钢筋连接工艺试验方案

明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司目录一、工程概况二、试验目的、适用范围三、试验依据四、钢筋焊接试验作业指导书五、试验结果六、确定施工工艺与参数七、附件八、成品保护措施明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司钢筋连接工艺试验方案1、工程概况工程名称：明光市城南农贸市场工程建设单位：明光市嘉恒置业有限公司设计单位：中外建华诚工程技术集团有限公司勘察单位：江苏新亚勘测设计有限公司监理单位：安徽省宏远建设项目管理有限公司施工单位：安徽徽明建设集团有限公司建设地点：安徽省明光市。结构类型：框架结构结构层数：地上3层，地下1层建筑面积：15097.05m2建筑高度：15.15m建筑类别：公共建筑耐火等级：地上II级，地下I级屋面防水：I级设计基准：建筑结构的设计基准期为50年抗震烈度：抗震设计烈度为七度设防2、结构概述：各单体工程详细情况如下表：建筑名称建筑面积（㎡）层数结构形式总高（m）农贸市场15097.05地下1层地上3层框架结构（筏板基础）15.15总建筑面积为：15097.05㎡2、试验目的、适用范围根据《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012强制性条文要求，在工程开工或者每批钢筋正式焊接之前，无论采用何种焊接工艺方法，均须采用与生产相同条件进行焊接工艺试验，以便了解钢筋焊接性能，选择最佳焊接参数，以及掌握担负生产的焊工的技术水平。通过本次钢筋焊接工艺性试验，确定钢筋电弧焊、电渣压力焊的各项参数，接头试件力学性能试验（拉伸、弯曲等）结果应符合质量检验与验收时的要求。本次试验确定的连接施工工艺及参数适用于本工程内所有混凝土的钢筋焊接连接制作安装施工。每种牌号、每种规格钢筋至少做1组试件。若第1次未通过，明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司应改进工艺，调整参数，直至合格为止。采用的焊接工艺参数应做好记录，以备查考。在焊接过程中，如果钢筋牌号、直径发生变更，应同样进行焊接工艺试验。3、试验依据1、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）2、《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008/XG1-2012）3、《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007/XG1-2009）4、《非合金钢及细晶粒钢焊条》（GB/T5117-2012）5、《热强钢焊条》（GB/T5118-2012）6、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）7、《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-20164、钢筋焊接试验作业指导书4.1本次试验需要焊接的类别序号焊接类别钢筋焊条（焊剂、套筒）品牌型号规格品牌型号1电弧焊（单面搭接焊）江苏彭钢HRB400E14大桥THJ4222电弧焊（单面搭接焊）中新钢铁HRB400E16大桥THJ4223电弧焊（单面搭接焊）中新钢铁HRB400E18大桥THJ4224电弧焊（单面搭接焊）中新钢铁HRB400E20大桥THJ4225电弧焊（单面搭接焊）中新钢铁HRB400E22大桥THJ4226电弧焊（单面搭接焊）兴鑫钢铁HRB400E25大桥THJ4227电渣压力焊中新钢铁HRB400E18莱芜HJ4318电渣压力焊中新钢铁HRB400E20莱芜HJ4319电渣压力焊中新钢铁HRB400E22莱芜HJ431电渣压力焊兴鑫钢铁HRB400E25莱芜HJ4314.2试验准备和作业条件明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司4.2.1材料准备1、钢筋要求钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告单。进口钢筋还应有化学复试单，其化学成分应满足焊接要求，并应有可焊性试验。钢筋应无老锈和油污。2、焊条、焊剂要求电弧焊使用的焊条，应符合现行国家标准GB/T5117或GB/T5118的规定，其型号应根据设计确定。若设计无规定时，可按JGJ18-2012表3.0.3选用。电渣压力焊可采用熔炼型HJ431焊剂。施焊的各种焊条、焊剂有产品合格证，各种焊接材料分类存放、妥善处理；采取防止锈蚀、受潮变质等措施。4.2.2设备机具准备表1：机械设备表序号名称型号（规格）功率（KW）1直流弧焊机AX-320（AT-320）142交流弧焊机BX6-25014.43钢筋弯曲机GW-121.54砂轮切割机SQ-5005.55电焊面罩6电焊钳7打焊皮锤8钢丝刷94.2.3人员配备表2：焊接人员情况一览表表序号姓名焊工证号焊工证有效期1李天青皖D0720170816122017.8.16-2023.8.16明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司4.2.4作业条件1、焊工必须持有有效的上岗资格证。2、钢筋端头间隙、接头位置以及钢筋轴线应符合规定。3、电源应符合要求。4、作业场地要有安全防护设施、防火和必要的通风措施，防止发生烧伤、触电、中毒及火灾等事故。5、熟悉图纸，做好技术交底。4.3试验操作工艺4.3.1钢筋焊接基本规定1、本试验电弧焊是指焊条电弧焊。2、在生产中，对于有较高要求的抗震结构用钢筋，在牌号后加E，焊接工艺可按照同级别热轧钢筋施焊；焊条应采用低氢型碱性焊条。3、生产中，如果有HPB235钢筋需要进行焊接时，可按HPB300钢筋的焊接材料和焊接工艺参数，以及接头质量检验与验收的有关规定施焊。4、钢筋焊接施工之前，应清除钢筋焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。5、带肋钢筋进行闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊时，应将纵肋对纵肋安放和焊接。6、焊剂应存放在干燥的库房内，若受潮时，在使用前应经250～350℃烘焙2h。使用中回收的焊剂应清除熔渣和杂物，并应与新焊剂混合均匀后使用。7、两根同牌号、不同直径的钢筋可进行闪光对焊、电渣压力焊。闪光对焊时其径差不得超过4mm，电渣压力焊时，其径差不得超过7mm。焊接工艺参数可在大、小直径钢筋焊接工艺参数之间偏大选用，两根钢筋的轴线应在同一直线上。对接头强度的要求，应按较小直径钢筋计算。8、两根同直径、不同牌号的钢筋可进行闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊，其钢筋牌号应在规范规定的范围内。焊条和焊接工艺参数应按较高牌号钢筋选用，对接头强度的要求按较低牌号钢筋强度计算。9、在环境温度低于-5℃条件下施焊时，焊接工艺应符合下列要求：①闪光对焊时，宜采用预热闪光焊或闪光一预热闪光焊；可增加调伸长度，采用较低变明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司压器级数，增加预热次数和间歇时间；②电弧焊时，宜增大焊接电流，减低焊接速度。10、当环境温度低于-20℃时，不应进行各种焊接。11、雨天、雪天进行施焊时，应采取有效遮蔽措施。焊后未冷却接头不得碰到雨和冰雪，并应采取有效的防滑、防触电措施，确保人身安全。12、当焊接风速超过8m/s在现场进行闪光对焊或焊条电弧焊时，应采取挡风措施。13、焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。4.4电弧焊试验操作工艺4.4.1电弧焊工艺方法的选择和工艺流程钢筋电弧焊时，可采用焊条电弧焊或二氧化碳气体保护电弧焊两种工艺方法。钢筋电弧焊又包括帮条焊、搭接焊、坡口焊、窄间隙焊和熔槽帮条焊5种接头形式。本次试验采用焊条电弧焊中的帮条焊和搭接焊两种形式。工艺流程：检查机械设备→选择焊接参数→试焊作模拟试件→送试→确定焊接参数→施焊→质量检验4.4.2帮条焊和搭接焊的工艺过程1、帮条焊时，宜采用双面焊；当不能进行双面焊时，可采用单面焊，帮条长度应符合“表4”的规定。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等级。2、搭接焊时，宜采用双面焊；当不能进行双面焊时，可采用单面焊。搭接长度可与“表4”规定的帮条长度相同。表4：钢筋帮条长度表钢筋牌号焊缝形式帮条长度（l）HRB400E单面焊≥10d双面焊≥5d3、帮条焊时，两端主筋端面的间隙应为2mm～5mm。4、搭接焊时，焊接端钢筋宜预弯，并应使两钢筋的轴线在同一直线上。明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司5、帮条焊时，帮条与主筋之间应用四点定位焊固定；搭接焊时，应用两点固定；定位焊缝与帮条端部或搭接端部的距离宜大于或等于20mm。6、焊接时，应在帮条焊或搭接焊形成焊缝中引弧；在端头收弧前应填满弧坑，并应使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。7、尽量施水平焊，需多层焊时，第一层焊的电流可以稍大，以增加熔化深度，焊完一层之后，应将焊渣清除干净，当需要立焊时，焊接电流应比平焊减少10%~15%。8、帮条焊接头或搭接焊接头的焊缝有效厚度S不应小于主筋直径的30%；焊缝宽度b不应小于主筋直径的80%（见“图2”）。注：焊缝厚度S很重要，当需要时，截切试件断面，经磨光、腐蚀后，才能测出。4.5电渣压力焊试验操作工艺4.5.1电渣压力焊的工艺流程和过程工艺流程：检查设备、电源→钢筋端头制备→选择焊接参数→安装焊接夹具和钢筋→安放铁丝球(也可省去)→安放焊剂罐、填装焊剂→试焊、作试件→确定焊接参数→施焊→回收焊剂→卸下夹具→质量检查工艺过程：闭合电路→引弧→电弧过程→电渣过程→挤压断电1、检查设备、电源，确保随时处于正常状态，严禁超负荷工作。2、钢筋端头制备：钢筋安装之前，焊接部位和电极钳口接触的（150mm区段内）钢筋表面上的锈斑、油污、杂物等，应清除干净，钢筋端都若有弯折、扭曲，应予以矫直或切除，但不得用锤击矫直。明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司3、选择焊接参数：钢筋电渣压力焊的焊接参数主要包括：焊接电流、焊接电压和焊接通电时间（见“表5”）。表5：电渣压力焊焊接参数表钢筋直径（mm）焊接电流（A）焊接电压（V）焊接通电时间（s）电弧过程U2-1电渣过程U2-2电弧过程t1电渣过程t212280~32035~4518~2212214300~35013416300~35015518300~35016620350~40018722350~40020825350~40022928400~450251032450~5003011注：不同直径钢筋焊接时，按较小直径钢筋选择参数，焊接通电时间延长约10%。4、安装焊接夹具和钢筋：夹具的下钳口应夹紧于下钢筋端部的适当位置，一般为1/2焊剂罐高度偏下5～10mm，以确保焊接处的焊剂有足够的淹埋深度。上钢筋放入夹具钳口后，调准动夹头的起始点，使上下钢筋的焊接部位位于同轴状态，方可夹紧钢筋。钢筋一经夹紧，不得晃动。5、安放引弧用的铁丝球（也可省去）。安放焊剂罐、填装焊剂。6、试焊、作试件、确定焊接参数：在正式进行钢筋电渣压力焊之前，必须按照选择的焊接参数进行试焊并作试件送试，以便确定合理的焊接参数。4.5.2电渣压力焊施焊操作要点1、闭合回路、引弧：通过操纵杆或操纵盒上的开关，先后接通焊机的焊接电流回路和电源的输入回路，在钢筋端面之间引燃电弧，开始焊接。2、电弧过程：引燃电弧后，应控制电压值。借肋操纵杆使上下钢筋端面之间保持一定的间距，进行电弧过程的延时，使焊剂不断熔化而形成必要深度的渣池。3、电渣过程：随后逐渐下送钢筋，使上钢筋端都插入渣池，电弧熄灭，进明光市城南农贸市场工程钢筋连接工艺试验方案安徽徽明建设集团有限公司入电渣过程的延时，使钢筋全断面加速熔化。4、挤压断电：电渣过程结束，迅速下送上钢筋，使其端面与下钢筋端面相互接触，趁热排除熔渣和熔化金属。同时切断焊接电源。5、接头焊毕，应停歇20～30s后（在寒冷地区施焊时，停歇时间应适当延长），才可回收焊剂和卸下焊接夹具；敲去渣壳后，四周焊包凸出钢筋表面的高度，当钢筋直径为25mm及以下时不得小于4mm；当钢筋直径为28mm及以上时不得小于6mm。4.6质量检验与验收4.6.1钢筋电弧焊接头1、电弧焊接头的质量检验，应分批进行外观质量检查和力学性能检验，并应符合下列规定作：（1）在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋、同形式接头作为一批；在房屋结