摘要:在钢结构桥梁施工操作中,焊接操作作为重要的一环,如果相关焊接工作未能及时完成,那么在很大程度上容易导致钢结构在后期运行中出现脱节的现象,给桥梁工程项目实现长期运行产生不良影响。因此,在现今钢结构桥梁工程项目施工操作中,控制焊接技术是非常必要的。基于此,本篇文章对钢结构桥梁中焊接质量的影响因素进行研究,以供参考。
关键词:钢结构桥梁;焊接;质量控制
引言
钢结构桥梁工程的施工速度较快,减少了钢结构工程的施工周期,在安装的过程中也较为容易方便,给施工带来了较高的便利性。钢结构工程具有极高的强度,在桥梁施工中能够取得更好的建筑效果。但是,我国很多实际的施工人员对钢结构桥梁工程的认识较为浅显,无法真正的掌握钢结构桥梁工程的焊接要点,给钢结构桥梁工程最终的质量造成了一定的影响。因此,为了提升钢结构桥梁的施工质量,必须要在钢结构桥梁工程的焊接部分进行严格的控制和掌控,保证钢结构桥梁工程的质量。
一、钢结构桥梁工程焊接技术重点和难点分析
钢结构桥梁工程在实际焊接工作中,一方面,由于外部热力作用在焊接过程中存在不均匀现象,在很大程度上容易引起外部应力的变化,造成焊接变形异常;另一方面,焊接工作人员操作技术水平低,没有结合焊接工作控制焊接应力,焊接操作过程中存在不熟悉现象,同样会造成焊接裂纹、气泡等不良现象。针对以上问题,在实际钢结构工程焊接中,做好焊接变形控制,提升焊接质量,减少气泡和缝隙的出现是非常必要的。
二、钢结构桥梁中焊接质量的影响因素
焊接质量直接影响桥梁的承载能力和寿命。焊缝质量受焊接环境、焊接位置、焊接人员水平影响很大,是动态的和比较难以保证的。钢箱梁、钢槽梁采用整体制造,分段整体梁段吊装架设。钢箱梁、钢槽梁梁段总拼装焊接是在露天上进行的,空气湿度和昼夜温差大,风力、阳光等环境因素对焊接质量影响很大,不容忽视;梁段拼装和现场安装时,结构不能翻转,必须进行全位置焊接,焊接质量要求非常高,梁段的外形尺寸和焊接质量也难以保证;一些主要受力构件,如钢锚梁及钢牛腿,采用钢板较厚,加劲肋较多,焊缝集中,作业空间小,必须合理安排焊接顺序,这些都为控制焊接质量增加了很大的难度。
三、钢结构工程焊接质量控制的基本方法
(一)加强对焊接工人的培训
要想提钢结构桥梁中的焊接质量控制效率与水平,至关重要的一点就是拥有高素质、高水平的质量管理队伍。钢结构桥梁焊接作业过程中,对焊工的专业技能、职业素养具有较高的要求。尤其是现在低温焊接等新型技术的应用,其工艺规范对焊接工人提出了更好的要求,因此,要保证焊接质量的控制,最为基础的就是确保焊接工作人员的专业技能和职业素质过硬。首先,提高焊接工人准入门槛,在招聘过程中,注重聘用那些获得焊接技术证书、工作经验丰富、学历水平较高的焊接工人;其次,加强对在岗焊接工人的定期、系统培训。邀请该方面的专家、行业精英来本单位开展讲座,讲解焊接专业技术只是、实际操作技能、施工安全等知识,确保焊接工人具有扎实的理论基础、较好的操作技能,从而大大降低因为技术不过关而导致安全问题的发生率;再次,要将安全意识和责任意识作为专业技术人员培训的重要内容,通过安全意识和责任意识的提升,保证焊接工作实际施工过程中能够自觉地按照技术工艺规范进行施工焊接,保证工作的规范性,同时也可以有效避免施工安全问题;最后,培训还要注重培训焊接工人工作的计划性和条理性,从而引导他们在施工前能够做好准备,如此才能不慌不忙、有目的、有计划性地开展工作。这样不仅能够促进焊接工作工作效率的有效提升,同时还保证焊接质量。
(二)焊接变形控制
钢结构工程焊接中,焊接变形控制需要操作人员在熟悉操作工艺,明确工程项目实际焊接质量标准基础上实施操作处理。首先,操作人员控制焊接缝隙接触的面积,只要保证焊接质量即可,不可过度焊接。而且在焊接的过程中,控制焊缝出现的数量,尽量做到越少越好。焊接操作中,焊缝最大限度保持对称,这样能够为变形控制工作奠定基础。其次,工作人员可以使用逆向回焊法进行焊接处理,这样能够促使焊接过程中的热量回笼,避免出现不良膨胀现象。最后,工作人员可以通过反变形法焊接处理,可以在焊接进行之前针对钢结构需要焊接的部分通过预拱的方式处理,这样能够在一定程度上抵消收缩力。此外,操作人员可以通过给钢结构施加一定量的反向力实现平衡收缩力。具体而言,就是将同等焊接的部分结合在一起之后,冷却之后,再进行相应的处理,这样能够有效预防出现变形的现象。工作人员在焊接中,控制焊接的顺序,在焊接工作完成后,及时消除收缩应力也是非常必要的。只要以上工作到位,能够有效控制焊接过程中出现的变形现象。
(三)控制钢结构工程焊接过程中的材料质量
在实际的钢结构工程焊接过程中,到焊条、焊剂以及焊丝这些材料极其容易出现受潮的状况。因此在存储和运输钢结构工程所需要使用的焊接材料时,必须要选择合理的方式进行防潮。基于钢结构工程的特殊构造,在使用钢结构工程中的焊接材料时,应当先按照相关的规定和要求,对焊接材料进行烘焙。例如,如果使用的是碱性低氢型的焊条,需要在350℃到400℃之间进行烘焙,烘焙时间在2个小时以内,当焊条取出后马上放入到保温桶内。常温状态下使用焊接材料,不能超出4小时,如果超过4小时则需再次进行烘焙。同一个焊接材料在烘焙的过程中不能超过2次以上。当对焊条进行烘焙的过程中,需要及时的记录烘焙情况,如焊条的规格、批号、烘焙时的温度、接受烘焙的时间等。当烘焙情况记录完毕之后,在检验员检查结束之后进行核查确认,可以开始钢结构工程的实施。
(四)减少焊接应力集中
在钢结构桥梁焊接中,为了有效控制焊接应力,首先,工程人员可以通过改变焊接材料处理。比如,焊接可以选择S、P较高的材料,这样能够有效避免焊接过程中出现不良裂缝现象。其次,有效控制整个焊接工艺。焊接工艺控制工作进行中,控制焊接的电流和一次性焊接的速度,尤其焊接速度的有效控制,这样才能够为热量实现持续性的传递奠定基础,避免出现应力过度集中的不良现象。最后,工程人员在焊接之前进行相应的预热处理和焊接完成后做好相应的冷处理也是非常必要的。通过以上两个方面的操作,能够有效控制焊接出现裂缝的现象。
结束语
钢结构桥梁的焊接技术具有复杂性和施工的高难度性,这就对钢结构桥梁焊接技术提出了更高的要求。而在实践过程中,要想不断提升焊接技术,就必须要有完善、配套的技术管理制度作保障,并且制度和规范要通过严格的管理落实到位,落实到整个桥梁工程施工的各个环节,只有这样才能不断加强对质量的管理和控制,确保施工过程中的每个环节都达标,以环环相扣的质量控制,实现焊接质量的提升,以此提高钢结构的整体质量和效能,进而推动桥梁行业的良好发展。
参考文献
[1]王贤强,张建东,刘朵,王建松,李程焕,高丛.钢结构桥梁对接焊缝横向收缩影响因素分析[J].湖南交通科技,2019,45(03):95-98.
[2]宋佳璇,陈艳玮.浅析钢结构桥梁中焊接质量的影响因素[J].价值工程,2019,38(25):65-66.
[3]周丽琴,赵飞鹏.公路钢结构桥梁焊缝的无损检测技术探讨[J].四川水泥,2019(07):132-133.
[4]白晓方,勾应林.钢结构拼装与焊接施工的质量控制要点[J].山西建筑,2018,44(35):200-201.
[5]申建波,唐亚军.关于钢结构桥梁施工中焊接质量控制研究[J].科技资讯,2018,16(07):61+63.