钢结构焊接方案

1、丰台区成寿寺B5地块定向安置房项目钢结构焊接方案北京建谊建筑工程有限公司二0一六年五月编 制 人： 审 核 人： 审 批 人： 编制时间：目 录一、编制依据4二、工程概况4三、施工准备5四、施工方法7五、质量检验控制16六、注意事项18一、编制依据本施工方案主要编制依据如下：1.1业主提供本项目相关的图纸1.2现行有关技术规范、标准相关规范规程序号类别编 号名 称1规范GB50300-2013建筑工程施工质量验收统一标准2规范GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范3规范GB50755-2012钢结构工程施工规范4规范GB50661-2011钢结构焊接规范5规范GB11345-201

2、3焊缝无损检测超声检测技术，检测等级和评定二、工程概况工程名称;丰台区成寿寺B5地块定向安置房项目工程地址：丰台区南苑乡成寿寺南窑村建设单位北京建都置地房地产开发有限公司设计单位北京高能筑博建筑设计有限公司监理单位北京市曙晨工程建设监理有限责任公司施工单位北京建谊建筑工程有限公司建筑面积30379m2建筑高度49.05米结构形式钢管混凝土框架-组合钢板剪力墙结构抗震强度8度抗震建筑层数地下三层，地上9层、12层、16层、9层使用功能住宅+配套服务质量标准合格文明施工目标北京市绿色安全文明工地开工日期2016年2月18日地下总工期510日历天竣工日期2017年6月30日三、施工准备3.1主要机具

3、设备CO2焊机 普通焊机 角磨机3.2 材料准备焊材选用见下表：序号焊接方法母材和焊接材料Q345B（母材）1手工焊E50152CO2气保焊ER50-6 CO2焊丝3.3焊接管理(1)焊工管理1)所有焊工须持有所需有效焊工证、上岗证才能上岗。2)局部返修两次或一次返修量较多的焊工，暂停施焊工作，经重新培训、考核后方可上岗。3)焊前对焊工进行工艺交底，使焊工掌握具体焊接工艺，如焊材选用、焊接规范、焊接顺序等。工艺确定后，焊工要严格执行。 (2)焊材管理1) 焊材入库重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验，复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。焊材有齐全的材质证明，并经检查确认合格后入库。2)

4、 焊材发放焊材由专人发放，并作好发放记录。记录中包括焊材生产批号，施焊焊缝部位等。3.4作业条件（1）焊接缝焊接区域两侧需要将油污、杂物、铁锈等清除干净。（2）手工电弧焊现场风速大于8m/s时，采取有效的防风措施后方施焊。雨、雪天气或相对湿度大于90%时，采取有效防护措施后方施焊。四、施工方法4.1焊接工艺流程操作平台、防护等搭设焊接顺序，工艺评定1、 气候条件检查；2、 接头组装质量检查；3、 坡口间隙测定、坡口形状、角度、衬板检查；4、 焊机、工具、安全检查，易燃易爆物检查防护；5、 焊接材料检查；6、 气体纯度及气路检查；7、 施焊条件检查。确认合格予留焊接收缩量按规定预热预热温度测量定

5、位焊打底焊填充焊1、 电流、电压检查；2、 焊道清渣、层温检查；3、 焊道质量检验；4、 气体流量、纯度、压力检查；5、 送丝稳定性、速度、焊丝伸出长度检查；6、 导电嘴、保护气罩、电焊机检查；。面层焊接按规定后热按规定保温缺陷修整焊缝外观检查面层打磨探伤检查填写外观检查表检测报告焊缝返修记录、验收、工序交接后热温度测量保温措施，自然冷却不合格合格合格焊中检查不合格焊前检查4.2 焊接施工准备4.2.1焊接方法钢结构多层建筑的焊接方法多采用CO2 保护焊等，手工电弧焊则一般用作焊缝打底。在钢结构的现场安装中，柱与柱的连接用横坡口焊，柱与梁的连接用平坡口焊；焊接母材厚度不大于20mm 时采用手工

6、焊，焊接母材厚度大于20mm 时采用CO2 气体保护半自动焊。4.2.2焊接前的准备工作焊条、焊丝、焊剂规格和型号等的选择，先根据焊接工艺试验确定的焊接方法，再由不同的焊接方法的操作工艺来进行选择，检查焊接操作条件，工具、设备和电源焊工操作平台，脚平放风等操作条件都安装到位；焊机型号应正确、完好；事先放好设备平台，必要的工具应配备齐全，且放在操作平台上的设备排列应符合安全规定；电源线路要合理和安全可靠，安装稳压器。4.2.3焊条、焊剂的烘烤焊条使用前必须按质量要求进行烘烤，严禁使用湿焊条。焊条的烘烤制度。见下表。4.2.4热板和引弧板坡口焊均用热板和引弧板，目的是保证底层焊接质量。引弧板可保证

7、正式焊缝的质量，避免起弧和收弧时对焊接件增加初应力和产生缺陷。热板和引弧板均用低碳钢制作，间隙过大的焊缝宜用紫铜板。4.2.5定位点焊焊接结构在拼接、安装时，要确定零件、构件的准确位置，要先进行定位点焊，如果定位点焊的质量不好，这种短焊缝的焊接缺陷留在焊缝中，将会影响焊接结构的质量。定位点焊的尺寸可参考有关手册。进行定位点焊时，应注意的事项如下；(1) 定位焊采用的焊材型号应与焊件材质相匹配。定位焊必须由持相应合格证的焊工施焊，定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求。(2)严禁在母材上引弧和收弧，应设引弧板。(3)定位焊的位置应布置在焊道以内，且尽量避开构件的端部、边角等应力集中的地方。 (4

8、)为了与正式焊缝搭接，定位焊缝的余高不应过高，定位点焊的起点和终点要与母材平缓过渡，防止正式焊接时产生未焊透等缺陷。(5)焊条直径比正式焊缝的直径小一些；电流要比正式焊缝提高10%15%，以防止点焊缝出现夹渣缺陷。 (6)焊前必须清除焊接区的有害物，定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷。当定位焊缝上有气孔、裂纹时，必须清除后重新进行焊接。(7) 定位焊焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，且不应大于6mm。长焊缝焊接时，定位焊缝长度不宜小于50mm，焊缝间距宜为500600mm，并应填满弧坑。 引弧板安装示意图 点焊位置示意图4.2.6坡口检查采用坡口焊的焊接连接，焊前应对坡口组装的质量进行检

9、查，如误差超过规范所允许的误差，则应返修后再进行在进行焊接。同时，焊接前对坡口进行清理，去除对焊接有妨碍的水分、垃圾、油污和锈等。4.2.7焊工岗前培训焊工必须事先培训和考核，培训内容同规范一致。考核合格后发合格操作证明(发证单位须具有发证资格)，严禁无证操作。4.2.8焊接施工顺序采用合理的焊接顺序，可以防止产生过大的焊接变形，并尽可能减少焊接应力，保证焊接质量。(1) 钢结构安装时应遵从的合理顺序。 只有在每一流水段(一节柱段高度范围内)的全部构件吊装、校正和固定并检查合格后，方可施焊。柱与柱的焊接，应由两名焊工在两相对面等温、等速对称施焊。加引弧板进行柱与柱接头焊接时施焊方法：先第一个两

10、相对面施焊(焊层不宜超过4 层)切除引弧板清理焊缝表面再第二个相对面施焊(焊层可达8 层)再换焊第一个两相对面如此循环直到焊满整个焊缝。如图下图所示。注意：所有焊缝焊接完毕后在相应位置进行钢印标记。 钢构件接头施焊顺序4.2.9 典型接头形式焊接顺序梁柱焊接顺序当柱子向某方向偏差超过5mm（在允许偏差以内）时，应先焊柱子倾斜反方向的焊口；当柱子垂直度偏差小于5mm时，柱-梁节点两侧对称的两支梁应同时施焊。同一支钢梁，先焊一端焊缝，等其冷却后，再焊接另一端；同一支梁，先焊下翼板，再焊接上翼板，上下两翼板焊缝的焊接方向应相反。焊接完成后，焊缝100mm范围内用角向磨光机打磨干净，以备探伤。焊工将自

11、己钢印号打在焊缝左下角100mm处钢梁表面上。柱与梁连接平角焊缝、对接平焊缝，引、熄弧板采用工艺垫板每边加长40mm，引、熄弧在垫板上进行。焊缝探伤合格后气割切除引、熄弧板，打磨、割除时应保留510mm。钢板剪力墙焊接施工顺序：先焊接收缩量大的焊缝；同类焊缝对称、同时、同向焊接；为减少焊接变形，原则上单块剪力墙相邻两个接头不要同时开焊，先焊接一端焊缝，同时对另一端焊缝临时固定，带焊缝冷却到常温后，再进行另一端的焊接；焊接先焊接纵向焊缝（纵向焊缝需要临时固定，焊接过程中放置变形），纵向焊缝焊接完毕后进行横向焊缝焊接，最后再焊接与钢柱连接的焊缝。横焊缝临时连接板宜布设在钢板剪力墙暗柱处，每片钢板剪

12、力墙至少布置两道。立焊缝临时连接板宜布设在钢板剪力墙上下两端，保留出足够的操作空间。 纵缝对接焊接顺序 横缝焊接顺序4.2.10焊接参数二氧化碳气体保护焊焊接参数参照下表：焊接方法焊接材料焊接工艺参数型号规格(mm)电流(A)电压(V)焊速（cm/min）保护气流（l/min）GMAWER50-61.22002402832323820254.3焊接变形控制及应力消除措施4.3.1为控制局部及整体焊接变形，拟采取以下原则：减小坡口，减少收缩量在保证焊透的前提下采用小角度焊接坡口，以减少收缩量；提高构件制作精度，构件长度按正偏差验收；扩大拼装块，减少高空拼装接口的数量；采用小热输入量、小焊道、多道

13、多层焊接方法以减少收缩量。采取预留收缩余量的措施。4.3.2具体措施如下：各焊缝预留收缩量，钢柱沿其高度，沿其轴向长度，根据其每道安装接缝的收缩余量23mm 及其总和，在地面组拼时加放焊接收缩余量；4.3.3适当采取局部矫正及补偿措施地面组装时分段（块）矫正，控制好拼装块以及柱的焊接变形；设置部分后装段（块），在地面组装时留裕量，待实测拼接口坐标后切除修正。采用合理的焊接顺序，以分散和控制变形与应力按吊装顺序进行，支撑结构的焊接先于梁，根据分段安装顺序采取逐段由下往上，先焊横向杆件予以定位，后焊竖向杆件的顺序。并按照三柱间两小区同时对称施焊的原则。4.4焊接检测要求焊缝的质量检验包括焊缝的外观

14、检验和焊缝无损探伤检验。焊缝探伤根据设计图纸及工艺文件要求而定，并按照国标GB11345-89钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级来进行检测，具体检验项应符合下面要求：角焊缝及部分熔透的角接与对接组合焊缝偏差项 目允许偏差(mm)图 例焊脚高度hf偏差hf6时 01.5hf6时 03.0角焊缝余高(C)hf6时 C为01. 5hf6时 C为03.0注:焊脚尺寸hf由设计图纸或工艺文件所规定1、hf8.0mm的角焊缝其局部焊脚尺寸允许低于设计要求值1.0mm,但总长度不得超过焊缝长度10%；2、焊接H型梁腹板与翼板的焊缝两端在其两倍翼板宽度范围内,焊缝的焊脚尺寸不得低于设计值。焊缝外观缺陷允

15、许偏差表：允许偏差(mm)焊缝质量检查 等级项目一级二级三级表面气孔不允许不允许每米焊缝长度内允许直径0.4t,且3.0的气孔2个,孔距6倍孔径表面夹渣不允许不允许深0.2t 长0.5t,且20.0咬边不允许0.05t,且0.5t;连续长度100.0,且焊缝两侧咬边总长10%焊缝全长0.1t且1.0,长度不限接头不良不允许缺口深度0.05t,且0.5缺口深度0.1t,且1.0每1000.0焊缝不超过1处根部收缩不允许0.2+0.02t且1.00.2+0.04t且2.0长度不限未焊满不允许0.2+0.02t且1.00.2+0.04t且2.0每1000.0焊缝内缺陷总长25.0焊缝边缘不直度f在任

16、意300mm焊缝长度内2.0在任意300mm焊缝长度内3.0电弧擦伤不允许允许存在个别电弧擦伤弧坑裂纹允许存在个别长度5.0的弧坑裂纹坡口角度5全熔透焊缝焊脚尺寸允许偏差：项 目允许偏差(mm)图 例腹板翼板对接焊缝余高CB20.0: 03.0B20.0: 04.0B20.0: 04.0B20.0:05.0腹板翼板对接焊缝错边dd0.15t且2.0d40mma=10mm+50注:焊脚尺寸hf由设计图纸或工艺文件所规定五、质量检验及控制5.1焊缝的外观检查5.1.1焊缝质量的外观检查，应按设计文件规定的标准在焊缝冷却后进行。梁柱构件以及厚板焊接件，应在完成焊接工作24h后，对焊缝及热影响区是否存

17、在裂缝进行复查。5.1.2焊缝表面应均匀、平滑，无折皱、间断和未满焊，并与基本金属平缓连接，严禁有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑、针状气孔和熔合性飞溅等缺陷。5.1.3所有焊缝均应进行外观检查，当发现有裂纹疑点时，可用磁粉探伤或着色渗透探伤进行复查。5.1.4对焊缝上出现的间断、凹坑、尺寸不足、弧坑、咬边等缺陷，应予补焊。修补后的焊缝应用砂轮进行修磨，并按要求重新进行检查。5.2焊缝的超声波探伤检查应按下列要求进行5.2.1图纸和技术文件要求全熔透的焊缝，应进行超声波探伤检查。超声波探伤检查应在焊缝外观检查合格后进行。焊缝表面不规则及有关部位不清洁的程度，应不妨碍探伤的进行和缺陷的辨认，不满足上

18、述要求时事前应对需探伤的焊缝区域进行铲磨和修整。5.2.2全熔透焊缝的超声波探伤检查数量，应按设计文件要求。一级焊缝应100%检查;二级焊缝可抽查20%，当发现有超过标准的缺陷时，应全部进行超声波检查。钢板焊接部位厚度超过30 mm时在焊缝两侧2倍厚度+30 mm范围内进行超声波探伤检查。5.2.3超声波探伤检查应根据设计文件规定的标准进行。超声波探伤的检查等级按钢焊缝手工超声波检验方法和探伤结果分级 GB11345-89规定进行验收。5.2.4超声波检查应做详细记录，并写出检查报告。5.2.5经检查发现的焊缝不合格部位，必须进行返修。并应按同样的焊接工艺进行补焊，再用同样的方法进行质量检查。5.2.6当焊缝有裂纹、未焊透和超标准的夹渣、气孔时，必须将缺陷清除后重焊。清除可用碳弧气刨或气割进行。5.2.7焊缝出现裂纹时，应由焊接技术负责人主持进行原因分析，制定出措施后方可返修。当裂纹界限清楚时，应从裂纹两端加长50mm处开始，沿裂纹全长进行清除后再焊接。5.2.8低合金结构钢焊缝返修，在同一处返修次数不得超过2次。对经过2次返修仍不合格的焊缝要更换母材，或