浅谈钢结构桥梁焊缝缺陷类型及质量管理

发表时间：2018-05-23T10:49:08.103Z 来源：《基层建设》2018年第4期作者：林丁榜[导读] 摘要：钢结构安装是一项复杂的综合性技术，其中钢结构焊缝质量是产品价值中重要的一部分，焊缝质量高，产品使用价值才会高。

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摘要：钢结构安装是一项复杂的综合性技术，其中钢结构焊缝质量是产品价值中重要的一部分，焊缝质量高，产品使用价值才会高。如果在钢结构焊缝中存在缺陷，那产品在使用过程中就可能引发质量安全问题。本文就对厦门市云顶路自行车快速道示范段工程钢结构焊缝的缺陷类型以及相关质量管理问题进行分析。为了确保钢结构桥梁焊缝质量，钢构件制作前进行焊接工艺评定试验，以实现桥梁工程优质焊缝。

关键词：钢结构桥梁焊缝；缺陷类型；质量管理

钢结构焊缝中会出现一些缺陷问题，影响到自行车快速道工程桥梁的质量和使用价值。因此，我们在实际操作当中，除了要提高焊缝技术，从操作上减少质量问题外，还要加强相关质量管理工作。采用PDCA持续改进工程质量，积极开展提高自行车快速道钢箱梁一次焊接合格率的QC小组活动，保证钢结构焊缝的质量安全。因此，首先要对钢结构焊缝中存在的缺陷类型具备科学、全面的认知，从而选择应该采取的管理办法和措施，推动钢结构桥梁焊缝技术的发展。

1.钢结构概述

1.1钢结构工程简介

厦门市空中自行车快速道工程墩柱共437根，箱梁共80联，均采用钢结构。沿既有BRT桥梁两侧双幅布置，单幅单向双车道，部分路段遇BRT站台或净高不足甩至路侧时，采用整幅断面。

钢结构作为本工程建设中最常用的结构主体，由于市政工程施工环境的复杂性、功能要求的多样性、大跨度等特点，给钢结构的制作、安装焊接施工带来了很多施工技术新难题。钢箱梁如何进行安装焊接是本工程的重难点，而钢结构的焊缝在产品的使用价值中起着非常重要的作用。

1.2钢结构的优点与不足

钢结构具有多方面的优势，使得其在市政工程中的运用得到重视。首先，钢结构与混凝土结构桥梁相比，具有材料的强度高、自重较轻的优势，整体的刚度好，在大跨度桥梁的结构中适宜运用；其次，钢结构承受冲击的能力强，可靠性高；第三，钢结构构件的制造、安装可实行较高程度专业性的机械化生产。此外，还具有密封性能好、耐热、绿色环保的优点，非常符合此次工程建设理念。但钢结构也有其不足的地方，比如钢结构还需提高自身耐火等级，在制造过程中还需要采用耐火材料。同时，钢结构的耐腐蚀性也比较差，需要注意防腐蚀问题。

2.钢结构焊缝类型及产生原因

2.1未熔合、未满焊

在钢结构焊接中，会出现偷工减料的情况，从而导致焊接中填充金属不足，没有达到施工要求，致使焊缝表面形成连续或断续的沟槽，对钢结构的质量造成损坏。未熔合指的是焊缝层之间部分未熔透，未满焊指的是头根部没有完全焊透，这两种情况都会导致焊缝开裂，弱化接头强度，导致应力集中而形成安全隐患。

2.2根部收缩

对接焊缝的根部会因为收缩作用而产生沟槽，这些沟槽或深或浅并不满足实际需要。这种情况的产生原因是焊接电流控制的不恰当，在焊接中如果焊接电流过大而使熔池的体积变大，不符合实际需要的体积，就很容易造成该根部收缩的缺陷。

2.3咬边

咬边指的是操作不当引起的母材部位发生沟槽、凹陷情况，咬边分为连续和间断两种。焊接操作不规范，比如焊接电流过大、电弧过长、焊条和焊丝的角度不合适、坡口两侧停留时间不准确、埋弧焊电压太低都可能造成咬边的产生。咬边的产生会在咬边处形成应力集中，低合金高强钢则更容易产生裂纹。

2.4电弧擦伤

在焊接中，操作人员失误将焊把与工件接触、焊接中电缆破损以及没有在坡口内引弧，而在母材随意打火，这些都是导致电弧擦伤的原因。这种损伤表现在外部引弧不当，在金属材质表面造成擦伤损害。

2.5弧坑裂纹

弧坑裂纹指的是在焊缝收弧的弧坑处产生横向、纵向或星形的裂纹，对钢结构造成损坏。弧坑裂纹形成的原因通常有五方面，即在焊缝金属结晶的时候发生较为严重的偏折，形成熔点较低的杂质、焊接口的杂质没有清理干净、接头部位淬硬组织存在、焊接中扩散氢浓度较大都可能引起弧坑裂纹的产生。

除去这几种类型的缺陷外，在焊缝中还存别的类型缺陷，具体参见表格：