钢骨柱施工方案.docx

第一章 编制依据 2
1.1 钢结构工程引用规范和标准 2
1.2 国家有关标准规范规程 2
1.3 行业及地方有关标准规范、规程 3
1.4 本企业内部质量文件、管理制度 3
第二章 工程概况 3
2.1 工程设计概况 3
2.2 钢构件特性 3
2.3 钢结构施工环境和条件 5
2.4 施工重点 5
第三章 施工部署 6
3.1 组织机构 6
3.2 工程目标 6
3.3 劳动力组织 6
3.4 机械组织 7
3.5 施工进度计划 8
3.5.1 钢结构制作进度计划 8
3.5.1 钢结构安装进度计划 8
第四章 钢骨柱制作方案 8
4.1 材料采购 9
4.2 技术准备 10
4.3 焊接H形构件制作 11
4.4 十字形组合构件制作 16
4.5 工厂焊接 20
4.6 工厂涂装 29
4.7 运输 32
第五章 钢骨柱安装方案 36
5.1 预埋件安装 36
5.2 钢骨柱安装 39
5.3 钢骨梁安装 44
5.4 钢结构现场焊接 44
5.4.1 现场焊接工艺流程 44
5.4.2 现场焊接顺序 46
5.4.3 焊接主要方法 46
5.4.4 焊接检验 49
5.5 高强度螺栓施工 51
5.5.1 高强度螺栓施工准备 51
5.5.2 高强度螺栓安装工艺流程 52
5.5.3 构件摩擦面处理 54
5.5.4 高强度螺栓安装 54
5.6 栓钉施工 55
5.6.1 栓钉施工流程 55
5.6.2 栓钉焊接前的准备工作 56
5.6.3 栓钉焊后质量检查 56
5.7 钢骨柱吊装施工 57
第六章 施工临时用电计划 61
第七章 质量保证措施 62
7.1 钢结构制作保证措施  62
7.2 钢结构安装保证措施 63
第八章 安全保证措施 64
第九章 其他施工组织措施 67

第一章 编制依据
1.1 钢结构工程引用规范和标准
1、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
2、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
3、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
4、《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）
5、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
6、《手工电弧焊焊接接头的基本型式与尺寸》（GB958）
7、《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）
8、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》（GB/T8110-1995）
9、《钢结构高强度螺栓连接设计、施工及验收规范》（JGJ82-2010）
10、《碳素结构钢》（GB700）
11、《低碳合金高强度结构钢》（GB/T1951-94）
12、《钢结构用高强度大六角头螺栓、螺母、垫圈技术条件》（GB1231）
13、《型钢混凝土组合结构技术规程》（JGJ138-2001）
1.2 国家有关标准规范规程
1、《建筑工程施工现场用电安全规范》（GB50194-93）
2、《建筑工程质量验收统一标准》（GB50300-2001）
1.3 行业及地方有关标准规范、规程
1、《施工现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-2005）
2、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）
3、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
1.4 本企业内部质量文件、管理制度

第二章 工程概况
2.1 工程设计概况
日照市图书馆工程是文化类型建筑，位于日照市文化中心内，文化中心用地地处山东省日照市临沂路以东，荷泽路以西，济南路以北，沙敦河南侧。日照市图书馆位于群体建筑的东南端，北临中心下沉广场。
日照市图书馆由地上5层，地下2层组成。地下二层为地下车库及设备用房；地下一层为书库、读者餐厅、商铺及部分设备用房；一层为读者活动和对外服务；二层为多媒体阅览室；三层为中文书库、中文图书借阅室及采编加工区；四层为办公及辅助用房；五层为活动室。总建筑面积52278.1㎡，地上建筑面积33200.3㎡，地下建筑面积19077.8㎡，建筑总高度39.185m。本工程为一类高层建筑，地上地下耐火等级均为一级，抗震设防烈度为7度，结构形式为钢筋混凝土框架结构。
本工程钢骨柱标高为基础顶至23.9m。在二、三、四层楼面部分梁内有工字型型钢梁，二层有钢结构廊桥。
2.2 钢构件特性
1 钢构件截面主要有三种截面形式，如表2.2-1所示。
表2.2-1 构件截面形式
序号
截面名称
截面形式
使用部位
1
十字劲性柱

框架柱
2
H形劲性柱、梁

框架柱、梁
3
钢管A76×5

廊桥
2 材质及其性能
本工程钢结构涉及的材料主要为：钢板、焊接材料、高强螺栓、普通螺栓、栓钉、及锚栓等，其材质及性能如表2.2-2所示。
表2.2-2 钢结构主要材料材质性能
序号
材料名称
用 途
材 质
设 计 要 求
1
钢 板
钢骨柱
框架柱
Q345B
抗拉强度与屈服强度实测值的比值≥1.2；
有明显屈服台阶，且伸长率>20％；
有良好的可焊性，合格的冲击韧性。
2
焊接材料
埋弧焊
焊 接
H08、H08A、H08E或H08Mn、H08MnA
焊丝配合中锰型、高锰型焊剂或无锰型、低锰型
CO2焊丝
焊 接
ER50-2
符合GB/T8110要求
焊条
焊 接
E43、E45、E50
符合GB/T5118要求
3
高强螺栓
连接
10.9级
摩擦型、大六角头或扭剪型。符合GB/T1228～1231要求
4
普通螺栓
连接
C螺栓
性能等级为4.6级
5
栓 钉
钢柱钢梁
与混凝土连接
圆柱头焊钉
符合《圆柱头焊钉》（GB10433-89）的规定
6
锚栓
连接
Q235B
符合现行国家标准《普通碳素结构钢》的有关规定
2.3 钢结构施工环境和条件
钢结构分布主要集中在A轴至C轴间，现场此区域需设置大型塔吊，并必须覆盖到位。
2.4 施工重点
表2.4 钢结构施工重点
序号
项 目
内 容
1
钢结构制作
质量控制
钢结构制作质量将直接决定现场安装的质量和进度，必须严格控制钢结构制作的材料、外观尺寸、焊接等关键工序的质量来保证现场安装的要求。
2
构件堆放、拼装场地及吊装机械站位规划
要减少构件的场内倒运，构件应按进度要求进场。必须事先规划好构件的堆放场地、拼装场地及吊装机械的站位。
3
钢结构安装
精度控制
钢骨柱的测量定位、固定及混凝土浇筑过程中监控等影响埋设精度的各个环节严格控制。
4
焊接变形及
质量的控制
本工程主受力构件均采用焊接连接，焊接质量的好坏直接影响结构的安全，必须严格控制。

第三章 施工部署
3.1 组织机构
为精心组织、严格施工，确保工期，制造一流的精品构件，我公司将全力配合项目做好各项工作。组织技术精湛、管理严密、施工经验丰富的施工人员参加本工程施工，全面加强对材料质量、施工质量、设计深化及安全文明施工管理等方面的管理力度。
我公司成立日照市图书馆工程项目经理部，实行项目法施工，全面履行对工程的协调、监督、验收等各项职责，配备具有工程施工经验的精干、高效、能打硬仗、技术好、素质高、业绩优的项目管理班子和具有丰富施工经验、素质高、战斗力强、操作水平高的施工人员来承担该工程的施工，确保工程按项目要求实现预期的各项指标。
3.2 工程目标
1、工期目标
结合我公司综合实力、机械设备配备、施工现场周围环境等情况，本着进度服从质量的前提，配合土建混凝土施工进度按时完成钢骨柱、型钢梁的加工及吊装施工任务。
2、安全文明施工目标：杜绝安全事故。
3.3 劳动力组织
在劳动力安排上，充分发挥我公司专业施工队伍的优势，科学合理组织施工。根据本工程的建筑设计特点和我公司承建类似的工程的施工经验，选用施工过多个优质工程的专业队伍，其所有管理人员、技术工人及普工，均具备良好的素质，在施工管理，技术、质量上都有很好的保证。
各专业施工队伍，根据施工进度与工程状况按计划、分阶段进退场，保证人员的稳定和工程的顺利展开。本工程主要包括钢骨柱制作、安装等工作内容。根据施工进度要求，钢骨柱制作阶段拟投入劳动力53人；钢骨柱安装阶段拟投入劳动力30人，详见表3.3-1。

表3.3-1 劳动力需用量计划表
工种
类别
按工程施工阶段投入劳动力情况
钢骨柱制作
钢骨柱安装
电焊工
20
12
机械工
10
2
电 工
2
1
架子工
/
2
钳工
5
1
起重工
2
2
其它
16
10
合计
53
30
3.4 机械组织
根据施工现场的现有条件及钢骨柱分段加工的实际情况，我公司调配落实钢骨柱的运输，联系社会力量解决运输车辆和小型机械等施工机具。主要机械详见表3.4。
表3.4 主要施工机具一览表
序号
机械或设备名称
规格型号
数量
国 别
产 地
制 造
年 份
额 定
功 率
用于施
工部位
备注
1
自动化焊接生产线

4
中国
2008

钢构件制 作

2
剪板机
Q11-12×2000
2
中国
2009
11KW
钢构件制 作

3
板材折弯机
WC67Y-63/3000
2
中国
2009

钢构件制 作

4
龙门吊
LMK-5
3
中国
2008
16.5KW
钢构件制 作

5
超声波探伤仪
CTS-26
2
中国
2009

钢构件制 作

6
车床
C620
2
中国
2007
1.5KW
钢构件制 作

7
龙门刨
B665
2
中国
2008
4.5KW
钢构件制 作

8
磁力钻
J3C-32
3
中国
2009

钢构件钻 孔

9
载重汽车
10T
4
中国
2008

构 件
运 输

10
SLH拉弧焊机
HLH-25
1
中国
2009

栓 钉
焊 接

11
半自动CO2焊机
YD505R—5
30
中国
2009

钢结构安装

12
交流电焊机
BX1—500F
28
中国
2008

钢结构安装

13
油漆喷漆机

8
中国
2009

喷漆

14
连接板喷丸机
KVC—45BS
2
中国
2007

除锈

3.5 施工进度计划
3.5.1 钢结构制作进度计划
根据我公司的加工生产能力，目前已知的型钢柱基础顶以下的部分，在底板混凝土浇筑完成前一天内加工完成。其他各层型钢柱在上一层结构混凝土浇筑完成前三天内完成。
3.5.1 钢结构安装进度计划
钢骨柱的安装需要2天时间，12.500~23.900标高部分钢骨柱的安装需要3天时间，钢骨柱安装时间密切配合土建施工时间，保证不影响土建施工。

第四章 钢骨柱制作方案
4.1 材料采购
1 材料采购的一般要求
1) 配置专业、有经验的采购人员。
2) 采购程序和质量控制办法报业主、监理审批。
3) 采购的材料符合设计和有关标准、规范要求。
4) 采购的材料自检合格后，报业主检验，业主检验合格后方可使用。
5) 未经业主同意，不能更改投标文件中列明的材料厂家。
6) 材料按标准、规范和设计文件要求的检验报告、质量合格证书等其它相关文件与钢构件同时交付。
7) 采购的材料验收合格后，按类有序堆放于材料堆放场，同时进行标识，标识牌上注明其名称、规格、型号、数量、产地及所用的工程名称。
2 焊接材料采购
1) 焊接材料应根据焊接工艺评定试验结果确定，应采用与母材相匹配的焊条、焊剂和焊丝，且符合相应的国家标准。
2) 焊接材料除进厂时必须有生产厂家的出厂质量证明外，并应按现行有关标准进行复验，做好复验检查记录。
3) 若采用其它新型焊接材料或进口焊接材料，应重新进行焊接工艺试验和评定，并经监理工程师批准后，方可投入使用。
3 涂装材料采购
1) 涂装材料应根据图纸要求选定，以确保预期的涂装效果，禁止使用过期产品、不合格产品和未经试验的替用产品。
2) 对本工程钢构件应进行专门的涂装工艺设计，不同涂层应选用同一厂家的产品，涂装材料进厂后，应按出厂的材料质量保证书验收，并做好复验检查记录备查。
3) 涂装材料进厂后，经专业质量检评单位(第三方)负责抽检合格后，承包人应进行试喷涂试验，试验结果符合相关技术要求时，报请监理工程师批准后，方可进行正式涂装。
4) 涂装材料应兼有耐候、防腐蚀、美化等多种功能，使用期应满足图纸要求年限，如须改变涂装设计，则变更的涂装材料应符合以上要求，并报监理工程师会同业主、原设计单位研究批准后，方可实施。
4.2 技术准备
1 施工图深化设计
工厂制造用的施工图设计按照原设计图纸及相关的技术文件资料，将整个主体结构分解成各个单独的杆件和单元件，分别进行绘制，并全部采用计算机完成，钢结构细化图纸报请设计人员批准实施。
2 焊接工艺评定试验
1) 焊接工艺评定流程，见图4.2所示。

图4.2 焊接工艺评定流程

工厂和现场应用

焊接工艺评定任务

焊接工艺特点分析

制定焊接工艺评定方案

制定焊接工艺评定指导书
制备焊接工艺评定试件
试件焊接
试样制备
试样送检
焊接工艺评定检验
焊接工艺评定报告
合格
不
合
格
焊工资格确认
检测单位资格确认
焊接作业指导书/焊接工艺卡

资料备案

`

2) 焊接工艺评定试验是编制焊接工艺的依据，根据本工程设计图纸和技术要求以及有关的钢结构制造规范的规定，制定《焊接工艺评定试验方案》，模拟实际的施工条件和环境，逐项进行焊接工艺评定试验。
3) 在确定焊接工艺评定试验方案的同时，焊接工艺评定试验选用的材料要求首批进厂材料中选择碳当量偏高，非金属化学成份含量偏高的低温韧性偏低的材料进行焊接工艺评定试验。
4) 焊接工艺评定试验时应选择焊接方法、焊接材料、坡口形式(坡口尺寸、角度、钝边、组装间隙等)、焊接参数及施焊道数、层间温度、预热温度及后热措施等。
5) 试验要求焊后进行外观检验、无损检测等。
6) 焊接缺陷修补的焊接工艺评定试验
(1) 进行表面缺陷修补方法试验：CO2半自动焊、焊条手工电弧焊。
(2) 内部缺陷修补方法试验，将视缺陷大小的情况，基本采用原焊接方法，对于焊接内部缺陷修补主要确定预热温度，施焊参数等。
3 员工技术培训
凡是从事本钢结构工程制作的气割工、铆工、电焊工、涂装工、起重工等均进行专项培训。对从事焊接工作的电焊工和定位焊工必须通过相应的焊工资格考试。针对本工程钢结构的特点，按照不同的焊接方法、不同的焊接位置，焊工择优持证上岗，确保焊接质量。
4.3 焊接H形构件制作
1 H形构件加工工艺流程
制造工艺流程见图4.3-1所示。

钢板矫平

预处理

检 查

H形组装

H形焊接

拼板接长

二次矫平

不合格品控制
检 查

矫 正

矫正检测

端面机加工(大截面)

钻 孔

标识、存放

腹板坡口加工

不合格品控制
不合格品控制
不合格品控制
图4.3-1 H形构件制造工艺流程

数控精密下料切割

2 H形构件组装主要方法及技术要求
H形构件组装主要方法及技术要求，见图4.3-2、3所示。

组装H形构件
在专用H型钢自动组装机上组装成H形构件，腹板和翼板的对接缝应错开200mm以上。

零件下料、拼板
钢板下料前用矫平机进行矫平，防止钢板不平而影响切割质量。
零件下料采用数控精密切割，对接坡口加工采用半自动精密切割。
腹板两边采用刨边加工。
拼接焊缝余高采用砂带打磨机打平。

1、零件下料、拼板
2、组装H形构件

图4.3-2 H形构件组装主要方法及技术要求(一)

3、H形构件焊接
H形构件焊接
在专用H型钢生产线上的龙门式埋弧自动焊机上采用船形位置焊接。焊接按照工艺要求的焊接顺序施焊，控制焊接变形。

焊接顺序
4、H形构件矫正
H形构件矫正
在专用H型钢翼缘矫正机上进行翼板角变形矫正。在专用弯曲矫直机上进行挠度变形矫正调直。
需钻孔的H型钢在矫正后采用端铣设备对两端面进行机加工，保证杆件长度且提供制孔基准面。

图4.3-3 H形构件组装主要方法及技术要求(二)

3 H形构件组装允许偏差
H形构件制造尺寸允许偏差见表4.3-4所示。
表4.3-4 H形构件制造尺寸允许偏差
项次
项 目
简 图
允许偏差（mm）
1
T形接头的间隙e

e≤1.5
2
BH的外形

-2.0≤△b≤+2.0
-2.0≤△h≤+2.0
3
BH腹板偏移e

e≤2
4
BH翼板的角变形

连接处：
e≤b/100，且≤1
非连接：
e≤2b/100，且≤2
5
腹板的弯曲

e≤H/150，且e≤4
4.4 十字形组合构件制作
1 十字形组合构件加工工艺流程
制造工艺流程见图4.4-1所示。

钢板下料、坡口加工

T形组装

UT检验

T形钢定位焊

矫 正

T形钢埋弧焊

UT检验

整体矫正

不合格品控制
H形组装

T形焊接

H形焊接
不合格品控制
胎架制造
不合格品控制
不合格品控制
不合格品控制
图4.4-1 十字形组合构件制造工艺流程

标识、存放

2 十字形组合构件组装主要方法及技术要求
十字形组合构件组装主要方法及技术要求，见图4.4-2～4所示。

H形钢
T形钢
2、组装胎架
组装胎架
在钢平台上组装胎架并抄平。

3、翼板和腹板划线定位
翼板和腹板划线定位
在H形钢翼缘板和腹板上划出出定位中心线。

1、组装H形和T形构件
组装H形和T形构件
在专用H形钢自动组装机上组装成H形和T形构件，在专用H形钢生产线上的龙门式埋弧自动焊机上采用船形位置焊接。焊接按照工艺要求的焊接顺序施焊，控制焊接变形。

图4.4-2 十字形组合构件组装主要方法及技术要求(一)

4、T形钢与H形钢组焊
T形钢与H形钢组焊
采用CO2打底半自动埋弧焊填充和盖面，焊接过程注意检察T形钢与H形钢翼缘板的垂直度。

5、组装十字形组合柱
组装十字形组合柱
与H形钢翼缘板连接的T形钢焊接完毕并通过UT检测合格后90°翻身继续组焊与腹板连接的T形钢。

图4.4-3 十字形组合构件组装主要方法及技术要求(二)

6、整体矫正
整体矫正
全部焊接完成后，若变形超过规范要求，可进行火焰矫正。

7、栓钉焊接
栓钉焊接
在十字形组合柱翼缘上放线，标出栓钉的焊接位置，采用栓钉焊机按照栓钉焊接工艺进行施焊。

图4.4-4 十字形组合构件组装主要方法及技术要求(三)

4.5 工厂焊接
1 焊接特点
本工程工厂焊接主要是H形构件和十字形组合柱的焊接。焊接时填充焊材熔敷金属量大，焊接时间长，热输入总量高，因此结构焊后应力和变形大。
2 焊接工艺评定
1) 焊接工作正式开始前，对本工程中首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊接接头形式、焊前热处理、焊后热处理等必须进行焊接工艺评定试验，对于原有的焊接工艺评定试验报告与新做的焊接工艺评定试验报告，其试验标准、内容及其结果均应在得到工程监理认可后才可进行正式焊接工作。提交认可的焊接工艺规程应包括：
(1) 焊接工艺方法、钢材级别、钢厚及其应用范围
(2) 坡口设计和加工要求
(3) 焊道布置和焊接顺序、焊接位置
(4) 焊接材料的牌号，认可级别和规格、焊接设备型号
(5) 焊接参数(焊接电流、电弧电压和焊接速度等)
(6) 预热、焊后热处理及消除应力措施
(7) 检验项目及试样尺寸和数量
2) 焊接工艺认可试验计划经批准后即可进行正式认可试验，并应在监理现场监督情况下进行试件装配、焊接和力学性能测试。力学性能试验合格后，应在试验报告上签字。
3) 力学性能测试合格后，编制试验报告，该报告除了在认可试验计划中已叙述的内容外尚须作如下补充：
(1) 焊接试验及力学性能试验的日期和地点。
(2) 由监理工程师签过字的力学性能试验报告。
(3) 焊接接头的宏观或显微硬度测定。
(4) 试件全长的焊缝外形照片及X射线探伤照片或超声波探伤报告。
(5) 母材及焊接材料的质量保证书。
(6) 力学性能测试后的试样外观照片。
(7) 焊接工艺评定试验的结果应作为焊接工艺编制的依据。
4) 焊接工艺评定应按国家规定的《建筑钢结构焊接技术规程》及相关标准的规定进行。
3 焊接资质及焊工培训
按照《建筑钢结构焊接技术规程》第八章“焊工考试”的规定，对焊工进行复训与考核。只有取得合格证的焊工才能安排进入现场施焊。如持证焊工连续中断焊接6个月以上者或持证超过三年，有效期内焊接质量未保持优良焊工，需重新考核上岗。焊工考试需严格按照规范进行。
4 焊接设备的选择
下列焊接设备适用于本工程的焊接工作，见表4.5-1所示。
表4.5-1 焊接设备
序号
焊接方法
焊接设备
电流和极性
单弧或多弧
手工或机械
1
埋弧焊
MZ-1-1000
直流反接
单弧
自动
2
手工焊条电弧焊
ZX-500
直流反接
单弧
手工
3
CO2气体保护焊
MIG-270T

直流反接
单弧
半自动
5 焊接材料的烘焙和储存
焊接材料在使用前应按材料说明规定的温度和时间要求进行烘焙和储存；如材料说明要求不详，则按表4.5-2要求执行。
4.5-2 焊接材料烘焙和储存
序号
焊条或焊剂名称
焊条药皮或焊剂类型
使用前烘焙条件
使用前存放条件
1
焊条
低氢型
300～350℃：1小时
100～150℃
2
焊剂
熔炼型
300～350℃：2小时
100～150℃
6 焊接工艺参数
工厂加工制作焊接参数的选用如表4.5-3所示。
4.5-3 工厂加工制作焊接参数
焊接方法
焊材牌号
焊接位置
焊条（焊丝）直径（mm）
焊 接 条 件
焊接电流（A）
焊接电压（V）
焊接速度（cm/min）
手工焊条电弧焊
E43、E45、E50
平焊和
横焊
Φ3.2
90～130
22～24
8～12
Φ4.0
140～180
23～25
10～18
Φ5.0
180～230
24～26
12～20
立焊
Φ3.2
80～120
22～26
5～8
Φ4.0
120～150
24～26
6～10
CO2气体保护焊
ER50
平焊和横焊
Φ1.2
260～320
28～34
35～45
埋弧自动焊
H08、H08A、H08E或H08Mn、H08MnA
平焊Φ4.8平焊角焊
单层单道焊层
单道焊角焊缝
570～660
30～35
35～50
550～660
35～50
30～35
550～660
30～35
35～50
栓钉焊

平焊

1600

7 焊接环境
当焊接环境出现下列任一情况时，须采取有效防护措施，否则禁止施焊：
1) 被焊接面处于潮湿状态，或暴露在雨、雪和高风速条件下；
2) 采用手工电弧焊作业(风力大于5m/s)和CO2气保护焊(风力大于2 m/s)作业时，未设置防风棚的情况下；
3) 焊接操作人员处于恶劣条件下时；
4) 相对湿度大于90%。
8 引弧和熄弧板
重要的对接接头和T形接头的两端应装焊接引弧板和熄弧板，其材料及接头原则上应与母材相同，其尺寸为：手工焊、半自动—50×30×t mm；自动焊—100×50×t mm；焊后用气割割除，磨平割口。
9 定位焊
1) 定位焊焊缝所采用的焊接材料及焊接工艺要求应与正式焊缝的要求相同。
2) 定位焊焊缝的焊接应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊，弧坑应填满，严禁在焊接区以外的母材上引弧和熄弧,定位焊必须由正式的持证焊工进行施焊。
3) 定位焊尺寸参见表4.6.2-5所示要求执行。
4.6.2-5 定位焊尺寸
序号
母材厚度(mm)
定位焊焊缝长度（mm）
焊缝间隙(mm)
手工焊
自动、半自动
1
t≤20
40～50
50～60
300～400
2
20＜t≤40
50～60
50～70
300～400
4) 定位焊的焊脚尺寸不应大于焊缝设计尺寸的2/3，且不大于8mm，但不应小于4mm。
5) 定位焊焊缝有裂纹、气孔、夹渣等缺陷时，必须清除后重新焊接，如最后进行埋弧焊时，弧坑、气孔可不必清除。
6) 定位焊时一般采用CO2气保焊或Φ3.2mm的手工焊条进行，同时应采用较大的电流，以保证定位焊缝有一定的熔深。
定位焊示意见图4.6.2-10所示。
用CO2气保焊或φ3.2手工焊条打底
图4.6.2-10 定位焊示意图

10 焊接变形的控制
1) 在焊接过程中，对接焊后的变形主要是角变形。实践中为控制变形，往往先焊正面的一部分焊道，翻转工件，碳刨清根后焊反面的焊道，再翻转工件，这样如此往复，一般来说，每次翻身焊接三至五道后即可翻身，直至焊满正面的各道焊缝。同时在施焊时要随时进行观察其角变形情况，注意随时准备翻身焊接，以尽可能的减少焊接变形及焊缝内应力。另外，设置胎夹具，对构件进行约束来控制变形，此类方法一般适用于异形厚板结构，由于厚板异形结构造型奇特、断面、截面尺寸各异，在自由状态下，尺寸精度难以保证，这就需要根据构件的形状，制作胎模夹具，将构件处于固定的状态下进行装配、定位，焊接，进而来控制焊接变形。
2) 采取合理的焊接顺序
选择与控制合理的焊接顺序，即是防止焊接应力的有效措施，亦是防止焊接变形的最有效的方法之一。根据不同的焊接方法，制定不同的焊接顺序，埋弧焊一般采用逆向法、退步法；CO2气体保护焊及手工焊采用对称法、分散均匀法；编制合理的焊接顺序的方针是“分散、对称、均匀、减小拘束度”。
(1) 分散
从一个构件总体看，焊缝纵、横、上、下交叉，十分复杂；经对焊缝位置仔细研究，可将其分割成若干小区，而这些小区内的焊缝排布又各自比较有序；将各小区内的焊缝又可分成顶、底、立三个面(立：即垂直焊缝)；施焊时可根据构件总体焊接变形的趋势，对逐一进行的顺序进行；通过以上措施，目的是将构件焊接时的热量分散，避免集中。
(2) 对称
各小区施焊及小区内部施焊时都应根据构件总体的中和轴对称布置工位；小区内按轴心对称布置工位，相互对称的二工位应同时焊接，此时，焊接时产生的应力在小区内将互相平衡，抵消；各小区的施焊工位与焊接起始时间，对构件的轴心而言亦必须对称，此时各小区的残余应力在构件总体上亦将取得平衡。
(3) 均匀
对构件的焊接工作，根据上述二点“分散、对称”进行施焊的目的亦是为了求取“均匀”，即对构件整体而言，在焊接每一阶段内取得焊接热量的均匀分布。
(4)减小焊缝在焊接时的拘束度
在焊接较多的组装条件下，应根据构件形状和焊缝的布置，采取先焊收缩量较大的焊缝，后焊收缩量较小的焊缝；先焊拘束度较大而不能自由收缩的焊缝，后焊拘束度较小而能自由收缩的焊缝以达到减小焊接应力的目的。
11 焊接裂纹及防止措施
焊接裂纹是焊接构件施工过程中最为严重的缺陷，轻则返修，重则构件报废。
焊接裂纹有焊缝、熔合线或热影响区裂纹，有表面或内部贯穿裂纹，有弧坑、焊趾或焊缝根部裂纹，有层状撕裂等。
以焊缝冷却结晶时出现的时间阶段分，有热裂纹、冷裂纹和延迟裂纹。
1) 热裂纹的成因
影响热裂纹形成的因素有：焊缝在冷却结晶过程中，由于快速冷却凝固收缩，晶粒截面间的液态金属补充不足，致使液态薄层开裂；母材热影响区和多层焊的根部焊缝易产生低熔点共晶物的熔解(即硫酸偏析)，产生裂纹。
2) 冷裂纹的成因
影响冷裂纹形成的因素有：焊接接头中金相组织的硬度、脆性较高；焊接接头中焊缝扩散氢的含量较高；焊接接头的拘束应力较大。
3) 焊接裂纹的防止措施
了解了影响裂纹形成的因素，我们便可采取措施给予防止。
(1) 控制焊材的化学成分
由于钢材化学成分已经选定，因此焊材选配时应选硫、磷含量低、锰含量高的焊材。使焊缝金属中的硫磷偏析减少，改善部分晶体形状，提高抗热裂性能。
(2) 制焊接工艺参数、条件
控制焊接电流与速度，使每一焊道的焊缝成形系数达到1.1～1.2，减少在焊缝中心形成硫磷偏析，提高抗裂性能。
避免采用小角度、窄间隙的焊缝坡口，致使焊缝成形系数过小。
加强焊前预热，降低焊缝在冷却结晶过程中的冷却速度。
采用合理的焊接顺序，使大多数焊缝在较小的拘束度下焊接，减少焊缝收缩拉力。
4) 提高根部焊缝质量
焊缝根部焊接是焊接的起始点，是保证焊缝质量的根基，亦是产生裂纹的敏感区，因此焊缝根部的焊接措施必须慎之由慎。
(1) 加强焊缝坡口的清洁工作，清除一切有害物质；加强焊前预热温度的控制；焊前对坡口根部进行烘烤，去除一切水分、潮气，降低焊缝中氢含量。
(2) 使用小直径手工焊条打底，确保根部焊透；控制焊层厚度，适当提高焊道成形系数；控制焊接速度，适当增加焊接热输入量。
(3) 控制熔合比：在确保焊透的前提下，控制母材熔化金属在焊缝金属中的比例，减少母材中有害物质对焊缝性能的影响。
(4) 根部焊材可选用低配：根据根部焊缝的施焊条件与要求，在保证焊缝力学性能的条件下，根部焊缝的焊材可选用韧性好，强度稍低的焊材施焊，以增加其抗裂性。
5) 焊后消氢处理：
焊后对焊缝进行消氢(H)处理，降低焊缝中H的含量，将对减少冷裂纹的发生起到很大的作用。
(1) 焊后消氢处理应在焊缝完成后立即进行。
(2) 消氢处理的加热温度应达到200～250℃，保温时间为1.5～2.0min/1mm，且不小于1h，而后缓冷至常温。具体温度与保温时间应通过试验给予确定。
6) 提高焊缝清根要求：
对采用双面坡口的全熔透焊缝，一面焊后，另一面清根结束必须达到下列要求：
(1) 坡口内表面应光顺、无凸变，根部应圆滑，R≥6mm；
(2) 坡口内表面应打磨，清除碳弧气泡时遗留下的全部碳(C)分子。
(3) 对根部应进行渗色试验，确认有无裂纹、夹渣、未焊透、气孔等缺陷存在。
12 焊缝要求
1) 一级、二级焊缝内部缺陷的评定要求见表4.6.2-6所示。
表4.6.2-6 焊缝等级评定要求
焊缝质量等级
一级
二级
内部缺陷 超声波探伤
评定等级
II
III
检验等级
B级
B级
探伤比例
100%
20%
备注
探伤比例的计数方法，应按每条焊缝计算百分比，且探伤长度不小于200mm，当焊缝长度不足200mm时，应对整条焊缝进行探伤。
2) 焊缝外观要求
(1) 一级焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷。
(2) 一级焊缝和二级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷。
(3) 焊缝金属表面应焊波均匀。
(4) 二级焊缝除上述要求外其外观质量与三级焊缝的外观质量尚应满足表4.6.2-7和4.6.2-8所示有关规定。
表4.6.2-7 焊缝外观质量允许偏差
序号
检验项目
焊缝质量等级
二级
三级
1
未焊满
≤0.2+0.2t且≤1mm，每100mm长度焊缝内未焊满累积长度≤25mm
≤0.2+0.04t且≤2mm，每100mm长度焊缝内未焊满累积长度≤25mm
2
根部收缩
≤0.2+0.2t且≤1mm，长度不限
≤0.2+0.04t且≤2mm，长度不限
3
咬边
≤0.05t且≤0.5mm，连续长度≤100mm，且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长
≤0.1t且≤1mm，长度不限
4
裂纹
不允许
允许存在长度≤5mm的弧坑裂纹
5
电弧擦伤
不允许
允许存在个别电弧擦伤
6
接头不良
缺口深度≤0.05t且≤0.5mm，每1000mm长度焊缝内不得超过1处
缺口深度≤0.1t且≤1mm，每1000mm长度焊缝内不得超过1处
7
表面气孔
不允许
每50mm长度焊缝内允许存在直径<0.4t且≤3mm的气孔2个；孔距应≥6倍孔径
8
表面夹渣
不允许
深≤0.2t，长≤0.5t且≤20mm

表4.6.2-8 焊缝尺寸允许偏差
序号
检查内容
图 例
容许公差
1
对接焊焊缝
加强高(C)

b＜20
一级0.5≤C≤2.0 mm
二级0.5≤C≤2.5 mm
三级0.5≤C ≤3.5 mm
b≥20
一级0.5≤C≤3.0 mm
二级0.5≤C≤3.5 mm
三级0≤C≤3.5 mm
2
贴角焊缝焊脚
尺寸（hf+△h）
和焊缝余高( C )

hf ≤6
0≤△h≤1.5 mm
0≤C≤1.5 mm
hf＞6
0≤△h≤3.0 mm
0≤C≤3.0 mm
3
T接坡口焊缝
加强高( DS )

DS =t/4,但≯10 mm
4
焊缝咬边( e )

一级焊缝：不允许
二级焊缝：≯0.5mm深度的咬边,累积总长度不得超过焊缝长度的10%。
三级焊缝：≯0.5mm深度的咬边,累积总长度不得超过焊缝长度的20%。
5
表面裂缝

不允许
6
表面气孔及
密集气孔

一级和二级焊缝：不允许
三级焊缝：直径≤1.0mm的气孔在1