现场焊接作业指导书大间隙焊接

1、宿淮铁路钢管拱桥现场焊接大间隙焊缝焊接作业指导书1、适用范围 根据设计要求和相关制造规范编制本作业指导书，用于指导宿淮铁路京杭大运河132m跨钢管拱桥主结构焊缝中间隙较大的现场焊接，主要是指焊缝根部间隙大于20mm的对接环焊缝等重要焊缝。2、作业准备在正式焊接作业前，做好以下准备：1）焊接前应检查并确认所使用的焊接设备工作状态正常。2）焊接作业人员应具有焊接操作资质。3）焊接作业人员应了解工程焊接工艺，不得随意变更参数。4）对于登高作业的人员进行安全教育培训，并配置安全及劳动保护装备。5）对大间隙焊缝进行打磨。6）焊接前应对每道焊缝坡口进行检查，焊缝宽度过宽（>20mm）的要做好记录，并

2、重点进行监控，安排焊接操作水平较高的人员进行施焊。3、技术要求1）工地焊接的质量要求与制造厂内相同，须符合设计、铁路钢桥制造规范（TB10212-2009）以及钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）的要求和规定。2）焊接工程中，每天要对梁体跨中挠度变形值进行观测，每隔12小时观测一次，并绘出挠度值与时间关系曲线，当出现挠度值较大时，要及时通知上级领导。4、施工顺序与工艺流程1）对于根部间隙超过20mm的焊缝，做好记录，并做跟踪检查，以待后期无损探伤时作为重点焊缝进行探伤。2）大间隙焊缝在焊缝根部设置钢衬垫，衬垫材质Q235，厚度3mm，宽度不小于30mm。图1 焊缝钢衬垫设置示

3、意图3）焊接前用砂轮角磨机将焊道及坡口打磨干净，清除焊接区的锈蚀和灰尘，使其露出金属光泽。4）因焊缝间隙较大，熔敷金属无法一次堆积成型，需要进行多层多道焊接。打底焊48mm，然后进行后续焊道的焊缝填充及盖面，每层焊道分为多次完成。焊接作业时，层间和焊后清理应彻底。5）焊接完成后对焊缝及周边50mm区域进行打磨处理，清理飞溅。待焊接完成24小时后对焊缝进行超声波探伤。6）对焊缝区域及涂层破损区域进行除锈和相应涂层的补涂。5、施工要求1）作业方法：根据施工现场的作业条件（河面风大、湿度大）以及焊位情况（全位置焊），决定采用手工电弧焊完成本钢结构的大间隙现场焊接工作，包括定位焊接和焊缝的打底、填充和

4、盖面。2）相关措施：施焊时，环境温度不应低于5，空气相对湿度不应高于80%，环境温度低于5时，以及相对湿度高于80%时，应停止焊接作业，焊条在空气中暴露时间不宜超过2小时。焊接作业宜在晴天进行，遇到风速大于5m/s且小于8m/s以及小雨天气时，应设挡风板和遮雨棚，遇到更为恶劣的天气时停止焊接作业。3）工艺参数：a 坡口与钝边。焊缝钝边不大于2mm，坡口角度以60±5°为宜，对于根部间隙大于20mm的焊缝，坡口角度可适当减小至45±5°。图2 焊缝坡口及钝口大样图b 焊道布置：本工程大间隙环缝对接焊缝属于全位置焊接，焊位不尽相同，焊道布置亦有区别。根据焊位

5、主要可分为：平焊、立焊、仰焊。表1 各部位焊道布置表焊位主要焊缝焊道布置简图（以25mm间隙为例）平焊钢管对接上侧环缝立焊钢管对接侧面环缝仰焊钢管对接下侧环缝说明：表中对接焊缝仅以25mm间隙为例。其它尺寸的间隙焊缝可参照表中焊道布置示意图增加或减少相应焊道的焊缝的数量。对于多道焊的焊缝应确保层间药皮清理和焊道打磨光洁。c 焊接工艺参数表2 焊接工艺参数表焊接方法焊材规格焊接位置焊接电流焊道厚度使用位置手工焊3.2mm平焊120140A36 mm/道打底仰焊、立焊90110A36 mm/道打底4.0mm平焊140160A36 mm/道填充、盖面仰焊、立焊120140A36 mm/道填充、盖面6

6、、劳动组织大间隙焊缝的焊接安排2个熟练焊工，其焊工资质须满足一级焊缝的要求。同时施工现场配备检查员，对大间隙焊缝进行层间清理和打磨的检查。7、材料要求主结构母材材质为Q345级别，其对应的手工电弧焊条牌号应为E50xx。本工程焊接工艺评定的现场焊接材料为E5015（J507），直径为4.0mm（直径3.2mm焊条仅用于打底焊或定位焊）。对于大间隙焊缝仍然采用E5015（J507）焊条。8、设备机具配置为保证焊接线能量输出稳定，大间隙焊缝的手工电弧焊设备使用2台直流焊机。9、质量控制及检验1） 焊缝外观检查：a 所有焊缝均须进行100%外观检查，不得有裂纹、夹渣、焊瘤、未熔合、未填满弧坑等缺陷。

7、b 对接焊缝余高不大于3mm，焊缝应打磨光洁，周边飞溅祛除干净。c 弦管对接焊缝,不允许有气孔、咬边等缺陷。其它焊缝允许有每米不多于3个直径小于1.0mm的气孔，咬边深度不大于0.3mm。2） 超声波检查a 超声波检查在焊完24小时后检查。b 所有大间隙对接接头应进行超声波探伤，探伤长度为全长，探伤比例为100%。c 质量等级：焊缝超声波探伤内部质量应符合设计和铁路钢桥造规范（TB10212-2009）的规定，为了确保大间隙焊缝质量，可以将超声波检测等级提高一级（至C级），拱肋弦管对接缝及缀板周边焊缝质量等级为级。3) 焊接返修a 焊脚尺寸不足或焊缝咬边超过1 mm的焊缝，可采用手工电弧焊进行

8、补焊返修。b 焊脚尺寸超高或焊缝咬边超差但未超过1 mm时，可采用角向砂轮机进行修磨，使之匀顺。c 发现有表面气孔或存在内部缺陷时，可采用碳弧气刨将焊接缺陷清除。在清除缺陷时应刨出有利于返修焊的坡口，并用砂轮磨掉坡口表面的氧化皮，露出金属光泽，然后补焊。d 发现裂纹，应先查明原因，制定预防措施，然后可用清除缺陷的方法进行补焊。缺陷清除范围为裂纹两端各外延50mm。e 焊缝返修后，采用原检验方法的要求进行重新检验，同一部位的焊缝，返修次数不宜超过2次。10、安全及环保要求1）安全管理现场焊接施工系高空和水上作业，且拱肋节段截面尺寸大，使得施工难度大，施工工艺、工序复杂，技术要求高等，要求所有参加

9、现场施工的作业人员对每一个工序、每一个工作环节都需要进行细致的安排、筹划，并严格按相应安全技术规程的要求进行作业操作，以确保施工有条不紊，万无一失，杜绝安全事故发生。主要安全保障措施细则内容如下：a 严格制度和程序，上下一致，政令畅通，赏罚分明，责任到人。b 统一指挥，信号明确，各部操作人员在未得到指令或指令不清的情况下严禁进行操作。各部人员在工作中对所发现的问题或自己不清楚的东西要及时向上级部门和指挥台清楚明确地报告和反馈，以消除不安全因素。c 高空作业人员应进行体格检查，不宜高空作业的坚决不做安排。d 高空作业面工作平台应装栏杆扶手，必要时应挂设安全网，上下梯子应挂牢放稳，并防滑，作业人员应穿防滑鞋。e 高空作业应挂好安全带，上层作业面不得向下层作业面抛投物品和掉东西，以免伤人。f 施工现场随时有专人值班，且宜尽量避开夜间作业。g 六级以上大风、暴风和大雾天气应暂停作业，高空作业人员一律下到地面。h 高空作业进行电焊、气割的下方，不得有易燃物品，并设专人检查防火，乙炔罐、氧气瓶应放在安全的地方，电焊机导线不准与钢丝绳、缆绳触碰，防止发生事故。2)环境保护a 工地卫生工地做好传