浅析钢结构桥梁中焊接质量的影响因素

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年4月10期   作者:魏志虎 李祥 郭宏伟 谢延江
[导读] 钢结构桥梁具有自重轻、节约资源、跨度大、工厂化生产等特点。
        魏志虎 李祥 郭宏伟 谢延江
        中国水利水电第四工程局有限公司? 青海省西宁市  810000
        摘要:钢结构桥梁具有自重轻、节约资源、跨度大、工厂化生产等特点。随着我国经济的飞速发展以及路桥建设技术的提高,钢铁产量逐年上升,已经具备大面积推广钢结构桥梁使用的条件,以此减少钢铁产量过剩的情况,同时也能促进行业标准的发展和进步。基于此,本文将对钢结构桥梁中焊接质量的影响因素进行分析。
        关键词:钢结构桥梁;焊接质量;影响因素

1 钢结构桥梁中焊接质量的影响因素
1.1 焊接人员
        焊接人员是整个钢结构施工的主要参与者,为了减少材料不必要的浪费,以及保证焊接的质量,关键在于焊接人员素质和能力的把控。
        第一,焊接人员应明确各类焊接工艺的选择、熟练使用焊接设备,掌握焊接材料的选择,以及判断焊接工艺在不同环境下的选择和使用。
        第二,焊接人员应具备能看懂图纸的能力。图纸是整个工程的蓝图,技术人员能不能看懂图纸就决定了工程进度的快慢以及工程质量能否达标,以及遵守焊接工艺的使用标准和相关规范。
第三,焊接人员应定期培训。经济的高速增长,施工技术也会不断的被优化,施工单位应该将适合企业自身发展的新技术引进到施工中去,淘汰落后产能,优化施工技术。
1.2 施工单位
        桥梁施工是一个动态的过程,在施工过程中会产生各种不确定因素对工程各方面造成影响。施工单位应以保证施工现场的稳定和有序为前提,进而保证施工质量和施工安全。因此应对桥梁施工给予更高的重视,结合新型的管理经验,改变传统的管理模式,并结合企业自身的情况,做出创新,这样才能使施工质量得以保证。
第一,应加强焊接技术人员的管理。包括对其上岗资质的审查,焊接人员应持有相关资质证书,并通过焊工考试委员会组织的有关理论与技能的考核。无证上岗的人员由于理论知识薄弱、对工程特点了解不深入,就会造成焊接质量不达标、浪费焊接材料以及安全事故的发生。施工单位应确保每一个焊接人员的资质水平,以保证在不同的施工类型中派遣最合适的焊接人员。
第二,合理安排焊接技术人员的工作时间。现阶段,钢结构桥梁施工的任务量都较为繁重,高强度作业势必会增加一线施工技术人员的生理及心理负担。因此施工企业应制定合理的出勤制度,保证焊接技术人员有足够的休息时间,才能使得工程质量得以保证,让后续的工程项目顺利开展。
第三,规范安全制度。应制定详细的安全技术措施,经上级有关部门批准的安全技术措施具有技术法规作用,在施工期间应认真贯彻执行;应对比不同的施工方案,从经济、技术等方面进行评定,选出适合工程项目特征的施工方案,并贯彻执行。开工前应组织详细的安全技术交底工作,了解工程项目的详细内容,为安全施工打下基础。明确各岗位工作职责,对于违规行为应做出相应的处罚。
2 钢结构桥梁中焊接质量的控制要点
2.1 焊接方法的选择
        在进行焊接方法的选择工作时,首先考虑等强原则,另一方面考虑高空焊接时风速大、工作量大,要求焊接时有抗风性能同时也需要保证焊接方法的高效性。通常情况下,在进行主要焊缝的焊接工作时,可以选择的焊接方法包括焊条电弧焊气体生成的模型所涉及到的预制构件有关信息等信息分享。通过这种方式不仅能够实现保护自动焊以及埋弧焊等焊接方式;同时为提高焊接效率,保证焊缝外观成形,制作桥面板对接焊缝采用手工焊填充、埋弧焊焊接及盖面。一般的焊接工艺有仰焊、立焊、平焊。
钢结构桥梁涉及到很多焊接施工部分,应结合项目实际情况,制定具体的焊接工艺。

钢梁焊接开始前,要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。
2.2 焊接材料控制
        根据工程结构特点,选取相应的焊接接头进行焊接工艺评定试验,评定项目应覆盖不同材料、不同焊接方法、不同焊接位置、不同钢板材质、不同焊接接头形式以及不同焊接板厚等。焊接材料采用与桥梁强度、化学成分、力学性能相适应,并且还需要准备与母材相匹配的其他相关材料,包括焊丝、焊剂以及手工焊条等,同时还需要保证这些材料的性能可以达到相应的国标要求。
在进行焊接工作前,需要对这些焊接材料进行复验,确保获得进厂复验合格单方可使用。需要注意的是,企业需要做好这些入场材料的烘干处理,之后必须要做好入场登记,并且交由现场专用仓库进行规范的储存,在施工开展的过程中需要领用材料时,也同样必须要做好登记领用工作,并对所领用的焊条、焊剂进行检查,确保其已经按照规定烘干,并根据行业规范和施工要求放置在专用的保温筒内。在使用前对焊接材料检查是非常有必要的,只有确保焊接材料都按照施工要求进行妥善的处理,才能保证后续的焊接工作可以顺利的开展。焊条药皮脱落、焊丝生锈以及焊剂受潮结块等情况都是会对焊接质量产生重要影响的,施工工作人员必须要进行谨慎的对待。
2.3 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。
2.4 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。
2.5 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。
3 结束语
        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,保证焊接施工技术质量符合要求。
参考文献:
[1]毛娜.钢结构桥梁完整性设计探析[J].城市住宅,2020,27(12):199-200.
[2]杨羿,张建东,李昊.钢结构桥梁焊接无损检测技术应用及发展[J].轻工科技,2020,36(12):70-71+114.
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