论文部分内容阅读
【摘 要】进水塔交通桥位于公伯峡电站左岸泄洪洞进口,桥梁为带有肋板的T型梁,长20m,桥梁钢筋接头的焊接成为安装的难点之一:空间狭窄、钢筋密集、焊接操作困难。施工中采用了窄间隙焊技术很好地解决这一难题,且降低了成本投入,为以后钢筋密集构件的施工提供借鉴。
【关键词】进口交通桥;预制梁;钢筋接头;窄间隙焊;焊工
Narrow gap welding technology used to solve the problem of precast beams reinforced joints
Fu Xue-xin
(China Water Conservancy and Hydropower 3rd Engineering Bureau Lanzhou Gansu 730010)
【Abstract】The intake tower is located in the traffic bridge on the left bank power station Gongboxia imports spillway tunnel, bridges with a rib plate for the T-beam, long 20m, bridge steel welded joints has become one of the difficulties of the installation: space narrow, steel-intensive, welding operation difficulties. Construction of a narrow gap welding technology to solve this problem very well, and reduce the cost of inputs for the subsequent construction of steel-intensive components for reference.
【Key words】Import traffic bridge; Precast beam; Reinforced joints; Narrow Gap welding; Welder
1. 钢筋窄间隙焊接技术介绍
钢筋窄间隙焊接属于钢筋接头焊接里边的对接熔槽焊,是近年来水电工程中采用的一种新的手工焊接技术。其特点是成本低,而对焊工的素质要求高的一门技术。焊接设备为空载电压>60V的交流电焊机或直流电焊机,熔槽设计成两段紧丝的铜模夹具,内表面光洁,适应于直径18mm以上的钢筋。模具按钢筋直径的大小分为I、II、III级,与平、立焊钢筋直径相配套(见表1)。窄间隙焊接技术的成败在焊工,焊接的功夫体现在手上,通过连续、平稳、均匀的交替运弧,来去除接头内可能存在的气孔、夹渣等缺陷,保证钢筋接头的焊接质量。
2. 交通桥预制梁的钢筋接头焊接
进口交通桥桥长60m,设3跨,每跨长20m。桥梁采用装配式钢筋砼预制梁,边梁6根,内梁9根。梁断面呈“T”型,单根长19.96m,重23t,两侧翼缘板下设肋板。“T”型梁底宽18cm,共布置5排32的受力钢筋(见图1),外布8的箍筋,钢筋保护层≤3cm。
2.1 窄间隙焊与传统电弧焊的比较。
主筋为32的受力筋,按传统手工接头焊要求采用同直径的钢筋帮条焊,从图1中可计算,帮条32平放焊接空间至少需20.4cm,大于梁底宽(18cm),即使水平、垂直各帮一根,砼骨料也无法通过;而垂直平放使受力筋的上下间距加大,进而影响弯起筋的起弯点位置,破坏结构的状态。若采用钢筋挤压焊或锥锣纹套筒连接技术,则需专门的设备,相应的投入加大。唯有窄间隙焊接技术克服两者的缺限且满足施工的要求。
2.2 窄间隙焊接方法
2.2.1 施焊前的准备对下料的钢筋用机械切断,端面齐平。32钢筋的焊条选用J506型,在350℃的烘箱内烘烤1~2小时,再降至150℃恒温,随取随用。
2.2.2 焊接操作在预制厂选择一块场地,找平后摆放钢筋,因钢筋原料为9m长,20m的大梁至少需3个接头,5排为30个接头,15根梁总共450个接头。对焊前,模具和钢筋安装处于对中同轴位置,钢筋最大偏差不超过2mm,32钢筋的对接间隙控制在11~13mm,然后夹紧钢筋并调整电焊机电流在160~180A之间。焊接时首先在一侧钢筋端面下部引燃电弧,充分熔透根部,接着使电弧向另一侧端面移动,重复上述操作形成熔池,继续交替运弧完成打底焊缝的焊接。焊工施焊时全神贯注,运条平稳、均匀,电弧移至端面时,焊条与端面保持一定角度,以增加钢筋端面的熔深。待焊缝达到合适的高度后,改连续焊为断续焊,以避免焊缝金属过热而不利于焊缝的成形。成形的钢筋接头呈竹节状,焊缝表面平滑过渡到钢筋表面。待温度降低5~10min后,取掉铜夹具。若环境温度较低时,适当延长卸模时间。
2.2.3 接头质量验收通过外观质量检查进行验收:(1)成型接头饱满,并平缓过渡到钢筋表面,焊缝表面平滑,没有明显的咬边、凹陷、气孔、夹渣和裂纹等缺陷;(2)用小锤敲击接头时,接头发出清脆声;(3)接头允许偏差及缺陷不超过表2。
2.2.4 安全保证。对焊接设备的开关和电源线采用绝缘保护,焊机外壳接地可靠,焊机的维护和修理安排专人负责。焊工须持特种上岗操作证,穿好工作服,使用劳动防护用品,方允许上岗操作。
2.3 砼浇筑。施工时由6m3搅拌罐车运输砼,采用8t汽车起重机配合1m3立罐入仓。大梁砼标号C30,为保证密实,砼级配取一级配,陷度7~9cm,50软轴振捣器结合30针式振捣器振捣,由一端向另一端浇筑,铺料厚度取30~50cm。
2.4 焊工要求。
窄间隙焊接属于特种作业,对焊工的要求较严格。焊前一周,在加工厂进行焊前大练兵,对存在下列情况之一的,取消上岗资格:(1)在焊接施工中连续出现三次废品时;(2)脱离窄间隙焊接生产岗位半年以上时。对合格者进行考试,就焊接接头做力学试验,择优选拔。
3. 焊接试验和抽样检查
窄间隙焊的试验为接头抗拉破坏试验和冷弯试验。拉力试验结果应大于被拉钢筋级别的抗拉强度,其试件呈延性变态;冷弯试验结果三个试样至少有二个弯至90°在接头外侧不得出现横向裂纹。预制时对梁钢筋接头的先后试验做了6次,4次有监理、业主人员参加,焊前两次试验,焊接中途抽检一次,均符合焊接规范要求(见表3)。
4. 结束语
窄间隙焊接技术是手工电弧焊的创新,无需帮条,节省钢筋,节省焊条。曾先后在宝洲寺工程、大峡工程及三峡工地使用过,均无不良后果。在公伯峡水电站的应用,使进口交通桥预制大梁钢筋接头焊接困难迎刃而解,且降低施工的成本,为溢洪道堰闸顶部预制梁的施工积累经验。
[文章编号]1006-7619(2009)03-31-200
[作者简介]符学鑫(1973.11- ),男,籍贯为河南省南阳市,中级工程师,事任苗家坝项目总工。
【关键词】进口交通桥;预制梁;钢筋接头;窄间隙焊;焊工
Narrow gap welding technology used to solve the problem of precast beams reinforced joints
Fu Xue-xin
(China Water Conservancy and Hydropower 3rd Engineering Bureau Lanzhou Gansu 730010)
【Abstract】The intake tower is located in the traffic bridge on the left bank power station Gongboxia imports spillway tunnel, bridges with a rib plate for the T-beam, long 20m, bridge steel welded joints has become one of the difficulties of the installation: space narrow, steel-intensive, welding operation difficulties. Construction of a narrow gap welding technology to solve this problem very well, and reduce the cost of inputs for the subsequent construction of steel-intensive components for reference.
【Key words】Import traffic bridge; Precast beam; Reinforced joints; Narrow Gap welding; Welder
1. 钢筋窄间隙焊接技术介绍
钢筋窄间隙焊接属于钢筋接头焊接里边的对接熔槽焊,是近年来水电工程中采用的一种新的手工焊接技术。其特点是成本低,而对焊工的素质要求高的一门技术。焊接设备为空载电压>60V的交流电焊机或直流电焊机,熔槽设计成两段紧丝的铜模夹具,内表面光洁,适应于直径18mm以上的钢筋。模具按钢筋直径的大小分为I、II、III级,与平、立焊钢筋直径相配套(见表1)。窄间隙焊接技术的成败在焊工,焊接的功夫体现在手上,通过连续、平稳、均匀的交替运弧,来去除接头内可能存在的气孔、夹渣等缺陷,保证钢筋接头的焊接质量。
2. 交通桥预制梁的钢筋接头焊接
进口交通桥桥长60m,设3跨,每跨长20m。桥梁采用装配式钢筋砼预制梁,边梁6根,内梁9根。梁断面呈“T”型,单根长19.96m,重23t,两侧翼缘板下设肋板。“T”型梁底宽18cm,共布置5排32的受力钢筋(见图1),外布8的箍筋,钢筋保护层≤3cm。
2.1 窄间隙焊与传统电弧焊的比较。
主筋为32的受力筋,按传统手工接头焊要求采用同直径的钢筋帮条焊,从图1中可计算,帮条32平放焊接空间至少需20.4cm,大于梁底宽(18cm),即使水平、垂直各帮一根,砼骨料也无法通过;而垂直平放使受力筋的上下间距加大,进而影响弯起筋的起弯点位置,破坏结构的状态。若采用钢筋挤压焊或锥锣纹套筒连接技术,则需专门的设备,相应的投入加大。唯有窄间隙焊接技术克服两者的缺限且满足施工的要求。
2.2 窄间隙焊接方法
2.2.1 施焊前的准备对下料的钢筋用机械切断,端面齐平。32钢筋的焊条选用J506型,在350℃的烘箱内烘烤1~2小时,再降至150℃恒温,随取随用。
2.2.2 焊接操作在预制厂选择一块场地,找平后摆放钢筋,因钢筋原料为9m长,20m的大梁至少需3个接头,5排为30个接头,15根梁总共450个接头。对焊前,模具和钢筋安装处于对中同轴位置,钢筋最大偏差不超过2mm,32钢筋的对接间隙控制在11~13mm,然后夹紧钢筋并调整电焊机电流在160~180A之间。焊接时首先在一侧钢筋端面下部引燃电弧,充分熔透根部,接着使电弧向另一侧端面移动,重复上述操作形成熔池,继续交替运弧完成打底焊缝的焊接。焊工施焊时全神贯注,运条平稳、均匀,电弧移至端面时,焊条与端面保持一定角度,以增加钢筋端面的熔深。待焊缝达到合适的高度后,改连续焊为断续焊,以避免焊缝金属过热而不利于焊缝的成形。成形的钢筋接头呈竹节状,焊缝表面平滑过渡到钢筋表面。待温度降低5~10min后,取掉铜夹具。若环境温度较低时,适当延长卸模时间。
2.2.3 接头质量验收通过外观质量检查进行验收:(1)成型接头饱满,并平缓过渡到钢筋表面,焊缝表面平滑,没有明显的咬边、凹陷、气孔、夹渣和裂纹等缺陷;(2)用小锤敲击接头时,接头发出清脆声;(3)接头允许偏差及缺陷不超过表2。
2.2.4 安全保证。对焊接设备的开关和电源线采用绝缘保护,焊机外壳接地可靠,焊机的维护和修理安排专人负责。焊工须持特种上岗操作证,穿好工作服,使用劳动防护用品,方允许上岗操作。
2.3 砼浇筑。施工时由6m3搅拌罐车运输砼,采用8t汽车起重机配合1m3立罐入仓。大梁砼标号C30,为保证密实,砼级配取一级配,陷度7~9cm,50软轴振捣器结合30针式振捣器振捣,由一端向另一端浇筑,铺料厚度取30~50cm。
2.4 焊工要求。
窄间隙焊接属于特种作业,对焊工的要求较严格。焊前一周,在加工厂进行焊前大练兵,对存在下列情况之一的,取消上岗资格:(1)在焊接施工中连续出现三次废品时;(2)脱离窄间隙焊接生产岗位半年以上时。对合格者进行考试,就焊接接头做力学试验,择优选拔。
3. 焊接试验和抽样检查
窄间隙焊的试验为接头抗拉破坏试验和冷弯试验。拉力试验结果应大于被拉钢筋级别的抗拉强度,其试件呈延性变态;冷弯试验结果三个试样至少有二个弯至90°在接头外侧不得出现横向裂纹。预制时对梁钢筋接头的先后试验做了6次,4次有监理、业主人员参加,焊前两次试验,焊接中途抽检一次,均符合焊接规范要求(见表3)。
4. 结束语
窄间隙焊接技术是手工电弧焊的创新,无需帮条,节省钢筋,节省焊条。曾先后在宝洲寺工程、大峡工程及三峡工地使用过,均无不良后果。在公伯峡水电站的应用,使进口交通桥预制大梁钢筋接头焊接困难迎刃而解,且降低施工的成本,为溢洪道堰闸顶部预制梁的施工积累经验。
[文章编号]1006-7619(2009)03-31-200
[作者简介]符学鑫(1973.11- ),男,籍贯为河南省南阳市,中级工程师,事任苗家坝项目总工。