钢筋焊接接头作业指导书.docx

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钢筋焊接接头作业指导书

×××××××××有限公司

作业指导书

文件编号：

工程部WD08

钢筋焊接接头作业指导

第D版第0次修改

生效日期：

2005年×月×日

共10页

编制

×××

审核

×××

批准

×××

批准日期：

2005年×月×日

1适用范围和执行标准

1.1　适用范围

适用于建筑工程混凝土结构中的钢筋焊接（电弧焊、电渣压力焊）施工及质量检验与验收。

1.2　执行标准

1.2.1《钢筋焊接及验收规程》JGJ18－2003

1.2.2《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002

1.2.3《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－2001

2施工准备

2.1需用材料

2.1.1　钢筋：

各种规格、级别的钢筋，必须有质量证明书、产品合格证、出厂检验报告，进场后按批抽样做力学性能检验，对于进口钢材须增加化学性能检验，按现行国家标准经检验合格后，方能使用。

钢筋的验收和加工，应按有关的规定进行，已挂产品合格标识牌。

电渣压力焊焊接使用的钢筋端头应平直、干净，不得有马蹄形、压扁、凹凸不平、弯曲歪扭等严重变形。

如有严重变形时应用手提切割机切割或气焊切割、矫正，以保证钢筋端面垂直于轴线。

钢筋端部200㎜范围不应有锈蚀、油污、混凝土浆等污染，受污染的钢筋应清理干净。

2.1.2　电弧焊接焊条：

按钢结构工程有关规定执行，焊条性能应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117或《低合金钢焊条》GB/T5118的规定；焊条应分类、分牌号放在通风良好、干燥的仓库保管好，重要工程焊条，要保持一定温度和湿度为宜，焊条焊接前一般在20～25℃烘箱内烘干。

焊条应有产品合格证。

2.1.3　电渣压力焊焊剂：

须有产品合格证，化学性能指标应符合有关规定。

焊剂应存放在干燥的库房内，当受潮时，在使用前应经250～300℃烘焙2ｈ。

使用中回收的焊剂应清除熔渣和杂物，并应与新焊剂混合均匀后使用。

电渣压力焊所用的焊剂可采用HJ431焊剂。

2.2　使用机具

2.2.1　电弧焊的主要设备是弧焊机。

弧焊机可分为交流和直流两类。

焊机状态已经检验，挂上合格标识牌。

交流弧焊机常用型号有：

BX－120－1、BX－300－2、BX－500－2和BX－1000等。

直流弧焊机常用型号有：

AX－165、AX－300－1、AX－320、AX－300和AX－500等。

2.2.2电渣焊机：

电渣压力焊可采用交流或直流焊接电源，配备电压表，焊机容量应根据所焊钢筋直径选定。

已挂状态检验合格标识牌。

焊接夹具：

应具有足够刚度，在最大允许荷载下应移动灵活，操作便利，电压表、时间显示器应配备齐全。

焊剂筒：

焊剂筒的直径应与所焊钢筋的直径相适应。

石棉绳：

用于填塞焊剂盒安装后的缝隙，防止焊剂筒焊剂泄漏。

铁丝球：

用于引燃电弧。

用22号或20号镀锌铁丝绕成直径约为10㎜的圆球，每焊一个接头用一颗。

秒表：

用于准确掌握焊接通电时间。

切割机或圆片锯：

用于切割钢筋。

2.3　作业条件

2.3.1焊工应经培训考核，持证上岗。

2.3.2电渣压力焊适用于柱、墙、构筑物等现浇混凝土结构中竖向受力钢筋的连接；不得在竖向焊接后横置于梁、板等构件中作水平钢筋用。

2.3.3电渣压力焊适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向（倾斜度在4∶1范围内）钢筋的连接。

2.3.4在工程开工正式焊接之前，参与该项施焊的焊工应进行现场条件下的焊接工艺试验，并经试验合格后，方可正式生产。

试验结果应符合质量检验与验收时的要求。

2.3.5钢筋焊接施工之前，应清除钢筋、钢板焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。

2.3.6电弧焊机等机具设备完好，挂上检验合格标识牌，焊机要按规定正确接通电源，要求电源符合施焊要求,并准备好必要的消防器材及做好防火措施。

2.3.7电渣压力焊的机具设备以及辅助设备等应齐全、完好，挂上检验合格标识牌。

施焊前必须认真检查机具设备是否处于正常状态。

焊机要按规定正确接通电源，并检查其电压、电流是否符合施焊的要求。

施焊前应搭好操作脚手架。

钢筋端头已处理好，并清理干净，焊剂干燥。

在焊接施工前，应根据焊接钢筋直径的大小，按电渣焊机说明书选定焊接电流、造渣工作电压、电渣工作电压、通电时间等工作参数，在焊前，先做焊接工艺试验，以确认工艺参数，制三个拉伸试件，试验合格后才可正式施焊。

进行电渣压力焊时，应随时观察电源电压的波动情况，当电源电压下降大于5%时，不宜进行焊接。

2.3.8雨天不宜在现场进行施焊；必须施焊时，应采取有效遮蔽措施。

2.3.9带肋钢筋进行电弧焊和电渣压力焊时，宜将纵肋对纵肋安放和焊接。

3操作工艺

3.1钢筋电弧焊工艺（帮条焊与搭接焊）

3.1.1帮条焊或搭接焊时，应符合下列要求：

（1）应根据钢筋牌号、直径、接头型式和焊接位置，选择焊条、焊接工艺和焊接参数。

（2）焊接时，引弧应在垫板、帮条或形成焊缝的部位进行，不得烧伤主筋。

（3）焊接地线与钢筋应接触紧密。

（4）焊接过程中应及时清渣，焊缝表面应光滑，焊缝余高应平缓过渡，弧坑应填满。

（5）帮条焊时，两主筋端面的间隙应为2～5㎜。

（6）搭接焊时，焊接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在一直线上。

（7）帮条焊时，帮条与主筋之间应用四点定位焊固定；搭接焊时，应用两点固定；定位焊缝与帮条端部或搭接端部的距离宜大于或等于20㎜。

（8）焊接时，应在帮条焊或搭接焊形成焊缝中引弧；在端头收弧前应填满弧坑，并应使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。

3.1.2　帮条焊时，宜采用双面焊。

当不能进行双面焊时，方可采用单面焊。

帮条长度ι应符合表3.1.2的规定。

当帮条牌号与主筋相同时，帮条直径可与主筋相同或小一个规格；当帮条直径与主筋相同时，帮条牌号可与主筋相同或低一个牌号。

表3.1.2钢筋帮条长度

钢筋牌号

焊缝型式

帮条长度ι

HPB235

单面焊

≥8d

双面焊

≥4d

HRB335

HRB400

RRB400

单面焊

≥10d

双面焊

≥5d

注：

d为主筋直径（㎜）

3.1.3搭接焊时宜采用双面焊。

当不能进行双面焊时，方可采用单面焊。

搭接长度可与表3.1.2帮条长度相同，并应符合表3.1.2的规定。

3.1.4帮条焊接头或搭接焊接头的焊缝厚度s不应小于主筋直径的0.3倍；焊缝宽度b不应小于主筋直径的0.8倍。

3..1.5钢筋与钢板搭接焊时，焊接接头应符合下列要求：

（1）HPB235钢筋的搭接长度（ι）不得小于4倍钢筋直径，HRB335和HRB400钢筋搭接长度（ι）不得小于5倍钢筋直径。

（2）焊缝宽度不得小于钢筋直径的0.6倍，焊缝厚度不得小于钢筋直径的0.35倍。

3.2电渣压力焊接工艺

3.2.1电渣压力焊焊接工艺程序：

安装焊接钢筋→安放引弧铁丝圈→缠绕石棉绳装上焊剂盒→装放焊剂→接通电源引弧→电渣过程形成渣池→电渣过程钢筋端面溶化→切断电源顶压钢筋完成焊接→卸出焊剂拆卸焊盒→拆除夹具。

3.2.2电渣压力焊工艺过程应符合下列要求：

（1）焊接夹具的上下钳口应夹紧于上、下钢筋上；钢筋一经夹紧，不得晃动。

（2）引弧可采用直接引弧法，或铁丝圈（焊条芯）引弧法。

。

（3）引燃电弧后，应先进行电弧过程，然后，加快上钢筋下送速度，使钢筋端面与液态渣池接触，转变为电渣过程，最后在断电的同时，迅速下压上钢筋，挤出熔化金属和熔渣。

（4）接头焊毕，应稍作停歇，方可回收焊剂和卸下焊接夹具；敲去渣壳后；四周焊包凸出钢筋表面的高度不得小于4㎜。

3.2.3电渣压力焊焊接参数应包括焊接电流、焊接电压和通电时间，采用HJ431焊剂时，宜符合表3.2.3的规定。

采用专用焊剂或自动电渣压力焊机时，应根据焊剂或焊机使用说明书推荐数据，通过试验确定。

不同直径钢筋焊接时，上下两钢筋轴线应在同一直线上。

表3.2.3电渣压力焊焊接参数

钢筋直径（mm）

焊接电流　（A）

焊接电压（V）

焊接通电时间（s）

电弧过程

U2.1

电渣过程

U2.2

电弧过程

t1

电渣过程

t2

14

200～220

35～45

18～22

12

3

16

200～250

14

4

18

250～300

15

5

20

300～350

17

5

22

350～400

18

6

25

400～450

21

6

28

500～550

24

6

32

600～650

27

7

4　质量标准

4.1主控项目

4.1.1纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。

检查数量：

全数检查。

检验方法：

观察。

4.1.2　在施工现场，应按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ18的规定抽取焊接接头试件作力学性能检验，其质量应符合上述规程的规定。

检查数量：

按下述4.1.4和4.1.5条规定。

检验方法：

检查产品合格证、接头力学性能试验报告。

4.1.3力学性能检验时，应在接头外观检查合格后随机抽取试件进行试验。

试验方法应按现行行业标准《钢筋焊接接头试验方法标准》JGJ/T27有关规定执行。

试验报告应包括下列内容：

（1）工程名称、取样部位；

（2）批号、批量；

（3）钢筋牌号、规格；

（4）焊接方法；

（5）焊工姓名及考试合格证编号；

（6）施工单位；

（7）力学性能试验结果。

4.1.4电弧焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能检验，并应按下列规定作为一个检验批：

（1）在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批。

每批随机切取3个接头，做拉伸试验。

（2）在装配式结构中，可按生产条件制作模拟试件，每批3个，做拉伸试验。

（3）钢筋与钢板电弧搭接焊接头可只进行外观检查。

注：

在同一批中若有几种不同直径的钢筋焊接接头，应在最大直径钢筋接头中切取3个试件。

以下电渣压力焊接头取样均同。

4.1.5电渣压力焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能检验，并应按下列规定作为一个检验批：

在现浇钢筋混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋接头作为一批；当不足300个接头时，仍应作为一批。

每批随机切取3个接头做拉伸试验。

4.1.6钢筋电弧焊接头、电渣压力焊接头拉伸试验结果均应符合下列要求：

（1）3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌号钢筋规定的抗拉强度；RRB400钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于570N/mm2；

（2）至少应有2个试件断于焊缝之外，并应呈延性断裂。

当达到上述2项要求时，应评定该批接头为抗拉强度合格。

当试验结果有2个试件抗拉强度小于钢筋规定的抗拉强度，或3个试件均在焊缝或热影响区发生脆性断裂时，则一次判定该批接头为不合格品。

当试验结果有1个试件的抗拉强度小于规定值，或2个试件在焊缝或热影响区发生脆性断裂，其抗拉强度均小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时，应进行复验。

复验时，应再切取6个试件。

复验结果，当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值，或有3个试件断于焊缝或热影响区，呈脆性断裂，其抗拉强度小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时，应判定该批接头为不合格品。

注：

当接头试件虽断于焊缝或热影响区，呈脆性断裂，但其抗拉强度大于或等于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时，可按断于焊缝或热影响区之外，呈延性断裂同等对待。

4.1.7钢筋焊接接头或焊接制品质量验收时，应在施工单位自行质量评定合格的基础上，由监理（建设）单位对检验批有关资料进行核查，组织项目专业质量检查员等进行验收，对焊接接头合格与否做出结论。

4.2　一般项目　

4.2.1　钢筋的接头宜设置在受力较小处。

同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头。

接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。

检查数量：

全数检查。

检验方法：

观察，钢尺检查。

4.2.2　在施工现场，应按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ18的规定对焊接接头的外观进行检查，其质量应符合4.2.5和4.2.6条的规定。

检查数量：

全数检查。

检验方法：

观察。

4.2.3焊接接头外观检查时，首先应由焊工对所焊接头或制品进行自检；然后由施工单位专业质量检查员检验；监理（建设）单位进行验收记录。

纵向受力钢筋焊接接头外观检查时，每一检验批中应随机抽取10%的焊接接头。

检查结果，当外观质量各小项不合格数均小于或等于抽检数的10%，则该批焊接接头外观质量评为合格。

当某一小项不合格数超过抽检数的10%时，应对该批焊接接头该小项逐个进行复检，并剔出不合格接头；对外观检查不合格接头采取修整或焊补措施后，可提交二次验收。

4.2.4当受力钢筋采用焊接接头时，设置在同一构件内的接头宜相互错开。

纵向受力钢筋焊接接头连接区段的长度为35倍ｄ（ｄ为纵向受力钢筋的较大直径）且不小于500㎜，凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均属于同一连接区段。

同一连接区段内，纵向受力钢筋焊接的接头面积百分率为该区段内有接头的纵向受力钢筋截面面积与全部纵向受力钢筋截面面积的比值。

同一连接区段内，纵向受力钢筋的接头面积百分率应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合下列规定：

（1）在受拉区不宜大于50%；

（2）接头不宜设置在有抗震设防要求的框架梁端、柱端的箍筋加密区；

（3）直接承受动力荷载的结构构件中，不宜采用焊接接头。

检查数量：

在同一检验批内，对梁、柱和独立基础，应抽查构件数量的10%，且不少于3件；对墙和板，应按有代表性的自然间抽查10%，且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴线间高度5ｍ左右划分检查面，板可按纵横轴线划分检查面，抽查10%，且均不少于3面。

检验方法：

观察，钢尺检查。

4.2.5电弧焊接头外观检查结果，应符合下列要求：

（1）焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤；

（2）焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹；

（3）咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的允许偏差，应符合表4.2.5的规定。

表4.2.5钢筋电弧焊接头尺寸偏差及缺陷允许值

名称

单位

接头型式

帮条焊

搭接焊

钢筋与钢板搭接焊

帮条沿接头中心线的纵向偏移

㎜

0.3d

—

接头处弯折角

°

3

3

接头处钢筋轴线的偏移

㎜

0.1d

0.1d

焊缝厚度

㎜

+0.05d

0

+0.05d

0

焊缝宽度

㎜

+0.1d

0

+0.1d

0

焊缝长度

㎜

－0.3d

－0.3d

横向咬边深度

㎜

0.5

0.5

在长2d焊缝表面上的气孔及夹渣

数量

个

2

2

面积

㎜2

6

6

在全部焊缝表面上的气孔及夹渣

数量

个

—

—

面积

㎜2

—

—

注：

d为钢筋直径（㎜）；

4.2.6电渣压力焊接头外观检查结果，应符合下列要求：

（1）四周焊包凸出钢筋表面的高度不得小于4㎜；

（2）钢筋与电极接触处，应无烧伤缺陷；

（3）接头处的弯折角不得大于3°；

（4）接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍，且不得大于2㎜。

4.3避免通病措施

4.3.1钢筋电弧焊

（1）焊接过程中要及时清渣，焊缝表面光滑平整，加强焊缝平缓过渡，弧坑应填满。

（2）根据钢筋级别、直径、接头形式和焊接位置，选择适宜焊条直径和焊接电流，保证焊缝与钢筋熔合良好。

（3）帮条尺寸、钢筋端头间隙以及钢筋轴线等应符合有关规定，保证焊缝尺寸符合要求。

（4）焊接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。

（5）钢筋电弧焊时不能忽视因焊接而引起的结构变形，应采取下列措施：

a.对称施焊，b.分层轮流施焊，c.选择合理的焊接顺序。

4.3.2钢筋电渣压力焊

焊接生产中焊工应进行自检，当发现偏心、弯折、烧伤等焊接缺陷时，应查找原因和采取措施，及时消除。

电渣压力焊焊接缺陷及消除措施见表4.3.2。

　表4.3.2电渣压力焊焊接缺陷及消除措施

焊接缺陷

措施

轴线偏移

1.矫直钢筋端部；

2.正确安装夹具和钢筋；

3.避免过大的顶压力；

4.及时修理或更换夹具

弯折

1.矫直钢筋端部；

2.注意安装和扶持上钢筋；

3.避免焊后过快卸夹具；

4.修理或更换夹具

咬边

1.减小焊接电流；

2.缩短焊接时间；

3.注意上钳口的起点和止点，确保上钢筋顶压到位

未焊合

1.增大焊接电流；

2.避免焊接时间过短；

3.检修夹具，确保上钢筋下送自如

焊包不匀

1.钢筋端面力求平整；

2.填装焊剂尽量均匀；

3.延长电渣过程时间，适当增加熔化量

烧伤

1.钢筋导电部位除净铁锈；

2.尽量夹紧钢筋

焊包下淌

1.彻底封堵焊剂筒的漏孔；

2.避免焊后过快回收焊剂

4.4成品保护

4.4.1电弧焊焊接半成品不能浇水冷却，待自然冷却方能移动，不能随意抛掷。

4.4.2电渣压力焊不准过早拆卸卡具，防止接头弯曲变形；焊后不得砸钢筋接头，不准往刚焊完的接头浇水；焊接时应搭好架子，不准踩踏其他已绑好的钢筋。

5　职业健康安全的要求和措施

5.1　电焊工须持特种作业证上岗，作业证过期未年审的不准施焊作业。

5.2　施焊作业必须办理动火审批手续。

5.3焊机外壳必须接地良好，要有触电保护器，电源的拆装应由电工完成。

5.4　电焊机要设单独的开关，开关应在防雨的开关箱内。

5.5　焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条要戴手套。

在潮湿地点工作，应站在绝缘胶板或木板上。

5.6　严禁在带压力的容器或管道上施焊，焊接带电的设备必须先切断电源。

5.7　焊接贮存晕易燃、易爆、有毒物品的容器或管道，必须清除干净，并将所有气孔打开。

5.8　在密闭金属容器内施焊，容器必须可靠接地，通风良好，并应有监护。

严禁向容器内输氧气。

5.9　雷雨时，应停止露天施焊作业。

5.10　施焊场地周围应清除易燃易爆物品，或进行覆盖、隔离，并在施焊部位配备灭火器材。

5.11　焊点下方未设接火斗时不准施焊作业。

5.12　四级大风及以上不准高处施焊作业。

5.13　必须在易燃易爆气体或液体扩散区施焊时，应经有关部门检试许可后，方可施焊。

5.14　作业结束，应切断焊机电源，并检查作业地点，确认无起火危险后，方可离开。

5.15　焊接施工场所不能使用易燃材料搭设，现场高空作业必须带安全带，以及焊工操作要配戴防护用品。

5.16　电缆必须有完整的绝缘，焊工作业应穿戴专用手套、鞋。

雨天施工现场要有遮雨防护措施，大、中雨天严禁作业。

5.17　供作业的工作台，脚手架应牢靠、安全。

5.18焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。

5.19对从事钢筋焊接施工的班组及有关人员应经常进行安全生产教育，执行现行国家标准《焊接与切割安全》GB9448中有关规定，对氧、乙炔、液化石油气等易燃、易爆材料，应妥善管理，注意周边环境，制定和实施各项安全技术措施，加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏焊接设备等事故。

6　环境管理的要求和措施

6.1施工作业要有可靠的安全操作环境。

6.2废旧钢筋头、焊渣及时收集清理，保持工完场清。

6.3严禁在易燃易爆气体或液体扩散区域内进行焊接作业。