作业指导书焊接.docx

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作业指导书焊接

通令

本作业指导书（焊接作业—特殊工序作业指导书）自签发之日起生效。

1、本作业指导书为关键工序控制管理体制工作程序支持性文件

2、本作业指导书为受控制文件，发放及修改的批准由经理部总工程师负责。

3、本作业指导书解释权为经理部工程部，各作业施工班组，各部门都必须遵照执行。

上海地铁M8线经理部

二○○二年十二月十二日

版权：

该文件的版权为中铁四局集团上海地铁M8线经理部工程部所有，未经许可或书面批准，不得翻印和外传。

中铁四局上海地铁M8线经理部工程部

作业指导书修改记录表

修改

页码

修改内容记录

修改原因

修改人

姓名

日期

批准人：

2002年12月12日

1、目的/适用范围

为确保工程质量和工期，实施本作业指导，在施工过程中对焊接这个特殊工序进行监控，确保该过程处于受控状态。

本作业指导书适用于SMW工法桩、地下连续墙、车站主体结构及区间盾构施工过程中焊接作业全过程。

2、技术标准

该特殊工序所采用的技术标准有：

（1）《地下铁道设计规范》（GB50157—92）

（2）《钢筋混凝土结构设计规范》

（3）《钢结构设计规范》（GBJ·7—88）

（4）《地基基础设计规范》（DBJ08—11—1999）

（5）《市政地下工程及检收技术规程》（DBJ08—236—1999）

（6）《上海地铁基坑工程施工规程〈施行〉》（SI—08—2000）

（7）SMW工法施工及检收标准（试行本）

（8）《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33-2001，J119-2001）

（9）《建筑工程手册》

（10）《建筑工程施工工艺与新技术新标准应用手册》

3、焊接作业分类

适用于本工程的焊接作业内容有两部分：

手工电弧焊、闪光对焊；以下作业指导内容据此分别编写。

4、手工电弧焊

4．1施工准备

（一）材料要求

1.钢筋

钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告单。

进口钢筋还应有化学复试单，其化学成分应满足焊接要求，并应有可焊性试验。

预埋件的锚爪应用Ⅰ、Ⅱ级钢筋。

钢筋应无老锈和油污。

2.钢材

预埋件的钢材不得有裂缝、锈蚀、斑痕、变形，其断面尺寸和机械性能应符合设计要求。

3.焊条

焊条的牌号应符合设计规定。

如设计无规定时，应符合下表要求，焊条质量应符合以下要求：

①药皮应无裂缝、气孔、凹凸不平等缺陷，并不得有肉眼看得出的偏心度。

②焊接过程中，电弧应燃烧稳定，药皮熔化均匀，无成块脱落现象。

③焊条必须根据焊条说明书的要求烘干后才能使用。

④焊条必须有出厂合格证。

钢筋电弧焊使用的焊条牌号

项次

钢筋级别

搭接焊、帮条焊

坡口焊

1

Ⅰ级

E4303E4303

E4303

2

Ⅱ级

E4303E4303

E5003

3

Ⅰ、Ⅱ级与钢板焊接

E4303

注：

不含25MnSi钢筋

（二）主要机具设备

电弧机、焊接电缆、电焊钳、面罩、堑子、钢丝刷、锉刀、榔头、钢字码等。

（三）作业条件

⑴、焊工必须持有考试合格证。

⑵、帮条尺寸、坡口角度、钢筋端头间隙、接头位置以及钢筋轴线应符合规定（见附表一、附表二）。

⑶、电源应符合要求。

⑷、作业场地要有安全防护设施、防火和必要的通风措施，防止发生烧伤、触电、中毒及火灾等事故。

⑸、熟悉图纸，做好技术交流。

4．2施工操作工艺

⑴、工艺流程

检查

设备

→

选择焊

接参数

→

试焊作模

拟试件

→

送试

→

确定焊

接参数

→

施焊

→

质量

检验

⑵、检查电源、焊机及工具。

焊接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。

⑶、选择焊接参数。

根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择适宜的焊条直径、焊接层数和焊接电流，保证焊缝与钢筋熔合良好。

⑷、试焊、做模拟试件。

在每批钢筋正式焊接前，应焊接3个模拟试件做拉力试验，经试验合格后，方可按确定的焊接参数成批生产。

⑸、施焊操作：

①引弧：

带有垫板或帮条的接头，引弧应在钢板或帮条上进行。

无钢筋垫板或无帮条的接头，引弧应在形成焊缝的部位，防止烧伤主筋。

②定位：

焊接时应先焊定位点再施焊。

③运条：

运条时的直线前进、横向摆动和送进焊条三个动作要协调平稳。

④收弧：

收弧时，应将熔池填满，拉灭电弧时，应将熔池填满，注意不要在工作表面造成电弧擦伤。

⑤多层焊：

如钢筋直径较大，需要进行多层施焊时，应分层间断施焊，每焊一层后，应清渣再焊接下一层。

应保证焊缝的高度和长度。

⑥熔合：

焊接过程中应有足够的熔深。

主焊缝与定位焊缝应结合良好，避免气孔、夹渣和烧伤缺陷，并防止产生裂缝。

⑦平焊：

平焊时要注意熔渣和铁水混合不清的现象，防止熔渣流到铁水前面。

熔池也应控制成椭圆形，一般采用右焊法，焊条与工作表面成70°。

⑧立焊：

立焊时，铁水与熔渣易分离。

要防止熔池温度过高，铁水下坠形成焊瘤，操作时焊条与垂直面形成60°～80°角。

使电弧略向上，吹向熔池中心。

焊第一道时，应压住电弧向上运条，同时作较小的横向摆动，其余各层用半圆形横向摆动加挑弧法向上焊接。

⑨横焊：

焊条倾斜70°～80°，防止铁水受自重作用坠到下坡口上。

运条到上坡口处不作运弧停顿，迅速带到下坡口根部作微小横拉稳弧动作，依次均速进行焊接。

⑩仰焊：

仰焊时宜用小电流短弧焊接，熔池宜薄，且应确保与母材熔合良好。

第一层焊缝用短电弧作前后推拉动作，焊条与焊接方向成80°～90°角。

其余各层焊条横摆，并在坡口侧略停顿稳弧，保证两侧熔合。

⑩＋①钢筋帮条焊：

A钢筋帮条焊适用于Ⅰ、Ⅱ级钢筋。

钢筋帮条焊宜采用双面焊，不能进行双面焊时，也可采用单面焊，帮条宜采用与主筋同级别、同直径的钢筋制作，其帮条长度l见下表。

如帮条级别与主筋相同时，帮条的直径可以比主筋直径小一个规格。

如帮条直径与主筋相同时，帮条钢筋可比主筋低一个级别。

钢筋帮条长度表

项次

钢筋级别

焊缝形式

帮条长度l

1

Ⅰ级

单面焊

双面焊

≥8d

≥4d

2

Ⅱ级

单面焊

双面焊

≥10d

≥5d

注：

d为主筋直径

B钢筋帮条接头的焊缝厚度h应不小于0.3d，焊缝宽度b不小于0.7d。

C钢筋帮条焊时，钢筋的装配和焊接应符合下列要求：

a两主筋端头之间，应留2～5mm的间隙。

b帮条与主筋之间用四点定位固定，定位焊缝应离帮条端部20mm以上。

c焊接时，引弧应在帮条的一端开始，收弧应在帮条钢筋端头上，弧坑应填满。

第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝，特别是在定位焊缝的始端与终端，应熔合良好。

⑩＋②钢筋搭接焊：

A钢筋搭接焊：

适用于Ⅰ、Ⅱ级钢筋。

焊接时，宜采用双面焊，不能进行双面焊时，也可采用单面焊，搭接长度l应与帮条长度相同，

B搭接接头的焊缝厚度h应不小于0.3d，焊缝宽度b不小于0.7d

C搭接焊时，钢筋的装配和焊接应符合下列要求：

a搭接焊时，钢筋应预弯，以保证两钢筋的轴线在一轴线上。

在现场预制构件安装条件下，节点处钢筋进行搭接焊时，如钢筋预弯确有困难，可适当预弯。

b搭接焊时，用两点固定，定位焊缝应离搭接端部20㎜以上。

c焊接时，引弧应在搭接钢筋的一端开始，收弧应在搭接钢筋端头上，弧坑应填满。

第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝，特别是在定位焊缝的始端与终端，应熔合良好。

⑩＋③预埋件T形接头电弧焊：

预埋件T形接头电弧焊的接头形式分贴角焊和穿孔塞焊两种，焊接时，应符合下列要求：

A钢板厚度δ不小于0.6d，并不宜小于6㎜。

B钢筋应采用Ⅰ、Ⅱ级。

受力锚固钢筋直径不宜小于8mm，构造锚固钢筋直径不宜小于6mm。

锚固钢筋直径在6~25mm以内，可采用贴角焊；锚固钢筋直径为20~32mm时，宜采用穿孔塞焊。

C采用Ⅰ级钢筋时，贴角焊缝焊脚K不小于0.5d；采用Ⅱ级钢筋时，焊缝焊脚k不小于0.6d。

D焊接电流不宜过大，严禁烧伤钢筋。

⑩＋④钢筋与钢板搭接焊：

钢筋与钢板搭接焊时，Ⅰ级钢筋的搭接长度l不小于4d。

Ⅱ级钢筋的搭接长度l不小于5d，焊缝宽度b不小于0.5d，焊缝厚度h不小于0.35d。

⑩＋⑤在装配式框架结构的安装中，钢筋焊接应符合下列要求。

A两钢筋轴线偏移较大时，宜采用冷弯矫正，但不得用锤敲击。

如冷弯矫正有困难，可采用氧乙炔焰加热后矫正，加热温度不得超过850℃，避免烧伤钢筋。

B焊接时，应选择合理的焊接顺序，对于柱间节点，可对称焊接，以减少结构的变形。

⑩＋⑥钢筋低温焊接：

A在环境温度低于-5℃的条件下进行焊接时，为钢筋低温焊接。

低温焊接时，除遵守常温焊接的有关规定外，应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却。

风力超过4级时，应有档风措施。

焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。

B钢筋低温电弧焊时，焊接工艺应符合下列要求：

a进行帮条平焊或搭接平焊时，第一层焊缝，先从中间引弧，再向两端运弧；立焊时，先从中间向上方运弧，再从下端向中间运弧，以使接头端部的钢筋达到一定的预热效果。

在以后各层焊缝的焊接时，采取分层控温施焊。

层间温度控制在150~350℃之间，以起到缓冷的作用。

bⅡ级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时，采用“回火焊道施焊法”，即最后回火焊道的长度比前层焊道在两端各缩短4~6mm，以消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织，改善接头的性能。

c焊接电流略微增大，焊接速度适当减慢。

4．3、质量标准

（一）保证项目

⑴钢筋的品种和质量，焊条的牌号、性能及接头中使用的钢板和型钢，均必须符合设计要求和有关标准的规定。

注：

进口钢筋需先经过化学成分检验和焊接试验，符合有关规定后方可焊接。

检验方法：

检查出厂证明书和试验报告单。

⑵钢筋的规格、焊接接头的位置，同一截面内接头的百分比，必须符合设计要求和施工规范的规定。

检验方法：

观察或尺量检查。

⑶弧焊接头的强度检验必须合格。

从成品中每批切取3个接头进行抗拉试验。

对于装配式结构节点的钢筋焊接接头，可按生产条件制作模拟试件。

在工厂焊接条件下，以300个同类型接头（同钢筋级别、同接头型式）为一批。

在现场安装条件下，每一至二结构层中以300个同类型接头（同钢筋级别、同接头型式、同焊接位置）作为一批，不足300个时，仍作为一批。

检验方法：

检查焊接试件试验报告单。

（二）基本项目

操作者应在接头清渣后逐个检查焊件的外观质量，其检查结果应符合下列要求：

⑴焊接表面平整，不得有较大的凹陷、焊瘤。

⑵接头处不得有裂纹。

⑶咬边深度、气扎、夹渣的数量和大小，以及接头尺寸偏差，不得超过下表所规定的数值。

外观检查不合格的接头，经修整或补强后可提交二次验收。

检验方法：

目测或量测。

钢筋电弧接头尺寸偏差及缺陷允许值（mm）

项次

项目

允许偏差

检验方法

1

帮条沿接头中心线的纵向偏移

0.5d

尺量

2

接头弯折

预埋件T形接头钢筋间距

4°

不大于10

用刻槽直尺

3