钢筋电弧搭接焊及帮条焊工艺试验报告

工程工程 发电厂房土建及金属结构安装工程发电厂房土建及金属结构安装工程 钢筋手工电弧搭接焊及帮条焊连接工艺试钢筋手工电弧搭接焊及帮条焊连接工艺试 验报告验报告 有限公司有限公司 项目部项目部 二二 一五年五月十二日一五年五月十二日 批批 准 准 校校 核 核 编编 写 写 目目 录录 1 概述概述 1 2 试验目的试验目的 1 3 试验依据试验依据 1 4 试验准备试验准备 1 4 1 材料 1 4 2 设备机具 1 4 3 人员时间及场地 2 5 技术指标与要求技术指标与要求 2 5 1 钢筋电弧搭接焊与帮条焊技术指标要求 2 6 钢筋电弧 搭接 帮条 焊试验工艺与方法钢筋电弧 搭接 帮条 焊试验工艺与方法 5 6 1 工艺流程 5 6 2 试验方法 6 6 3 焊接 6 7 试验结果试验结果 7 8 确定的施工工艺与参数确定的施工工艺与参数 7 9 电弧焊施工注意事项电弧焊施工注意事项 7 10 安全措施安全措施 8 11 附件附件 8 1 1 概述概述 工程发电厂房土建及金属结构安装工程 本工程新建 6 台机组 单机容量 200MW 新建总装机 1200MW 厂区建筑物主要由主厂房 上游副厂房 尾水副厂房 中控楼 尾水渠以及 500KV 开关站组成 本工程合同混凝土总量为 344000m 钢筋总 量为 13759t 施工中钢筋的接头连接主要以绑扎 直螺纹机械连接为主 以手工电弧焊 为辅助 当施工现场不具备或不方便采用绑扎和直螺纹机械连接时 采用手工电弧单面焊进 行连接 当现场采用截取接头试件方式取样时 截取试件后的钢筋采用手工电弧单面焊 进行连接 2 试验目的试验目的 通过本次钢筋接头手工电弧 搭接 帮条 焊连接试验 确定钢筋手工电弧 搭接 帮条 单面焊连接施工工艺及参数 3 试验依据试验依据 1 水工混凝土施工规范 DL T5144 2001 2 水工混凝土钢筋施工规范 DL T5169 2013 3 钢筋焊接及验收规程 JGJ18 2012 4 试验准备试验准备 4 1 材料材料 1 钢筋 本次手工电弧搭接单面焊采用 HRB400 20 22 25 钢筋 手工电弧帮条单 面焊焊接钢筋为 HRB400 28 32 帮条用钢筋为 HRB400 25 28 钢筋 级别与 直径均符合规范要求 有原材检测报告 钢筋无老锈和油污 2 焊条 本次手工电弧焊连接试验采用天津市金桥焊材集团有限公司生产的型号为 J502 E5003 焊条 其直径为 4 0mm 4 2 设备机具设备机具 2 手工电弧焊 搭接焊 帮条焊 焊接设备采用逆变式直流手弧焊机 ZX7 315LS 小锤 4 3 人员时间及场地人员时间及场地 电弧焊人员配置 焊工 1 名 于 2015 年 5 月 2 日我部试验人员会同监理部人员及第三方检测人员 在钢筋加工 厂由电弧焊人员用 HRB400 20 22 25 钢筋分别进行手工电弧搭接单面焊 用 HRB400 28 32 钢筋分别进行手工电弧帮条单面焊 所用帮条分别为 25 28 钢筋 焊接全过程在监理人员旁站见证下进行 本次试验共取样 5 组 15 个试件 详见 下表 表表 4 1本次工艺试验取样汇总本次工艺试验取样汇总 钢筋规格钢筋规格 连接类别连接类别 HRB400 20HRB400 22HRB400 25HRB400 28HRB400 32 手工电弧搭 接单面焊 1 组 3 个试 件 1 组 3 个试 件 1 组 3 个试 件 手工电弧帮 条单面焊 1 组 3 个试 件 帮条 25 1 组 3 个试 件 帮条 28 由于 32 钢筋帮条单面焊在试验时发生焊缝脱焊 未能满足焊接抗拉强度 于 2015 年 5 月 5 日在监理人员旁站见证下 由同一名焊工施焊 进行了双倍焊接取样 焊件经第三方检测全部合格 5 技术指标与要求技术指标与要求 5 1 钢筋电弧搭接焊与帮条焊技术指标要求钢筋电弧搭接焊与帮条焊技术指标要求 1 钢筋搭接焊适用于 级钢筋 焊接时宜采用双面焊 见图 5 1 不 能进行双面焊时 也可采用单面焊 见图 5 2 搭接长度 见表 5 1 2 搭接接头的焊缝高度 h 应不小于 0 25d 且不小于 4mm 焊缝宽度 b 不小于 0 7d 且不小于 10mm 见图 5 3 3 搭接 帮条焊时 钢筋的装配和焊接应符合下列要求 a 搭接焊时 焊接端 钢筋应预弯 并使两钢筋的轴线在一轴线上 b 搭接焊时 用两点固定 帮条焊时 帮条与主筋之间应用四点定位焊固定 定位焊缝与帮条端部或搭接端部的距离宜大于或 等于 20mm c 焊接时 在帮条焊或搭接焊形成焊缝中引弧 在端头收弧前填满弧坑 3 并使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合 图 5 1双面焊双面焊 图 5 2单面焊单面焊 图 5 3焊缝高度 宽度 钢筋直径焊缝高度 宽度 钢筋直径 注 b 焊缝宽度 h 焊缝高度 d 钢筋直径 L 搭接长度 4 4 钢筋电弧帮条焊时当主筋为 HPB235 级钢筋时 帮条的总截面面积不应小于 主筋截面面积的 1 2 倍 当主筋为 HRB335 HRB400 级钢筋时 帮条的总截面面积不 应小于主筋截面面积的 1 5 倍 5 帮条宜采用与主筋同牌号 同直径的钢筋 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 6 钢筋帮条焊宜采用双面焊 见图 5 1 2 a 不能进行双面焊时 也可采用 单面焊 见图 5 1 2 b 搭接长度 见表 5 1 1 7 帮条焊接头的焊缝高度 h 应不小于 0 3d 焊缝宽度 b 不小于 0 8d 两主筋端 面的间隙应为 2mm 5mm 图 5 4双面焊双面焊 图 5 5单面焊单面焊 注 钢筋帮条焊接头单位为 mm b 钢筋直径 L 帮条长度 5 表表 5 3钢筋搭接 帮条长度钢筋搭接 帮条长度 钢筋牌号钢筋牌号焊缝型式焊缝型式搭接 帮条长度搭接 帮条长度 L 单面焊 8d HPB300 双面焊 4d HPB235 HRB335 HRBF335 HRB400 单面焊 10d HRBF400 HRB500 HRBF500 RRB400 双面焊 5d 8 搭接焊和帮条焊焊接的质量检查项目和质量标准 见下表 表表 5 4搭接焊和帮条焊焊接质量检查项目和质量标准搭接焊和帮条焊焊接质量检查项目和质量标准 项次项次质量检查项目质量检查项目质量标准质量标准检验方法检验方法 1帮条对焊接头中心的纵向偏差 0 50d 尺量 2接头处钢筋轴线曲折 4 用刻槽直尺 3焊缝高度 0 50d用卡尺和尺 4焊缝宽度 0 10d 5焊缝长度 0 50d 尺量 6焊缝咬边深度 0 05d 且 1mm 目测 在 2d 长度上的数量 2 个 7 焊缝表面上的 气孔和夹渣 气孔 夹渣的直径 3mm 尺量 目测 注 d 为钢筋直径 6 钢筋电弧 搭接 帮条 焊试验工艺与方法钢筋电弧 搭接 帮条 焊试验工艺与方法 6 1 工艺流程工艺流程 6 设备检查 选择焊接参数 试件检测 试焊作模拟条件 确定焊接参数 施工焊接 质量检查 表表 6 1工艺流程图工艺流程图 6 2 试验方法试验方法 1 焊接前检查了电源 焊机及工具 焊接地线与钢筋接触良好 2 选用直径 4 0mm J502 焊条 工作电流调至 198 安 3 钢筋搭接单面焊 20 搭接长度 20cm 22 搭接长度 22cm 25 搭接长 度 25cm 4 钢筋帮条单面焊 28 钢筋帮条用相同牌号的 25 钢筋 长度 28cm 32 钢筋帮条用相同牌号的 28 钢筋 长度 32cm 6 3 焊接焊接 1 搭接焊时 钢筋用两点固定 帮条焊时 帮条与主筋之间用四点定位焊固定 定位焊缝与搭接端部和帮条端部的距离都大于 20mm 施焊时在焊缝内侧开始打弧 在 形成焊缝的部位引弧 2 运条 运条时直线前进 横向摆动和送进焊条三个动作协调平稳 3 熔合 焊接过程中保证保证有足够的熔深 主焊缝与定位焊缝结合良好 避免了 气孔 夹渣和烧伤缺陷 并防止了裂缝的产生 7 4 熔池控制成椭圆形 焊条与工作表面成 70 5 收弧 将熔池填满后收弧并拉灭电弧 工作表面没有电弧擦伤 7 试验结果试验结果 1 外观检查焊件表面平整 没有凹陷 焊瘤 接头处没有裂纹 咬边深度 气 扎 夹渣的数量和大小 以及接头尺寸偏差符合 水工混凝土钢筋施工规范 DL T5169 2013 2 抗拉试验试件经水利部松辽水利委员会水利基本建设工程质量检测中心现场 试验室做抗拉试验检测 检测结果合格 8 确定的施工工艺与参数确定的施工工艺与参数 1 焊条使用天津金桥焊材集团有限公司生产的直径 4 0mm 型号 J502 E5003 焊条 2 焊接设备采用逆变式直流手弧焊机 ZX7 315LS 焊接时工作电流调至 198 安 9 电弧焊施工注意事项电弧焊施工注意事项 1 焊工必须持相应等级焊工证才允许上岗操作 2 焊接前必须首先核对钢筋的材质 规格及焊条类型符合钢筋工程的设计施工 规范 有材质单及产品合格证 并经检测合格后方能使用 3 搭接接头的焊缝高度不小于被焊接钢筋直径的 0 25 倍 且不小于 4mm 焊 缝宽度不小于被焊接钢筋直径的 0 7 倍 且不小于 10mm 帮条焊接头的焊缝高度不小 于被焊接钢筋直径的 0 3 倍 焊缝宽度不小于被焊接钢筋直径的 0 8 倍 两主筋端面的 间隙为 2mm 5mm 4 多层焊 钢筋直径较大 进行多层施焊时 分层间断施焊 每焊一层后 清 渣再焊接下一层 保证焊缝的高度和长度 5 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 尽量施水平焊 多层焊时 第一层焊的电流 可以稍大 以增加熔化深度 焊完一层之后 及时将焊渣清除干净 10 安全措施安全措施 8 1 焊接前 应先检查焊机 设备和工具是否安全 如焊机外壳接地 焊机各接 线点接触是否良好 焊接电缆的绝缘有无损坏等 在焊接时 不可将工件拿在手中或用 手扶着工件进行