鋼筋氣壓焊工藝標準（413-1996）
2004-12-30 00:00
范圍
本工藝標準適用于工業(yè)與民用建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中直徑14～40mm的ⅠⅢ級鋼筋在垂直位置、水平位置或傾斜位置的對接連接。當兩鋼筋直徑不同時，也可用氣壓焊連接，但其兩直徑之差不得大于7mm。
施工準備
2.1 材料及主要機具；
2.1.1 鋼筋：鋼筋的級別、直徑必須符合設(shè)計要求，有出廠證明書及復試報告單。進口鋼筋還應(yīng)有化學復試單，其化學成分應(yīng)滿足焊接要求，并應(yīng)有可焊性試驗。
2.1.2 氧氣（O2）：氣壓焊采用氧氣純度應(yīng)在99.5%以上，質(zhì)量符合GB3863中Ⅰ類或Ⅱ類一級的技術(shù)要求。
2.1.3 乙炔氣（C2H2）：最好用瓶裝溶解乙炔，質(zhì)量應(yīng)符合GB6819的要求。其純度必須在98%以上，磷化氫含量不得大于0. 06%，硫化氫含量不得大于0. l%，水分含量不得大于1L/m3，丙酮含量應(yīng)不大于45g/m3。如使用乙炔發(fā)生器直接生產(chǎn)的乙炔時，使用的電石質(zhì)量要符合有關(guān)標準規(guī)定的優(yōu)級品或一級品的要求。
2.1.4 主要機具：
2.1.4.1 供氣裝置：應(yīng)包括氧氣瓶、溶解乙炔氣瓶（或中壓乙炔發(fā)生器）、干式回火防止器、減壓器及膠管等。氧氣瓶和溶解乙炔氣瓶的使用應(yīng)遵照國家有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。溶解乙炔氣瓶的供氣能力必須滿足現(xiàn)場最大直徑鋼筋焊接時供氣量的要求，若不敷使用時，可多瓶并聯(lián)使用。
2.1.4.2 多嘴環(huán)管加熱器：氧－乙炔混合室的供氣量應(yīng)滿足加熱圈氣體消耗量的需要，多嘴環(huán)管加熱器應(yīng)配備多種規(guī)格的加熱圈，以滿足不同直徑鋼筋焊接的需要，多束火焰應(yīng)燃燒均勻，調(diào)整火焰方便。
2.1.4.3 加壓器：加壓能力應(yīng)達到現(xiàn)場最大直徑鋼筋焊接時所需要的軸向壓力。
2.1.4.4 焊接夾具：應(yīng)確保夾緊鋼筋，并且當鋼筋承受最大軸向壓力時，鋼筋與夾頭之間不產(chǎn)生相對滑移；應(yīng)便于鋼筋的安裝定位，并在施焊過程中保持足夠的剛度；動夾頭應(yīng)與定夾頭同心，并且當不同直徑鋼筋焊接時，仍應(yīng)保持同心。
2.2 作業(yè)條件：
2.2.1 焊工必須持有有效的焊工考試合格證。
2.2.2 設(shè)備及供氣應(yīng)符合要求。
2.2.3 在現(xiàn)場進行鋼筋氣壓焊時，當風速超過5.4m/s，應(yīng)采取擋風措施；在負溫下施工時，對氣源設(shè)備應(yīng)采取適當?shù)谋胤纼龃胧?；當氣溫低?15℃，應(yīng)對接頭采取預熱和保溫緩冷措施。
2.2.4 作業(yè)場地應(yīng)有安全防護措施，制定和執(zhí)行安全技術(shù)措施，加強焊工的勞動保護，防止發(fā)生燒傷、火災(zāi)、爆炸以及損壞備等事故。
2.2.5 注意接頭位置，注意同一區(qū)段內(nèi)有接頭鋼筋截面面積的百分比，不符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》有關(guān)條款的規(guī)定時，要調(diào)整接頭位置后才能施焊。
操作工藝
3.1 工藝流程：
檢查設(shè)備、氣源 → 鋼筋端頭制備 → 安裝焊接夾具和鋼筋 → 試焊、作試件 →
施焊 → 卸下夾具 → 質(zhì)量檢查
3.2 檢查設(shè)備、氣源、確保處于正常狀態(tài)。
3.3 鋼筋端頭制備：鋼筋端面應(yīng)切平，并宜與鋼筋軸線相垂直；在鋼筋端部兩倍直徑長度范圍內(nèi)，若有水泥等附著物，應(yīng)予以清除。鋼筋邊角毛刺及端面上鐵銹、油污和氧化膜應(yīng)清除干凈，并經(jīng)打磨，使其露出金屬光澤，不得有氧化現(xiàn)象。
3.4 安裝焊接夾具和鋼筋：安裝焊接夾具和鋼筋時，應(yīng)將兩鋼筋分別夾緊，并使兩鋼筋的軸線在同一直線上。鋼筋安裝后應(yīng)加壓頂緊，兩鋼筋之間的局部縫隙不得大于3mm。
3.5 試焊、作試件：工程開工正式焊接之前，要進行現(xiàn)場條件下鋼筋氣壓焊工藝性能的試驗。以確認氣壓焊工的操作技能，確認現(xiàn)場鋼筋的可焊性，并選擇最佳的焊接工藝。試驗的鋼筋從進場鋼筋中截取。每批鋼筋焊接6根接頭，經(jīng)外觀檢驗合格后，其中3根做拉伸試驗，3根做彎曲試驗。試驗合格后，按確定的工藝進行氣壓焊。
3.6 鋼筋氣壓焊時，應(yīng)根據(jù)鋼筋直徑和焊接設(shè)備等具體條件選用等壓法、二次加壓法或三次加壓法焊接工藝。在兩鋼筋縫隙密合和鐓粗過程中，對鋼筋施加的軸向壓力，按鋼筋橫截面積計，應(yīng)為30～40MPa。為保證對鋼筋施加的軸向壓力值，應(yīng)根據(jù)加壓器的型號，按鋼筋直徑大小事先換算成油壓表讀數(shù)，并寫好標牌，以便準確控制。
3.7 鋼筋氣壓焊的開始宜采用碳化焰，對準兩鋼筋接縫處集中加熱，并使其內(nèi)焰包住縫隙，防止鋼筋端面產(chǎn)生氧化。
在確認兩鋼筋縫隙完全密合后，應(yīng)改用中性焰，以壓焊面為中心，在兩側(cè)各一倍鋼筋直徑長度范圍內(nèi)往復寬幅加熱。
鋼筋端面的合適加熱溫度應(yīng)為1150～1250℃；鋼筋鐓粗區(qū)表面的加熱溫度應(yīng)稍高于該溫度，并隨鋼筋直徑大小而產(chǎn)生的溫度梯差而定。
3.8 鋼筋氣壓焊中，通過最終的加熱加壓，應(yīng)使接頭的鐓粗區(qū)形成規(guī)定的合適形狀；然后停止加熱，略為延時，卸除壓力，拆下焊接夾具。
3.9 在加熱過程中，如果在鋼筋端面縫隙完全密合之前發(fā)生滅火中斷現(xiàn)象，應(yīng)將鋼筋取下重新打磨、安裝，然后點燃火焰進行焊接。如果發(fā)生在鋼筋端面縫隙完全密合之后，可繼續(xù)加熱加壓，完成焊接作業(yè)。
3.10 質(zhì)量檢查；在焊接生產(chǎn)中焊工應(yīng)認真自檢，若發(fā)現(xiàn)偏心、彎折、鐓粗直徑及長度不夠、壓焊面偏移、環(huán)向裂紋、鋼筋表面嚴重燒傷、接頭金屬過燒、未焊合等質(zhì)量缺陷，應(yīng)切除接頭重焊，并查找原因及時消除。
質(zhì)量標準
4.1 保證項目：
4.1.1 鋼筋的品種和質(zhì)量必須符合設(shè)計要求和有關(guān)標準的規(guī)定。
注：進口鋼筋需先經(jīng)過化學成分檢驗和焊接試驗，符合有關(guān)規(guī)定后方可焊接。
檢驗方法：檢查出廠證明書和試驗報告單。
4.1.2 鋼筋的規(guī)格、焊接接頭的位置、同一區(qū)段內(nèi)有接頭鋼筋面積的百分比，必須符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。
檢驗方法：觀察或尺量檢查。
4.1.3 氣壓焊接頭的力學性能檢驗必須合格。
力學性能檢驗時，從每批接頭中隨機切取3個接頭做拉伸試驗。根據(jù)工程需要，也可另切取3個接頭做彎曲試驗。
4.1.3.1 在一般構(gòu)筑物中，以200個接頭為一批。
4.1.3.2 在現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)中，在同一樓層中以200個接頭為一批；不足200個接頭仍作為一批。
檢驗方法：檢查焊接試件試驗報告單。
4.2 基本項目：
鋼筋氣壓焊接頭應(yīng)逐個進行外觀檢查，結(jié)果應(yīng)符合下列要求：
4.2.1 偏心量不得大于鋼筋直徑的0.15倍，同時不得大于4mm，當不同直徑鋼筋相焊接時，按較小鋼筋直徑計算，當超過限區(qū)時，應(yīng)切除重焊。
4.2.2 兩鋼筋軸線彎折角不得大于4°。當超過限量時，應(yīng)重新加熱矯正。
4.2.3 鐓粗直徑應(yīng)不小于鋼筋直徑的1.4倍，當小于此限量時，應(yīng)重新加熱鐓粗。
4.2.4 鐓粗長度應(yīng)不小于鋼筋直徑的1.2倍，且凸起部分應(yīng)平緩圓滑。當小于此限量時，應(yīng)重新加熱鐓長。
4.2.5 壓焊面偏差不得大于鋼筋直徑的0.2倍。
4.2.6 接頭不得有橫向裂紋，若發(fā)現(xiàn)有此裂紋時，應(yīng)切除重焊。
4.2.7 鐓粗區(qū)表面不得有嚴重燒傷。
檢驗方法：目測或量測。
成品保護
接頭焊畢，應(yīng)稍停歇后才能卸下夾具，以免接頭彎折。
應(yīng)注意的質(zhì)量問題
6.1 在鋼筋氣壓焊生產(chǎn)中，應(yīng)重視焊接全過程中的任何一個環(huán)節(jié)。鋼筋端面要切平，且垂直于軸線；打磨見光澤，無氧化現(xiàn)象；鋼筋安裝時上下同心，夾具緊固，嚴防晃動；加熱要適度，加壓要適當。若出現(xiàn)異常現(xiàn)象，應(yīng)參照表4-19查找原因，及時消除。
6.2 氣壓焊可在負溫條件下進行，但當環(huán)境溫度低于-20℃時。則不宜進行施焊。
雨天、雪天不宜進行施焊，必須施焊時，應(yīng)采取有效地遮蔽措施。焊后未冷卻的接頭，應(yīng)避免碰到冰雪。
質(zhì)量記錄
本工藝標準應(yīng)具備以下質(zhì)量記錄：
7.1 鋼筋出廠質(zhì)量證明書或試驗報告單。
7.2 鋼筋機械性能復試報告。
7.3 進口鋼筋應(yīng)有化學成分檢驗報告和可焊性試驗報告。國產(chǎn)鋼筋在加工過程中發(fā)生脆斷、焊接性能不良和機械性能顯著不正常的，應(yīng)有化學成分檢驗報告。
7.4 鋼筋接頭的拉伸試驗報告。
7.5 如工程需要時，應(yīng)有鋼筋接頭的彎曲試驗報告。
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