水平钢筋窄间隙焊施工工法

水平钢筋窄间隙焊施工工法

１特点 (2)

２适用范围 (2)

３连接原理 (2)

４工艺流程及操作要点 (2)

５材料设备 (5)

６质量检验 (6)

７劳动组织 (6)

８效益分析 (6)

９工程实例 (6)

目前,结构钢筋连接的方法大致可分为三类：一是传统的绑扎方法;二是各种焊接,如闪光对焊、电阻点焊、电弧焊、电渣压力焊、水平钢筋窄间隙焊等方法;三是机械连接方法,如套筒挤压、钢筋锥螺纹连接等方法。随着建筑业的发展,对施工进度的要求越来越高,而水平钢筋窄间隙焊具有操作容易掌握、不受场地和长度的限制、质量可靠、工效高、成本低的诸多优点,不失为钢筋连接的一个发展方向。

１特点

⒈１水平钢筋窄间隙焊接头能承受拉、压、弯等作用力,主要用于现浇混凝土结构中直径16～40mm的Ⅰ～Ⅲ级水平钢筋的接长。

⒈２水平钢筋窄间隙焊焊接方法操作容易掌握、不受场地和长度的限制、质量可靠、工效高、成本低。

⒈３水平钢筋窄间隙焊连接是通过电弧连续焊接,填满空隙而

形成接头的一种熔化焊接方法。

２适用范围

本方法适用于工业与民用建筑中现浇钢筋砼结构的梁及基础底

板部分直径为16～40mm的Ⅰ～Ⅲ级水平钢筋的连接接长。

３连接原理

水平钢筋窄间隙焊连接的原理是：利用水平钢筋窄间隙焊能同时承受轴向力和水平力及其密封性、自锁性好的特点, 将被连接的两根钢筋的端部放在U形铜模中, 留出一定的间隙予以固定,随后采取电

弧焊连续焊接,填满空隙而形成接头的一种熔化焊接法。见图1

４工艺流程及操作要点

⒋１工艺流程：

⒋２操作要点：

⒋⒉１钢筋下料：采用无齿锯切割, 也可采用氧乙炔切割,钢筋端面要切平,被焊接部300mm内应该挺直,如有弯曲,要矫直或切除。

⒋⒉２每个工作班开始前,需提前2小时烘焊条,认真做好焊条烘焙记录,必须严格按技术要求正确烘干才可使用。

⒋⒉３认真做好班前检查, 钢筋焊接部位和锈斑、油污杂物等,应在焊前清除干净,防止焊接时产生气孔和夹渣。

⒋⒉４安装卡具,将两根钢筋分别放入模具中,端面对正,留出一定的间隙, 间隙大小根据钢筋直径选出(见表1),然后略用力将螺栓固定住钢筋

, 使焊接时端面钢筋不转动,加紧后的钢筋严防晃动,以免钢筋错位和模具变形。

钢筋直径mm) 间隙尺寸(mm) 焊条直径(mm) 焊接电流(mm)

20、22

25、28

32

36、40

12

13

14

15

3.2

4.0

4.0

5.0

100～110

150～160

150～160

210～220

⒋⒉５根据施焊的钢筋直径、级别选用焊条的牌号和直径(见表

1、表2),且钳型表调整焊接电流(电流的选择根据钢筋直径选用,范围在100～220A内)。

水平钢筋窄间隙焊的焊条型号表2

序号钢筋级别焊条型号

1 ⅠE4303

2 ⅡE5016

3 ⅢE6016

⒋⒉６水平钢筋窄间隙焊接头焊毕,应适当延长焊接后保温时间,一般3-5min,冬季施焊时要等接头冷却后再卸焊接模具。

⒋⒉７水平钢筋窄间隙焊接接头拆卸卡具之后,应逐个接头进行外观检查,合格之后应按照规定的批量抽取试件进行机械性能检验。

⒋⒉８钢筋焊接(见图2)：

⒋⒉⒏１焊条插入间隙底部一侧的钢筋端面引燃电弧,并充分熔透钢筋下口和使熔池金属超过

1/2的间隙; 接着,电弧移至另一侧钢筋端面下部,重复上述动作,使溶池金属连成一体;然后,交替运弧完成打底焊缝。见图2a

⒋⒉⒏２焊条前后左右运弧.使熔池金属充填至4/5的间隙高。见图2b

⒋⒉⒏３逐渐扩宽焊缝, 可改连续焊为断续焊,直至完成盖面

焊缝。见图2c

⒋⒉９注意事项：

⒋⒉⒐１焊条需在烘干炉中经250℃烘2小时后,放保温箱内备用。

⒋⒉⒐２钢筋待焊部位的铁锈、油污及泥浆等需清除干净后,

方可焊接。

⒋⒉⒐３选择适当的焊接参数, 采用短弧施焊,以避免产生气

孔缺陷。

⒋⒉⒐４电弧移至钢筋边缘时, 应减慢运弧速度,以利于熔渣

顺利排至钢筋与铜模之间的空穴中,避免产生夹渣缺陷。

⒋⒉⒐５电弧移至钢筋表面时, 宜稍停片刻,可改连续焊为断

续焊,避免产生过热缺陷。

⒋⒉⒐６接头焊缝力求饱满、匀称外形呈鼓状,纵剖面呈倒钢轨形,焊缝宜高出钢筋表面2-3mm,但不大于3mm,并平缓过渡至钢筋表。

⒋⒉⒐７冬季施焊时, 应在钢筋规定的焊接电流加大一档,并

将接头冷却后再卸焊接模具。

５材料设备

⒌１钢筋：连接的钢筋必须有材质证明书,并经施工现场复验合格,各项性能指标应符合钢筋砼用钢筋(GB50204-92)标准。

⒌２焊条：应与所焊钢筋等强,并有利于改善钢筋接头的综合性能。其性能、牌号应符合钢筋级别使用的要求。(见表2)

⒌⒉１使用前必须按照使用说明书和要求进行烘焙,烘焙后又吸潮的焊条可以再次烘焙,但不得多于前两次。

⒌⒉２要有产品出

厂合格证(并附有使用说

明书及性能指标)。

⒌⒉３焊工必须经

过专门训练,并应持有焊

工合格证。

⒌３模具：包括U型铜模和夹紧装置, 选用模具大小应与钢筋直径相适应,一般一种模具只用于两种直径的钢筋焊接。见图3

⒌４电焊机：可采用空栽电压大于75V的交流或直流电焊机, 所用电源应能根据需要调整焊接电流,其二次电流的容量应不小于00A, 且应具有良好的稳定性。

⒌５烘箱：选用的烘箱焊条应具有自动控温恒温装置,温度应达到35℃以上。

⒌６保温桶：容量3-5Kg,通电恒温,温度保持在150℃。

⒌７钳型表：袖珍式钳型表用于测量电流,保持焊接参数的准。６质量检验

⒍１外观检查：水平钢筋窄间隙焊接头外观检查应逐个进行,检查结果应符合下列要求：

⒍⒈１接头处焊缝应饱满,不得有裂纹,不得有深度大于0.5的咬边;

⒍⒈２接头处的轴线偏移不得超过钢筋直径的0.1倍, 同时不得大于2mm;

⒍⒈３接头处的弯折不大于4℃。

⒍２力学性能试验：水平钢筋窄间隙焊接头的力学性能(拉伸、冷弯)试验,比照钢筋闪光对焊接头办理,但每批接头以300个计。

⒍３不合格接头的现场处理：对外观检查和力学性能不合格的接头要切除重焊。如不能切除重焊, 则需补强。补强办法是在接头处外焊一段80～100mm长的角钢∠40～∠60。然后, 随机切除3个试样作力学性能试验,合格后方可应用。

７劳动组织

⒎１钢筋焊接：每个焊接小组由一名技工 (经过此种技术培训,持有合格证),2名辅助工(应熟悉模具和钢筋的安装要求)组成,且成员相对稳定。

⒎２一个工作组可配备卡具10～15个, 保温桶一个,每个台班可完成焊接接头40～60个。

８效益分析

⒏１节约能源：与搭接焊比较,缩小了焊接范围,节约用电。

⒏２可节约钢材：此种连接方法与传统的连接方法,如搭接焊、锥螺纹连接、绑扎连接等方法相比较,节约钢材用量。

⒏３便于运输：焊接不受场地和长度的限制,其设备体积小,重量轻