建筑工程施工中焊接技術工程質量控制

化繼超

摘要：目前我國經濟發展的十分迅速，而我國的建筑工程也越來越多，人們對其質量要求也越來越高，其中掌握鋼結構安裝焊接施工技術是十分重要的環節。我國鋼鐵產量處于世界第一位，這就為鋼結構安裝焊接施工技術提供了材料，但是由于安裝焊接過程比較復雜，所以在建筑施工中提高質量控制保證安全。其次鋼結構安裝焊接在建筑施工中應用越來越廣泛，研究應用出更好的安裝焊接施工技術能使我國的建筑工程更快發展。

關鍵詞：建筑工程；鋼結構安裝；焊接施工技術

1引言

在建筑工程中，鋼結構的主要連接方式就通過焊接來完成，焊接技術在建筑工程中發揮著重要的作用。文章在對于建筑用高性能鋼特征深入分析的基礎上，系統化研究了建筑鋼結構焊接工藝要點，并依據實際案例進行了實際測驗與結果分析。

2 建筑鋼結構的焊接工藝選用原則

建筑用鋼結構需依據實際應用需求合理選配鋼材，依據《鋼結構焊接規范》2011，需經專家審議后方可使用鋼材材料進行工程應用，且需采用優良的焊接工藝，處理好焊接接頭。涉及到高性能鋼材的應用領域，需整理好相關的焊接性能技術資料，包括屈服強度大于460MPa或低于170MPa的鋼材。鋼材焊接性能的技術資料可通過廠家或試驗的方式來獲得，生產廠家對于鋼材的性能比較了解，可直接向生產廠家索取；另一方面，可委托具有檢測資質的第三方機構進行鋼材的性能試驗驗證，總之，應獲得完整的系統化技術資料，包括鋼材及焊接材料性能技術資料、焊接工藝評定資料、裂紋敏感性檢驗資料、鋼板熱切割熱矯正實驗資料、焊接材料性能檢驗、CCT圖熱影響區硬度評估、鋼材碳當量檢測、坡口焊接裂紋實驗以及時效敏感性實驗等方面。

3 鋼結構安裝焊接施工技術

3.1 合理選用焊接材料

與普通鋼結構焊接相比，高性能鋼焊接材料的選用上具有特殊性，表現為以下方面：首先是等強匹配性，由于焊接材料與母材的強度及韌性等均不同，需依據母材的性能進行合理匹配焊接材料的性能，做到焊接金屬的性能需不小于母材的性能下限，如焊縫及熱影響區等焊接接頭性能等；其次，充分考慮焊縫的塑性，由于實際生產中鋼材存在一定的厚度效應，在焊縫材料的選用上需予以全面的考慮，并在厚度效應的基礎上進行焊接材料的選用，特別地，節點拘束度較大時可優先選用低強度焊接材料；再次，考慮沖擊韌性要求，沖擊韌性是鋼材焊接材料的重要性能，為使得焊縫的韌性滿足鋼結構設計準則，需對于焊接材料中硫、氧以及碳氫等元素予以精準控制，如低氫類焊料適用于無裂紋鋼材的焊接；在0度之上，鋼板厚度不超過50mm時可免去預熱階段，并獲得較優的沖擊性能。

3.2 焊接施工的準備工作

焊接施工前的準備工作在鋼結構安裝焊接施工技術的應用過程中十分重要。其中，焊接施工準備工作具體有以下幾個方面的內容。其一，在焊接工作中，由于鋼柱安裝和焊接的要求不同，柱焊接是用鋼管來建設操作平臺，而鋼梁焊接則是采用特制的吊籃。其二：因為每一個建筑工程擁有的焊接任務量不同，對焊接材料所需要的設備和材料也不同，因此就需要我們去準備焊接設備和材料。而一些焊接任務很多的工程一般會用焊接素的快的二氧化碳氣體保護焊接。其三，在完成焊接的準備工作之后，負責人要做好人力的安排。由于鋼結構工程項目的專業性比較強，所以對所需的工作人員和焊工也有一定的要求，相關工作人員要有良好的技術素質，為工作的開展提供有力條件，企業負責人在進行招聘的時候要按照標準和要求對人才進行選用，并且在其工作前進行上崗培訓。

3.3 高強焊接技術

高強焊接技術作為我國建筑行業中高端的施工技術。這種技術的主要能力就在于“強”，一方面要求焊接材料的強度十分的高，另一方面要求對焊接兩種材料之間有很強的相關性，使二者的融合度在焊接的過程中達到最高；還有一個就是對焊接接頭的各方面要求強度也相當大。所以要是用這種高強焊接技術一定要對每一個焊接接頭和焊接材料要求十分嚴格，并且進行嚴厲的審查保證焊接的質量和建筑工程的安全性。

3.4 低溫焊接技術

因為高強焊接技術“高強度”的要求條件比較高，所以我國目前應用比較廣泛的一種技術就是低溫焊接技術。而低溫焊接技術的工作原理是要在低溫環境下進行施工，無疑給施工隊伍帶來很大壓力，施工隊伍需要對施工空間進行密封處理。物理封閉和氣體封閉這兩種方法主要應用于密封處理。將焊接操作周圍搭設防護層來進行隔絕焊接區的方法叫做物理封閉，這種方法不會產生任何物質。而對焊接過程中使用的氣瓶進行保溫處理的方法叫做氣體封閉，而氣體封閉則相對高級，在這兩種方法的幫助下，焊接操作才能順利完成。

3.5 節點形式與焊縫的檢測

在建筑工程項目中，按照普遍的鋼結構設計規律，全熔透焊接的形式主要是現場安裝柱與柱之間對接的方法。同時鋼梁與鋼柱牛腿上、下翼緣的焊接形式也是為全熔透焊，而通常用高強螺栓連接大幅鋼板，角焊縫的是雙剪連接板和鋼柱腳。其中，建筑工程中的焊縫大都為全熔透焊縫，因為鋼板的厚度很大。而對焊縫進行檢測的時候，在檢測的過程中發現質量問題時，檢測單位要告訴焊接負責人，確保相關人員及時對其進行返修重焊工作。在對焊縫進行檢測的時候通常采用斜探頭進行超聲波探傷。因為這種方法可以清楚地找出探傷部位、存在缺陷問題的位置，并且還可以判斷焊縫是否合格。

4 焊接質量的有效控制

在最低預熱溫度的控制上可以優先采用以下方法：開展裂紋實驗進行控制、通過硬度控制預熱溫度、依據裂紋指數及板厚拘束度等進行確定、依據熱輸入以及鋼材特性冷卻時間等實現精準控制。為實現對焊接質量的精準控制，可采用控制熱輸入以及冷卻速度、控制焊縫元素的質量百分比、應力與變形控制等。此外，低溫焊接時，應注意盡量選取氫含量較低的焊接材料并進行保溫處理，焊接過程中避免熱損失，焊接質量的控制方面，通過采用合理的預熱和層間溫度、采用合理的焊接方法、焊接后保溫等措施來完成。對于厚鋼板也應采取合理坡口類型、預熱及層間溫度以及保溫等關鍵措施防止由于焊接而產生的裂紋及形變量。高強鋼的焊接需充分考慮鋼材質的強化機理，并依據指標要求進行高效合理的鋼材及焊材的選用，并選擇合適的焊接工藝，以有效指導生產過程，同時應采取各類措施防止冷裂及接頭弱化等現象的發生，完成高質量的焊接過程。

5 結束語

盡管我國現階段建筑行業發展迅速，但是這就需要我們保證其質量。而鋼結構安裝焊接施工技術在建筑行業的應用中十分廣泛。這需要工作人員提高自身能力，加強研究鋼結構焊接施工技術，并且提高審核力度加強人員管理和材料審核力度。全面掌握鋼結構焊接施工技術的要點，這樣才能提高我國的整體建筑水平。

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