作業(yè)指導書(焊接)

1、上海地鐵M8線作業(yè)指導書特殊工序：焊接作業(yè)通 令本作業(yè)指導書（焊接作業(yè)一特殊工序作業(yè)指導書）自簽發(fā)之日起生 效。1、本作業(yè)指導書為關鍵工序控制管理體制工作程序支持性文件2、本作業(yè)指導書為受控制文件，發(fā)放及修改的批準由經理部總工 程師負責。3、本作業(yè)指導書解釋權為經理部工程部，各作業(yè)施工班組，各部 門都必須遵照執(zhí)行。上海地鐵M8線經理部二K 二年十二月十二日版權：該文件的版權為中鐵四局集團上海地鐵M8線經理部工程部所有，未經許可或書面批準，不得翻印和外傳。中鐵四局上海地鐵 M8線經理部工程部作業(yè)指導書修改記錄表修改 頁碼修改內容記錄修改原因修改人姓名日期批準人：2002年12月12日1、目的/適

2、用范圍為確保工程質量和工期，實施本作業(yè)指導，在施工過程中對焊接這個特 殊工序進行監(jiān)控，確保該過程處于受控狀態(tài)。本作業(yè)指導書適用于 SMW工法樁、地下連續(xù)墻、車站主體結構及區(qū)間 盾構施工過程中焊接作業(yè)全過程。2、技術標準該特殊工序所采用的技術標準有：(1)地下鐵道設計規(guī)范(GB50157 92)(2)鋼筋混凝土結構設計規(guī)范(3)鋼結構設計規(guī)范(GBJ 7 88)(4)地基基礎設計規(guī)范(DBJ08 11 1999)(5)市政地下工程及檢收技術規(guī)程(DBJ08 2361999)(6)上海地鐵基坑工程施工規(guī)程施行(SI082000)(7) SMW工法施工及檢收標準(試行本)(8)建筑機械使用安全技術規(guī)

3、范(JGJ33-2001, J119-2001)(9)建筑工程手冊(10)建筑工程施工工藝與新技術新標準應用手冊3、焊接作業(yè)分類適用于本工程的焊接作業(yè)內容有兩部分：手工電弧焊、閃光對焊；以下 作業(yè)指導內容據此分別編寫。4、手工電弧焊4. 1施工準備(一)材料要求1 .鋼筋鋼筋的級別、直徑必須符合設計要求，有出廠證明書及復試報告單。進 口鋼筋還應有化學復試單，其化學成分應滿足焊接要求，并應有可焊性試 驗。預埋件的錨爪應用I、n級鋼筋。鋼筋應無老銹和油污。2 .鋼材預埋件的鋼材不得有裂縫、銹蝕、斑痕、變形，其斷面尺寸和機械性能 應符合設計要求。3 .焊條焊條的牌號應符合設計規(guī)定。如設計無規(guī)定時，應

4、符合下表要求，焊條 質量應符合以下要求：藥皮應無裂縫、氣孔、凹凸不平等缺陷，并不得有肉眼看得出的偏心 度。焊接過程中，電弧應燃燒穩(wěn)定，藥皮熔化均勻，無成塊脫落現象。焊條必須根據焊條說明書的要求烘干后才能使用。焊條必須有出廠合格證。鋼筋電弧焊使用的焊條牌號項次鋼筋級別搭接焊、幫條焊坡口焊1I級E4303 E4303E43032n級E4303 E4303E50033I、n級與鋼板焊接E4303注：不含25MnSi鋼筋（二）主要機具設備電弧機、焊接電纜、電焊鉗、面罩、塹子、鋼絲刷、鋰刀、榔頭、鋼字 碼等。（三）作業(yè)條件、焊工必須持有考試合格證。、幫條尺寸、坡口角度、鋼筋端頭間隙、接頭位置以及鋼筋軸線

5、應符 合規(guī)定（見附表一、附表二）。、電源應符合要求。、作業(yè)場地要有安全防護設施、防火和必要的通風措施，防止發(fā)生燒 傷、觸電、中毒及火災等事故。、熟悉圖紙，做好技術交流。4 . 2施工操作工藝、工藝流程I設備I I接參數I I擬試件I I I I接參數I I I I檢驗I、檢查電源、焊機及工具。焊接地線應與鋼筋接觸良好，防止因起弧 而燒傷鋼筋。、選擇焊接參數。根據鋼筋級別、直徑、接頭型式和焊接位置，選擇 適宜的焊條直徑、焊接層數和焊接電流，保證焊縫與鋼筋熔合良好。、試焊、做模擬試件。在每批鋼筋正式焊接前，應焊接 3個模擬試件 做拉力試驗，經試驗合格后，方可按確定的焊接參數成批生產。、施焊操作：

6、引弧：帶有墊板或幫條的接頭，引弧應在鋼板或幫條上進行。無鋼筋 墊板或無幫條的接頭，引弧應在形成焊縫的部位，防止燒傷主筋。定位：焊接時應先焊定位點再施焊。運條：運條時的直線前進、橫向擺動和送進焊條三個動作要協(xié)調平穩(wěn)。 收?。菏栈r，應將熔池填滿，拉滅電弧時，應將熔池填滿，注意不 要在工作表面造成電弧擦傷。 多層焊：如鋼筋直徑較大，需要進行多層施焊時，應分層間斷施焊， 每焊一層后，應清渣再焊接下一層。應保證焊縫的高度和長度。 熔合：焊接過程中應有足夠的熔深。主焊縫與定位焊縫應結合良好， 避免氣孔、夾渣和燒傷缺陷，并防止產生裂縫。 平焊：平焊時要注意熔渣和鐵水混合不清的現象，防止熔渣流到鐵水 前面。

7、熔池也應控制成橢圓形，一般采用右焊法，焊條與工作表面成700。立焊：立焊時，鐵水與熔渣易分離。要防止熔池溫度過高，鐵水下墜 形成焊瘤，操作時焊條與垂直面形成60°80°角。使電弧略向上，吹向熔池中心。焊第一道時，應壓住電弧向上運條，同時作較小的橫向擺動，其余各層用半圓形橫向擺動加挑弧法向上焊接。 橫焊：焊條傾斜70°80° ,防止鐵水受自重作用墜到下坡口上。運 條到上坡口處不作運弧停頓，迅速帶到下坡口根部作微小橫拉穩(wěn)弧動作，依 次均速進行焊接。 仰焊：仰焊時宜用小電流短弧焊接，熔池宜薄，且應確保與母材熔合 良好。第一層焊縫用短電弧作前后推拉動作，焊條與焊

8、接方向成80。90角。其余各層焊條橫擺，并在坡口側略停頓穩(wěn)弧，保證兩側熔合。十鋼筋幫條焊：A鋼筋幫條焊適用于I、n級鋼筋。鋼筋幫條焊宜采用雙面焊，不能進 行雙面焊時，也可采用單面焊，幫條宜采用與主筋同級別、同直徑的鋼筋制 作，其幫條長度l見下表。如幫條級別與主筋相同時，幫條的直徑可以比主筋 直徑小一個規(guī)格。如幫條直徑與主筋相同時，幫條鋼筋可比主筋低一個級 別。鋼筋幫條長度表項次鋼筋級別焊縫形式幫條長度11I級單面焊 雙面焊>8d>4d2n級單面焊 雙面焊>10d>5d注：d為主筋直徑B鋼筋幫條接頭的焊縫厚度 h應不小于0.3d,焊縫寬度b不小于0.7d。C鋼筋幫條焊時，

9、鋼筋的裝配和焊接應符合下列要求：a兩主筋端頭之間，應留 25mm的間隙。b幫條與主筋之間用四點定位固定，定位焊縫應離幫條端部20mm以上。c焊接時，引弧應在幫條的一端開始，收弧應在幫條鋼筋端頭上，弧坑 應填滿。第一層焊縫應有足夠的熔深，主焊縫與定位焊縫，特別是在定位焊 縫的始端與終端，應熔合良好。+鋼筋搭接焊：A鋼筋搭接焊：適用于I、n級鋼筋。焊接時，宜采用雙面焊，不能進 行雙面焊時，也可采用單面焊，搭接長度1應與幫條長度相同，B搭接接頭的焊縫厚度 h應不小于0.3d,焊縫寬度b不小于0.7dC搭接焊時，鋼筋的裝配和焊接應符合下列要求：a搭接焊時，鋼筋應預彎，以保證兩鋼筋的軸線在一軸線上。在現

10、場預制構件安裝條件下，節(jié)點處鋼筋進行搭接焊時，如鋼筋預彎確 有困難，可適當預彎。b搭接焊時，用兩點固定，定位焊縫應離搭接端部 20 nlm以上。c焊接時，引弧應在搭接鋼筋的一端開始，收弧應在搭接鋼筋端頭上， 弧坑應填滿。第一層焊縫應有足夠的熔深，主焊縫與定位焊縫，特別是在定 位焊縫的始端與終端，應熔合良好。十 預埋件T形接頭電弧焊：預埋件 T形接頭電弧焊的接頭形式分貼 角焊和穿孔塞焊兩種，焊接時，應符合下列要求：A鋼板厚度6不小于0.6d,并不宜小于6 mm。B鋼筋應采用I、n級。受力錨固鋼筋直徑不宜小于8mm,構造錨固鋼筋直徑不宜小于6mm0錨固鋼筋直徑在 625mm以內，可采用貼角焊；錨固

11、 鋼筋直徑為2032mm時，宜采用穿孔塞焊。C采用I級鋼筋時，貼角焊縫焊腳K不小于0.5d;采用n級鋼筋時，焊縫焊腳k不小于0.6d。D焊接電流不宜過大，嚴禁燒傷鋼筋。十 鋼筋與鋼板搭接焊：鋼筋與鋼板搭接焊時，I級鋼筋的搭接長度 1不小于4do n級鋼筋的搭接長度 1不小于5d,焊縫寬度b不小于0.5d,焊 縫厚度h不小于0.35do十 在裝配式框架結構的安裝中，鋼筋焊接應符合下列要求。A兩鋼筋軸線偏移較大時，宜采用冷彎矯正，但不得用錘敲擊。如冷彎 矯正有困難，可采用氧乙煥焰加熱后矯正，加熱溫度不得超過850 C,避免燒傷鋼筋。B焊接時，應選擇合理的焊接順序，對于柱間節(jié)點，可對稱焊接，以減 少

12、結構的變形。十鋼筋低溫焊接：A在環(huán)境溫度低于-5 C的條件下進行焊接時，為鋼筋低溫焊接。低溫焊 接時，除遵守常溫焊接的有關規(guī)定外，應調整焊接工藝參數，使焊縫和熱影 響區(qū)緩慢冷卻。風力超過 4級時，應有檔風措施。焊后未冷卻的接頭應避免 碰到冰雪。B鋼筋低溫電弧焊時，焊接工藝應符合下列要求：a進行幫條平焊或搭接平焊時，第一層焊縫，先從中間引弧，再向兩端 運弧；立焊時，先從中間向上方運弧，再從下端向中間運弧，以使接頭端部 的鋼筋達到一定的預熱效果。在以后各層焊縫的焊接時，采取分層控溫施 焊。層間溫度控制在150350c之間，以起到緩冷的作用。b n級鋼筋電弧焊接頭進行多層施焊時，采用“回火焊道施焊法

13、”，即最后回火焊道的長度比前層焊道在兩端各縮短46mm,以消除或減少前層焊道及過熱區(qū)的淬硬組織，改善接頭的性能。c焊接電流略微增大，焊接速度適當減慢。 3、質量標準（一）保證項目 鋼筋的品種和質量，焊條的牌號、性能及接頭中使用的鋼板和型鋼， 均必須符合設計要求和有關標準的規(guī)定。注：進口鋼筋需先經過化學成分檢驗和焊接試驗，符合有關規(guī)定后方可 焊接。檢驗方法：檢查出廠證明書和試驗報告單。 鋼筋的規(guī)格、焊接接頭的位置，同一截面內接頭的百分比，必須符合 設計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。檢驗方法：觀察或尺量檢查。 弧焊接頭的強度檢驗必須合格。從成品中每批切取 3個接頭進行抗拉試驗。對于裝配式結構節(jié)點的鋼筋 焊

14、接接頭，可按生產條件制作模擬試件。在工廠焊接條件下，以 300個同類型接頭（同鋼筋級別、同接頭型式） 為一批。在現場安裝條件下，每一至二結構層中以300個同類型接頭（同鋼筋級別、同接頭型式、同焊接位置）作為一批，不足 300個時，仍作為一批。檢驗方法：檢查焊接試件試驗報告單。（二）基本項目操作者應在接頭清渣后逐個檢查焊件的外觀質量，其檢查結果應符合下 列要求：焊接表面平整，不得有較大的凹陷、焊瘤。接頭處不得有裂紋。咬邊深度、氣扎、夾渣的數量和大小，以及接頭尺寸偏差，不得超過 下表所規(guī)定的數值。外觀檢查不合格的接頭，經修整或補強后可提交二次驗 收。檢驗方法：目測或量測。鋼筋電弧接頭尺寸偏差及缺陷

15、允許值（ mm）項次項目允許偏差檢驗方法1幫條沿接頭中心線的縱向偏移0.5d尺量2接頭彎折預埋件T形接頭鋼筋間距4°不大于10用刻槽直尺3接頭處鋼筋軸線的偏移0.1d且不大于3尺量4焊縫厚度+0.5d 0闈卡尺和尺5焊縫寬度+0.1d 0尺量6焊縫長度-0.5d7橫向咬邊深度0.5目測8焊縫氣孔及夾渣的數量和大小在長2d的焊縫表面上預埋件T形接頭氣孔2 個、6mm2 3個，直徑不大于 1.5尺量、目測注：d為鋼筋直徑。負溫下，咬邊深度不大于 0.2mm4. 4成品保護注意對已綁扎好的鋼筋骨架的保護，不亂踩亂拆，不粘油污，在施工中拆亂的骨架要認真修復，保證鋼筋骨架中各種鋼筋位置正確。4

16、. 5應注意的質量問題檢查幫條尺寸、坡口角度、鋼筋端頭間隙、鋼筋軸線偏移，以及鋼材 表面質量情況，不符合要求時不得焊接。 搭接線應與鋼筋接觸良好，不得隨意亂搭，防止打弧。 帶有鋼板或幫條的接頭，引弧應在鋼板或幫條上進行。無鋼板或無幫 條的接頭，引弧應在形成焊縫部位，不得隨意引弧，防止燒傷主筋。 根據鋼筋級別、直徑、接頭型式和焊接位置，選擇適宜的焊條直徑和 焊接電流，保證焊縫與鋼筋熔合良好。焊接過程中及時清渣，焊縫表面光滑平整，焊縫美觀，加強焊縫應平 緩過渡，弧坑應填滿。5、鋼筋閃光對焊鋼筋閃光對焊焊接是利用對焊機使兩段鋼筋接觸，通以低電壓的強電流，把電能轉化為熱能，當鋼筋加熱到一定程度后，立即

17、施加軸向壓力擠壓（稱為頂鍛），使形成對焊接頭。本工藝具有改善結構受力性能，減輕勞動強 度，提高工效和質量，施工快速，節(jié)約鋼材，降低成本等優(yōu)點。本工藝適用 于In級鋼筋接長及預應力鋼筋與螺絲端桿的對焊焊接。5. 1施工準備（一）材料要求鋼筋用In級各種規(guī)格鋼筋，具有出廠合格證，進場后經物理性能檢驗 符合有關標準和規(guī)范的要求。（二）主要機具設備常用對焊機有 UN1-25、UN1-50、UN1-75、UN1-100、UN1-150、UN17-150-1等型號，根據鋼筋直徑和需用功率選用。（三）作業(yè)條件對焊機檢修完好，對焊機容量、電壓，符合要求并符合安全規(guī)定。 電源已具備，電流、電壓符合對焊要求。鋼筋

18、焊接部位經清理，表面平整、清潔，無油污、雜質等。 操作人員經培訓、考核，可持證上崗。5. 2施工操作工藝根據鋼筋品種、直徑和所用對焊機功率大小，可選用連續(xù)閃光焊、預 熱閃光焊、閃光一預熱一閃光等對焊工藝。對于可焊性差的鋼筋，對焊后宜 采用通電熱處理措施，以改善接頭塑性。連續(xù)閃光焊工藝過程包括：連續(xù)閃光和頂鍛。施焊時，先閃合一次電路，使兩鋼筋 端面輕微接觸，促使鋼筋間隙中產生閃光，接著徐徐移動鋼筋，使兩鋼筋端 面仍保持輕微接觸，形成連續(xù)閃光過程。當閃光達到規(guī)定程度后（燒平端 面，閃掉雜質，熱至熔化），即以適當壓力迅速進行頂鍛擠壓，焊接接頭即告 完成。本工藝適于對焊直徑 18mm以下的In級鋼筋。

19、預熱閃光焊工藝過程包括：一次閃光預熱；二次閃光、頂鍛。施焊時，先一次閃 光，將鋼筋端面閃平；然后預熱，方法是使兩鋼筋端面交替地輕微接觸和分 開，使其間隙發(fā)生斷續(xù)閃光來實現預熱或使兩鋼筋端面一直緊密接觸，用脈 沖電流或交替緊密接觸與分開，產生電阻熱（不閃光）來現實預熱。二次閃 光與頂鍛過程同連續(xù)閃光。本工藝適于對焊直徑20mm以上的In級鋼筋。閃光一預熱一閃光焊工藝過程包括：一次閃光、預熱；二次閃光及頂鍛。施焊時，首先一次 閃光，使鋼筋端部閃平，然后預熱，使兩鋼筋端面交替地輕微接觸和分開， 使其間隙發(fā)生斷續(xù)閃光來實現預熱；二次閃光與頂鍛過程同連續(xù)閃光焊。本 工藝適于對焊直徑20mm以上In級鋼筋

20、。 為保證質量，應選用恰當的焊接參數，包括：閃光留量、閃光速度、 頂鍛留量、頂鍛速度、頂鍛壓力、調伸長度及變壓器級次等，如采用預熱閃 光焊還需增加預熱留量。常用I、n級鋼筋連續(xù)閃光對焊參數見下表?？筛鶕摻罴墑e、直徑、焊機特性、氣溫高低、實際電壓以及所選焊接工藝等進行選擇，在試焊后修正。一般閃光速度開始時近于零，而后約 1mm/s,終止時約1.52mm/s;頂鍛速度開始的 0.1s應將鋼筋壓縮23mm,而后斷電并以6mm/s的速度繼續(xù)頂鍛至結束；頂鍛壓力應足以將全部的熔化金屬從接頭內 擠出。I級鋼筋連續(xù)閃光對焊參數鋼筋直徑(mm)調伸長度 (mm)閃光留量 (mm)預鍛留量(mm)總留量 (m

21、m)變壓器級次 (UN1-75)啟電無電101.2581.5312.5m121.081.5312.5m141.0101.5314.5m161.0102.0315w180.75102.0315w注：d為鋼筋直徑；n級鋼筋連續(xù)閃光焊參數也可參考該表，但調伸長度宜為1.251.5d;采用其他型號對焊機時，變壓器級次通過試驗后確定。n級鋼筋預熱閃光對焊參數鋼筋鋼筋直徑調伸長度閃光及預熱留量(mm)預鍛留量(mm)總留量變壓器級次級別(mm)(mm)一次閃光預熱二次閃光有電無電(mm)(UN1-75)2015d2+261.53.515+V221.5d3+261.53.516+V口級251.25d3+46

22、2.04.019+V281.25d3+572.04.021 +VI321.0d3+682.54.524+VI361.0d3+783.05.026+W注： 為鋼筋端部不平時，兩鋼筋端部凸出部分長度；I級鋼筋預熱閃光焊參數也可參考n級鋼筋預熱閃光焊參數，但調伸長度宜為0.75do 焊接前應檢查焊機各部件和接地情況，調整變壓器級次，開放冷卻 水，合上電閘，始可工作。 鋼筋端頭應順直，150mm范圍內的鐵銹、污物等應清除干凈，兩鋼筋 軸線偏差不得超過0.5mm 對n級鋼筋采用預熱閃光焊時，應做到一次閃光，閃平為準；預熱充分，頻率要高；二次閃光，短、穩(wěn)、強烈；頂鍛過程快而有力。對IV級鋼 筋，為避免過熱

23、和淬硬脆裂，焊接時，要做到一次閃光，閃平為準；預熱適 中，頻率中低；二次閃光，短、穩(wěn)、強烈；頂鍛過程，快而用力得當。（6）不同直徑的鋼筋焊接時，其直徑差不宜大于23mm。焊接時，按大直徑鋼筋選擇焊接參數。負溫（不低于-20 C）下閃光對焊，應采用弱參數，焊接場地應有防 風、防雨措施，使室內保持 0c以上。焊后接頭部位應采用石棉粉保溫，避免 接頭冷淬脆裂。焊接完畢，待接頭處由白紅色變?yōu)楹谏?，才能松開夾具，平穩(wěn)取出鋼 筋，以免產生彎曲，同時趁熱將焊縫的毛刺打掉。5. 3質量標準（一）保證項目 對焊鋼筋應有出廠質量證明和試驗報告，鋼筋的品種和質量必須符合 設計要求和有關標準的規(guī)定。鋼筋對焊時所選用對

24、焊機性能和工藝方法，必須符合焊接工藝要求。（二）基本項目閃光對焊接頭的質量檢驗，應分批進行外觀檢查和力學性能試驗。在 同一臺班內，由同一焊工完成的300個同級別、同直徑鋼筋焊接頭應作為一批。當同一臺班內焊接的接頭數量較少，可在一周之內累計計算；累計仍不 足300個接頭，應按一批計算。外觀檢查的接頭數量，應從每批中抽查10%,且不得少于10個；力學性能試驗時，應從每批接頭中隨機切取6個試件，其中3個做拉伸試驗，3個做彎曲試驗。 閃光對焊接頭外觀檢查，接頭處不得有橫向裂紋；與電極接觸處的鋼 筋表面，In級鋼筋焊接時不得有明顯燒傷；負溫閃光對焊時，對于n級 鋼筋，不得有燒傷；接頭處的彎折角不得大于4

25、。；接頭處的軸線偏移，不得大于鋼筋直徑的0.1倍，且不得大于2mm。閃光對焊接頭拉伸試驗 3個熱軋鋼筋接頭試件的抗拉強度均不得小于該級別鋼筋規(guī)定的抗拉強度；應至少有2個試件斷于焊縫之外，并呈延性斷裂。閃光對焊接頭彎曲試驗時，應將受壓面的金屬毛刺和鑲粗變形部分清 除，且與母材的外表齊平。彎曲時，焊縫應處于彎曲中心點，彎心直徑I、n級鋼筋分別為2d、4d,鋼筋直徑d大于25mm時，彎心直徑應增加 1d,彎 曲角均為90° ,當彎至90° ,至少有2個試件不得發(fā)生破斷為合格。5. 4成品保護焊接后，焊接區(qū)應防止驟冷，以免發(fā)生脆裂。當氣溫較低時，接頭部 位應適當用保溫材料覆蓋。鋼筋

26、對焊半成品按規(guī)格、型號分類堆放整齊，堆放場所應有遮蓋，防 止雨淋而銹蝕。 運輸裝卸對焊半成品時不能隨意拋擲，以避免鋼筋變形。5. 5安全措施 對焊前，應清除鋼筋與電極表面的銹皮和污泥，使電極接觸良好，以 避免出現“打火”現象。 對焊機的參數選擇，包括功率和二次電壓應與對焊鋼筋相適應，電極冷卻水的溫度，不得超過 40C,機身應保持接地良好。閃光火花飛濺的區(qū)域內，要設置薄鋼板或水泥石棉擋板防護裝置，在 對焊機與操作人員之間，可在機上裝置活動罩，防止火花射灼操作人員。 對焊完畢不應過早松開夾具；焊接接頭尚處在高溫時避免拋擲，同時 不得往高溫接頭上澆水，較長鋼筋對接時應安放在臺架上操作。5. 6施工注意事項焊接時如調換焊工或更換鋼筋級別和直徑，應按規(guī)定制作對焊試件（不少于2個）作冷彎試驗，合格后才能按既定參數成批對焊，否則要調整 參數，經試驗合格后才能進行操作。焊接參數應由操作人員根據鋼種特性、 氣溫高低、實際電壓、焊機性能等具體情況進行修正。 鋼筋要在冷拉之前對焊，對考驗對焊接頭質量和使冷卻鋼筋不因焊接而降低強度。不同直徑的鋼筋對焊時，其直徑之比不宜