1、浅析土建工程用钢筋焊接方法 摘要：在现有土木建筑企业与技术发展条件下，手工与半自动焊接仍将存在较长的时期。制约自动焊接设备广泛使用的关键在于：设备的成本和设备对现场焊接的适应性。低成本的自动钢筋焊接机的成功研制可推动钢筋焊接的自动化进程。本文主要对土建工程用钢筋焊接方法进行研究与探讨。 关键词：土建工程研究；钢筋焊接；方法探讨 引言 主要介绍了土建工程中常用的各种钢筋焊接技术的原理、特点和应用状况。同时，介绍了一种新型的半自动钢筋闪光对焊机，该焊机具有操作方便、劳动强度低和成本低的优点，对于保证工程的金属结构焊接质量，具有较大的社会推广价值。 1. 关于土建工程钢筋焊接方法 1.电渣压力焊接法
2、，铁丝圈引弧法和直接引弧法是引弧过程中采用的两种方法。铁丝圈引弧法就是在上下钢筋端头防止铁丝圈，其高度大约是 100mm，短路引弧是通过电流与铁丝圈上下的钢筋端面接触而形成的。在通电后把上钢筋拉起，两端头的距离相差2-4mm 的引弧是直接引弧法。由于不导电杂质会掺杂于钢筋的端头，所以引弧会遇到困难。同时钢筋端头太平滑也会造成引弧困难。为了解决这两种现象带来的困难，达到引弧的目的，可以通过把上钢筋下移和下钢筋短接，再将其提起。在渣池达到一定的深度后，电弧会因为上钢筋插人渣池中而熄灭，从而进人电渣的过程。电阻热的产生是因为电流直接通过渣池，使渣池内的温度骤升，达到了将近 2000，钢筋端头因为温度
3、的升高二迅速的得到熔化。在钢筋的端头满足全截面熔化的目的时，可以将上钢筋下移，顶压，达到熔渣、氧化物等杂质排出钢筋的目的，就是顶压过程。同时还要将电源切断，焊接的过程就结束了。 2.钢筋气压对焊法，在我国，气压对焊技术经过我国技术人员和操作工人不断改进完善，使得气压焊的操作工艺和气压焊设备都得到了飞跃式的发展。目前钢筋气压焊技术已经成为一种成熟稳定的钢筋施工工艺。2003 年国家建设部颁布了钢筋焊接及验收规程的行业新标准，推广使用“熔态焊法”新工艺。据多年现场反复试验，熔态气压焊法新工艺确实比以前普遍使用的固态焊法要容易掌握，彻底有效解决了操作工人技术要求较高问题，并且新工艺省去了磨削加工钢筋
4、端部的工序，有效简化了操作工序，大幅提高焊接速度。从气压焊的设备来说，钢筋气压对焊机也经过了数代的改进，不断地完善。目前新一代的气压对焊机型已经改进了早期存在的一些缺陷问题，使得气压对焊机成为非常成熟稳定的先进机型。气压焊必将在未来建筑工程中发挥巨大的经济和社会效益。 3.预埋件钢筋埋弧压力焊法，预埋件钢筋埋弧压力焊接技术的钢筋与钢板未完全焊合，挤出的焊缝金属与钢筋呈分离状态。出现这种情况的原因是：第一焊接电流小，时间短，母材加热不足，熔池金属少，因而冷却速度快，顶压时不易完全焊合。第二焊接引弧提升高度偏大（指自动埋弧压力焊），或下送不稳定，使熔化过程发生中断现象。预埋件钢筋埋弧压力焊接技术出
5、现问题的防治措施适当首先是加大顶压力。其次是根据钢筋直径选择恰当的引弧提升高度、电弧电压焊接电流及相应的焊接时间，当采取 500 型焊接变压器时，钢筋的焊接参数宜取所列数据的上，以提高焊接过程的稳定性。 4.螺纹套管连接法，螺纹套管连接技术一种螺纹钢焊接辅助连接件，它主要解决目前螺纹钢连接施工存在受焊接场地和螺纹钢焊接状态的限制，施工中很难准确确定螺纹钢对接焊端点之间的位置，端面焊缝易存在非等强度，影响焊接质量等问题，本实用新型包括半圆弧形金属连接件本体，其特征是在金属连接件本体的中间设置有向外凸出的弧沟，在弧沟端面上设置定位凸台。优点是能够实现螺纹钢气体对接焊，节省能源，效率高，焊料填充完全
6、，焊接接头的强度优于母材强度，焊接后可以弯曲，在焊接时能快速、准确的确定螺纹钢对接焊端点之间的最佳位置和间隙，实现两个螺纹钢的端面焊缝等强度，提高焊接质量，同时焊接工艺具有技术灵活性。 2. 关于钢筋焊接施工应注意问题 1.焊条管理，使用前焊条经 300-350*2hr 干燥，然后保存在150温度下。焊条一次领用量不要太多，要少取勤领。领出焊条放在焊条保温筒（恒温 150）中携往现场，每次取出一根使用。不得已剩余的焊条应再次干燥，而在次日首先发出使用。 2.点焊，点焊焊缝长度不得小于 100L。正式焊接前，对点焊焊缝进行着色检查，特别是它的两端，若发现裂纹则磨去重点。施焊根部焊道的同时，打磨点
7、焊焊缝两端，以利熔合。 3.焊接，为防止氧渗入焊缝，应用短弧焊。焊道接头应错开，焊道端头应打磨，以消除弧坑裂纹。不要在坡口外引弧，以免损伤母材，每层焊道施焊完毕后应将焊道表面打磨平整，为下一层焊道的焊接创造有利条件。从背部施焊前，一定要很仔细地清理根部。焊工考核和焊接工艺试验仍旧按 IAD 规范 HI3 和 HP2/1 进行。由于受到母材厚度的限制，低温冲击试验无法采用标准 10*10 试片，而采用 10*5 试片来进行。 4.焊接顺序，由外坡口分两次充填，为了减少仰焊的困难，由两名焊工同时对称地施焊，一人焊塔体上半部的外侧，另一人焊塔体下半部的内侧，为了确保焊接同步，专设一人传递信息加以协调
8、。各侧焊道分四段反复敷焊。上半部外侧坡口和下半部内侧坡口充填完毕，再次检查塔体准直度，而后将塔体转动 180，按同样顺序敷焊其余焊道，全部焊毕后还需最终检查塔体准直度。 5.焊缝检查，施焊完毕后，对焊缝内外表面进行着色检查，然后100%的 X 光透视。 3. 新型自动钢筋焊接设备的研制 从钢筋自动对焊技术的发展可以看出，自动焊接保证了钢筋焊接质量更加稳定、可靠，但没有被建筑企业广泛采纳。制约自动焊接设备广泛使用的关键在于设备的成本以及设备对现场焊接的适应性。 鉴于目前状况有必要研制新型的低成本钢筋自动焊机，不仅可以保证焊接过程的稳定性，也应使设备的价格更具竞争力。 以钢筋横焊为例，西南交大与四
9、川省建研院合作成功研制了一种新型的半自动闪光对焊机。对焊机工件装夹采用人工操作，采用电机驱动机构替代人工杠杆加压，用集中控制技术控制整个对焊过程。 采用该设备进行不同级别的钢筋焊接接头性能试验，例如拉伸与弯曲性能，均能满足使用要求。操作人员的劳动强度也大为降低，减少了人为因素对焊接质量的影响，焊接质量更加稳定，并通过了鉴定，获得了国家新型实用专利。更为重要的是，设备结构紧凑，其制造成本较低，使用方便，从而促进自动焊接设备在土建工程中的应用与推广。 在保证焊接质量的基础上，为了加快工程的施工进度，易于现场安装，钢筋焊接网已经开始得到应用。 4. 结语 就目前现状来看，我国许多建筑公司在建筑工地现
10、场使用的仍是 20 世纪 50 年代的半自动钢筋对焊机、手工电弧焊或电渣压力焊等。随着经济的快速发展，各类土木建筑工程对钢筋焊接的质量提出越来越高的要求。无论是摩天大厦还是水利工程，只要有钢筋混凝土的地方，钢筋对焊的质量都必须引起重视。 参考文献 1周芳.论某工程大模板高架支模施工技术探讨J.城市建设理论研究（电子版），2011（23）. 2张学勇，高鹏.超高结构混凝土梁高架支模施工技术探析J.黑龙江科技，2012（6）. 3熊凯越.论高大模板支模施工技术在某工程中的应用J.四川建材，2009（2）. 4占素敏.高大模板支撑体系的质量安全控制研究D.合肥工业大学，2012（3）.第 6 页 共 6 页
