钢筋电弧焊接施工标准

5.10钢筋电弧焊接施工标准钢筋电弧焊是以焊条作为一级，钢筋作为另一级，利用焊接电流通过产生的电弧高温，集中热量熔化钢筋端面和焊条未端，使焊条金属过渡到熔化的焊缝内，金属冷却凝固后，便形成焊接接头。一、特点及适用范围本工艺不需特殊设备，操作工艺简单，技术易于掌握，可用于各种形状钢筋和工作场所焊接，质量可靠，施工费用较低。本焊接工艺适用于工业与民用建筑钢筋砼中直径不大于40mm的HPB235、HRB335、HRB400级钢筋的电弧焊接。二、施工准备（一）技术准备：1、操作工人必须持证上岗。2、准备工程所需的图纸、规范、标准等技术资料，并确定其是否有效。3、做好施工技术、安全交底。（二）材料要求：1、钢筋：各种级别、规格的钢筋，应有出厂合格证和试验报告；品种和性能应符合有关标准和规范的规定。对于进口钢筋如没有化学性能试验报告，经检验合格后，方能使用。2、焊条：牌号应符合设计要求，并应按焊条说明书的要求进行烘焙后使用（焊接前一般在150～350℃烘箱内烘干）。（三）主要机具设备：主要机械设备：弧焊机，分为直流和交流两类。交流弧焊机常用型号有：BX-120-1、BX-300、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、AX-500等，根据焊接要求选用。主要工具：焊把、胶皮电焊线等。（四）作业条件：1、焊工已经培训、考核，可持证上岗。2、电源、电压、电流、容量符合施焊要求。3、弧焊机等机具设备完好，经维修试用，或满足施焊要求。三、施工工艺1、焊接前须清除钢筋表面铁锈、熔渣、毛刺残渣及其他杂质等。2、焊接接头型式分为帮条焊、搭接焊、坡口焊和熔槽焊、窄间焊五种接头形式。焊接时应符合下列要求：（1）应根据钢筋级别、直径、接头形式和焊接位置，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。3、焊条选用应符合设计要求，若设计未作规定，可参考表5.???-1选用。重要结构中钢筋的焊接，应采用低氢型碱性焊条，并应按说明书的要求进行烘焙后使用。钢筋电弧焊焊条牌号表5.???-1钢筋级别电弧焊接头形式帮条焊搭接焊坡口焊熔槽帮条焊预埋件穿孔塞焊窄间隙焊钢筋与钢板搭接焊预埋件T型角焊ⅠE4303E4303E4316E4315E4303ⅡE4303E5003E5016E5015E4303ⅢE5003E5503E6016E6016—4、施工时应选择合适的工艺参数，可参考表5.????-2选择焊条直径和焊接电流。焊条直径和焊接电流选择表5.????-2搭接焊、帮条焊坡口焊焊接位置钢筋直径/mm焊条直径/mm焊接电流/A焊接位置钢筋直径/mm焊条直径/mm焊接电流/A平焊10～1214～2225～3236～403.245590～130130～180180～230190～240平焊16～2022～2528～3236～403.2455140～170170～190190～220200～230立焊10～1214～2225～3236～403.244580～110110～150120～170170～220立焊16～2022～2528～3236～403.2445120～150150～180180～200190～2105、帮条焊和搭接焊：帮条焊和搭接焊的规格与尺寸，见附录钢筋焊接一般规定中的钢筋焊接方法分类及适用范围。当不能进行双面焊时，可采用单面焊。当帮条级别与主筋相同时，帮条直径可与主筋相同或低一个级别。（1）施焊时，钢筋的装配与定位，应符合下列要求：①采用帮条焊时，两主筋端面之间的间隙应为2～5mm；②采用搭接焊时，焊接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在一直线上；③帮条和主筋之间应采用四点定位焊固定（图5.??-1）；搭接焊时，应采用两点固定（图5.??-2）；定位焊缝与帮条端部或搭接端部的距离应大于或等于20mm/（2）施焊时，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）帮条焊或搭接焊的焊缝厚度h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0.7倍（图5.??-3）。（4）钢筋与钢板搭接焊时，搭接长度见附录钢筋焊接一般规定中的钢筋焊接方法分类及适用范围。焊缝宽度不得小于钢筋直径的0.5倍，焊缝厚度不得小于钢筋直径的0.35倍。6、预埋件电弧焊：预埋件T字接头电弧焊分为贴角焊和穿孔塞焊两种（图5.??-4）。采用贴角焊时，焊缝的焊脚K：对HPB235级钢筋不得小于0.5d，对HRB335级钢筋，不得小于0.6d（d为钢筋直径）。采用穿孔塞焊时，钢板的孔洞应做成喇叭口，其内口直径应比钢筋直径d大4mm，倾斜角度为45°，钢筋缩进2mm。施焊中，电流不宜过大，不得使钢筋咬边和烧伤。7、剖口焊：1、施焊前的准备工作，应符合下列要求：（1）钢筋坡口面应平顺，切口边缘不得有裂纹、钝边和缺棱；（2）钢筋坡口平焊时，V形坡口角度宜为55°～65°（图5.??-5）；坡口立焊时，坡口角度为40°～55°，其中下钢筋为0°～10°，上钢筋为35°～45°（图5.??-6）；（3）钢垫板的长度宜为40～60mm，厚度宜为4～6mm；坡口平焊时，垫板宽度应为钢筋直径加10mm；立焊时，垫板宽度宜等于钢筋直径。（4）钢筋根部间隙，坡口平焊时宜为4～6mm；立焊时，宜为3～5mm；其最大间隙均不宜超过10mm。2、剖口焊工艺，应符合下列要求：（1）焊缝根部、坡口端面以及钢筋与钢板之间均应熔合。焊接过程中应经常清渣。钢筋与钢垫板之间，应加焊2～3层侧面焊缝；（2）宜采用几个接头轮流进行施焊；（3）焊缝的宽度应大于V形坡口的边缘2～3mm，焊缝余高不得大于3mm，并宜平缓过渡至钢筋表面；（4）当发现接头中有弧坑、气孔及咬边等缺陷时，应立即补焊。HRB400级钢筋接头冷却后补焊时，应采用氧乙炔焰预热。8、熔槽帮条焊：熔槽帮条焊的规格与尺寸，见附录钢筋焊接一般规定中的钢筋焊接方法分类及适用范围。焊接时应加角钢作垫板模。角钢的边长宜为40～60mm，长度宜为80～100mm。其焊接工艺应符合下列要求：（1）钢筋端头应加工平整，两根钢筋端面的间隙应为10～16mm；（2）从接缝处垫板引弧后应连续施焊，并应使钢筋端头熔合，防止未焊接、气孔或夹渣；（3）焊接过程中应停焊渣一次，焊平后再进行焊缝余高的焊接，其高度不得大于3mm；（4）钢筋与角钢垫板之间，应加焊侧面焊缝1～3层，焊缝应饱满，表面应平整。9、装配式框架结构的安装中，钢筋焊接应符合下列要求：（1）柱间节点，采用坡口焊时，当主筋根数为14根及以下，钢筋从砼表面伸出长度不应小于250mm；当主筋为14根以上是时，钢筋的伸出长度不应小于350mm。采用搭接焊时其伸出长度宜增架；（2）两钢筋轴线偏移时，宜采用冷弯矫正，但不得用锤敲打，当冷弯矫正有困难时，可采用氧乙炔焰加热后矫正，钢筋加热部位的温度不应大于850℃；（3）焊接中应选择焊接顺序，对于柱间节点，可由两名焊工对称焊接。四、质量控制（一）主控项目：1、钢筋的牌号和质量，必须符合设计要求和有关标准的规定。检验数量：全数检查。检验方法：检查出厂证明书和试验报告单。2、钢筋的规格，焊接接头的位置，同一区段内有接头钢筋面积的百分比，必须符合设计要求和施工规范的规定。检验数量：全数检查。检验方法：观察或尺量检查。3、钢筋电弧焊接头的质量检验应按《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18）的规定抽取钢筋焊接接头作力学性能检验，其质量应符合有关规程的规定。检验数量：采用抽样试验的方法。在一般构筑物中，应从成品中每批随机切取3个接头进行拉伸试验；在装配式结构中，可按生产条件制作模似试件；在工厂焊接条件下，以300个同接头型式、同钢筋级别的接头作为一批；在现场安装条件下，每一至二楼层中以300个同接头形式、同钢筋级别的接头作为一批；不足300个时，仍作为一批。接头拉伸试验结果应符合下列要求：（1）3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度；余热处理Ⅲ级钢筋规定的抗拉强度570MPa；（2）3个接头试件均应断于焊缝之外，并应至少有2个试件呈延性断裂。当试验结果，有1个试件的抗拉强度小于规定值，或有1个试件断于焊缝，或有2个试件发生脆性断裂时，应再取6个试件进行复验。复验结果当有1个试件抗拉强度小于规定值，或有1个试件断于焊缝，或有3个试件呈脆性断裂时，应确认该批接头为不合格品。检验方法：检查合格证、接头力学性能试验报告。（二）一般项目：1、钢筋电弧焊接头应进行外观检查，应符合下列规定：（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5.???-3的规定；（4）披口焊、熔槽帮条焊和窄间隙焊接头的焊缝余高不得大于3mm。外观检查不合格的接头，经修整或补强后可提交二次验收。检查数量：全数检查。检查方法：观察，量测。钢筋电弧焊接头尺寸偏差及缺陷允许值表5.??-3项名称单位接头型式帮条焊搭接焊坡口焊、窄间隙焊、熔槽帮条焊1帮条沿接头中心线的纵向偏移Mm0.5d——2接头处弯折角(°)4443接头处钢筋轴线的偏移Mm0.1d0.1d0.1d3334焊缝厚度mm+0.05d0+0.05d0—5焊缝宽度mm+0.1d0+0.1d0—6焊缝隙长度mm-0.5d-0.5d—7横向咬边深度mm0.50.50.58在长2d焊缝表面上的气孔及夹渣数量个22—面积Mm266—9在全部焊缝表面上的气孔及夹渣数量个——2面积mm2——6五、成品保护1、焊接接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。2、焊接后不得往焊完的接头浇水冷却，不得敲钢筋接头。3、运输装卸焊接钢筋，不能随意抛掷。六、安全环保措施1、焊工操作时应穿电焊工作服、绝缘鞋和戴电焊手套、防护面罩等安全防护用品，高空作业必须系安全带。2、电焊作业现场周围10范围内不得堆放易燃易爆物品，焊接施工场所不能使用易燃材料搭设。3、露天放置的焊机应有遮盖措施，弧焊机必须接地良好，确认安全合格方可作业。4、焊接用电线应保持绝缘良好，焊条应保持干燥。5、大雨天应禁止作业，在冬期-20℃以下低温应停止施工。七、施工注意事项1、根据钢筋级别、直径、接头形式和焊接位置，选择适宜的焊条直径和焊接电流，保证焊缝与钢筋熔合良好。2、焊接要注意保持焊条干燥，如受潮应先在150～350℃下烘1～3h。3、钢筋电弧焊接应注意防止钢筋的焊后变形，应采取对称、等速施焊，分层轮流施焊，选择合理的焊接顺序、缓慢冷却等措施，减少变形。4、冬期负温条件下进行HRB335、HRB400级钢筋焊接时，应加大焊接电流（较夏季增大10%～15%），减缓焊接速度，使焊件减小温度梯度并延缓冷却。同时从焊件中部起弧，逐渐向端部运弧，或在中间先焊一段短焊缝，以使焊件预热，减小温度梯度。5、焊接过程中若发现接头有弧坑、未填满、气孔及咬边、焊瘤等质量缺陷时，应立即修整补焊。HRB400级钢筋接头冷却后补焊，需先用氧乙炔焰预热。