鋼結(jié)構(gòu)冬季施工措施(六)
1、刮風(fēng)、下雨雪時(shí),主要的柱梁焊接應(yīng)搭設(shè)擋風(fēng)、雨雪棚,否則停止焊接作業(yè),待雨雪停后清理干凈再進(jìn)行焊接作業(yè)。
2、焊縫處積存的冰雪應(yīng)徹底清除干凈。
3、焊接焊口時(shí),應(yīng)用火焊把適當(dāng)加熱,焊接必須連續(xù)焊完,不應(yīng)中途停止。
4、焊后藥皮的清除,應(yīng)在焊縫溫度降低后進(jìn)行。
5、焊縫焊接后,嚴(yán)禁在低溫下矯正其變形或用大錘敲擊焊縫。
6、焊材庫(kù)和焊條發(fā)放站應(yīng)注意對(duì)室內(nèi)濕度的監(jiān)測(cè),增加除濕設(shè)備除濕。
7、焊條應(yīng)裝入性能良好的焊條筒內(nèi)才能進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁敞口。焊條在筒內(nèi)存放時(shí)間以2-3小時(shí)以內(nèi)為宜。超過時(shí)間應(yīng)及時(shí)退換。
8、管道施焊宜在管廊下、廠房?jī)?nèi)或在防雨棚中進(jìn)行。如果不能滿足局部環(huán)境要求(相對(duì)濕度≤85%,風(fēng)速>3米/秒等),則應(yīng)停止焊接作業(yè)。防雨棚內(nèi)可采用電光源或其它辦法輔助除濕。
9、現(xiàn)場(chǎng)安裝焊口(垂直固定或水平固定口)宜安排在晴天或多云天氣時(shí)實(shí)施,并注意防風(fēng),否則宜局部設(shè)棚,防止風(fēng)雨雪的突襲,并滿足焊接環(huán)境條件,并應(yīng)特別注重垂直固定的安裝口應(yīng)能防止雨水沿管壁滲滴而下。
篇2:X鋼結(jié)構(gòu)工程冬季施工方案
某鋼結(jié)構(gòu)工程冬季施工方案
1組織措施與圖紙準(zhǔn)備
1.1進(jìn)行冬季施工前,應(yīng)專門組織人員進(jìn)行業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn),學(xué)習(xí)本工程范圍內(nèi)的有關(guān)知識(shí),明確職責(zé),經(jīng)考試合格后,方準(zhǔn)上崗工作。
1.2與當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)保持聯(lián)系,及時(shí)接受天氣預(yù)報(bào),防止寒流突襲。
1.3派專人測(cè)量施工期間的工作地點(diǎn)溫度,并做好記錄。
1.4在常溫下施工,應(yīng)當(dāng)在負(fù)溫下進(jìn)行可焊性試驗(yàn)。在負(fù)溫下通過試驗(yàn),并經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行負(fù)溫焊接施工。
1.5凡進(jìn)行冬季施工的工程項(xiàng)目,必須復(fù)核施工圖紙,查對(duì)是否能適應(yīng)冬季施工要求。鋼結(jié)構(gòu)能否在冷狀態(tài)下安全過冬等問題,應(yīng)通過圖紙會(huì)審解決。
2現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備
2.1根據(jù)實(shí)物工程量提前組織鋼材、焊接材料、涂裝材料和緊固件等進(jìn)場(chǎng)。
2.2施焊前采取合理有效的焊接地點(diǎn)擋風(fēng)、擋雨雪措施。
2.3構(gòu)件的堆放順序應(yīng)按照流程圖要求堆放,盡量避免在現(xiàn)場(chǎng)兩次或多次倒運(yùn),以免在倒運(yùn)過程中損傷構(gòu)件。
2.4構(gòu)件堆放場(chǎng)地必須平整堅(jiān)實(shí)、無水坑,地面不積冰,無積雪。
3材料要求
3.1鋼柱安裝用的鋼尺、量具,應(yīng)和土建單位施工使用的鋼尺、量具,用同一精度級(jí)別進(jìn)行檢定。并制定土建結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的不同驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和不同溫度膨脹系數(shù)差值的調(diào)整措施。
3.2負(fù)溫條件下施工的鋼結(jié)構(gòu)工程,在滿足組設(shè)計(jì)要求的前提下,應(yīng)選擇屈服強(qiáng)度較低,沖擊韌性較好的低輕型焊條。
3.3高強(qiáng)度螺栓、普通螺栓應(yīng)有產(chǎn)品合格證,高強(qiáng)度螺栓應(yīng)在負(fù)溫下進(jìn)行扭矩系數(shù)、軸力的復(fù)驗(yàn)工作,符合要求后方能使用。
3.4堿性焊條在使用前必須按照產(chǎn)品出廠證明書的規(guī)定進(jìn)行烘焙。
3.5焊劑在使用前必須按照產(chǎn)品出廠證明書的規(guī)定進(jìn)行烘焙,其含水量不得大于0.1%。
3.6氣體保護(hù)二氧化碳,純度不得低于99.5%(體積比),含水率不得超過0.005%(重量比)。
3.7結(jié)構(gòu)使用的涂料應(yīng)符合負(fù)溫下涂刷的性能要求,禁止使用水基涂料。
4主要機(jī)具
鋼結(jié)構(gòu)冬期施工中常用機(jī)具有:烘箱、保溫桶、防滑隔墊、超聲波探傷儀、暖棚及鋼結(jié)構(gòu)常溫施工所用機(jī)具。
5鋼柱的負(fù)溫焊接
5.1負(fù)溫焊接前的準(zhǔn)備工作
5.1.1焊條的選用
鋼材應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求選用,在低溫條件下宜選用抗裂性較好的堿性(低氫型)焊條。
堿性焊條的焊藥易受潮,使用前按產(chǎn)品說明書進(jìn)行烘焙,烘焙合格后,存放在80℃-100℃烘箱內(nèi)。在負(fù)溫潮濕環(huán)境中焊條焊藥極易受潮,因外露2小時(shí)后要重新烘焙,烘焙超過3次藥皮己變質(zhì)的嚴(yán)禁使用。重要結(jié)構(gòu)應(yīng)采用超低氫型焊條,保證焊縫不產(chǎn)生冷脆。
焊條母材厚度(mm)允許施焊的最低溫度℃
堿性≤16 17~25
26~40-20 -15 -10
酸性≤20-10
5.1.2防風(fēng)圍擋的搭設(shè)
冬季施工需搭設(shè)防風(fēng)圍擋,用腳手架架子管搭設(shè)方平臺(tái),周圍用彩條布圍擋起來,做成簡(jiǎn)易防風(fēng)圍擋。
5.2焊前預(yù)熱
冬期負(fù)溫焊接時(shí),鋼材是處于負(fù)溫條件,由于氣溫較低,焊接下來時(shí)為了避免鋼材的驟熱而影響焊接質(zhì)量,應(yīng)進(jìn)行焊前預(yù)熱。預(yù)熱條件與鋼板厚度、工作地點(diǎn)溫度有關(guān)。一般應(yīng)通過試驗(yàn)確定預(yù)熱溫度。當(dāng)無試驗(yàn)資料時(shí),亦可參照下表達(dá)式選用。預(yù)熱范圍內(nèi)在焊縫四周不小于100毫米區(qū)域內(nèi)。預(yù)熱方法可采用氧乙炔焰烘烤或電熱紅外線法烘烤。
焊縫測(cè)溫儀 氧乙炔火焰烘烤路線 100㎜
預(yù)熱區(qū)域100㎜
5.3起弧和熄弧
在負(fù)溫條件下進(jìn)行焊接操作時(shí),起弧和熄弧極易產(chǎn)生焊接缺陷而留隱患,所以在焊接時(shí)必須在焊縫兩端設(shè)置起弧板和熄弧板。
5.4焊后熱處理
由厚鋼板組成的結(jié)構(gòu)在負(fù)溫下焊接完成后,應(yīng)立即進(jìn)行焊后熱處理。焊后熱處理一方面可消除焊接產(chǎn)和天的殘余應(yīng)力,另一方面亦可使用殘留的氫逸出,以免產(chǎn)生氫脆事故。
焊后熱處理范圍應(yīng)在焊縫的兩側(cè)板厚的2~3倍范圍內(nèi),用氧乙炔火焰進(jìn)行烘烤。加熱溫度150℃~300℃,保持1-2小時(shí)。冬期由于所溫低熱損失大,烘烤時(shí)應(yīng)用大號(hào)噴嘴烤槍多把連續(xù)進(jìn)行操作。
熱處理后立即用石棉布覆蓋保溫。冷卻速度控制在不大于10℃/min。
5.5焊接特點(diǎn)及要求
負(fù)溫焊接由于所溫較低,熱量損失較快,當(dāng)鋼材厚度大于9毫米時(shí),應(yīng)采用多層焊接工藝,焊縫由下往上逐層推焊,并注意控制層間溫度。為防止降溫過快產(chǎn)生缺陷,原則上一條焊縫應(yīng)一次焊完,不得中斷, 如有人為中斷(如去廁所、吃飯、喝水等)應(yīng)及時(shí)有人接替,不可空時(shí)過長(zhǎng)。如遇有停電、雨雪等不可抗拒的中斷時(shí), 在重新施焊之前,應(yīng)仔細(xì)清渣檢查焊縫是否有缺陷,如有缺陷,按要求處理合格后,方可重新進(jìn)行預(yù)熱施焊。
負(fù)溫下施工時(shí)節(jié),雨雪天不得施工焊,如雨雪天施焊需搭設(shè)棚罩,在棚罩內(nèi)進(jìn)行。風(fēng)速超過10m/s以上的風(fēng)天不得施焊。焊縫溫度降到自然氣溫前不得碰到雨雪。
5.6鋼柱安裝
5.6.1負(fù)溫下安裝鋼柱的專用機(jī)具應(yīng)按負(fù)溫度要求檢驗(yàn)。
5.6.2冬期鋼柱的安裝應(yīng)盡量減少高空作業(yè)。所以在起重設(shè)備能力允許條件下,盡可能地面組拼成擴(kuò)大的單元。為防止構(gòu)件吊裝過程中擴(kuò)大單元的局部隊(duì)受力過大產(chǎn)生變形,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算,或采取臨時(shí)加強(qiáng)措施。
5.6.3負(fù)溫下安裝用的吊環(huán)必須用韌性好的鋼材制作,如Q235號(hào)鋼,防止低溫脆斷。
5.6.4用捆綁法起吊鋼構(gòu)件時(shí),要用防滑隔墊,防止吊索打滑。和構(gòu)件連接在一起的起吊附件,如節(jié)點(diǎn)板、校正用的卡具、安裝人員用的掛梯、繩索等應(yīng)綁扎牢固,防止碰動(dòng)吊落發(fā)生事故。構(gòu)件起吊前要仔細(xì)檢查吊環(huán)、吊耳有無裂紋及損傷。特別注意檢查焊縫有無裂紋及其他焊接缺陷。這些缺陷在低溫下起吊時(shí),由于受動(dòng)荷載及沖擊作用極易造成裂紋急劇擴(kuò)展斷裂。
5.6.5鋼結(jié)構(gòu)材料對(duì)溫度較敏感,我國(guó)北方地區(qū)冬期每日最高溫度和最低溫度差一般為10℃-15℃,在東北地區(qū)北部有時(shí)高達(dá)20℃。所以對(duì)鋼結(jié) 構(gòu)安裝的外形尺寸影響很大,特別是對(duì)于高、長(zhǎng)、大構(gòu)件影響更甚。構(gòu)件由于溫差引起的伸長(zhǎng)、縮短、彎曲而產(chǎn)生的偏差絕不可忽視。多層鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí),樓面上堆放的荷載必須限制,尤其應(yīng)考慮積雪結(jié)冰,其重量不得超過鋼梁和樓板的承載能力。
5.6.6組裝必須把接縫兩側(cè)各50毫米內(nèi)的鐵銹、毛刺、泥土、油污、冰雪等清理干凈,并保持接縫干燥,沒有殘留水分。
5.7應(yīng)注意的問題5.7.1冬期氣溫較低,大型設(shè)備和大型構(gòu)件移動(dòng)運(yùn)輸都比較困難,所以鋼結(jié)構(gòu)的安裝工程在安裝前必須編制安裝工藝流程圖,并嚴(yán)格按流程圖進(jìn)行安裝工程。構(gòu)件的堆放順序亦應(yīng)按流程圖要求堆放,盡量避免在現(xiàn)場(chǎng)兩次或多次倒運(yùn),以免在倒運(yùn)過程中損傷構(gòu)件。
構(gòu)件堆放場(chǎng)地必須平整夯實(shí)、無水坑,地面無結(jié)冰,無積雪,四周要有排水條件,雪后應(yīng)易于清掃。如果構(gòu)件堆放在己結(jié)冰的軟土或冰層上,解凍時(shí)構(gòu)件的墊塊會(huì)下沉,致使構(gòu)件產(chǎn)生變形和損壞。
多層構(gòu)件堆放時(shí),構(gòu)件之間墊塊要注意選用防溜滑材料。型鋼堆放時(shí),要背面朝上或朝下,以免積雪水。
構(gòu)件運(yùn)輸時(shí),要注意清除運(yùn)輸車箱上的冰、雪。墊塊更應(yīng)注意防滑。要用拉結(jié)繩拉牢以免運(yùn)輸中產(chǎn)生碰撞使構(gòu)件局部損壞。
5.7.2在低于0℃的鋼材上涂刷防腐涂層前,應(yīng)進(jìn)行涂刷工藝試驗(yàn)。涂刷進(jìn)必須將構(gòu)件表面的鐵銹、油污、邊沿孔洞的飛邊毛刺等清除干凈,并保持構(gòu)件表面干燥。為了加快涂層干燥速度,可用熱風(fēng)、紅外線照射干燥。干燥時(shí)間和溫度由試驗(yàn)確定。雨雪天氣或構(gòu)件上有薄冰時(shí)不得進(jìn)行涂刷工作。
5.7.3冬期施工常見質(zhì)量事故原因分析及防治方法
(1)高強(qiáng)螺栓
事故現(xiàn)象:
高強(qiáng)螺栓接點(diǎn)在承載后數(shù)月產(chǎn)生脆性斷裂,影響結(jié)構(gòu)安全。
原因分析:
高強(qiáng)螺栓在-20℃-40℃條件下使用時(shí),扭矩系數(shù)按比例減小。若施工溫度高于扭矩系數(shù)試驗(yàn)溫度會(huì)產(chǎn)生超擰,造成局部應(yīng)力集中就會(huì)產(chǎn)生延遲斷裂。
螺栓鋼材強(qiáng)度越高,延遲斷裂可能性越大。易產(chǎn)生延遲斷裂的高強(qiáng)螺栓其抗拉強(qiáng)度集中在1200-1300N/mm2。
制作高強(qiáng)度螺栓的鋼中碳、磷、硫等化學(xué)元素含量越高,其非金屬夾雜物起多,越能引發(fā)延遲斷裂,因此應(yīng)加強(qiáng)原材料檢驗(yàn)工作。
防治辦法:
高強(qiáng)螺栓宜選用抗裂性能高的鋼材,進(jìn)行低溫150℃-200℃、24小時(shí)回火處理,改善螺栓抗延遲斷裂性能。
高強(qiáng)螺栓材料的抗拉強(qiáng)度控制在1100N/ mm2,并應(yīng)作化學(xué)性能分析,防止碳、硫、磷偏高。
當(dāng)環(huán)境溫度低于-10℃時(shí)停止作業(yè)。
(2)厚鋼板焊接
事故現(xiàn)象:
負(fù)溫焊接厚鋼板(超過40毫米)往往在焊接區(qū)出現(xiàn)裂紋或?qū)友b撕裂。
原因分析:
焊接前,厚鋼板的焊縫區(qū)未進(jìn)行預(yù)熱,焊接時(shí)產(chǎn)生收縮應(yīng)力而發(fā)生裂縫。
母材含硫、磷量過高,一般超過0.045,或焊條質(zhì)量不好。
未按規(guī)范要求采取保溫防護(hù)措施。
防治辦法:
負(fù)溫度下厚鋼板焊接前,焊縫區(qū)要進(jìn)行預(yù)熱,以減緩焊接區(qū)驟熱、速冷,防止收縮應(yīng)力裂縫的產(chǎn)生。
鋼材要選用合格材料,并進(jìn)行力學(xué)及化學(xué)性能分析。
采取低溫保護(hù)措施,當(dāng)室外低于-15℃時(shí)應(yīng)停止焊接。