關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中焊接質(zhì)量控制研究

申建波 唐亞軍

摘 要：鋼結(jié)構(gòu)橋梁是當(dāng)前公路橋梁建設(shè)施工使用較為廣泛的結(jié)構(gòu)型式，與其他結(jié)構(gòu)橋梁相比較，鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、抗震性能強(qiáng)、施工工期較短等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。焊接作為鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中的重點(diǎn)內(nèi)容，其質(zhì)量的好壞也直接影響到最終橋梁的建設(shè)質(zhì)量。基于此，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中焊接質(zhì)量控制的研究乃重中之重。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu) 橋梁施工 焊接 質(zhì)量控制 研究

中圖分類(lèi)號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）03（a）-0000-00

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，我國(guó)公路橋梁施工技術(shù)也得到顯著的提高，鋼結(jié)構(gòu)作為現(xiàn)代建筑使用較為廣泛的結(jié)構(gòu)類(lèi)型之一，為確保橋梁最終施工質(zhì)量，就需要保障鋼結(jié)構(gòu)的焊接性能。施工單位在開(kāi)展鋼結(jié)構(gòu)焊接施工中也應(yīng)當(dāng)從多方面對(duì)鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工進(jìn)行考慮，并充分把握鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝要點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)橋梁焊接施工質(zhì)量的有效控制，從而確保橋梁后期使用性能。

1 鋼結(jié)構(gòu)橋梁概述

鋼結(jié)構(gòu)主要是由鋼制材料組成，也是主要的建筑結(jié)構(gòu)類(lèi)型之一，結(jié)構(gòu)也主要是由鋼板制作而成的鋼梁、鋼柱等構(gòu)件，各個(gè)構(gòu)件之間通常運(yùn)用焊接、螺栓等方式連接，鋼結(jié)構(gòu)也因其自身承載力強(qiáng)、易彎曲、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于我國(guó)道路橋梁建設(shè)中。鋼結(jié)構(gòu)橋梁其主要是由鋼結(jié)構(gòu)建造而成，通常情況下，橋梁建設(shè)中鋼結(jié)構(gòu)使用超過(guò)50%，就被稱為大型鋼結(jié)構(gòu)橋梁，在實(shí)際施工中所選用的鋼板也低合金鋼為主，對(duì)于橋梁的鋼梁部分，則可供選用的型式比較多，包含了箱型梁、疊合梁等[1]。而鋼橋的主要結(jié)構(gòu)包括了斜拉鎖式的鋼塔和鋼結(jié)構(gòu)橋面，其中鋼塔主要由多個(gè)不同尺寸的單個(gè)的鋼箱體拼接而成，箱體內(nèi)部有隔板、加強(qiáng)筋，鋼結(jié)構(gòu)橋面則由多個(gè)結(jié)構(gòu)相似橋面箱體拼接而成，橋面內(nèi)部有蓋板、底板、兩側(cè)斜腹板、隔板、箱體加強(qiáng)U肋等組成。

2 鋼結(jié)構(gòu)橋梁焊接施工要點(diǎn)

焊接作業(yè)作為鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中的重要環(huán)節(jié)之一，其焊接質(zhì)量的好壞也直接影響到鋼結(jié)構(gòu)橋梁的施工質(zhì)量。在實(shí)際施工中，也要求根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際施工情況和施工環(huán)境，選擇相適應(yīng)的焊接技術(shù)進(jìn)行施工，當(dāng)完成焊接作業(yè)之后也要由專(zhuān)門(mén)的質(zhì)量管理人員對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行細(xì)致的檢測(cè)，以保證焊接質(zhì)量符合鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工要求，在對(duì)焊接質(zhì)量檢查的過(guò)程中所使用的方法也有很多，包含了外觀檢查和儀器檢測(cè)兩種方式，其中儀器檢測(cè)又包含了超聲探傷、磁粉探傷等[2]。與此同時(shí)，相關(guān)質(zhì)量控制人員也要根據(jù)三級(jí)質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)焊接進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)接受施工單位抽樣檢測(cè)。除此之外建設(shè)單位對(duì)開(kāi)展的焊接作業(yè)也要進(jìn)行自檢，進(jìn)而確保鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工質(zhì)量。

3 鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中焊接質(zhì)量控制策略

3.1 強(qiáng)化管理人員質(zhì)量控制意識(shí)

在鋼結(jié)構(gòu)橋梁項(xiàng)目制作過(guò)程中，管理人員就需要充分發(fā)揮其質(zhì)量控制作用，對(duì)各個(gè)構(gòu)件制造環(huán)節(jié)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。在開(kāi)展施工之前，質(zhì)量控制人員指導(dǎo)技術(shù)人員對(duì)施工圖紙加以熟悉，并組織開(kāi)展焊接工藝的施工人員進(jìn)行焊接技術(shù)交底，同時(shí)檢查焊接施工人員是否持證上崗，還要確保施工環(huán)境、供電等符合開(kāi)展焊接施工要求。在焊接施工完成后，管理人員就最終的焊接質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，依靠上述提到的外觀探傷和儀器探傷兩種方式，一旦在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)焊接質(zhì)量不合格的地方，需要對(duì)形成的原因進(jìn)行分析，并引導(dǎo)施工人員采取具有針對(duì)性的措施解決，以此保障焊接質(zhì)量[3]。

3.2 嚴(yán)格控制施工重點(diǎn)部分

在鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中，其主要結(jié)構(gòu)集中在斜拉鎖式的鋼塔和鋼結(jié)構(gòu)橋面這兩部分，其中鋼塔主要是由多個(gè)尺寸不同的鋼箱拼接形成，在箱體的內(nèi)部又包含了隔板、加強(qiáng)筋等，而橋面同樣是由多個(gè)橋面箱體拼接形成，在橋面的內(nèi)部又包含了底板、隔板等。其對(duì)兩部分進(jìn)行焊接，焊接的質(zhì)量直接就影響到鋼結(jié)構(gòu)橋梁的最終的質(zhì)量和安全。因此，在焊接的過(guò)程中，要分清主次，對(duì)各個(gè)拼接環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控，所有焊接都不得有裂紋、夾渣或未填滿弧坑等情況，在焊接的表面也不能存有殘留的焊渣、非濺物等，如果在檢查的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)這些情況，就需要及時(shí)處理干凈。除此之外，也可以通過(guò)局部超聲波探傷的方式對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，以確保焊接質(zhì)量符合施工標(biāo)準(zhǔn)和要求。

3.3 加強(qiáng)對(duì)焊材的管理

加強(qiáng)對(duì)焊材的管理主要是從以下幾方面實(shí)現(xiàn)：（1）強(qiáng)化對(duì)來(lái)料的檢查，焊條、焊劑的型號(hào)需要根據(jù)施工設(shè)計(jì)和規(guī)范進(jìn)行選擇，選用的焊材也需要與鋼材相匹配，不能夠隨意運(yùn)用焊材；（2）焊絲應(yīng)當(dāng)置放到干燥、通風(fēng)的地方，針對(duì)出現(xiàn)銹蝕的焊絲需要除銹或者是運(yùn)用新的焊絲；（3）在開(kāi)展焊接施工中，對(duì)焊條、焊劑的領(lǐng)用需要進(jìn)行嚴(yán)格控制，對(duì)焊條進(jìn)行使用也需要存放到保溫桶當(dāng)中，在需要運(yùn)用的時(shí)候再取用，而焊條在使用之前需要對(duì)其烘干，并控制烘干的溫度；（4）做好焊條烘干記錄，焊工在領(lǐng)取焊條時(shí)，必須攜帶焊條筒，焊接完成后也需要將剩余的焊接條退回到烘干室[4]。

3.4 符合焊接要求

在開(kāi)展焊接作業(yè)也需要遵循相關(guān)焊接要求，這些要求包含了：（1）焊接前對(duì)焊縫區(qū)域進(jìn)行清理，確保沒(méi)有水、油污、銹等雜物；（2）在對(duì)較為封閉的部位開(kāi)展焊接作業(yè)時(shí)，需要保障有效通風(fēng)和排煙；（3）對(duì)切割不夠整齊的區(qū)域進(jìn)行打磨，確保其沒(méi)有凹凸不平；（4）針對(duì)板厚>25mm，溫度<5 的情況，在進(jìn)行焊接之前需要進(jìn)行預(yù)熱，直至距焊縫內(nèi)側(cè)溫度為止[4-5]。在焊后也需要對(duì)焊縫進(jìn)行處理，包括對(duì)焊接過(guò)程中飛濺物進(jìn)行清理，針對(duì)焊縫咬邊超過(guò)1mm的情況，可以運(yùn)用手工電弧焊方法進(jìn)行彌補(bǔ)，而針對(duì)焊腳尺寸、余高超出焊接限值的焊縫，就需要進(jìn)行修磨。

3.5 選擇恰當(dāng)焊接方法

在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)橋梁制作過(guò)程中，所運(yùn)用到的焊接方法包含了SMAW（手工電弧焊）、FCAW（二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊）、SAW（埋弧自動(dòng)焊）、GTAW（無(wú)極氬弧焊）等。 其中手工電弧焊可以防止和大氣接觸，溶劑在溶化后形成焊渣蓋住焊接熔池，并用合金元素補(bǔ)償和金熔池?fù)p失，但是在使用這一類(lèi)型焊條時(shí)，容易在焊接的過(guò)程中飛濺都具有軟鋼性質(zhì)，焊縫可能會(huì)出現(xiàn)銹蝕；無(wú)極氬弧焊兼具人工和自動(dòng)化，并且能夠用于持續(xù)焊接、間續(xù)焊接，因?yàn)槠潆姌O棒是非消耗性的，故可不需加入熔填金屬而僅熔合母材金屬做焊接，然而對(duì)于個(gè)別的接頭，依其需要也許需使用熔填金屬。無(wú)極氬弧焊的特性使其能使用于大多數(shù)的金屬和合金的焊接，可用鎢極氬弧焊焊接的金屬包括碳鋼、合金鋼、不銹鋼、耐熱合金等。這也要求在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)橋梁開(kāi)展焊接作業(yè)時(shí)，需要選擇與之相契合的焊接方法，才能夠確保焊接質(zhì)量[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

在本文中，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中焊接質(zhì)量控制進(jìn)行研究，主要是從鋼結(jié)構(gòu)橋梁概述展開(kāi)，并對(duì)鋼結(jié)構(gòu)橋梁焊接施工要點(diǎn)進(jìn)行闡述。鋼結(jié)構(gòu)施工作為鋼結(jié)構(gòu)橋梁工程建設(shè)中重要的施工環(huán)節(jié)，施工的難度也比較大，其最終的焊接質(zhì)量也關(guān)系到整個(gè)橋梁工程的施工質(zhì)量。因此，在實(shí)際鋼結(jié)構(gòu)施工中，相關(guān)工作人員就需要準(zhǔn)確把握焊接施工要點(diǎn)，并選擇恰當(dāng)?shù)暮附蛹夹g(shù)。管理人員也需要在焊接施工中發(fā)揮作用，對(duì)各個(gè)焊接環(huán)節(jié)施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工進(jìn)行有效控制。

參考文獻(xiàn)

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