朱文磊
(中建七局建筑裝飾工程有限公司 河南鄭州 450000)
建筑幕墻埋件根據加工工藝及施工方法的不同分為預埋件和后置埋件。
(1)預埋件包含:板式預埋件、槽型預埋件(哈芬槽)、螺桿預埋件、板槽式預埋件等。[1]
(2)后置埋件:由錨板和膨脹螺栓或化學螺栓代替鋼筋組成。
根據以上的幕墻埋件預埋件埋設方式、方法可以看出,傳統預制埋件的施工比較單一,對于鋼結構位置的連接生根使用螺桿采用傳統的焊機焊接技術連接固定,但是由于螺桿預埋件的應用技術在效率和質量上還不夠成熟,使得螺桿預埋件的施工效率和質量大大降低,并且存在較大的火災安全隱患,針對螺桿預埋件的施工工藝、施工強度把控、施工效率、施工安全等問題進行分析整理,一種全新的施工工藝孕育而生-栓釘焊機技術的實際應用。
(1)栓釘預埋件:是通過栓釘機將一端帶螺紋的螺栓通過栓釘機將無螺紋的一端和鋼結構熔焊到一起的固定構件。[2]
(2)栓釘焊機施工的操作流程
①安全操作規程
檢查電源線絕緣是否良好,防止觸電。連接:將焊槍電纜及接工件電纜的插頭連接到相應插座上,接工件的夾子要夾緊。栓釘焊接:工件上焊接點處應去除氧化層、油污、油漆等。根據栓釘直徑,將電流調節到相應檔次上。將“時間調節”到指定檔次上。按下(啟動)按紐,啟動電源0.5min以上方可開始下面的操作。將“功能旋紐”打在“試槍”位置和“單工”位置,然后按動焊槍上的開關,觀察焊槍的工作情況。試槍正常后,將“功能旋紐”打在“焊接”位置。將所焊栓釘裝入焊槍的夾頭內,對準工件上欲焊接的位置,稍用力壓下焊槍,使焊槍支撐板在陶瓷護圈上的支撐穩定,并保證栓釘與工件的接觸與垂直。按下焊槍上的“開關”按紐并釋放,此時焊接過程自動開始直到自動停止。在焊接過程中,焊槍不能移動或晃動。焊接完成后,待融化的金屬凝固,再將焊槍從與栓釘成一直方向提起脫開。檢查焊接質量,取得滿意的焊接之后便可開始大批量焊接。焊接結束時,按下“停止”按紐,切斷電源。
②栓釘焊機施工一般要求
栓釘焊接工作必須由經過培訓、考試合格的焊工擔任。栓釘焊接必須嚴格按照焊接工藝執行,不得隨意更改焊接工藝參數。施焊前,焊工必須檢查所用設備、工具良好,焊機的電流表、電壓表應經計量檢測合格且在有效期內,確保正常工作。焊機機體距離墻體或其他障礙物的最小距離為20cm,以保證焊機周圍空氣流通,利于散熱。在栓釘施焊處的母材不應有氧化皮、鐵銹或潮濕等影響焊接質量的有害物質。焊前準備:每日或每班焊接栓釘前,應先在一塊與構件厚度和性能相同的材料上試焊兩只栓釘。焊接前應檢查成品栓釘外觀質量及規格尺寸是否符合要求。栓焊前,瓷環應保持干燥、不應有開裂現象。
③栓釘機焊接流程
在栓焊作業時,焊槍的夾頭與栓釘要配套,以使栓釘既能順利插入,又能保證良好的導電性能。焊槍、栓釘的軸線要與工件表面保持垂直,平焊時被焊構件的傾斜度不能超過15°。在焊縫完全冷卻以前,不要打碎瓷環。
④栓釘機焊接工藝:把一端帶螺紋的栓釘放在焊槍的加持裝置中,把相應直徑的保護瓷環置于母材上,把栓釘插入瓷環內并與母材接觸。按動電源開關,栓釘自動提升,激發電弧焊接電流增大,使栓釘端部和母材熔化,栓焊是在栓釘與母材之間通過電流,局部加熱熔化栓釘和局部母材,并同時施加壓力擠出液態金屬,使栓釘整個截面與母材形成牢固結合的焊接方法。
⑤焊釘(栓釘)焊接工程檢驗批質量驗收記錄。[3]
(3)栓釘焊機技術適用范圍:此技術適于外結構為鋼結構的高層及超高層外幕墻生根固定,可以使用在外結構鋼梁、鋼立柱等位置。
(4)栓釘焊機技術的優點:栓釘焊機技術比傳統的焊機焊接更加的快捷,能極大的增加埋件和主體結構的連接固定速度,能在很大程度上縮短施工周期,和傳統的焊機焊條焊接現場火花滿天飛相比較,發生現場火災安全隱患幾率基本為零。而且節能環保,符合建筑市場的發展需要。
通過近些年幕墻的發展歷史,板式預埋件和槽式預埋件(哈芬槽)作為一種普及的預制埋件,無論在設計還是施工運用中都是比較成熟。
但隨著社會的發展建筑高度逐漸增高,百米高度隨處可見,而超高層鋼結構建筑因自身具有強度高、自重輕、剛度大、材料塑性、韌性好,能很好地承受動力荷載及建筑工期短,其工業化程度高,可進行機械化程度高的專業化生產等優點,被越來越多的應用在超高層建筑主體施工上,而作為建筑物的外維護系統-建筑幕墻工程想要滿足采用鋼結構施工的超高層建筑,采用傳統的預埋方式不在適用超高層鋼結構建筑物上,而螺桿埋件將來將會被大范圍使用在高層及超高層外圍鋼結構上,比傳統焊機焊條焊接技術更加有優勢的栓釘焊機技術,在高層、超高層鋼結構建筑中的應用會在以后幕墻發展的道路上大放異彩。
[1]《鋼筋混凝土結構預埋件》(16G362).
[2]《電弧螺柱焊用圓柱頭焊釘》(GB/T10433-2002).
[3]《栓釘焊機技術規程》(YB4353-2013).