鄭曉英
摘 要:從二十世紀八十年代以來,隨著我國經濟與社會的不斷發展,再加上鋼產量的持續攀升,鋼結構開始在民用建筑與工業建筑中大范圍的使用。當前隨著安裝、設計以及制造等各個方面技術的不斷發展,鋼材與各種輔助材料性能的不斷改進以及品種的不斷增加,作為一種可再生的建筑材料,鋼材在未來必然會擁有更為廣闊的發展前景。回顧我國建筑鋼結構在幾十年的發展歷程中,其在迅猛發展的同時,也暴露出許多不和諧的事件,因為建筑鋼結構施工質量方面引發的事故層出不窮。所以,在這種形勢下,如何加強建筑鋼結構的焊接質量控制就成為建筑行業急需解決的重要課題。
關鍵詞:建筑;鋼結構;焊接;質量控制
1 前言
處在當前這個科學技術日新月異的時代,鋼結構在建筑行業中的應用越來越廣泛,其已經創造了巨大的經濟效益與社會效益。我們在看到建筑行業發展的同時,也必須要意識到建筑在使用中因為鋼結構焊接質量問題引發的各種安全事故所帶來的巨大損失,因此進一步加強建筑鋼結構焊接質量控制就成為建筑行業發展的關鍵所在。鑒于此,本文主要針對建筑鋼結構焊接中的特點與難點進行了分析,在此基礎上提出了幾點建筑鋼結構焊接質量控制的具體措施,僅供參考與借鑒。
2 建筑鋼結構焊接中的特點與難點
2.1 建筑鋼結構焊接中的特點
①高空作業;②露天作業;③廣泛應用高強合金鋼材;④大量應用厚板、超厚板的結構;⑤焊接施工的作業周期相對較為漫長。比如,我國采用的16Mn,美國采用的A572,A36,日本采用的SM41、SM50以及SM53等。通常都選選擇半熔透焊縫與全熔透焊縫,其對焊接質量的要求極為苛刻;出了當前所選擇的傳統焊接手工電弧焊之外,20%CO2+80%Ar混合氣體的模式應用越來越廣泛,包括自保護藥芯焊絲焊接、CO2氣體保護半自動焊接、自動焊接以及保護半自動焊接等。
2.2 建筑鋼結構焊接中的難點
基于建筑鋼結構焊接中的上述特點,其對焊接工作帶來的困難主要包含以下幾個方面:①焊接本身的工作量巨大,通常想要進行返修是極為困難的;②焊接工作的環境較為惡劣,通常會面臨大風;③在進行焊接施工過程中,溫度與濕度的變化非常大,部分情況下甚至會面臨雨雪威脅、低溫焊接施工的情況;④針對焊接進行的輔助作業面臨巨大的工作量;⑤焊接會面臨巨大的變形量;⑥焊接本身的自由控制受到一定程度的制約;⑦焊接過程中,一些厚板結構位置會存在層狀的撕裂傾向,導致焊接質量受到巨大的影響;⑧焊接施工與其他各個工種之間的交叉配合作業量相對較大,例如吊裝、高強螺栓連接施工等。
此外,我國針對建筑鋼結構焊接施工缺乏統一的標準,其基本上都是沿用一些發達國家所采用的土石料、建材以及相關數據,同時也沿用發達國家當中的施工標準。此外,因為部分建筑大量聘請發達國家的總承包商來開展,長久以來導致焊接質量難以形成一個符合我國實際情況的統一標準,嚴重制約了我國建筑鋼結構工程的發展。
3 建筑鋼結構焊接質量控制對策
隨著我國建筑鋼結構技術近年來的持續發展,鋼種在建筑行業的應用也在不斷拓展,在鋼材的選擇方面,更傾向于大厚度、高強度的材料。鋼結構在外觀方面具有個性、張揚的特征。在整個建筑鋼結構的焊接過程當中,無論是針對安裝,亦或是針對制作,焊接工作本身對工程的質量、安全都發揮著至關重要的重要。所以,加強建筑鋼結構焊接質量控制至關重要。
3.1 建筑鋼結構焊接計劃制定
建筑鋼結構焊接施工計劃是保障焊接質量的先決條件,必須要充分參考施工現場鋼結構安裝方面的實際情況、技術要求,同時針對技術實施經濟分析以后,再進行建筑鋼結構焊接施工計劃制定。
除此之外,建筑工程的施工必須要將施工圖紙作為基本依據,所以針對圖紙實施會審的焊工應當熟練掌握與工程有關的工藝技術的相關標準規范與要求。由于焊接施工的返修極為困難,所以在進行圖紙審核的過程中,必須要盡可能排除圖紙存在的問題,避免其對建筑鋼結構焊接的進度與質量產生不良影響。
3.2 焊接前質量控制
俗話說:“焊前準備好了等于已焊接了一半”。所以,在進行建筑鋼結構焊接質量控制以前,必須要進行充分的準備,焊接開始以前必須要針對以下幾個方面進行反復確認:①焊接的環境。其主要涉及到焊接安全衛生、焊接的實際環境以及焊接作業的環境等相關內容。②焊接的加工拼裝。其主要包括引弧板的安裝狀態、背面墊板的安裝狀態、定位焊、根部的間隙、錯邊、坡口的形狀以及坡口的尺寸等相關注意事項。③器具與材料。其主要包括焊接材料的實際情況、使用器具的實際情況、電源的容量以及焊接材料的組合與種類等相關注意事項。
在進行焊接的進程中,施焊人員必須要嚴肅工藝紀律,遵循焊接工藝指導書與焊接計劃來進行作業,并且還必須要確認以下各個項目,焊絲直徑選擇、保溫、后熱、清根、層間溫度、電弧位置、前層焊縫情況、運行措施、焊縫的設置對策、電弧電壓、焊接速度、焊接流程以及焊接電源等相關方面。
3.3 預防鋼結構變形
在進行焊縫布置的時候,必須要嚴格控制焊縫與焊縫之間的實際距離,避免出現距離過近的現象。當鋼材的尺寸與零件長度尺寸出現不符的情況時,必須盡量減少焊縫拼接,當這個尺寸不符較為嚴重的情況下,則不能進行焊縫拼接,并且焊縫布置應當對稱于軸線兩側或者構件的重心位置,以此來降低焊接應力與焊接變形出現過于集中的情況。在實施構件與零件連接的過程中,必須要盡可能防治不等截面與不同厚度進行連接。為保障連接位置的截面或者厚度相等,在連接構件與零件的過程中,必須要根據緩坡的具體形式來針對截面的形狀與厚度實施調整,從而有效避免焊接以后出現變形或者應力過大的情況。
4 結束語
隨著我國社會與經濟的不斷發展,不斷更新的鋼結構技術在建筑行業迎來了嶄新的局面。但我們必須要意識到,相較于發達國家,鋼結構工程在我國的應用仍然不夠成熟,提升建筑鋼結構的施工質量,特別是有效提升建筑鋼結構工程當中的焊接質量,對建筑行業的發展以及我國經濟建設的發展都具有至關重要的現實意義,這就需要我們進一步加強建筑鋼結構焊接質量管理工作,以此來保障建筑鋼結構工程的施工質量。
參考文獻:
[1] 段斌,孫少忠.我國建筑鋼結構焊接技術的發展現狀和發展趨勢[J].焊接技術,2012(05):1~7.
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