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1、-1-目錄一、工程概況.1 二、編制依據.1 三、焊接要求.2 四、材料.2 五、施工方法.3 六、安裝焊接的質量驗收.10 七、焊接質量保證措施.12 八、主要安全技術措施.13 九、成品保護.15 1 桐洲監獄三監區鋼結構大棚焊接方案一、工程概況本工程位于桐洲監獄內，原 AB門處。因桐洲監獄改建，原 AB門拆除，并在 AB門處新建廠房，代替原舊三監區工藝房，該廠房采用平面桁架結構形式，建筑高度 6m(本處為檐口高度)，建筑面積：1987.59m。本工程結構安全等級為二級，設計使用年限為10 年，結構重要性系數為 1.0；建筑工程等級二級。本工程屋面為0.5mm820型采鋼板+75mm 玻璃2、絲綿保溫層（帶鋼絲網）。墻面 1.2m以下為 200mm 厚輕質磚墻 1.2m 以上為 0.5mm900型彩鋼板+75mm 玻璃絲綿保溫面(帶鋼絲網)二、編制依據1、碳素結構鋼（GB 700-2006）；2、通用冷彎開口型鋼（GB 6723-2008）；3、碳鋼焊條（GB 5117-1995）；4、鋼結構焊接規范（GB50661-2011）；5、鋼管結構技術規程（CECS 280:2010）6、冷彎薄壁型鋼結構技術規程（GB 50018-2002）；7、冷彎型鋼技術條件（GB 6725-2008）；8、直縫電焊鋼管（GB/T13793 2008）；9、碳鋼藥芯焊絲（GB 10045-2001）3、；2 三、焊接要求1、組合 H型鋼的腹板與翼緣的焊接應采用自動埋弧焊機焊,且四道連接焊縫均應雙面滿焊,不得單面焊接。2、組合 H型鋼因焊接產生的變形應以機械或火焰矯正調直。3、焊縫質量等級：連接板與H型鋼的連接焊縫為全熔透坡口焊，質量等級為二級，其他為三級。所有非施工圖所示構件拼接用的對接焊縫質量應達到二級。對于全熔透焊縫，可根據焊接規程的基本要求，結合焊縫質量等級、焊接工藝和焊接次序，確定坡口形式和尺寸。四、材料（1）本工程的鋼材均采用Q235B，焊條采用 E43系列。（2）本工程的鋼材除應符合 碳素結構鋼（GB700-2006）的規定而外，還應具有屈服強度、抗拉極限強度、伸長率、沖擊試驗、4、冷彎試驗和 C、S、P含量的合格保證。（3）本工程的鋼管均為焊接鋼管，檁條為冷彎薄壁C型鋼，拉條為圓鋼。（4）本工程的構件連接均為現場手工焊，所選焊條除應符合現行國家標準碳鋼焊條（GB/T5117）規定而外，還應與主體金屬強度相適應。（5）主鋼架用于焊接的構件板材均采用Q235-B（除注明外），其性能要求應滿足碳素結構鋼(GB700-2006)規定的力學性能和化學成份的要求.（6）屋檁、墻檁、拉條、支撐、壓型鋼板及預埋錨栓采用Q235-A3 或 Q235-B,其性能應符合碳素結構鋼(GB700-2006)規定的力學性能和化學成份的要求.（7）鋼材必須具備出廠證明，并有抗拉強度、伸長率、屈服點、5、硫磷含量、含碳量和冷彎試驗的合格保證。（8）鋼材的屈服強度實測值與抗拉強度實測值的比值不應大于0.85,鋼材應有明顯的屈服臺階，且伸長率應大于 20%,鋼材應具有良好的可焊性和合格的沖擊韌性。鋼材的強度設計值見鋼結構設計規范（GB 50017-2003）表 3.4.1-4。五、施工方法本工程材料使用Q235B，根據設計指定的國標GB50661-2011、GB/T5117 的規定及母材材質、結構形式及現場施工條件，確定現場安裝焊接采用手工電弧焊。1、工藝流程：焊接技術交底檢查焊接材料是否合格對口工藝檢查（焊前預熱）焊口點固打底層焊接填充蓋面焊工自檢工地級質量檢驗質量驗收評定2、焊前準備：能滿足手6、工電弧焊需求的焊接設備（如：ZX7 型逆變電焊機），預計需要投入電焊機5 臺。電焊機應具備電壓穩定，電流調節靈活，絕緣性能好，工作性能可靠等基本條件，同時必須是經過工程部鑒定合格的。使用的各種儀表及測量器具必須是經過計量單位檢驗合格的，并在規定的檢驗周期內使用。4 擔任焊接承重鋼結構的焊工，應備有手錘、尖鏟、鋼絲刷和工具袋以及其它常用工具。施工前，所有參加的施工人員由項目主管技術員開取焊接材料領用單，作為領用焊接材料的唯一依據；并接受技術及安全交底，并按制度雙方簽字；施工人員嚴格按技術措施的規定進行施工，不得任意更改。焊件組對前，坡口及其邊緣1020mm 內的油、漆、垢、銹等污物應清除干凈；坡7、口內及邊緣20mm 內母材無裂紋、重皮、坡口破損及毛刺等缺陷，角焊縫的清理范圍為焊腳高度K+10mm20mm。各類割口處表面的氧化熔渣、毛刺等消除干凈，并將割口凹凸不平處修理平整。焊縫布置要符合設計圖紙規定，如無規定布置應合理，以保證焊縫質量，減小焊接應力，防止結構變形，填充金屬量小，操作方便，改善勞動條件和適應探傷要求為原則。焊件組對時，相鄰的縱向焊縫應相互錯開，錯開值不小于100mm。見下圖：各類部件連接處的接頭形式和尺寸，應符合設計圖紙的規定。如設計無規定時，可按下列要求進行組對：對接縫：焊件厚度 4mm 可采取單面焊接，焊件厚度6mm 時5 可采用雙面焊，均可不開坡口。但組對時必須留有8、12mm 間隙，焊件厚度6mm 時必須開坡口；以保證焊透。搭接縫：搭接部分要求接觸良好、平整；搭接長度L 應等于或大于五倍板厚，且不小于30mm。如下圖：T型接頭如下圖：角焊縫和相貫線焊縫相關節點的焊縫構造如圖：6 焊件組對時，應墊置牢固，防止在施焊過程中發生位移和變形。各零部件在組裝前應進行檢查，當發現變形時，必須校正和調直后方可組裝點固。焊件對口應齊平，如有錯口，其錯口值不得超過下列規定：一類焊縫：10%的板厚且不大于2mm；二類焊縫：15%的板厚且不大于3mm；三類焊縫：20%的板厚且不大于4mm；一、二、三類焊縫具體位置應按圖紙設計要求進行施焊。不同厚度焊件對口錯位允許值按薄板計算；局9、部錯口超過上述規定，視其相差情況，將厚壁加工成單面或雙面15過渡坡，如下圖：對口局部間隙過大時，應修正至規定尺寸，不得在間隙內填塞金屬物，亦不得采用多根焊條施焊。3、焊材的管理焊材應按焊材管理制度嚴格管理，強調如下：（1）焊材要有齊全的材質證明，并經檢查確認合格后方可入庫。（2）焊材應由專人發放，并作好發放記錄。4、焊接施工順序原則（1）、栓-焊混合節點中，梁的腹板應先栓翼緣板后焊，以便栓孔7 的對準和摩擦面的貼緊，確保栓接質量。（2）、柱梁節點焊接時一根梁的兩端不得同時施焊作業。（3）、柱柱節點焊接時，鋼柱的對稱兩翼緣板應由兩名焊工同時焊接。（4）、梁的焊接應先焊下翼緣，后焊上翼緣，以減少角10、變形。（5）、整體焊接順序就整個鋼結構框架而言，鋼柱、H型鋼柱、H型鋼梁剛性接頭焊接，應從整個結構的中部施焊，形成整體框架后向四周擴展續施。4、焊接工藝要求（1）施焊時允許的最低環境溫度：低碳鋼：-10；普低合金鋼、低合金鋼：0（2）焊接電流：焊接位置規格型號橫焊仰焊2.5 7075A 7080A 3.2 115120A 90105A 4.0 140145A 115125A 5、焊接安裝程序及一般規定8（1）、安裝焊接程序（見下圖）9（2）操作要求1.不得在焊件表面隨意引弧、試驗電流或焊制臨時物件。2.結構組裝時的點固焊，所用的材料、焊接工藝、預熱溫度和焊工規定等與正式施焊要求相同，長焊縫的點11、固間距一般為150300mm，點固焊縫長度為 3050mm，厚度不小于 4mm。3.施焊時，要注意接頭和收弧質量，收弧時應將弧坑填滿，每道焊縫接頭應相互錯開，要注意防止層間缺陷的產生，在每層焊道焊接完畢后，應清理自檢，確認合格后方可進行次層焊接。4.型鋼對接施焊順序以防止變形、減少應力為原則，凡無加固板的焊縫均應采取雙面焊為宜。5.鋼柱、鋼梁和大型鋼的對接焊縫，需采取雙人或四人對稱位置施焊。并先焊腹板，后焊翼板。單條焊縫長度超過300mm 時，應采取分段退焊和間跳分段法。焊第二層時應與第一層方向相反且各個接頭相互錯開。翼板的對焊可用逆向分段法，翼板的角焊與腹板的施焊分段法相同，主廠房立柱翼板焊12、接方法應將腹板臨時螺栓緊固，防止焊接變形。立柱對口后，應將上柱頭緊固，防止碰撞影響對口和焊接質量。6.第一層的焊道應封住坡口內母材與墊板的連接處，然后逐道逐層累焊至填滿坡口，每道焊縫焊完后，都必須清除焊渣及飛濺物，出現焊接缺陷應及時磨去并修補。每道焊接層間溫度應按規范規定控制在120150內，溫度太低時應重新預熱，太高時應暫停焊接。焊接時不得在坡口外的母材上打火引弧。7.一個接口必須連續焊完，如不得已而中途停焊時，應進行保溫10 緩冷處理，再焊前，應重新按規定加熱。8.雨、雪天氣或相對濕度大于90%時，采取有效防護措施后方可施焊。施焊現場環境溫度低于0時，在始焊點附近100mm 范圍內采用火焰13、預熱至 30以上，方可施焊，且在焊接過程中均不應低于這一溫度。9.碳素結構鋼應在焊縫冷卻到環境溫度、低合金結構鋼應在完成24h 以后，進行焊縫探傷檢驗。六、安裝焊接的質量驗收1、外觀檢查焊縫外觀質量應符合下表規定：焊縫外觀質量允許偏差焊縫質量等級檢驗項目二級三級未焊滿0.2+0.02t,且1mm，每100mm長度焊縫內未焊滿累計長度25mm 0.2+0.04t,且 2mm，每 100mm長度 焊 縫內 未 焊 滿累 計長 度25mm 根部收縮0.2+0.02t,且 1mm，長度不限0.2+0.02t,且 1mm，長度不限咬邊0.05t,且 0.5mm;連續長度 100mm,且焊縫兩 側咬邊總長14、 10%焊縫全長0.1t,且 1.0,長度不限裂紋不允許允許存在長度5mm 的弧坑裂紋弧坑裂紋不允許電弧擦傷不允許允許存在個別電弧擦傷接頭不良缺 口 深 度0.05t,且0.5mm，每 1000mm 長度焊縫內不得超過去1 處缺口深度0.1t,且1.mm，每1000mm長度焊縫內不得超過去1 處11 表面氣孔不允許每 50mm長度焊縫內允許直徑0.4t 且 3mm 氣孔 2 個;孔距 6倍孔徑表面夾渣不允許深 0.2t 長 0.5t 且 20mm 焊縫尺寸允許偏差()焊縫類型項目允許偏差圖例一、二級三級對接焊縫余高C B20 03.0 03.5 B20 04.0 05.0 錯邊 d d0.1t15、 且2.0 d0.15t 且3.0 一般全焊透的對接與角接組合焊縫hf(t/4)且10 04 需經疲勞驗算的 全焊透的對接與角接組合焊縫hf=(t/2)且10 04 角焊縫和部分熔透的角接與對接組合焊縫hfhf6 01.5 hf6 03.0 余高 C hf6 01.5 hf6 03.0 注：1 hf8.0 的角焊縫其局部焊腳尺寸允許低于設計要求值1.0，但總長度不得超過焊縫長度10%；2 焊接 H形梁腹板與翼緣板的焊縫兩端在其兩倍翼緣板寬度范圍內，焊縫的焊腳尺寸不得低于設計值。12 2、無損檢測本工程安裝焊縫為二級焊縫，按鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級（GB1134589）進行 20U16、T 探傷，B 類III 級合格。3、焊縫返修(1)、焊縫返修應由經驗豐富的優秀焊工承擔。(2)、焊縫返修采用碳弧氣刨清除缺陷。確認徹底清除缺陷后，用砂輪機或直線磨光機清除滲碳層，然后進行補焊。返修焊縫的焊接工藝同正常焊接。(3)、焊縫同一部位的返修次數，不宜超過兩次。七、焊接質量保證措施焊接是鋼結構施工中的特殊工序，必須自始至終有一套行之有效的焊接管理體系和質量監控手段，把好焊前、焊中、焊后質量控制關;1、建立質量管理機構（見圖焊接質量保證體系）;13 1、配置質檢員，負責對材料供應、焊前準備、組裝、焊接，焊后處理和成品檢查、驗收等全過程質量，進行嚴格檢查驗收并記錄;2、焊工必須經培訓考試合格17、并取得合格證書，持證焊工必須在其考試合格項目及認可范圍內施焊;3、首次采用的鋼材，焊接材料，焊接方法，焊后熱處理等應進行焊接工藝評定;4、根據工藝評定，編制焊接工藝規程、工藝卡，施焊前作好技術交底;5、用于本工程的焊接設備和儀器必須完好可靠、性能良好，清渣工具齊全;6、焊接材料的保管和使用，要按各種物資管理制度，嚴格管理;7、焊條烘焙后，應放在保溫箱（筒）內隨用隨取;8、焊前應認真檢查構件組裝質量（焊縫坡口形式與尺寸）焊接部位的清理質量，不符合要求的要及時處理達到合格要求;9、格按照焊接工藝規定施焊，認真執行“三檢制”并作好焊前、焊中、焊后質量檢查記錄。10、縫出現裂紋，焊工不能擅自處理，應申18、報焊接負責人查清原因，訂出修補措施。11、安裝焊接全過程質量必須符合設計要求和現行國家建筑鋼結構焊接技術規程（JGJ81-2002）中有關標準。八、主要安全技術措施14 1、防止觸電(1)焊接設備外殼，必須有效地接地或接零。(2)焊接電纜，焊鉗及連接部分，應有良好的接觸和可靠的絕緣。(3)裝拆焊接設備與電力網連接部分時，必須切斷電源。(4)焊工工作時，必須穿戴防護用品，如工作服、手套、膠鞋并應保證干燥和完整。(5)焊機前應設漏電保護開關，即“一機一閘”制。(6)焊接機械應放置在防雨和通風良好的地方，交流電弧焊機變壓器的一側電源線長度應不大于5m，進線必須設置防護罩。2、防止弧光輻射(1)焊工必19、須戴防護面罩（內鑲濾光玻璃）。(2)在公眾場所焊接，須裝置活動擋光屏。(3)焊接工作場所應該有良好的通風、排氣裝置，有良好的照明。(4)焊接工作場所周圍5m以內不得存在有易燃、易爆物品。(5)焊工高空作業時要載安全帶，隨身工具及焊條均應放在專門容器或布袋中。3、設備與工具使用要求(1)焊接設備和用具應裝在專門鐵箱內提升到所在樓層上，擱置要穩固，擺放要整齊。分配電箱應設置在焊接設備的附近，便于操作，保證安全。(2)氣瓶應裝在專門的鐵籠中提升，籠頂用鐵板封閉，以防墜落的物件砸壞儀表。15(3)手持電動工具的負荷線，必須采用耐氣候的橡皮護套銅芯軟電纜并不得有接頭。(4)手持電動工具的外殼，手柄負荷線、插頭、開頭等必須完好無損，使用前必須作空載檢查，運轉正常后方可使用。九、成品保護1、焊后不準砸鋼筋接頭，不準往剛焊完的鋼材上澆水，低溫下操作應采取預熱、緩冷措施。2、不準隨意在焊縫外母材上引弧。3、各種構件校正好之后方可施焊，并不得隨意移動墊鐵和支撐，以防影響構件的垂直度，隱蔽部位的焊接接頭，必須辦理隱蔽驗收手續，方可進行下一道工序。4、低溫焊接不準立即清渣，應等焊縫降溫后方可清渣。