钢筋电弧焊接施工工艺标准

钢筋电弧焊接施工工艺标准GXEJ/QB08-2003电弧焊是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生电弧，熔化焊条与焊件的金属，凝固后形成焊接接头。本工艺具有不需特殊设备，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，施工费用较低等优点。本工艺标准适用于工业与民用建筑钢筋混凝土中直径8～40mm的HPB235、HRB335、HRB400、RRB400钢筋的电弧焊接，各种不同焊接方法所适应的直径范围又不同。一、材料要求⒈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。⒉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250～300℃烘箱内烘干），如设计无规定时，可按表8-1选用：钢筋电弧焊焊条型号表8-1钢筋级别电弧焊头型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HPB235E4303E4303E4316E4315E4303HRB335E4303E5003E5016E5015E4303HRB400E5003E5503E6016E6015——RRB400E5003E5503————注：窄间隙焊不适用于余热处理Ⅲ级钢筋。二、主要机具设备⒈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-300-2、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。⒉主要工具焊把、胶皮电焊线、面罩、钢丝刷、锉刀、榔头等。三、作业条件1．焊工已经培训、考核，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，可满足施焊要求。4．帮条尺寸、坡口角度、钢筋端头间隙、接头位置以及钢筋轴线应符合规定。5．作业场地要有安全防护设施、防火措施和必要的通风措施，防止发生烧伤触电、中毒及火灾等事故。6．在正式焊接之前，参与该项施焊的焊工应进行现场条件下的焊接工艺试验，并经试验合格后，方可正式生产。试验结果应符合质量检验与验收时的要求。四、施工操作工艺⒈焊接前须清除钢筋表面铁锈、熔渣、毛刺残渣及其他杂质等。⒉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，坡口焊又分平焊和立焊，其接头型式及适用范围见表8-2。⒊钢筋帮条焊宜采用四条焊缝的双面焊，有困难时亦可采用两条焊缝的单面焊，帮条总截面积的1.2倍（HPB235钢筋）和1.5倍（HRB335、HRB400、RRB400钢筋）。帮条宜采用与被焊钢筋同钢种、直径的钢筋，并使两帮条的轴线与被焊钢筋的中心处于同一平面内，如和被焊钢筋级别不同时，应按钢筋设计强度进行换算。⒋帮条焊尽量施水平焊，两主筋端面之间的间隙应为2～5mm，帮条与主筋之间应先用四点定位焊固定，离端部20mm以上，施焊打弧应在帮条内侧开始，收弧时将弧坑填满，多层施焊第一层焊接电流宜稍大，以增加熔化深度，每完一层，应立即清渣，其焊缝厚度h应不小于0.3d（d—钢筋直径），焊缝宽度b不小于0.8d。当需要立焊时，焊接电流应比平焊减少10%~15%。帮条长度L应符合表8-3规定窄间隙焊端面间隙和焊接参数表8-2钢筋帮条长度表8-3钢筋级别焊缝型式帮条长度lHPB235单面焊≥8d双面焊≥4dHRB335HRB400RRB400单面焊≥10d双面焊≥5d注：d为主筋直径（mm）⒌搭接焊多采用双面焊，操作困难时才采用单面焊。焊接前应先将钢筋预弯，使两钢筋搭接的轴线位于同一直线上，用两点定位焊固定，施焊要求同帮条焊。⒍坡口焊钢筋坡口宜采用氧乙炔焰切割或锯割，不得采用电弧切割。加工要平顺，凹凸不平度不得超过1.5mm，切口边缘不得有裂纹和较大的钝边、缺棱。⒎坡口平焊焊前应将接头处铁锈、污物清除干净，并利用垫板（长度40～60mm，厚4～6mm）进行定位焊（立焊时，垫板宽度宜等于钢筋直径），由坡口根部引弧分层施焊作之字形运弧，逐层堆焊，直至略多出钢筋表面焊缝根部，坡口端面及钢筋与钢垫板之间均应熔合良好，弧坑及咬边应予补焊，焊接过程中应经常清渣。为防止接头过热，采用几个接头轮流焊接。每填满一层焊缝，即把焊渣清除干净，再焊下一层，直至焊缝金属略高于钢筋直径0.1d为止，焊缝加强宽度比坡口边缘加宽2～3mm为宜，焊缝余高不得大余3mm，并平缓过渡到钢筋表面。⒏坡口立焊先在下部钢筋端面上引弧，堆焊一层，然后用快速短小的横向钢筋直径端面间隙焊条直径焊接电流1618202225283236409～119～1110～1210～1212～1412～1412～1413～1513～153.23.23.23.24.04.04.05.05.0100～110100～110100～110100～110150～160150～160150～160220～230220～230施焊，将上、下钢筋端部焊接。当焊缝超过钢筋直径的一半时，焊打摆动宜采用立焊的运弧方式，一层一层地把坡口填满，其加强高和加强宽与坡口平焊相同。当采用K形坡口时，应在坡口两面交替轮流施焊，坡口成45°角左右。⒐钢筋熔槽帮条焊，操作时应把两根钢筋水平放置，将一边长约40～60mm、长80～100mm的角钢作垫模；对焊的两根钢筋端面间隙取10～16mm，并在熔槽角钢两侧点焊定位。焊接时电流宜稍大，以接缝根部引弧后连续施焊，形成熔池，使钢筋端部熔合良好。每焊完一根焊条后，应将焊渣除净，然后再焊，其他与坡口焊接相同。钢筋与角钢垫模的贴合两侧应焊一至三道填角焊缝，长度与角钢同，使角钢起到帮条作用。⒑钢筋窄间隙焊，操作时钢筋应置于铜模中，并应留出一定间隙，用焊条连续焊接，熔化钢筋端面和使熔敷金属填充间隙，形成接头。焊接时，钢筋端面应平整；应选用低氢型碱性焊条；端面间隙和焊接参数可按下表选用；从焊缝根部引弧后应连续进行焊接，左右来回运弧，在钢筋端面处电弧应少许停留，并使其熔合；当焊至端面间隙的4/5高度后，焊缝应逐渐扩宽；当熔池过大时，应改连续焊为断续焊，避免过热；焊缝余高不得大于3mm，且应平缓过渡至钢筋表面。⒒钢筋电弧焊对焊条直径与焊接电流的选择可参照表8-4采用。焊条直径与焊接电流的选择表8-4帮条焊、搭接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10～1214～2225～3236~403.24.05.05.090～130130～180180～230190～240平焊16～2022～2528～3236～403.24.05.05.0140～170170～190190～220200～230立焊10～1214～2225～3236～403.24.05.05.080～110110～150120～170170～220立焊16～2022～2528～3236～403.24.04.05.0120～150150～180180～200190～210五、质量标准（一）主控项目⒈钢筋的材质、规格及焊条类型符合钢筋工程的设计要求和施工规范的规定，并有材质及产品合格证书和物理性能检验报告。⒉钢筋焊接的弧焊机性能必须符合《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-96）的规定。⒊焊工必须持有相应等级焊工证。（二）一般项目⒈所有焊接接头在清渣后逐个进行上测或量测，要求焊缝表面平整，不得有较大的咬边、凹陷、焊瘤、夹渣及气孔；接头处不得有裂纹；尺寸和缺陷的允许偏差见表8-5。⒉强度检验时，以每300个同类型接头（同钢筋级别、同钢筋型式）为一批，切取3个接头进行拉伸试验，其抗拉强度均不得低于该级别钢筋的规定抗拉强度值，且至少有两试件呈塑性断裂。六、成品保护⒈焊接接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。⒉焊接后不得往焊完的接头浇水冷却，不得敲钢筋接头。⒊运输装卸焊接钢筋，不能随意抛掷。钢筋电弧焊接头尺寸偏差及缺陷允许值表8-5名称单位接头型式帮条焊搭接焊坡口焊窄间歇焊熔槽帮条焊帮条沿接头中心线的纵向偏移mm0.3d接头处弯折角（°）333接头处钢筋轴线的偏移mm0.1d0.1d0.1d焊缝厚度mm+0.05d0+0.05d0——焊缝宽度mm+0.1d00.1d0——焊接长度mm-0.3d-0.3d——横向咬边深度mm0.50.50.5在长2d焊疑表面上的气孔及夹渣数量个22——面积66——在全部焊缝表面上的气孔及夹渣数量个————2面积mm2————6注：⒈d为钢筋直径（mm）；⒉负温电弧焊接头咬边深度不得大于0.2mm。七、施工注意事项⒈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。⒉焊接时要注意保持焊条干燥，如受潮应先在150～350℃下烘1～3h。⒊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。⒋冬期负温条件下进行HRB335、HRB400、RRB400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，减少温度梯度。⒌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、RRB400级钢筋接头冷却后补焊，需先用氧乙炔焰预热。⒍焊接过程中及时清渣，焊缝表面光滑平整，焊缝美观，加强焊缝应平缓过渡。八、安全环保措施⒈弧焊机必须接地良好，露天放置的焊机应有遮盖措施，焊接施工场所不能使用易燃材料搭设。⒉焊工操作要配带防护用品，高空作业必须戴安全带。⒊焊接用电线应保护绝缘良好，焊条应保持干燥；下雨露天环境下应禁止作业；在冬期20℃以下低温应停止施工。4.焊接产生的焊渣应及时清理。