电渣压力焊作业指导书.docx
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电渣压力焊作业指导书
电渣压力焊作业指导书
一、工程概况
宜昌均瑶国际广场位于宜昌市铁路坝，是宜昌市唯一家五星级酒店，为宜昌市的标志性建筑物之一。
本工程地下三层、地上38层，基础采用独立柱基与筏板基础相结合，主体结构为框剪结构。
电渣压力焊主要应用于主体结构中墙、柱内的竖向钢筋的连接以及裙楼
轴的斜向柱内斜向钢筋（倾斜度在4：
1范围内）的连接。
采用电渣压力焊的钢筋的级别为HPB400和HPB335，直径为14㎜～25㎜。
二、编制目的及依据
宜昌均瑶国际广场为宜昌市的重点工程，工程质量要求达到省优标准，而钢筋工程质量在整个工程质量里占有相当大的比例，为确保钢筋分项的工程质量和工程优质、顺利的完成，特编制本作业指导书以指导施工。
编制依据：
武汉设计院提供的均瑶国际广场结构施工图及修改图、设计变更（04036、04044）。
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）
《混凝土结构质量验收规范》（GB50204-2002）
《施工手册》（第四版）
《混凝土结构工程施工工艺标准》（ZJQ00-SG-002-2003）
《钢筋焊接接头试验方法标准》（J140-2001）
《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
三、施工准备：
1、技术准备
（1）熟悉图纸《电渣压力焊作业指导书》、《钢筋焊接及验收规程》、《混凝土结构质量验收规范》、《钢筋焊接接头试验方法标准》等。
（2）对施焊工人进行书面、口头双重技术交底。
（3）熟悉电焊机的参数，根据不同直径的钢筋调整电流，并作好相关过程记录。
2、材料准备
（1）钢筋：
钢筋表面清洁、无污染、锈蚀及裂纹。
钢筋应有出厂合格证，试验报告性能指标应符合有关标准和规范的规定并具有可焊性。
（2）钢筋端头：
钢筋端头应平直、干净，不得有马蹄形、压扁、凸凹不平、弯扭等严重变形，如果有应用砂轮切割机切割、矫正。
钢筋端头200㎜内不得有油污、泥浆等污染，污染的钢筋应清洁后才能焊接。
处理后的钢筋应在当天进行焊接，防止处理后再次锈蚀。
（3）焊剂：
宜采用HJ431焊剂。
焊剂要求有出厂合格证，其焊剂性能应符合GB5293碳素钢埋弧焊用焊剂的有关规定。
焊剂应存放在干燥的库房内防止受潮，当受潮时，在使用前经250～3000C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使用。
3、机具设备
（1）电焊机：
根据焊接钢筋的直径、牌号选择电焊机的容量，一般采用BX3-500和BX3-1000.一台焊接电源可以供数个焊接机头交替用电。
（2）焊接夹具（机头）：
夹具应具有一定的刚度，使用灵巧，坚固耐用，上、下钳口同心。
（3）焊剂盒：
焊剂盒呈圆形，由两半圆形铁皮组成，内径为80～100mm，所用焊剂盒应与所焊钢筋的直径相适应。
（4）石棉绳：
用于填塞焊剂盒安装后的缝隙，防止焊剂盒焊剂泄露。
（5）铁丝圈：
用于引燃电弧。
用20#镀锌铁丝绕成直径10mm的圆球，放置于上下需焊接的钢筋之间，通电时形成短路来引弧。
（6）时间显示器：
用于掌握焊接时间。
（7）手持切割机及砂轮片：
用于切割钢筋端头不平整处。
4、作业条件准备：
（1）所有作业的焊工应经有关部门培训，考核合格，持证上岗。
无焊工证者一律不得上岗。
焊工作业时，应穿戴好绝缘鞋，焊工手套等劳动防护用品。
（2）施焊前，应检查机具设备以及辅助设备是否齐全，完好。
电焊机是否处于正常状态并按规定的要求正确接通电源，检查其电压、电流是否符合施焊的要求上下夹具中心是否处于同一直线，电压、电流表是否准确。
（3）选择的焊接电缆的断面面积应与焊接的钢筋的直径相适应，焊接电缆以及控制电缆的连接处必须保持良好的接触。
（4）钢筋端头应处理好，表面平整、干净、无油污、泥浆及锈蚀。
焊剂应干燥。
（5）焊接部位较高处应搭设好钢管脚手平台，上铺竹夹板，并在四周搭好围护栏杆。
（6）施焊前，应明确焊接钢筋的直径，调整好焊机的电压、电流，并按要求在施工现场进行试焊，试焊经送检合格后才可正式焊接。
三、操作工艺
电渣压力焊是将两根钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流通过两根钢筋端面间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程。
产生电弧热和电阻热，熔化钢筋，加压完成的一种方法。
电渣压力焊的工艺流程：
检查设备、电源→钢筋端头制备→试焊、作试件→选择焊接参数→安装焊接夹具和钢筋→安放铁丝球（也可省去）→安放焊剂缺罐、填装焊剂→确定焊接参数→施焊→回收焊剂→卸下夹具→质量检查
电渣压力焊的施焊过程：
闭合电路→引弧→电弧过程→电渣过程→挤压断电
（1）引弧过程：
采用铁丝圈引弧法，将铁丝放在下钢筋端头之间，高度约10mm，电流通过铁丝圈与上下钢筋端面的接触点形成短路引弧。
（2）电弧过程：
靠电弧的高温作用，将钢筋端部的凸出部分不断烧化，同时将接口周围的焊剂溶化，形成一定深度的渣池。
（3）电渣过程：
渣池形成一定深度以后，将上钢筋缓缓插入渣池中，此时电弧熄灭，进入电渣过程。
电流直接通过渣池，产生大量电阻热，使渣池温度升到近2000OC，将钢筋端头迅速而均匀熔化。
（4）顶压过程：
当钢筋端头达到全截面熔化时，迅速将上钢筋向下顶压，将熔化的钢筋、熔渣挤出，同时切断电源，焊接完成。
焊接参数及时间：
电渣压力焊焊接参数
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
t2
14
200～220
35～45
22～27
12
3
16
200～250
14
4
18
250～300
15
5
20
300～350
17
5
22
350～400
18
6
25
400～450
35～45
22～27
21
6
四、焊接过程中应注意事项：
（1）施工时，电源电压应稳定，当电源电压下降大于5%，小于8%时，应采取提高焊接变压器级数的措施；当大于或等于8%时，不得进行焊接。
（2）雨天、雪天不宜施焊，必须施焊时，应采取有效遮蔽措施，焊接后术冷却的接头不得碰到冰雪。
当环境温度低于－20OC时，不得进行焊接。
（3）焊机应经常维护、保养和定期检修，确保正常使用。
（4）焊接夹具的上下钳口应夹紧于上下钢筋上，上下钢筋一经夹紧，不得晃动，上下钢筋中心应在同一条直线并宜将纵肋安放和焊接。
（5）焊接完毕，应停歇一会，先拆下夹层，保温一段时间后，再拆下熔剂盒，尤其在天冷时，以防出现冷脆现象。
焊接完的接头应敲掉渣壳，焊包四周应均匀，突出钢筋表面的高度应大于或等于4mm。
五、电渣压力焊质量检验与焊接缺陷消除措施
1、电渣压力焊质量检验
（1）钢筋的牌号和质量，必须符合设计要求和有关标准的规定。
进口钢筋需先经过化学成分检验和焊接试验，符合有关规定后方可焊接。
检验方法：
检查出厂质量证明书和试验报告单。
（2）钢筋的规格，焊接接头的位置，同一区段内有接头钢筋面积的百分比，必须符合设计要求和施工规范的规定。
检验方法：
观察或尺量检查。
（3）电渣压力焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能检验，并应按下列规定作为一个检验批。
在现浇钢筋混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋接头作为一批；当不足300个接头时，仍作为一批。
每批随机切取3个接头做拉伸试验，其结果应符合下列要求：
1）3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌号钢筋规定的抗拉强度；
2）至少应有2个试件断于焊缝之外，并应呈延性断裂；
3）当达到上述2项要求时，应评定该批接头为抗拉强度合格。
当试验结果有2个试件抗拉强度小于钢筋规定的抗接强度，或3个试件均在焊缝或热影响区发生脆性断裂时，则一次判定该批接头为不合格品。
当试验结果有1个试件的抗拉强度小于规定值，或2个试件在焊缝或热影响区发生脆性断裂，其抗拉强度均小于钢筋规定抗拉强度的1·10倍时，应进行复验。
复验时应切取6个试件。
复验结果，当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值，或有3个试件断于焊缝或热影响区，呈脆性断裂，其抗拉强度小于钢筋规定抗拉强度的1·10倍时，应判定该批接头为不合格品。
检验方法：
检查焊接试件试验报告单。
电渣压力焊接头拉伸试验结果，3个试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。
当试验结果有1个试件的抗拉强度低于规定值，应再取6个试件进行复验。
复验结果，当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值，应确认该批接头为不合格品。
电渣压力焊接头外观检查结果应符合下列要求：
（1）四周焊包凸出钢筋表面的高度应大于或等于4mm；
（2）钢筋与电极接触处，应无烧伤缺陷；
（3）接头处的弯折角不得大于40；
（4）电渣压力焊接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径0.1倍，且不得大于2mm。
外观检查不合格的接头应切除重焊，或采用补强焊接措施。
2焊接缺陷及消除措施
序号
焊接缺陷
消除措施
1
轴线偏移
（1）矫直钢筋端部
（2）正确安装夹具和钢筋
（3）避免过大的顶压力
（4）及时修理或更换夹具
2
弯折
（1）矫直钢筋端部
（2）注意安装和扶直上钢筋
（3）避免焊后过快卸夹具
（4）修理或更换夹具
3
咬边
（1）减小焊接电流
（2）缩短焊接时间
（3）注意上钳口的起止点、确保上钢筋顶压到位
4
未焊合
（1）增大焊接电流
（2）避免焊接时间过短
（3）检查夹具，确保上钢筋下送自如
5
焊包不匀
（1）钢筋端面力求平整
（2）填充焊剂力求均匀
（3）延长焊接时间，适当增加焊化量
6
气泡
（1）按规定要求烘陪焊剂
（2）清除钢筋焊接部位的铁锈
（3）确保接缝在焊剂中合适埋入深度
7
烧伤
（1）钢筋带电部位除净铁锈
（2）尽量夹紧夹具
8
焊包下淌
（1）彻底封堵焊剂盒的漏孔
（2）避免焊后过快回收焊剂
六、职业健康安全要求
（1）焊工操作时应穿电焊工作服、绝缘鞋和戴电焊手套、防护面罩等安全防护用品，高处作业时系安全带。
（2）电焊作业现场周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。
（3）操作前应首先检查焊机和工具，如焊钳和焊接电缆的绝缘、焊机外壳保护接地和焊机的各接线点等，确认安全合格方可作业。
七、环境关键要求
严禁在易燃易爆气体或液体扩散区域内进行焊接作业。
八、成品保护及安全环保措施
1、成品保护
接头焊毕，应停歇20～30s后才能卸下夹具，以免接头弯折。
2、安全环保措施
（1）焊接时二次线必须双线到位，严禁借用金属管道、金属脚手架、轨道及结构钢筋作回路地线。
（2）雨、雪、风力六级以上（含六级）天气不得露天作业。
雨雪后应清除积水、积雪后方可作业。
钢筋电弧焊作业指导书
一、工程概况及编制目的
宜昌均瑶国际广场位于宜昌市铁路坝，是宜昌市唯一家五星级酒店，为宜昌市的标志性建筑物之一。
本工程地下三层、地上38层，基础采用独立柱基与筏板基础相结合，主体结构为框剪结构。
钢筋电弧焊主要使用于基础底板及基础梁以及主体结构中梁、板中直径在22㎜以下的横向钢筋的连接以及封闭箍、预埋件的制作、安装。
主要焊接形式有单面、双面搭接电弧焊，帮条焊及预埋件的角焊。
本工程焊接工程量大，为了控制好工程质量，特编制本作业指导书指导施工。
三、施工准备
1、技术准备
1悉施工图纸作业指导书和相关规范、规程。
对焊工进行技术交底。
2根据钢筋级别、直径、接头形式和焊接位置，选择焊条、焊接工艺和焊接参数。
2、材料、设备
1交流弧焊机
②焊条其性能应符合现行国家标准《碳钢焊条》（GB5117）或《低合金钢焊条》（GB5118）的规定：
本工程对焊条选择无设计说明，故按下表选择：
钢筋电弧焊焊条型号
钢筋级别
电弧焊接头形式
帮条焊
搭接焊
坡口焊
熔槽帮条焊
预埋件穿孔塞焊
钢筋与钢板搭接焊
预埋件T形角焊
HPB235
E4303
E4303
E4303
HRB335
E4303
E5003
E4303
HRB400
E5003
E5503
——
采用低氢型碱性焊条，应按使用说明书的要求烘焙，酸性焊条若在运输过程中受潮，使用前也应烘干。
③钢筋：
钢筋下料采用砂轮切割机或切断机进行下料，下料应准确，钢筋表面应清洁，无裂纹、麻点，钢筋端头平整，钢筋有合格证和复检试验报告，钢筋并具有可焊性。
四、操作工艺：
（1）钢筋电弧焊是以焊条作为一板，钢筋为另一板，利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。
（2）施工过程〈搭接焊〉
钢筋下料→将钢筋焊接长度11d范围预弯→清洁焊接部位→点焊定位焊缝→焊接→敲掉氧化层并目测钢尺检查。
（3）搭接焊根据设计要求和规范要求
①根据设计要求，搭接焊优先采用双面焊，焊缝长度≥6d，（d为钢筋直径）当不宜采用双面焊时才采用单面焊，焊接长度≥11d。
②焊接过程中应及时清渣，焊缝表面应光滑，除图纸中注明外，其余焊缝高度10mm，焊缝余高不大于3mm，焊缝余高应平缓过渡，弧坑应填满。
（4）搭接焊时，焊接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在一条直线上。
（5）搭接焊时，应采用两点固定（如图）定位焊缝与搭接端部的距离应大于或等于20mm。
（6）施焊时，应在垫板或已形成焊缝的部位引弧，不得在主筋上引焊，以免咬伤主筋。
（7）在端部收弧前应填满弧坑，并应使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。
（8）焊接地线与钢筋应接触紧密。
（9）搭接焊接头的焊缝厚度S不应小于主筋直径的0.3倍；焊缝宽度b不应小于主筋直径的1。
8倍。
（10）在同一截面有连接接头的受拉钢筋的面积占受拉钢筋总截面面积的百分率不应大于50%，且有连接接头的截面相隔距离为35d，并不少于500mm。
（11）预埋件钢筋电弧焊T型接头可分为角焊和穿孔塞焊两种，装配和焊接时，应符合下列要求：
①预埋铁件的钢材选用Q235等级B碳素结构钢，所有外露铁件涂红色底漆一道，防锈面漆两道。
②受力铁件的锚筋应采用HPB235级，HRB335级或HRB400级钢筋、吊钩、吊环应采用HPB235级钢筋，严禁使用冷加工钢筋。
③采用HPB235钢筋时，角焊缝焊角不得小于钢筋直径的0.5倍，采用HRB335和HRB400钢筋时，焊脚不得小于钢筋直径的0.6倍。
（12）施焊中，不得使钢筋咬边和烧伤。
（13）钢筋与钢板搭接焊时，焊接接头应符合下列条件要求：
HPB235钢筋的搭接长度不得小于4倍钢筋直径，HRB335和HRB400钢筋搭接长度不得小于5倍钢筋直径。
（14）焊缝宽度不得小于钢筋直径的0.6倍，焊缝厚度不得小于钢筋直径0.35倍。
四、电弧焊接接头质量检验
1、取样数量
电弧焊接头外观检查，应在清渣后逐个进行目测或量测。
当进行力学性能试验时，应按下列规定抽取试件：
（1）以300个同一接头形式、同一钢筋级别的接头作为一批，从成品中每批随机切取3个接头进行拉伸试验；
（2）在装配式结构中，可按生产条件制作模拟构件。
2、外观检查
钢筋电弧焊接头外观检查结果，应符合下列要求：
（1）焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤。
（2）焊接接头区域不得有裂纹；
（3）焊接接头尺寸的允许偏差及咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值，应符合表9-48的规定；
（4）坡口焊、熔槽帮条焊接头的焊缝余高不得大于3mm；
（5）预埋件T字接头的钢筋间距偏差不应大于10mm，钢筋相对钢板的直角偏差不得大于4O。
外观检查不合格的接头、经修整或补强后，可提交二次验收。
3、拉伸试验
钢筋电弧焊接头拉伸试验结果，应符合下列要求：
（1）3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度；
（2）3个接头试件均应断于焊缝隙之外，并应至少有2个试件呈延性断裂；
当试验结果：
有一个试件的抗拉强度小于规定值，或有1个试件断于焊缝，或有2个试件发生断裂时，应再取6个试件进行复验。
复验结果当有一个试件抗拉强度小于规定值，或有一个试件断于焊缝，或有3个试件呈脆性断裂时，应确认该批接头为不合格品。
模拟试件试验结果不符合要求时，复验应再从成品中切取，其数量和要求应与初始试验时相同。
钢筋电弧焊接头尺寸接头及缺陷允许值
名称
单位
接头形式
帮条焊
搭接焊
坡口焊
熔槽帮条焊
帮条沿接头中心线的纵向偏移
mm
0.5d
——
——
接头处弯折角
（O）
4
4
4
接头处钢筋轴线的偏移
mm
0.1d
0.1d
0.1d
3
3
3
焊缝厚度
mm
+0.05d
0
+0.05d
0
——
焊缝宽度
mm
+0.1d
0
+0.1d
0
——
焊缝长度
mm
-0.5d
-0.5d
——
横向咬边深度
mm
0.5
0.5
0.5
在长2d焊缝表面
上的气孔及夹渣
数量
个
2
2
——
面积
mm2
6
6
——
在全部焊缝表面上的气孔及夹渣
数量
个
——
——
2
面积
mm2
——
——
6
注：
d为钢筋直径（mm）
五、职业健康安全要求
（1）焊工操作时应穿电焊工作服、绝缘鞋和戴电焊手套、防护面罩等安全防护用品，高处作业时系安全带。
（2）电焊作业现场周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。
（3）操作前应首先检查焊机和工具，如焊钳和焊接电缆的绝缘、焊机外壳保护接地和焊机的各接线点等，确认安全合格方可作业。
六、环境关键要求
严禁在易燃易爆气体或液体扩散区域内进行焊接作业。
八、安全环保措施
（1）焊接时二次线必须双线到位，严禁借用金属管道、金属脚手架、轨道及结构钢筋作回路地线。
（2）雨、雪、风力六级以上（含六级）天气不得露天作业。
雨雪后应清除积水、积雪后方可作业。
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