1、8 钢构造焊钉焊接施工工艺8.1 普通规定8.1.1 实用范畴本原则合用于各类钢构造工程中,公称直径为1025mm焊钉(圆柱头焊钉、熔焊栓钉、剪力钉等)焊接施工。8.1.2 参照原则与规范冷镦和挤压用钢 GB/T6478电弧螺柱焊用圆柱头焊钉 GB/T10433建筑工程施工质量验收统一原则 GB50300钢构造工程施工质量验收规范 GB50205建筑钢构造焊接技术规程 JGJ818.1.3材料1 焊钉1) 焊钉材料机械性能应符合表8.1.3-1规定。表8.1.3-1 焊钉材料及机械相性能材料标准机械性能ML15、ML15AlGB/T6478b400N/2s或p0.2320N/214%2) 焊钉
2、形状尺寸应符合图8.1.3-1及表8.1.3-2规定图8.1.3-1 焊钉形状尺寸注:图中1)表达由制造者选取可制成凹穴形式。表8.1.3-2 焊钉形状尺寸(mm)d公称101316192225Min9.6412.5712.5718.4821.4824.48Max101316192225dkMin17.6521.5828.5831.534.539.5Max18.3522.4229.4232.535.540.5h*2.534.5667kMin6.557.557.559.559.5511.45Max7.458.458.4510.4510.4512.55rMin222233WA参照455666公称长
3、度L1401804020050250603008030080300注:1、h*为指引值,在特殊场合,如穿透平焊,该尺寸也许不同。2、L1焊后长度设计值。3) 焊钉表面质量 焊钉必不经表面解决。其表面应平滑、干净,不得有锈蚀、氧化皮、油脂和毛刺等;其杆部表面不容许有影响使用裂缝,但头部裂缝深度(径向)不得超过0.25(dk-d)mm。2 瓷环1) 焊接瓷环型式尺寸 焊接瓷环型式和尺寸应符合图8.1.3-2和表8.1.3-3规定。其中,B1型合用于普通平焊,也合用于13mm和16mm焊钉穿透平焊;B2型仅合用于19mm焊钉穿透平焊。图8.1.3-2 焊接瓷环型式和尺寸表8.1.3-3 焊接瓷环尺寸
4、(mm)焊钉公称直径dDD1D2HMinMax1010.310.81418111313.413.91823121616.51723.527171919.5202731.518222323.53036.518.5252626.53841.5222) 表面质量 焊接瓷环不得有露水和雨水痕迹。8.2 施工准备8.2.1 技术准备1 施工单位应按JGJ81规定进行焊接工艺评估,其成果应符合设计规定和GB50205原则规定。2 依照工艺评估、设计和图纸深化成果,编制施工作业指引书,做好施工技术交底。8.2.2 材料准备依照设计规定,选用合格焊钉。依照焊钉安装位置按下述规定使用配套瓷环:1 若直接在压型钢
5、板上安装焊钉,应使用穿透型(B2型)配套瓷环。2 若直接在钢梁钢柱上安装焊钉,应使用普通型(B1型)配套瓷环。8.2.3 机具准备1 熔焊栓钉机专用设备。使用设备必要是焊接工艺评估试件制作设备,且工艺评估成果合格。2 角向磨光机。配合施工工具,用于安装焊钉时去处钢梁上非导电型油漆。3 焊机(交流、直流均可)。熔焊时必要配套安排中型焊机用于焊钉补焊。4 烘箱或其他烘烤设备。必要时用于焊钉和配套使用瓷环烘烤除湿。8.2.4 作业条件1 钢构造构件表面熔焊部位,不容许有油漆、锈、水、油污及其他影响焊缝质量污渍。2 作业场地空气环境相对湿度不不不大于85。8.3 施工工艺8.3.1 工艺流程焊钉焊接施
6、工工艺流程见图8.3.1合格合格试焊划线定位清理焊接区域弯曲15检查修补不合格不合格调节焊接参数正式焊接弯曲30检查验收图8.3.1焊钉焊接工艺流程图8.3.2 工艺细则1 划线定位1) 工具:钢板尺、划针、样冲、榔头。2) 操作:用钢板尺和划针,按设计规定位置和间距,在构件上划出焊钉位置并在焊钉位置处打上样冲眼。 3) 规定:符合工程设计规定,位置容许偏差1mm。2 清理焊接区域 1) 工具:角磨机、钢丝刷。2) 操作:用角磨机将构件施焊部位涂层打磨干净,并用钢丝刷清扫铁屑残渣。3) 规定:焊接钢构件表面不容许有油漆、其他涂层、水、油脂及其他影响焊缝质量污渍存在。8.3.3 试焊1 机具:熔
7、焊栓钉机及配套工装是植钉枪。2 操作1) 植钉枪操作: 植钉枪操作如图8.3.3所示。熔接长度按表8.1.3-2中WA栏取值。 图8.3.3 植钉枪操作图2) 焊钉熔焊操作:按8.2.5条进行。3 规定:每项工程每种规格焊钉在正式施焊前,必要试焊一种焊钉,用榔头敲击(或使用套管压)使焊钉弯曲30,进行弯曲实验,检查与否满足质量规定;若不能满足规定,则应修改施工工艺,调节工艺参数再试,直到满足规定为止。使用套管进行实验时,套管下端距离焊肉上端距离不得不大于1d。8.3.4 焊接 1 机具:同5.2.4 第1条。2 操作1) 植钉枪操作:同8.2.4 第2条1)。2) 熔焊操作过程:(1)焊接准备
8、将焊钉放在焊枪夹持装置中,把相应直径保护瓷环置于母材上,把焊钉插入瓷环内并与母材接触,如图8.2.5-1所示。图8.2.5-1 焊接准备(焊钉端部与母材接触)(2) 引弧按动电源开关,焊钉自动提高,激发电弧,如图8.2.5-2所示。图8.2.5-2 引弧(按动开关,引导焊钉产生引导电弧)(3) 焊接焊接电流增大,使焊钉端部和母材局部表面熔化,如图8.2.5-3所示。图8.2.5-3 焊接(强电流使焊钉端与一某些母材熔化)(4) 加压设定电弧燃烧时间达到后,将焊钉自动压入母材,如图8.2.5-4所示。图8.2.5-4 加压(固定一段时间后,将焊钉压入母材中)(5) 断电切断电源,熔化金属凝固,并
9、使焊枪保持不动,如图8.2.5-5所示。图8.2.5-5 断电(熔化金属凝固)(6) 冷却让焊缝冷却,焊钉端部表面形成均匀环状焊缝余高,然后敲碎并清除瓷环,焊接完毕,如图8.2.5-6所示。图8.2.5-6 冷却(焊接完毕)3 规定1)每班焊接完毕焊钉均要从中抽取两个焊钉,用榔头敲击(或使用套管压)使焊钉弯曲30,进行弯曲实验,检查与否合格,否则应修改施工工艺,调节焊接参数。使用套管进行实验时,套管下端距离焊肉上端距离不得不大于1d。2)焊接过程中如果有不饱满或者通过修补焊钉,每个焊钉均应作弯曲15实验。榔头敲击方向应从焊缝不饱满一侧进行。d)实验样品解决经弯曲实验焊钉,如果合格可保存弯曲状态
10、;如果不合格可以修补或在该焊钉近处重新补焊一棵焊钉。8.3.6 焊接工艺参数焊接电压、电流、及时间(焊钉枪提起和插下)等参数,受设备和焊钉影响较大,施工单位应按表8.3.6依照所使用熔焊栓钉机使用阐明和本单位焊接工艺评估来拟定。表8.3.6 焊钉焊接电压、电流、时间焊钉直径(mm)电压(V)电流(A)时间(s)备注1065(空载)4956050.401365(空载)94511550.601665(空载)121514850.701965(空载)149418260.902265(空载)171020901.102565(空载)198024201.308.4 安全环保1 焊接操作工人应佩戴防护眼罩,穿
11、防护服。2 单独进行施工电源布设。3 熔焊栓钉机和焊钉枪要接地可靠。4 焊接时防止飞溅熔渣引起火灾。8.5 质量检查8.5.1材料检查1 主控项目1) 焊钉和焊接瓷环材质、品种、规格、性能等应符合本原则8.1.3条、GB10433和设计规定。检查数量:全数检查。检查办法:检查焊钉和焊接瓷环质量合格证明文献、中文标志及检查报告等。2)重要钢构造采用焊钉应抽样进行机械性能复验,复验成果应符合本原则8.1.3条规定和设计规定。抽样规则:相似材质、同毕生产厂家、相似工艺生产不同规格尺寸焊钉,可以按数量在每2万棵及其如下,构成一种检查批,只抽取其中一种焊钉做一组机械性能复验。检查办法:检查复验报告。2普
12、通项目1)焊钉和焊接瓷环规格、尺寸及偏差应符合本原则8.1.3条和GB/T10433规定。检查数量:按量抽查1,且不少于10套。检查办法:用钢尺和游标卡尺测量。2) 焊钉外观应符合本原则8.1.3条规定。检查数量:按量抽查1,且不少于10个。检查办法:观测检查。8.5.2 焊钉焊接检查1 主控项目1) 施工单位对其采用焊钉和钢材焊接应进行焊接工艺评估,其成果应符合设计规定和GB50205、JGJ81原则规定。瓷环应按其产品阐明书进行烘焙。检查数量:全数检查。检查办法:检查焊接工艺评估报告和烘焙记录。2) 焊钉焊接后应进行弯曲实验,其焊缝和热影响区不应有肉眼可见裂纹。检查数量:每批同类构件抽查1
13、0,且不应少于10件;被抽查构件中,每件检查焊钉数量1,但不应少于1个。检查办法:用榔头敲击(或使用套管压)使焊钉弯曲30后用角尺检查和观测检查。使用套管进行实验时,套管下端距离焊肉上端距离不得不大于1d。 样品解决:经弯曲实验合格焊钉,乃保持弯曲状态交货或转序。2 普通项目焊缝无气孔、无夹渣,焊脚应均匀;如果存在下列状况之一,应用手工电弧焊进行修补:1) 焊脚立面未熔合或局限性360;2) 焊缝高度1mm;3) 焊缝宽度0.5mm;4) 焊缝咬肉深度0.5mm。检查数量:按总焊钉数量抽查1,且不应少于10个。检查办法:用焊接检查尺和观测检查。8.6 质量记录8.6.1 质量记录 图纸会审、设计变更、洽商记录; 原材料出厂合格证书及进场检(试)验报告; 施工实验报告及见证检测报告; 隐蔽工程验收记录; 施工记录; 验收批质量验收记录; 分项工程质量验收记录;