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摘要:目前很多大型桥梁都采用的是钢结构主体,此类桥梁建造中涉及到大量的焊接施工部分,因此焊接施工技术的应用和质量控制,对于钢结构桥梁整体质量结构安全都有着重要的影响。实际工程中,应合理制定焊接工艺,明确焊接施工的具体要求,做好焊接控制,以确保钢结构桥梁焊接施工的质量符合要求。
关键词:钢结构;桥梁;焊接;施工技术
引言
桥梁钢结构的施工工作中,采用先进的焊接自动化技术,不仅可以提升钢结构的焊接施工质量,还能保证外表的美观,节约资源满足环保性的发展要求。鉴于此,在桥梁钢结构的焊接施工工作中,应积极采用先进的焊接自动化技术,树立正确的观念意识,采用先进的技术措施,提升钢结构的施工效果。
1制定焊接工艺
在项目施工当中,钢结构桥梁涉及到很多焊接施工部分,结合项目实际情况,制定具体的焊接工艺。九桥路大桥主桥钢梁焊接开始前,分别评定工厂焊接及宫底焊接工艺,确保焊接工艺评定试验条件,能够对应钢梁构件生产条件要求,同时,使用和实际结构相同的材料及焊材。根据钢路钢桥制造规范的相关规定,开展焊接评定试验,同时对规范中对于焊接接头性能要求加以执行。按照规定程序批准试验报告,投标人按照焊接工艺评定试验报告,对各种接头焊接工艺指导书进行编写。监理工程师审核批准焊接工艺指导书后,焊接人员按照焊接工艺指导书的内容,组织开展焊接施工。
2装焊工艺要求
2.1定位焊
在对钢结构桥梁进行定位焊施工时,需要严格的遵循与焊缝同等的质量要求。表现在具体的工作中,需要确保开展定位焊施工前,由专人对施工图相关文件进行分析,确保焊件的各项数值符合施工要求,如果存在与设计图不符的内容,就不能进行后续的定位焊施工。
1)开展定位焊前,需要对焊缝进行检查,看其是否存在裂纹、气孔、夹渣等缺陷,确认无误后施焊。
2)定位焊焊缝严禁在焊接区以外的母材上引弧和熄弧。
3)定位焊长度应大于40mm,定位焊间距应控制在300mm~600mm。
4)定位焊的厚度不应大于焊缝设计尺寸的1/2,一般为4mm~6mm。
2.2焊缝清理及处理
通常情况下,焊缝的清理范围包括端面以及接缝两侧的宽度25mm的表面。当钢结构桥梁选择单面连续焊时,就可以仅对焊接的那一面进行清理。封底焊一面的焊缝清理工作可以在封底焊开展前进行,但是接缝端面的清理工作一定要保证在主接缝焊接工作前进行。
1)采用砂轮以及钢丝刷等工具,对主要构件的接缝处进行清理,要求清理的范围内不能出现液体及固体杂物,并保证清理结束后可以呈现出金属光泽。
2)受气候因素以及其他因素的影响,焊缝可能会出现积水或是生锈的情况,工作人员也必须要进行及时的清理。
3)角焊缝的起落弧处应回焊10mm以上,应连续施焊直至完成;不能一次性完成的焊缝应注意焊后的预热,应重新焊接。
2.3焊缝质量要求
2.3.1焊缝外观质量
1)气孔:横向对接焊缝、纵向对接焊缝、主要角焊缝、棱角焊缝每米不多于3个,间距不小于20,焊缝端部10mm内不允许有气孔。2)咬边:受压构件横向对接焊缝、熔透角焊缝,腹板侧受压区域竖加劲角焊缝,Δ≤0.3mm;纵向对接焊缝、棱角焊缝等主要角焊缝Δ≤0.5mm。
3)焊脚尺寸:主要角焊缝K+20mm;其他焊缝K+2-1(手弧焊全长10%范围内允许K+3-1)。
2.3.2焊缝无损检测要求
焊缝超声波探伤范围和检查等级按TB10212—2009铁路钢桥制造规范的“焊缝超声波探伤范围和检验等级”的规定执行。应根据构件结构焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况选用不同的质量等级。一级焊缝应进行100%的检验,二级焊缝应进行抽检,抽检比例应不小于20%,全焊透的三级焊缝可不进行无损检测。
钢箱梁及拱肋熔透焊缝为一级,拱脚及拱梁结合端焊缝为二级。
1)进行局部超声波探伤,焊缝如发现裂纹或较多缺陷时,应进行射线探伤,当缺陷超标时应加倍检测。
2)当对焊缝进行超声波探伤不能正确判断时应果断的继续采用射线探伤来进行焊缝的无损检测,待到这两种方法都使用后,确定满足焊接施工的质量要求方才能认定为合格。
3)距离—波幅曲线灵敏度及缺陷等级的评定分别按TB10212—2009铁路钢桥制造规范的规定执行。如出现裂纹、未熔合、未焊透(对接焊缝)等危害性缺陷等时,为不合格。
3桥梁钢结构焊接工作的难点分析
3.1焊接位置不良
当前,在自动化焊接技术实际应用的过程中,主要采用平位的焊接方式,很少会采用立位与横位的焊接方式,受到焊接位置的影响,在实际工作中不能确保各方面的工作质量,难以有效地进行自动化焊接处理。
受到上述因素的影响,在桥梁钢结构的自动化焊接工作中,还存在很多问题与不足之处,严重影响整体的焊接工作质量与水平。在此情况下,就应该结合桥梁钢结构的自动化焊接特点与需求,合理地使用先进自动化技术,对技术措施与方式进行改良,创新相关的技术操作方式,打破传统工作的局限性。
3.2构件结构的影响
桥梁钢结构中的构件一般较为新颖,且结构具有多元化的特点,不利于采用自动化的焊接技术。在实际工作中,受到空间结构因素的影响,在箱型杆件内部区域、整体节点间隙区域实际焊接期间,由于空间很小,所以很难使用自动化焊接设备,不能确保整体的焊接工作质量和效果。
4做好焊接施工技术控制
焊接施工技术控制中,确保焊接工艺合理,在满足设计要求及焊工可操作性的基础上,尽可能将开坡口角度缩小,降低焊接角变形。焊接严格采用现场WPS执行,严格根据控制工艺执行焊接过程。运用对称焊工艺,在对称焊缝采取对称焊的方式,将焊接变形抵消,非对称焊缝需要先将焊缝少的一侧焊接,然后焊接焊缝多的一侧。做好刚性固定,确保面板错边量,使用卡马或胎具等强制措施,利用外力固定被焊工件,缩小焊接变形,主要可采取局部增加刚性法、胎具固定法。大型或复杂结构焊件,先组装后焊接,使用点焊或分段定位焊件,然后焊接,对第一道焊接的焊枪前进方向对接边受热变形加以控制,确保接头组装精度。马板定位中需要单侧定位焊,马板长度在300mm以上,宽度在120mm以上。定位焊长度在50mm以上,焊脚在6-8mm,端部避开10mm不焊,马板焊缝避免出现弧坑未填满、焊瘤、未熔合、裂纹等缺陷。卡马安装间距在500-1000mm,结合结构需要适当调整,卡马焊缝与两端距离保持100mm以上。打底焊采用跳弧焊越过卡马板,实现连弧焊接。卡马板预热后热和正式焊缝具有相同的要求,打底焊之后,接触卡马板,预留根茬2-3mm,采取磨平处理,注意避免损伤母材,不能对马板野蛮拆卸,拆除位置要进行MT检查。
结语
钢结构桥梁是当前比较常见的一种桥梁建筑类型,在此类桥梁结构类型中,涉及到了很多焊接施工内容,因此必须对焊接施工技术详细分析和准确把握。在施工中制定合理的焊接工艺,明确各个方面的焊接施工要求,做好焊接施工技术的应用和控制。最后还要妥善完成焊缝磨修及缺陷修补,保证焊接施工技术质量符合要求。
参考文献:
[1]钟恩.180m自锚式桁吊组合全焊钢结构桥现场安装施工技术分析[J].黑龙江交通科技,2017,40(4):132-134.
[2]曹玉军.大跨钢结构箱梁桥现场焊接施工分析[J].设备管理与维修,2017,29(18):84-85.
[3]GB11345—2013,钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级[S].