钢结构检测.docx

1、钢结构检测一、技术部分1.工程概况西延路快速路立交位于西延路曲江大道与西影路十字，南起北池头一路北至南二环太乙路立交南侧。工程起止桩号为K0+126.234K1+794.266，路线全长1794m，其中K0+556.002K1+641.542主路为桥梁形式，桥长1086m，桥宽1736m，道路红线4580m。桥梁工程桩基244个，桥墩台62个，箱梁10联，31跨,；混凝土2.76万m，钢箱梁1.253万t，钢筋0.297万t，沥青混凝土1.131万m。主梁采用新型敞口钢梁，第1，3，5，6，7，8，10联截面等高1.7m，第2，4，9联为变高度钢梁，跨中梁高1.7m，支点梁高2.5m，二次抛物

2、线过渡。17m宽断面钢梁悬臂宽4m，其余断面悬臂宽5m，悬臂端部高0.2m，根部高1.7m。悬臂横隔板为工字形，间距3m，底板采用二次抛物线形过渡并开设U形豁口，形成连续的波浪造型。下部结构采用钻孔灌注桩基础、矩形承台、矩形墩。桩基直径1.5m，每个承台下接基桩4根，桩长40m，桩中距4m。承台尺寸为6.56.52m，墩柱尺寸为22m。联间过渡墩设置纵桥向扩大头以放置支座，同时过渡墩横桥向设置系梁，系梁顶缘直线，底缘二次凹曲线。系梁中部梁高1.3m，根部梁高1.8m。及强制性标准1公路钢结构桥梁设计标准JTG 064-2015；2钢结构设计标准GB50017-2003；3公路桥涵施工技术标准J

3、TG /T F50-2011；4公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004；5钢结构工程施工质量验收标准GB/T50205-2001；6焊缝无损检测 熔焊接头目视检测GBT 32259-2015；7钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T113458金属熔化焊焊接接头射线照相GB/T3323-2005；9焊缝无损检测 磁粉检测GB/T 26951-2011；10无损检测 焊缝磁粉检测JB/T6061-200711公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件JT/T 722-2008；12涂覆涂料前钢材外表处理 喷射清理后的钢材外表粗糙度特性 GB/13涂装前钢材外表锈蚀等级和除锈等级GB/T

4、 8923-200814色漆和清漆 漆膜厚度的测定；15色漆和清漆 拉开法附着力试验GB/T 5210-2006；16色漆和清漆 漆膜的划格试验GB/T9286-1998；17铁路钢桥制造标准QCR 9211-2015；18建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81-2002；19公路桥梁钢结构焊接质量检验规程DB32/T 948-2006；20公路桥钢箱梁制造标准DB32/T 947-2005；21施工图设计文件及钢梁加工制作详图。目的和意义西延路快速路立交钢箱梁采用厂内预制和现场支架工法拼装焊接施工，跨度大，影响因素复杂，焊接和涂装是钢箱梁施工的重点，钢箱梁检测是在厂内预制和现场架设阶段对焊缝质量

5、和涂装质量进行全过程检测，可以及时发现问题，以便采取相应的技术措施，确保大桥的施工安全、施工质量、美观可靠和长久耐用，保证工程质量。4.钢箱梁检测技术方案4.1.1 焊缝外观检测1外观检查方法焊缝外观检查时要先将焊缝上的污垢除净后，凭肉眼目视焊缝，必要时用520倍的放大镜，看焊缝是否存在咬边、弧坑、焊瘤、夹渣、裂纹、气孔、未焊透等缺陷。查看焊缝成型是否良好，焊道与焊道过渡是否平滑，焊渣、飞溅物等是否清理干净。用焊缝检验尺检查焊缝尺寸是否符合设计及标准要求。2评定标准依据公路桥涵施工技术标准JTG /T F50-2011和钢结构工程施工质量验收标准GB50205 -2001关于不同等级焊缝外观质

6、量要求，结合设计文件规定的焊缝等级，对本工程钢箱梁焊缝外观质量进行检测。焊缝外观质量检查合格是进行焊缝无损检测的前提。4.1.2 焊缝超声波无损检测1超声波探伤仪器根据钢箱梁焊缝的特点和要求，采用A型脉冲反射式超声波检测工艺,对钢箱梁顶，底板的纵横向对接焊缝，腹板的纵向对接焊缝，腹板与顶板，底板间熔透焊缝等一级焊缝进行检测。超声波探伤仪器采用数字式超声波探伤仪，这种设备为A型脉冲反射式超声波探伤仪，此类仪器能产生接收并在显示屏上显示出频率范围为1 到 10 MHZ的脉冲，其性能符合相关标准的规定。2耦合剂选用透声性能好的化学浆糊CMC，即羧甲基纤维素与自来水的混合物粘稠溶液。3工件外表要求1检

7、测面和检测范围确实定原则上应保证检查到工件被检部分的整个体积，对熔接焊缝应检查到整条焊缝。2检测面应经过外观检查合格，所有影响超声检测的锈蚀、飞溅和污物都应予以清除，其外表精粗度应符合要求。3对于焊缝采用单斜探头检测时，探头移动区应不小于100mm，4工件耦合补偿，应视工件外表粗糙度、曲率半径以及材质具体情况进行耦合补偿。4探伤面与探测方式T型接头角焊缝超声波探伤示意图翼板面位置1斜探头单面双侧直射法探伤，并辅以位置3直探头或双晶直探头垂直探伤法。腹板面位置2两种K值斜探头单面单侧一次反射法探伤或一种值斜探头双面单侧探伤，同时在位置3辅以直探头或双晶直探头垂直法。斜探头在翼板上作单面双侧扫查时

8、，探头移动区P1应满足：P1KT+t式中：K-斜探头K值；T-翼板厚度，mm；-焊缝宽度，mm；t-腹板厚度，mm。斜探头在腹板两面作单侧扫查时，探头移动区P2应满足： P22TK+直探头与双晶下探头在翼板面扫查时，探头移动区为焊缝轮廓线之间的区域。平板对接焊缝超声波探伤示意图斜探头垂直于焊缝位置作锯齿型扫查，每次移动间距不大于晶片直径。采用直探头或双晶直探头在翼板面探伤时探伤面对应焊缝轮廓线区域内作锯齿扫查。为了探测焊缝及热影响区的横向裂纹，还应进行平行或斜平行焊缝扫查。在选择检测面和探头应考虑到检测各类缺陷的可能性，并使声束尽可能垂直于该焊缝的主要缺陷。根据焊接接头的结构特点，采用如下检测

9、方式：用直探头在顶底板或翼板外侧沿焊缝方向探测，用斜探头在腹板一侧用直射法和一次反射法进行探测。板材厚度12mm16mm20mm探头K值225超声波探伤结果评定依据公路桥涵施工技术标准JTG /T F50-2011附录F2超声波探伤条款规定的灵敏度制作超声波探伤距离波幅曲线DAC曲线，依据条款规定的缺陷等级评定，对焊缝内部超声波探伤缺陷进行评定。5.2.3 缺陷的测定与记录当缺陷反射波只有一个交点时，用6dB法相对灵敏度法测定缺陷长度；当缺陷反射波起伏变化有多个交点时，则将缺陷两侧反射波极大值之间探头的移动长度定为指示长度。对于反射波位于判废线或III区的缺陷，一律作不合格处理，并详细记录其在

10、焊缝中的位置及指示长度；对于反射波位于定量线或II区的缺陷，应详细记录其在焊缝中的位置及指示长度，并依据GB11345-89标准进行定级；对于反射波位于I区，指示长度较长的缺陷，必要时应记录其在焊缝中的位置。当缺陷波具有裂纹等危害性缺陷波特征者，不管波幅高低均评定为不合格。超声波无损检测超声波探伤结果的缺陷探伤结果的缺陷按四个级别评定，除设计另有规定外，一般来说，一级焊缝，级为合格级；二级焊缝，级为合格级。对不合格的焊缝缺陷要在焊缝缺陷部位进行标记，注明缺陷指示长度、深度范围、检测时间等信息，及时通知施工人员进行返修，并复检。4.1.3 焊缝X射线无损检测采用A级普通级射线透照技术，单壁单影透

11、照法对焊缝进行射线照相，底片黑度。除设计另有规定时，一级焊缝X射线检测焊接接头质量应到达II级及以上，不合格处应返修后复检至合格。焊接接头发现超标缺陷时，除应对接头缺陷进行返修外，还应对该接头施焊的焊工所焊的其他部位进行双倍扩探。1射线探伤仪器检测仪器、设备、性能应可靠，并应经检定合格且应在有效期内。射线探伤机额定管电压应满足穿透钢箱梁最厚钢板所需要的曝光量要求，曝光量=管电流曝光时间，管电流与管电压有关系，通常情况下焦距为600mm，照光量到达15mAmin，才能获取清晰度较高的底片，不同板厚焊缝X射线检测曝光时间可根据现场试验确定。对不同透照厚度的工件，所允许的最高管电压应符合下表的规定：

12、透照厚度12141820FE180KV200KV220KV230KV2其他设备器材1底片标记签字版1、工程编号、管线号、焊缝编号、部位编号和返修标记；2、 管材厚度；3、定位标记；4、透照日期；5、焊工号；6、象质计；7、搭接标记。2象质计a、根据本工程的需要，选用型线型象质计。b、象质计的放置：象质计放在射源一侧的工件外表上被检焊缝区的一端1/4部位，金属丝应横跨焊缝并与焊缝方向垂直，细丝置于外侧。在象质计最粗钢丝下放“F”标记。3胶片、增感屏、显定影粉a、胶片：本方案使用的胶片为锐珂R400型工业胶片，尺寸为：360mm*80mm。b、增感屏：本方案选用铅箔增感屏，增感屏及暗袋尺寸与胶片尺

13、寸对应。c、显定影粉：采用市面通用的高反差快速显定影粉，停显及冲洗均采用自来水。3几何条件及布片规定射线源离工件外表距离L1与透照厚度L2，及射源焦点尺寸之间的几何条件配置应满足A级照相质量的配置要求，分段透照时，每次曝光所检测的焊缝长度内的黑度和象质指数应满足B级照相质量的要求，且一次透照长度L3在一定的透照方式下需通过计算求得。一次透照长度定为360mm，L3=2L1tg横裂检出角取，L1焦点至工作外表的距离为满足Ug值要求L110dfL22/3，Leff=L3+L，L=搭接长度，L=2L2tg，底片上两搭接标记之间的距离就是底片的有效评定长度。 射线机 工件 胶片透照布置示意图1）在预制

14、场的射线检测顶，底板焊缝采用架子工装，焦距600mm进行透照； 腹板，横隔板焊缝采用吸盘工装，焦距600mm进行透照。2）在现场的射线检测 顶，底板焊缝采用架子工装，在钢箱梁内，焦距600mm进行透照； 腹板，横隔板焊缝采用吸盘特殊工装加安全措施，焦距600mm进行透照。3无用射线和散射线的屏蔽为减少散射线的影响，应采用适当的屏蔽方法以限制受检部位的受照面积，在暗盒反面加一块1mm铅板。4 胶片暗室处理暗室条件必须满足公司和相关单位提出的要求，安全灯的亮度不得使胶片感光。胶片处理必须按照公司的暗室操作的相关规定进行处理。暗室处理时，显定影药液温度应控制在18-22范围内为宜。胶片处理时，在显影

15、开始的30秒内不断翻动，保证处理均匀。底片显影、定影结束后，水洗时间不少于30分钟，底片干燥前需用脱水剂脱水，减少水渍造成的伪缺陷。根据实际情况，底片干燥可采用晾干或烘干。1底片质量验收底片上的象质指数和黑度应符合相应标准要求。底片的识别标记应齐全、清晰。2底片的评定a、评片应在专用评片室内进行，评片室内的光线应暗淡，室内照明不得在底片外表产生反射。b、观片灯的亮度应不小于100000cd/m2，且应经计量部门检定合格。5X射线探伤结果评定根据金属熔化焊焊接接头射线照相GBT3323-2005规定的缺陷的性质和数量，将焊接接头质量分为四个等级。I级焊接接头：应无裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。

16、II级焊接接头：应无裂纹、未熔合和未焊透。级焊接接头：应无裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的单面焊中的未焊透。级焊接接头：焊接接头中缺陷超过级者。4.1.4 焊缝磁粉无损检测1磁粉探伤设备1 磁粉探伤设备必须符合JB/T8290的规定；2 磁粉探伤机的提升力必须符合要求：当使用磁轭最大间距时，交流电磁轭至少应有45 N的提升力；直流电磁轭至少应有177N的提升力；交叉磁轭至少应有118N的提升力磁极与试件外表间隙为。 3为保证磁粉检测工作的顺利进行，应备有以下辅助设备磁场强度计；磁场指示器； A型、C型标准试块； 2-10倍放大镜。4磁粉及磁悬液a、磁粉应具有高导磁率、低矫顽力和低剩磁 ，并应与

17、被检工件外表颜色有较高的比照度。b、磁粉粒度和性能的其他要求应符合JB/T6063的规定。c、磁悬液的浓度为10-25g/L。2 磁化方法1 一般情况下采用连续法检测，通电时间为1-3s。2用脉冲电流，通电时间不少于，且至少反复磁化三次。3对于外表开口缺陷的检测宜选用交流电，磁化电流应根据灵敏度试片或提升力检验来确定。4 磁轭的磁极间距应控制在75-200mm之间，检测的有效区域为两极连线两侧各50mm的范围内，磁化区域每次应有不少于15mm的重叠。3工件外表准备1 被检工件外表粗糙度Ra不大于m。2 被检工件外表不得有油脂、铁锈、氧化皮或其他粘附磁粉的物质。3 被检工件的空隙在检测后难于清除

18、磁粉时，则应在检测前用无害物质堵塞。4 磁痕的评定与记录1 除能确认磁痕是工件材料局部磁性不均或操作不当造成的之外，其他一切磁痕显示均作为缺陷磁痕处理。2 所有磁痕的尺寸，数量和产生部位均应记录，并图示。3 磁痕的定量及质量等级评定应依据无损检测 焊缝磁粉检测JB/T6061-2007标准及验收标准。4.2.1 除锈质量检测涂装前钢材外表除锈应符合设计要求和国家现行有关标准的规定，处理后的钢材不应有焊渣、焊疤、灰尘、油污、水和毛刺等。除锈等级应满足设计要求。检测方法按照涂覆涂料前钢材外表处理 喷射清理后的钢材外表粗糙度特性 第2部分：磨料喷射清理后钢材外表粗糙度等级的测定方法 比较样块法和涂覆

19、涂料前钢材外表处理 外表清洁度的目视评定 第1部分：未涂覆过的钢材外表和全面清除原有涂层后的钢材外表的锈蚀等级和处理等级进行检查。4.2.2 涂装外观及厚度检测涂料种类、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。涂装时发现漏涂、流挂发白、皱纹、针孔、裂纹等缺陷，应及时进行处理。每层涂装前，应对上一层涂层进行检查。涂装后，应进行涂层外观检查。钢结构涂层外表应平整、均匀一致，无漏涂、起泡、裂纹、气孔及返修现象，允许轻微橘皮和局部轻微流挂。当涂装体系为热喷涂锌、铝及其合金，再施工中间漆、面漆时，总厚度采用磁性原理的涂层测厚仪进行检测，中间漆或面漆厚度采用涡流原理的涂层测厚仪进行检测。当涂装体系为非金属漆时

20、，各层厚度及总厚度均采用磁性原理的涂层测厚仪进行检测。执行标准和色漆和清漆 漆膜厚度的测定。判定规则：干膜厚度采用“85-15”规则判定，即允许15%的读数低于规定值，但每一单独读数不得低于规定值的85%。对于结构主体外外表，采用“90-10” 规则判定，涂层厚度达不到设计要求的时候，增加涂装道数，直至合格。漆膜厚度测点的最大值不能超过设计厚度的3倍。4.2.3 涂装附着力检测依据公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件JT/T 722-2008，当钢箱梁外表涂装层总厚度不大于250m时，各道涂层和涂层体系的附着力按划格法进行，不大于1级；当钢箱梁外表涂装层总厚度大于250m时，附着力试验按拉开法进行，

21、涂层体系附着力不小于3MPa。用于钢桥外表的富锌底漆涂层附着力不小于5MPa。锌铝涂层附着力应符合热喷涂 金属和其他无机覆盖层 锌、铝及其合金GB/T 9793-2012。 具体检测方法执行色漆和清漆 漆膜的划格试验GB9286-1998和色漆和清漆 拉开法附着力试验GB/T 5210-2006。钢箱梁检测项目及参数较多，施工工序复杂，交叉作业较多，为确保检测工作顺利进行，将钢箱梁焊缝检测任务分为：厂内预制梁段焊缝检测和现场架设节段焊缝检测，将钢箱梁涂装检测任务分为厂内预制梁段涂装检测和整体涂装检测。即便如此，任然存在厂内检测和现场检测、焊缝检测和涂装检测相互交叉。制定如下检测流程。5.1厂内

22、检测流程5.2现场检测流程钢箱梁检测服务是一项技术含量较复杂的工作，为了保障服务质量，使桥梁成桥后满足设计和运营要求，将严格遵守合同工期，科学配置人力、物质资源，合理优化工程成本，不断追求高品质以适应业主的需要。应用现代质量管理方法，将业主和项目的质量要求转化为公司的具体行动并具体应用到钢箱梁工程无损检测项目建设中来。特制定一下管理措施：1保证满足检测的人员数量及素质；2加强探伤仪器的维护保养工作，平时将设备的保养工作落实到专人负责。当探伤工作完成后，仪器操作者要保持仪器清洁、完好、摆放整齐。3保证满足检测的办公设施；4内部成立检测咨询小组，每月举行一次质量例会，解决检测工作中存在的问题；5实

23、行数据提交登记制度和审核制度，对数据的准确性、适时性负责；6实行质量责任制，项目负责人是工程无损检测项目施工质量的第一责任人。6.1、冬季焊接质量控制我国冬季覆盖范围大，建筑钢结构焊接工程冬季施工倍受焊接界人士的关注。钢结构焊接工程能否在冬季施工，有没有临界施工焊接的最低温度，历来是学术界、工程界致力解决的难题。 美国国家标准AWSD11D11M：2006钢结构焊接标准规定：-20为停止焊接的温度，但又申明采取相应措施仍然可以焊接。我国JGJ81-2002建筑钢结构焊接技术规程规定：焊接作业区环境温度低于0时，应根据钢材、焊材制定适当措施；日本建筑学会JASS6钢结构工程规定的最低施焊温度为-

24、5。这些标准各不相同的规定说明：各国有各国的具体情况，没有统一的“临界施焊最低温度”的定义，只能根据具体情况，作出适合于客观环境的正确决策。为保证现场焊接质量，我第三方检测单位对现场焊接的对接一级焊缝进行100%的超声波检测和30%的X射线检测。结合以往钢结构工程经验，我检测中心对钢结构Q345钢材冬季焊接工作提出以下要求：1Q345钢材施焊环境温度低于-5时或湿度大于90%时，所有焊接均在保温棚内进行，实现正温环境施焊。保温棚必须采用三防材料，即防风、防火、防水。保温棚内应配备温度湿度计。 2焊前预热区域应在焊接破口两侧，宽度各为焊件施焊处厚度的2倍，且100mm，本项目钢材厚度16mm，所

25、以焊前预热区为焊缝两侧200mm范围，采用火焰加热，预热温度为36。3焊缝焊完后，应采取保温措施，长条状石棉布覆盖保温，并使焊缝缓慢冷却，冷却速度应10/min。6.2、冬季防腐涂装质量控制当空气湿度大于85%、或环境温度低于5、或构件外表有结露时，不宜进行涂装作业。保温棚内，喷漆施工时环境温度控制在(530)、相对湿度低于85%,将喷砂完毕的钢构件分批吊装整齐,用高压风吹去外表浮尘,有油污时必须彻底清除干净,依次进行底漆、中间漆和面漆的涂装,各道喷涂严格按照工艺进行。施工单位应提高自检频率，厚度不符合要求应及时调整。我们也会提高检测频率，并将检测结果及时回馈施工单位，以保证防腐涂装质量。安全

26、生产是整个工程施工的宗旨。无论是施工准备阶段还是正式施工阶段，都必须把安全工作放在首要位置，必须加大施工各环节的安全检查力度，对整个检测过程进行有效的监督管理，切实做到安全第一。本工程钢箱梁检测特点，把安全生产落到实处，确保本次检测工作万无一失，为此应采取以下措施:施工前，教育职工认真学习国家有关安全生产的法令、规程、制度和文件，逐级进行安全技术教育及安全交底，落实所有安全技术措施和人身防护用品，未经落实时不得进行检测工作。施工中对高空作业的安全设施，发现有缺陷和隐患时，必须及时解决;危及人身安全时，必须停止作业。所有作业人员安全防护品佩戴规整，所有进入现场的检测人员安全帽佩戴必须符合规定，要

27、求高空施工人员精神集中，严禁说笑打闹，要互相提醒，互相照顾。落实所有安全技术措施和人身防护用品，未经落实时不得进行施工。攀登和悬空高处作业人员，必须检查询问身体状况和精神状态，发现有不适宜高空作业的情况坚决不得委派登高作业。高空行走时必须将安全带挂扣在预先设置的安全绳上。检测人员应根据构件安装的具体情况选择最安全的方式登高，不得冒险作业。7.2 临时用电安全控制措施使用设备前必须按规定穿戴和配备好相应的劳动防护用品，并经常检查设备的 完好性，严禁设备带病运转。按规定定期进行临时用电的检查和维修。手持带电仪器设备应保证外壳、手柄、负荷线、插头、开关完好无损，使用前必须做空载检查，运转正常后方可使

28、用。移动式开关箱和配电箱的进出线必须采用橡皮绝缘电缆。夜间施工，照明措施必须设置到位。结合本工程重点采取的安全措施有：1严禁使用碘钨灯电热炉、电暖气及明火取暖。2检测工作前，如发现周围电线电缆存在安全隐患，及时通知施工方人员进行维修。3磁粉探伤仪和X射线探伤机需要外接220V电源，不能私拉乱接，必须连接到由施工方持证电工从配电箱接出的插线板上。4X射线探伤机工作前必须确保接地线连接正常。7.3 射线辐射安全控制措施工地进行射线检测时除应严格遵守公司内部的辐射安全制度外，还应采取如下措施：1射线探伤尽量安排在夜间进行，必须在透照场地周围设置围栏和警戒标记，并安排专人值守，防止在透照时无关人员误入

29、。夜间应设红灯。2在通电前，应对电源进行校对，射线机操作箱应接上可靠的接地线，按规定进行训机，合格后方能投入使用。3在人员全部撤出安全区后，操作人员方可操作高压系统进行透照，透照结束五分钟后方能切断仪器电源，以确保阳极得到充分冷却。4现场检测人员应备有剂量仪或其他剂量测试设备，以测定工作环境的射线照射量和个人受到的累计剂量。根据钢箱梁施工进度，配齐检测所需人员及设备，及时跟踪桥梁施工状态，及时检测，保证工期有序合理推进。采取如下措施1正式检测前，由项目技术负责人向所有参与检测人员进行技术交底，要求对钢箱梁每个部位的板厚、焊缝等级、探伤比例、设计涂层厚度等参数牢记于心，以确保检测工作速度。2及时

30、与业主或监理沟通、汇报，对发现的问题及时上报，确保缺陷得到及时整改，不影响下一道工序施工。3本项目检测工作使用的标准较多，要求检测人员在检测空闲，不断加强学习，牢记标准规定的具体条款，以确保检测工作速度。钢箱梁检测需要进行厂内和现场检测，需要与制作厂家和现场施工方人员进行配合，且检测工作时间窗口多而小，因此作为检测单位需要施工单位与业主的紧密支持与配合，包括制作详图说明、安排配合人员、现场电力供给、缺陷标记保护等。为保证与施工单位进行能好的配合，特制定如下措施：1检测单位由项目负责人全面负责与施工单位的联络沟通事宜，并安排专人分别与施工单位和制作厂家安负责质检的技术人员进行对接，在检测前、检测中、检测后、返修复检等过程中进行及时有效沟通。2项目负责人要掌握项目质量及进度情况，每周开一次联络会，确保沟通渠道畅通。3当对工程质量产生争议时，及时提请业主或监理进行解决，确保不产生误会。10、服务承诺我单位承诺向招标人提供如下检测的协助工作： 1我