钢箱梁现场焊接控制要点（共8篇）
主线2号桥钢箱梁现场焊接焊缝有：纵隔板对接焊缝、顶板对接焊缝、底板对接焊缝、侧板对接立焊缝。焊接时应按以下要求进行控制，以保证焊件焊缝质量。
一、焊前控制要点：
1、对接焊口平整及错口要符合规范要求（在±2mm以内）。问题：现场发现个别处错口较大，不满足规范要求
2、焊缝坡口形式及角度要符合焊接工艺评定要求。问题：现场发现坡口及角度不规整，坡口未进行打磨等
3、焊缝坡口间最小距离要符合规范要求（在6～10mm之间）。问题：现场发现焊缝间距有的过宽，有的过小，过小的应把坡口开到满足规范要求的距离
4、焊缝位置校正码板及防焊接变形措施要到位。
问题：码板尺寸厚度及间距不均匀，造成固定刚度不均匀，不利于变形的控制
5、焊缝打磨要到位（打磨范围：每侧30～50mm），达到露出金属光泽并且光滑平整。打磨后要及时施焊。
问题：现场发现焊缝有未打磨及打磨不干净的现象，左幅桥应严格按照要求进行打磨
6、焊缝端头引弧板、熄弧板要加到位，以保证端头焊缝质量。为确保焊缝质量，在焊缝始终端安装引、熄弧板，引、熄弧板长度，手工焊大于35mm，埋弧焊100~150mm。去除引、熄板时，用火焰切割，然 后用砂轮打磨光顺。
7、需加试板位置焊前要加到位。
8、钢箱梁主焊缝焊接一般为单面焊、双面成型，焊前应在坡口背面贴严、贴牢工艺规定的陶质衬垫。
问题：现场有焊缝间隙较大，下面垫有钢板的现象，焊后应去掉下垫钢板，并打磨平整
二、焊接过程控制要点：
1、严格按照焊接工艺评定要求进行施焊。为了保证主线2号桥焊接质量，对梁体结构的焊接根据母材材质及结构特点等选用焊接方法、焊接材料，进行焊接工艺评定试验，当焊接接头性能达到要求后，方可采用。
问题：未发现进行焊接工艺评定和制定施焊方案，存在施焊随意现象
2、焊接所用的焊剂、焊条必须按产品说明书烘干使用；焊剂中的脏物、焊丝上的油锈等必须清除干净；CO2气体纯度应大于99.5％。
3、埋弧自动焊应在距设计焊缝端部80mm以外的引板上起、熄弧；并要及时进行焊剂的回收及清除。问题：现场存在在已焊焊缝上引弧现象
4、埋弧自动焊焊缝焊接过程中不应断弧，如有断弧则必须将停弧处刨成1：5斜坡，并搭接50mm再引弧施焊，焊后搭接处应修磨匀顺。
5、熔透的对接焊缝和角焊缝，反面碳刨清根后，用砂轮打磨去氧化、层，露出金属光泽，然后封底焊。问题：现场发现有些地方未进行此项操作
6、焊接结束后，把焊渣清除干净，仔细检查焊缝是否合格。问题：现场发现个边地方未进行焊渣及焊瘤的打磨清除
三、焊后控制要点：
1、焊缝焊接后，端部的引弧板、熄弧板和产品试板必须用气割切掉，并磨平切口，不得损伤母材。
2、焊接尺寸、焊波或余高等超出规范要求的必须修磨匀顺。问题：个别处未进行此项操作
3、焊缝咬边超过1mm或焊脚尺寸不足时，可采用手弧焊进行返修焊。
4、焊接缺陷清除应采用碳弧气刨或其他机械的方法进行，清除时应刨出利于返修焊的坡口，并用砂轮磨掉坡口表面的氧化皮，露出金属光泽。
5、焊接裂纹的清除长度应由裂纹端向外各延伸50mm。
6、用埋弧焊返修焊缝时，必须将焊缝清除部位两段刨成1：5的斜坡。
四、构件变形及矫正的控制
结构钢板厚度有10、12、14、16mm等多种规格。为最大程度地控制焊接收缩和变形，主要采用以下措施:
1、编制正确的装配焊程序，先焊下翼缘，后焊上翼缘，控制钢梁不因焊接变形而下挠，使结构在焊接过程中收缩和变形量最小。
2、在焊接过程中，采取对称的焊接程序尽量使焊接所产生的热量均匀分布。
3、先焊接估计会有较大收缩的接头，对有收缩较大构件进行焊接时，焊缝应连续焊完，可焊至焊件冷却低于最小预热温度和层间温度时，能保证不产生裂纹的位置。
4、构件因焊接产生较大变形时，可采用火焰加热和机械方法矫正，火工矫正加热温度应控制在600℃～800℃范围，然后自然冷却到环境温度。在同一部位不能多次重复加热，不准用水冷。
问题：现场存在强行冷调位并焊接后释放约束的现象，这样钢板提前受到附加应力，对钢板受力不利，应避免。
五、焊接缺陷修补
主线2号桥钢梁焊接量较大，重要部位较多，为此应进行了焊接工艺评定试验，针对焊接方法、接头形式、焊接位置、试板材料及规格进行试验，采用无损探伤、对接头拉伸、焊缝金属拉伸、侧弯、V型冲击、硬度等试验方法进行检查，发现有焊瘤、焊缝气孔、夹渣、未溶合、裂纹等缺陷。针对此种现象，采用以下方法处理：
1、对于焊瘤或焊缝过凸，采用砂轮打磨多余的焊缝金属。
2、对于气孔、夹渣、未熔合，去除缺陷重新焊补。
3、焊缝过凹、弧坑重新焊接填满弧坑。
4、裂纹现象，通过探伤确定范围，去除自裂纹的端头算起两端至少50 mm 的焊缝一道后，焊接修补。
六、建议
主线2号桥连续钢箱梁工程焊接施工，通过以上措施进行控制后，所有焊缝均达到JTJ 041-2000《公路桥涵施工技术规范》标准。为防止焊接有焊瘤、焊缝气孔、夹渣、未熔合、裂纹等缺陷及构件变形，提出如下建议：
1、焊接前，必须进行焊接工艺评定试验，优先采用自动焊或半自动焊。
2、焊接区域必须进行严格清理，焊接构件尽可能放在平焊位置。
本项目位于山西省运城市东北部，东接河南济源至邵武高速公路，进而连接二广高速，横跨豫西北和晋东南，是晋东南地区又一条重要的出省通道。本人在山西闻喜至济源高速公路闻喜东镇至垣曲蒲掌段LA6合同段从事监理任务，本标段技术标准采用四车道山岭重丘区高速公路标准设计，监理里程桩号K31+600～K36+700，长5.1 km，其中大桥7座，总长3.6 km。
本文介绍了刘庄冶1号大桥的110 m悬浇连续箱梁施工质量控制监理要点。该桥主要设计参数如下:上部结构采用单箱单室箱形截面，跨径组成为:70 m+110 m+70 m的连续梁;桥面单幅组成为:0.5 m(防撞墙)+11 m(行车道)+0.5 m(防撞墙)，0号块处梁高为6.2 m，合龙段处梁高为3.2 m;箱梁顶板全宽为11.75 m，底板宽度为6.5 m，底板厚度为28 cm，厚度由根部至跨中变化为80 cm～28 cm。
腹板厚度由根部至跨中依次取为70 cm,55 cm,40 cm。箱梁在主墩顶处设一横隔板，板厚120 cm;在中跨跨中处设一横隔板，板厚40 cm，箱梁梁端设端横隔板，板厚100 cm。
箱梁全长250 m，位于全部缓和曲线及部分直线、原曲线段，其顶板横坡在直线段为双向2%，在圆曲线段为单向3%。
主梁上部结构共分18个块段采用挂篮悬臂法进行施工，其中0号梁段长5.0 m,1号～18号块段长度为:7×2.5 m+9×3.0 m+2×3.5 m;边跨直线段长14.0 m;合龙段长度为2.0 m。在实际施工过程中，由于0号块段长度为5m，纵向无法放下挂篮(挂篮长度为6 m)施工1号块段，因此，将0号块段及1号块段均采用托架法进行浇筑，2号～18号块段采用挂篮悬臂法进行施工。边跨直线段采用满堂支架法进行施工，合龙采用一侧挂篮进行合龙施工。最终的合龙顺序为:先边跨、后中跨的方法进行施工。
2 上部结构施工监理质量控制要点
2.1 0号、1号块段施工监理质量控制要点
上文已经简单介绍了该桥的施工要点，主要由于0号块上无法放置下两幅挂篮，因此，在经得设计单位同意后，施工单位重新调整施工方案[2]，将0号块段及1号块段采用托架法进行施工，托架法施工块段监理主要控制要点如下(常规的控制要点不再罗列，只提出主要控制要点):
1)桥墩施工封顶前，应当根据监控单位的要求预留立模标高[3]，并在0号块段及1号块段顶面立模时进行预留该值，以保证线形平顺。该部分由施工单位及监控单位共同完成，监理旁站，并报监理工程师审核后，符合要求后方可进行0号块段及1号块段的施工。
2)施工单位应当进行托架的专项设计、计算、安装完成后的实际静载试验等工作内容，上述内容经监理工程师审核后，需要进行专项评审后方可施工。
3)托架立模标高需要测控单位提供，施工单位进行立模，并经监理单位复核测量，误差满足规范要求后方可进行下一道工序的施工。
4)按照常规的施工方法进行绑扎钢筋、预应力、预埋件、外模及内模的施工，以上各个工序应由施工单位首先进行自检，合格后报监理工程师检查，检查主要控制要点应包含以下几方面的内容:钢筋的规格、间距、波纹管定位准确度、挂篮的施工辅助设备的预留孔数量及位置是否正确、外模及内模的规格、安装位置。还需重点复核一下立模标高的变化情况，如变化过大(一般不宜低于1 cm)，则应重新调整。以上各主要项目合格后，方可浇筑混凝土。
5)浇筑完成后应立即进行养护，养护应保证外模外侧的养护，避免温度裂缝的产生。该方案应经监理工程师审核同意严格执行。
6)当混凝土龄期达到设计要求后，进行预应力张拉、压浆的施工，该工序主要的监理控制要点如下:a．检查预应力设备及压浆设备是否正常工作。b．检查预应力钢绞线下料方式、梳理方式、穿束方式是否符合要求。c．检查锚具及现场操作安装方法是否符合要求。d．检查千斤顶、限位板和工具锚的安装是否符合要求。e．检查张拉是否符合要求。f．检查伸长值是否符合要求。g．检查现场锚头封锚和真空压浆程序是否符合要求。
2.2 2号块段～18号块段悬臂施工现场监理质量控制要点
1)施工单位应当进行挂篮的专项设计、计算、安装完成后的实际静载试验等工作内容，上述内容经监理工程师审核后，需要进行第三方单位的复核计算及专项评审后方可施工。
2)对于挂篮的现场静载试验工作，一般的施工单位总是选择一副挂篮进行试验，这在现场施工过程中，会造成别的挂篮未经过试验，无法准确评价其安全性，且挂篮变形值不精确，无法达到精细化管理的标准。因此，在该桥的挂篮静载试验工作中，监理单位要求施工单位对每一个挂篮都进行试验，保证挂篮的安全性及控制的准确性。
3)按照设计及施工流程的顺序进行挂篮立模、绑扎钢筋等工作，其流程同0号块段及1号块段施工监理方法基本一致，不再赘述。
4)梁体混凝土浇筑。采用挂篮悬臂法施工混凝土浇筑过程中，一般的原则是:两侧对称浇筑、不平衡重一般不宜大于一个底板的重量，浇筑时先远端后近端、预防八字裂缝的出现。
监控单位应在混凝土浇筑前后进行主梁挠度及挂篮变形值的测定，如发现变形过大，应进行挂篮的检查及浇筑混凝土方量的检查，如有必要，应对主梁截面尺寸进行测点，避免超方引起的变形过大及两侧变形不一致等情况。
5)按规范要求进行养护、拆模、梁端凿毛等工作，现场经监理检查合格后方可进行预应力张拉工作，真空压浆工作，该工作基本同0号块段、1号块段的工作内容相同，不再赘述。
6)一个块段施工完成后，移动挂篮进行下一块段的施工。注意挂篮行走时，T构两端同步进行。
2.3 边跨直线段施工现场监理控制要点
1)支座处直线段若在膺架现浇施工，应进行应力验算并经监理工程师审核确认，以确定直线段对墩底产生的偏心拉应力是否超出容许值，是否需要采取其他措施;
2)审核通过后进行膺架拼装、试压、立模、钢筋、预应力等工序的施工，施工完成施工单位自检合格后，上报监理工程师检查通过后方可浇筑混凝土;
3)整个现浇段施工时必须监理工程师旁站，且监控单位进行标高监控，预防支架变形过大产生混凝土裂缝;
4)混凝土养护方案应经监理工程师审核通过。
2.4 合龙段施工现场监理控制要点
按设计要求，合龙段施工顺序为先边跨合龙，再中跨合龙。合龙现场监理质量控制要点主要为:
1)一切的施工准备措施及预防措施均以保证合龙段混凝土在合龙后强度增长过程中不受扰动为目的[4]。2)在边跨合龙前，应当在悬臂段进行配重、安装劲性骨架、张拉合龙预应力束等工作，该内容应当按照设计方案进行施工，也可根据现场具体情况通过监控单位进行适当调整。3)在边跨合龙后，应在边跨上覆土工布进行洒水降温，避免主梁受温度变形对合龙块混凝土造成扰动。4)混凝土强度达到设计要求后，应当尽早张拉预应力束，形成整体，避免合龙块混凝土产生裂缝。预应力张拉完成后方可拆除劲性骨架、合龙预应力束等辅助设施。5)按照设计及规范要求钢筋、预应力施工的其他质量控制。
3 结语
本文以山西闻垣高速公路LA6标段刘庄冶1号大桥施工监理控制工作为背景，阐述了现代监理现场控制理论在连续梁桥悬臂施工的施工控制中的应用。
参考文献
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[4]方志,周光伟.大跨度连续刚构桥梁施工预测控制系统[J].中外公路,2003(4):150-152.
关键词：大跨度钢屋架；焊接质量；控制措施
一、工程概况
动车所十线检修库位于动车运用所站场内，总建筑面积为49202㎡，检查库为一三跨预制混凝土排架柱+梯形钢屋架结构型式，钢屋架跨度分别为33m、33m、17.7m。本工程钢材均采用Q235B材质，主结构为型钢桁架，桁架之间通过圆管、型钢连接。次结构为檩条及天窗。本工程钢结构总重达3571吨，钢屋架焊接工程量大，工期十分紧张，钢屋架焊缝质量等级为一级，超声波探伤比例100%，对焊接质量要求极高。
十线检查库钢屋架照片
二、钢屋架制作中的控制要点
大跨度钢屋架的现场制作安装过程中，有大约80%以上的工作量是进行现场焊接制作，现场安装工作仅仅20%左右，但是当前很多的施工企业都把大跨度钢屋架现场安装的工作，看做工程质量和安全的重点，而对现场制作的关注度不够。这样一来，由于钢屋架几乎都是采用的焊接结构，等到发现质量问题的时候，已经来不及进行完善修改。即使有时间进行现场返工，调整后的大跨度钢屋架的整体质量也难以保证。因此，钢屋架的现场焊接质量控制是该工程施工的要点。
三、钢屋架焊接质量问题注意事项
在工程施工过程中，保证钢屋架的焊接控制质量的前提是对其该要注意的问题进行解决完善。笔者根据对十线检查库钢屋架现场焊接过程的管理经验，总计整理出一下几点注意事项：
3.1在焊接过程中，要根据相关的焊接材料选择合适的焊接实施工艺程序。选择合适的焊接工艺，以避免焊接裂缝的产生。焊接的焊缝接头应该焊搭10-15毫米，在焊接中避免用大电流，不能出现敲击或者搬动焊件的情况，也不能突然熄火。
3.2在焊接过程中，焊接施工区必须保持干净，焊接速度不能过快，电流要保持适中，保证熔池的气体全部逸出，焊条的烘焙要按照规定的温度和时间进行。
3.3对焊接部位的相对位置尺寸要进行严格控制，在焊接过程中，要按照规定的工艺参数，对焊缝的长宽厚度的不足、弯折或者中心线偏移等提供参考参数，进行严格焊接。
3.4对于需要进行多层施焊的焊接工程，在操作中应该对焊条进行正确操作，将每一层的焊渣清除干净，同时在进行碱性焊条操作时，要注意熔渣流动方向，将熔渣留在后面。
四、钢屋架现场焊接质量控制措施
4.1钢屋架的现场焊接控制首先在工程的准备阶段，在对焊接工序的编制过程中，要根据焊接规范，以及结合本工程的资源情况，对钢屋架结构焊接规范进行评定，焊接工艺的评定要从理论和实践，并以满足图纸以及规则为前提，进行指导施工。焊接工艺评定的实施，要严格按照主要的控制工艺参数进行实施，其控制工艺参数主要有实施的材料标准，焊接方法，焊接电流、电压，焊接速度，焊接层清理方法等等。
4.2焊接过程中，对焊接环境的要求、材料以及主要的机具管理以及焊接过程的检验控制等都是由相关的规范要求的。
4.2.1为了提高钢屋架焊接的工作效率，在进行焊接之前要对冬季施工中的杆件收缩，以及杆件复制时的偏差，通过图纸、焊接工艺中构件的预起拱、收缩以及膨胀系数，对构件的下料长度确定为1-2毫米，来对其偏差进行预防，并使焊缝的搭接长度得到保证。
4.2.2对焊接环境的要求，主要是针对在焊接过程中，其温度低于0摄氏度时，以常温焊接的规定为前提，对焊接工业参数进行合理的调整，使焊缝缓慢冷却，在焊接后的接头，在没冷却的情况下，不能与冰雪之类的接触；另外在焊接环境的风力在4级以上时，要采取相关的挡风措施。
4.2.3要对焊接施工中的焊接材料以及相关的机械设备进行严格的管理，比如要按照电焊条的牌号的设计要求，对焊接的焊材要选择满足焊接工艺评定的，而且要有质量证明书。在进行焊接操作之前要对焊条进行烘焙，发下有焊芯生锈，或者药皮脱落的焊条，一律不准采用，另外，还要对点焊机，焊钳，焊条保温桶以及焊把线等主要的焊接机具进行检查。
4.2.4在焊接过程中的检验控制是整个钢屋架焊接工程的最为关键的环节为了充分保证钢屋架的焊接质量，要对焊缝外观进行检查，焊缝外观如果出现焊缝截面以及焊脚不规则，一阶焊缝的连接点和弧坑处理不当的情况，要采取相关措施，使其外形成型均匀良好，使焊道与焊道、以及焊道与基本金属间的过渡平滑，将焊渣和飞溅物都清除干净。在这个工序中，要对其进行自检，专检以及互检，其中任何一道裂缝中存在的内部或者外部的缺陷，都会影响到整个钢屋架的质量，留下严重的安全隐患。
4.3钢屋架的成品保护工作，是保证所有操作工程的重点。为了防止构件尺寸造成偏差，要将构件校正好之后才能进行焊接，在焊接过程中不能对卡具以及铁垫进行随意的搬动，在低温情况下的焊接不能马上进行渣滓处理，要等焊缝降温后才能进行；焊接后不能在刚焊接完的钢材上浇水、不能对焊接接头进行敲砸、也不能在焊缝外的母材上随意的引弧。
4.4根据钢屋架焊接工程的驗收要求，合理安排施焊工序对易发生质量隐患的关键节点，像钢屋架的上下弦接头处，就要先进行焊接。为了达到热量输入得到控制的目的，要对电流以及焊接裂缝的速度、焊接工艺参数进行控制，让焊道截面上下的宽度和深度比值符合工艺要求。采用夹具和卡具等装置，将小型组合以及零部件进行变形量控制的固定点焊。对弧坑和气孔以及焊瘤、咬边等焊缝表面的缺陷进行处理；另外还要对焊缝的宽度，焊脚的尺寸等进行尺寸偏差的测量。
五、焊接人员对焊接质量控制的影响
由于钢屋架焊接是一项对专业性技术要求较高，以及技能操作要求较高的工作，所以钢屋架的焊接质量控制的关键还是在于其施工人员具备专业的焊接技术管理以及专业的焊接操作技术。在焊接过程中，要求焊接结束人员根据焊接技术规范要求，并结合该工程的焊接质量评定以及焊接质量技能要求，制定出满足工程质量评定要求的，一套优化焊接工业的先进的焊接技术管理方案。为此，焊接技术人员就需要经过严格的技能操作考试、完成焊前模拟练习、焊接试件检验合格以及掌握整个焊接工艺制作过程，这个过程包括掌握焊接工艺，对结构受力以及质量管理和各类评定、安装节点等有一定的掌握，并掌握金属母材和焊接材料的性能，以及掌握检验检测方法，才能承担起钢屋架焊接的工作。
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关键词：组合箱梁,质量缺陷,防治措施
江苏省泰州市沿江高等级公路 (高港段) 古马干河大桥采用9*30m装配式预应力砼连续箱梁, 梁高1.6m, 横向采用各箱单独预制, 间支安装, 现浇连续接头的先间支后连续的结构体系。预应力混凝土砼组合箱梁这种结构形式由于其结构简洁、配筋少等优点, 在国内高等级公路中普遍使用, 但这种结构桥型在施工中存在一些质量通病或质量缺陷, 应引起重视。
1 箱梁预制阶段
1) 箱梁预制时往往在底板与腹板交接处发生漏浆、不密实, 出现孔洞、冷缝、水波纹等现象, 这种现象的出现主要是由于粗骨料级配、粒径选择不合理, 粗骨料偏大。同时由于波纹管的存在, 粗骨料易堆积在波纹管上方, 在波纹管下部存在着一层砂浆带, 腹板外观上出现一条条与波纹管弧度一致的弧形波纹, 随着时间的增长会愈加明显。这种现象的防治方法为:采用底板、腹板、顶板全断面斜向循环渐进浇筑工艺或采用底板、腹板全断面斜向循环渐进浇筑工艺, 同时控制好混凝土施工时坍落度, 必要时对粗骨料进行过筛。混凝土应配制流动性好、易密实, 必要时可尝试配置成免振捣混凝土。
2) 预应力箱梁张拉后反拱值太大, 特别是边梁, 桥面钢筋安装后上下钢筋保护层太小, 甚至出现露筋现象, 导致桥面系施工困难。这主要是因为:混凝土组成材料不均匀, 弹性模量不一致;边梁与中梁相比, 预应力筋不一样, 设计反拱值不一致;正弯矩张拉时, 未达龄期, 混凝土未达到设计张拉强度, 引起张拉后跨中反拱过大;储梁期过长, 超过图纸规定的存梁期或者即使已经安装却未及时张拉负弯矩钢绞线, 进行箱梁连续, 常常引起桥面铺装层开裂。这种现象的防治方法为:注意控制张拉时混凝土弹性模量;严格控制箱梁混凝土施工配合比;及时张拉、出坑, 减少存梁期, 及时安装, 并进行湿接头、湿接缝施工。
3) 浇湿接缝、张拉孔混凝土时, 未严格按图纸要求混凝土面凿毛, 新浇混凝土前须洒水润湿。湿接缝、张拉孔等处混凝土粘结强度差, 不能保证箱梁间混凝土受力的连续性, 箱梁翼板、张拉孔未严格按施工图纸及规范要求预埋环形钢筋、纵向受力钢筋, 少筋、错筋现象经常发生。这种现象的防治方法为:加强检查, 张拉孔预埋筋千万不能少埋, 梁预制成型后及时凿出扳正;湿接缝施工时, 顶板环形锚筋要对齐焊拉;封闭张拉孔及湿接缝施工时要专人跟班检查其凿毛程度、钢筋焊接质量、搭接长度, 混凝土浇筑时要严格按施工缝处理, 洒水润湿。
4) 梁底支座预埋钢板埋设不符合设计要求, 防治方法为根据不同桥墩、桥台的纵坡及横坡调整好每块钢板的水平度。
2 预应力张拉与压浆阶段
1) 施加预应力张拉时应力大小控制不准, 实测延伸量与理论计算延伸量超出规范允许范围。其主要原因:油表量程过大, 而且持荷时油表指针往往来回摆动;计算理论延伸量时, 预应力钢筋的弹性模量取值不准。这种现象的防治方法为:张拉人员要相对固定, 张拉时采用应力和伸长量“双控”;千斤顶、油表要定期校验, 张拉时发现异常情况要及时停下来找原因, 必要时重新校验千斤顶、油表;千斤顶、油表校验时尽量采用率定值, 即按实际初应力、控制应力校验对应的油表读数;扩大钢铰线检测频率, 每捆钢铰线都要取样做弹模试验, 及时调整钢铰线理论延伸量。
2) 应力孔道压浆不及时、压浆不饱满。施工规范规定:预应力张拉锚固到压浆这段时间最多不超过14天, 这主要是防止预应力筋锈蚀, 但由于施工安排不当, 工序衔接不好, 长时间才压浆, 由于张拉后预应力筋毛孔已张拉, 比原始钢材碳素晶体间歇加大, 水分子及不良气体极易浸入, 锈蚀明显加快, 引起预应力损失加大。这种现象的防治方法为:张拉后及时压浆封锚, 拖延时间最好不要超过2天。
3) 负弯矩钢束压浆不密实, 这除了设计时波纹管采用扁形波纹管, 尺寸选择过小外, 从施工角度看可能是由于压浆时压力不够或操作不当, 漏掺膨胀剂或水泥浆流动度过大, 向低处流淌, 导致孔道压浆不饱满, 降低了预应力筋与混凝土间的握裹力。这种现象的防治方法为:压浆时技术人员必须跟班检查, 控制水灰比及水泥浆压力, 当孔道较长或采用一次压浆时, 应适当加大压力, 压浆时应达到孔道另外一端饱满出浆, 并应达到排气孔排出与压入水泥浆相同稠度为止。
4) 预应力张拉时实测延伸量与理论计算延伸量远远超出规范允许范围, 其主要原因是张拉时波纹管漏浆处钢绞线没有被拉伸, 油表读数达到应力值, 延伸量远远超出规范允许范围, 造成质量事故。这种现象的防治方法为:箱梁预制时钢绞线穿入略小于波纹管直径的PVC管, 砼浇筑结束后取出;或钢绞线穿入波纹管浇筑砼时定时来回拉动钢绞线, 防止钢绞线与波纹管粘结。
3 箱梁安装阶段
1) 箱梁安装时每片梁的四个临时支座或永久支座不能水平均匀受力。由于组合箱梁支座顶面难以保证完全在一个平面上, 有时即使在一个平面上, 也有可能因梁底不平造成受力不均, 特别是端跨梁因临时支座与永久支座变形不一样, 更易造成受力不均, 甚至脱空, 直接影响以后桥梁使用。这种现象的防治方法为:定期检测梁底模板支座处平整度, 控制在1mm以下;严格控制临时支座顶面高程, 发现误差及时调整;临时支座设计时要考虑施工期间临时荷载作用, 并进行等载预压, 使用前密封保存。
2) 一联内湿接头、湿接缝施工顺序没有按设计要求对称施工。这主要是由于施工安排错误。按照设计要求, 一联内组合箱梁完成体系转换时, 施工顺序要求从联端向中间对称施工, 而在实际施工中往往按安装顺序施工湿接头, 这样由于施工方法的改变, 组合箱梁从简支梁变为连续梁时, 梁长收缩、温度应力均与设计时考虑有差异。这种现象的防治方法为:严格按图纸设计要求的施工顺序进行体系的转换。
4 浇筑箱梁顶面整体化砼阶段
制作桥面整体化砼标准带时, 桥面钢筋保护层控制不准, 顶面保护层过大, 造成砼开裂;箱梁张拉后底板两端下沉、张拉后起拱值不一致、安装误差等原因, 均造成箱梁顶面整体化砼厚度不均匀, 箱梁顶面整体化砼特别是负弯矩区桥面整体化砼纵、横向产生不规则裂纹;箱梁是预应力混凝土, 调平层是普通钢筋混凝土, 热膨胀系数不一样, 因此随着时间的推移, 混凝土整体化砼容易出现开裂。
5 结语
通过对沿江高等级公路高港大桥及古马干河大桥的施工监理, 总结认为, 合理选择粗骨料粒径, 优化施工工艺, 同时严格按施工规范要求进行预应力张拉压浆, 就能很大程度上消除预应力砼组合箱梁的质量通病, 保证预应力砼组合箱梁的内在质量和外观质量。
参考文献
[1]公路桥涵施工技术规范[M].JTJ041-2000.
[2]公路工程质量检验评定标准[S].JTG F80-2004.
关键词：钢结构；焊接技术；质量
一、钢结构焊接工作基本要求包括以下几点
1、开展焊接工作之前，检查焊接设备是否处于正常工作状态，确认仪表工具是否齐全。同时，若钢结构构件的焊缝外观不符合建筑标准，相关人员需及时对其进行修磨，并保证螺栓球网架、T、K形节点焊缝符合国家焊缝标准。
2、由于钢结构焊接所需的材料较为特殊，相关人员需选用相对应的焊条进行钢结构焊接工作，如，对于Q345钢结构材料，需选用E5015型焊条；而对于Q235钢结构材料，需选用E4303型焊条。
3、钢结构焊接顺序应充分考虑焊接节点的不同间隙，顺序为：先对间隙较小的节点进行焊接，再对间隙较大的节点进行焊接，从而避免钢结构出现焊接所造成的变形情况。
4、在焊接过程中，及时清理焊渣，以便维持钢构件的表面光滑，这就要求工作人员选择较为合适的电流，并控制好运弧与角度。
二、不同情况钢结构焊接技术
鉴于钢结构焊接的情况较多，如采用定位焊、磨修和返修焊等，而因为焊接施工环境的不同的又会出现冬雨季焊接钢结构，这些不同情况要求的钢结构焊接技术都相应有其特殊性，结合工程实践，笔者将对其进行详细探讨。
1、冬雨季钢结构焊接技术
对于冬季焊接钢结构的现场焊接时，当风力大于6级时，在焊接处周围设置挡风屏，和雨雪遮挡伞，以防止风力和雨雪影响焊接质量。焊接钢结构前应当清除焊接件表面的水、雪和水分，并用火焰将焊接缝两侧加热到36℃以上，再进行焊接。焊接完毕后，仍应保留挡风，防雨、雪措施直到焊件自然冷却到环境温度为止。
雨季焊接作业区的相对湿度应当确保小于90%，当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时，应采取加热祛湿除潮措施。而对于冬季焊接时，焊接作业区的环境温度低于0℃时，应将构件焊接区各方向大于或等于两倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材，加热到20℃以上后方可施焊，且在焊接过程中均不低于这一温度。实际加热温度应根据构件的构造特点、钢材类别及质量等级和焊接性能、焊接材料熔敷金属扩散氢含量、焊接方法和焊接输入等因素确定，其加热温度应高于常温下的焊接预热温度，并由焊接技术责任人制定作业方案经认可方施焊。
2、定位焊
鉴于钢结构建筑，其一个节点通过存在较多构件，因此定位焊在钢结构焊接中尤其存在较多。施工时，定位焊采用的焊材型号应与焊件材质相匹配，焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求，而且焊接必须由持有相应合格证的焊工施焊。
进行钢结构定位焊施工，定位焊缝应距设计焊缝端部30mm以上，长度为60―100mm，定位焊缝的间距一般为400―600mm。对于长大杆件应适当加大定位焊缝长度，并缩短其间距。定位焊缝的焊角尺寸不大于设计焊角尺寸的一半，但不应小于4mm。
结合工程实践，笔者总结了定位焊缝质量的判定标准以及处理技术。定位焊缝的余高不应过高，定位焊缝的两端应与母材平缓过渡，以有效地防止正式焊接时产生未焊透等缺陷。若定位焊缝出现开裂，则必须把裂纹处的焊缝铲除后重新定位焊。在定位焊之后，如出现接口不齐，应进行校正，然后才能正式焊接。定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤。对于开裂的定位焊缝，必须先查明原因，然后再清除开裂焊缝，并在保证杆件尺寸正确的条件下补充定位焊。
3、磨修和返修焊
焊角尺寸、焊坡、余高等超出规定上限值的焊缝及小于1mm且超差的咬边，必须修磨匀顺。焊缝咬边超过1mm或焊角尺寸不足时，可采用手工焊补焊，补焊后，修磨匀顺。焊接时应采用碳弧气刨或其它机械方法，清除焊接缺陷，在清除缺陷时，刨除利于返修焊的坡口，并用砂轮磨掉坡口表面的氧化皮，露出金属光泽。焊接裂纹的清除长度应由裂纹端各外延50mm。钢结构返修焊缝应按原焊缝质量要求检查；尤其是对于重大缺陷（主要是裂纹）的修补，应做好修补记录。
4、坡口焊技术
对于坡口焊应保证坡口面平顺、切口边缘不得有裂纹等。坡口平焊时宜为4mm～6mm；立焊时宜为3mm～5mm。焊缝的根部、坡口端面以及钢筋与钢垫板之间均应融合良好，在焊接过程中应经常清理焊渣。而且应当采用几个接头轮流进行施焊；焊缝的宽度应大于V形坡口的边缘2mm～3mm；焊缝余高不得大于3mm，而且宜平缓过渡至钢构件表面；当发现接头中存在有弧坑、气孔以及咬边等缺陷时，应采取立即补焊措施。
三、钢结构焊接质量管理措施
1、成立施工质量管理小组，由总经理担任组长，质管部经理担任秘书长，由法务部、财务管理部、供应齐套部、技术管理部、行政安全部、人力资源部组织精干力量参加。管理小组每个组员都有自己负责的板块，制定岗位责任制，加大走动式管理巡查力度，确保施工过程中的质量管理疏而不漏、有条不紊。
2、加大员工培训工作力度，要求所有的电焊工均持证上岗，起重机司机、叉车司机等配合工位的操作工的证件管理也不容忽视。我们每月对工人进行现场业务知识考试，杜绝一证多人、借证上岗的现象发生。员工培训工作由人力资源部负责。
3、加大现场安全检查力度，杜绝发生习惯性违章事故，对于高空作业的材料摆放管理、人员及设备的安全绳管理、现场防火和设备保护管理等环节，进行严格的检查。彻底杜绝特重大安全事故的发生，保证工伤率在3‰以下。现场安全检查工作由安全监察部负责。
4、严格现场施工对施工技术措施的履行检查，确保我们在策划阶段设计的施工要点在实际施工中能够履行到位。杜绝出现违规施工的情况，杜绝出现因为材料管理发放错误造成的不合格焊点的出现。现场施工检查由技术部负责
四、钢结构焊接施工还应注意的几个注意事项
1、焊接材料与母材的匹配
虽然焊接材料的选择是设计人员的责任。但是由于种种原因，部分设计人员并没有重视此类问题，导致现场焊接出现问题。焊接材料与母材匹配的原则是“不同强度等级母材选型；铸钢件与钢材焊接时，焊接材料按钢材选型。原因是焊接材料的强度普遍要求高于母材，材料连接处的焊接材料的强度不应与母材强度相差过大。
2、要重视焊前及焊接过程的控制和焊后处理
焊接过程是一个不均匀的加热和冷却过程。在施焊时，焊件上产生不均匀的温度场，焊缝及附近温度高，达1600℃以上，其邻近的区域则温度急剧下降。不均匀的温度场产生不均匀的膨胀。高温处的钢材膨胀最大，由于受到两侧温度较低，膨胀较小的钢材的限制，产生热状态塑性压缩。在焊缝冷却之后，会产生残余应力或变形。另外，实际焊接接头中，有的焊件不能自由伸缩。施焊时膨胀受到阻碍，焊缝冷却后便产生了约束应力。
焊接残余应力和变形的存在，会降低结构钢度，对压杆稳定产生不利影响，在低温下使裂缝发展，加速构件的脆性破坏，并对疲劳强度不利。
为了减少产生焊接残余应力和变形，在施焊前可以采用预设反变形，预热等措施进行预防；在焊接过程中采用合理的施焊次序，如钢板对接时采用分段退焊，厚焊缝采用分层焊，工字形截面按对角跳焊等；焊后可采用消氢处理或焊后热处理等方式消除应力、矫正变形。
3、焊接对作业环境的要求
钢材焊接对环境的要求非常严格，如果在不良环境中施焊，就会产生焊接质量问题。因此，我们对钢结构有三不焊的要求，即四级以上大风天不焊，雨天不焊，低温不焊。这类天气，焊接后焊缝材料降温迅速，易造成焊接处产生较大残余应力或变形，甚至产生裂纹。
五、结语
1焊接局部裂纹如附图1左, 为避免焊接时筒体内侧产生过堂风, 在筒体朝风向一侧采用必要的工装遮挡, 组焊前应采用工装将两排加热带在筒体外坡口两侧至少100mm范围内将整个环缝环绕包裹, 如图1所示, 加热带反面200mm处采用石棉保温, 预热到150℃以上。预热温度应由检验人员测量记录。以下基层材料焊接 (包括定位焊) 应确保层间温度在150℃-250℃之间, 当低于150℃时, 加热带通电进行加热至150℃以上, 当高于250℃时, 加热带应停止加热, 并确保温度冷却到150℃-250℃之内时才可以进行焊接。
2采用焊条电弧焊 (R307G) 进行组对定位焊, 定位焊过程中应确保坡口及两侧100mm范围内母材温度在150℃-250℃之间, 如果存在焊接缺陷, 应及时打磨清理。打底层焊缝不可锤击。
3组对定位焊后, 经检验员检查确认无缺陷后, 保证预热温度在150℃以上的同时, 及时进行基层坡口内侧埋弧焊 (H08Cr Mo G+SJ110) 焊接, 同时要保证在焊接过程中焊缝、坡口及两侧100mm范围内母材温度在150℃-250℃之间。焊接过程应连续进行, 尽量不要中断, 白天由检验人员或现场负责人每焊一层在被加热的筒体反面测量一下表面温度并记录。晚上因为与白天的温差较大, 气温较低, 所以更应加强焊接热过程的控制, 现场负责人或施焊人员每焊一层必须测量一下层间温度并记录在案, 确保层间温度在150℃-250℃之间。
4基层坡口内侧焊接完成后, 外侧应确保焊缝、坡口及两侧100mm范围内母材温度在150℃以上, 及时采用碳弧气刨进行清根, 清根后采用MT检测, 符合JB/T4730.4-2005, Ⅰ级合格。
5检测合格后, 保证预热温度在150℃以上的同时, 应及时进行基层坡口外侧埋弧焊 (H08Cr Mo G+SJ110) 焊接, 同时要保证在焊接过程中焊缝、坡口及两侧100mm范围内母材温度在150℃-250℃之间。在焊接外侧的同时, 内侧应采取保温措施进行保温, 焊接过程应连续进行, 尽量不要中断, 温度监控要到位, 并记录。
6基层材料尽量连续不间断焊接, 若因故必须中断焊接时, 应维持焊缝、坡口及两侧各100mm范围内处于预热温度下, 直到焊接重新开始, 否则在暂停焊接工作时应立即进行消氢处理 (300-350℃, 2h) , 消氢处理温度及时间应采用温控仪和测温仪控制并由检验人员记录, 消氢处理后应采用石棉保温缓冷。若遇到雨、雪等天气时, 采用保护罩等方法保证施焊环境。检验人员应跟踪焊接热过程的控制, 并进行监督。
7基层外侧坡口焊缝焊接完成后, 将内侧已焊完的基层焊缝打磨平整, 并采用MT检测, 符合JB/T4730.4-2005, Ⅰ级合格。保证预热温度在150℃以上的同时采用焊条电弧焊 (A302) 进行过渡层堆焊, 堆焊后应立即进行 (300-350, 2h) 消氢处理, 消氢处理温度及时间采用温控仪控制, 并由检验人员记录, 消氢处理后采用石棉保温缓冷。清理干净后进行100%PT检测, 符合JB/T4730.5-2005, Ⅰ级合格。
8过渡层检测合格后, 待基层冷却到15℃-50℃后, 采用焊条电弧焊 (A132) 进行复层堆焊, 控制复层堆焊过程中层间温度不高于100℃, 焊接完成清理干净后进行100%PT检测, 符合JB/T4730.5-2005, Ⅰ级合格。
9整条焊缝焊接完24小时后, 焊接接头进行100%TOFD+100%UT+基层外表面100%MT检测, TOFD检测符合NB/T47013.10-2010, Ⅱ级合格, UT检测符合JB/T4730.3-2005, 技术等级为B级, Ⅰ级合格, MT检测符合JB/T4730.5-2005, Ⅰ级合格。
10结语
关键词：天然气管道,现场焊接,质量控制
随着生产技术的发展, 人们对资源的使用度越来越高, 同时对环境造成的破坏也越来越大, 而对清洁能源的开发和使用则能良好的解决这一问题。天然气无疑是清洁能源的一种, 随着市场的需求和发展逐渐代替, 液化气成为了当前许多家庭之中的普遍使用燃气。
而天然气通过统一的管道进行配给运输最终到每一家用户中, 因此天然气管道的架设以及焊接就非常重要了, 如何进行相应的天然气管道现场焊接质量控制也成为了当前亟待解决的重要问题。
1 天然气管道的概况及其焊接质量控制的重要性
1.1 天然气管道的概况
天然气管道是指将天然气从开采地或处理厂输送到城市配气中心或工业企业用户的管道。利用天然气管道输送天然气, 是陆地上大量输送天然气的唯一方式。
而对于天然气管道其长远距离的天然气传输自然就需要良好的管道焊接技术了, 在经过一定的距离以及方向改变的拐点都要进行相应天然气管道的焊接, 这样也是为了能够让管道顺利的延长同时保证内部的封闭性, 天然气在进行传输时不会发生相应的泄漏。
在世界管道总长中, 天然气管道约占一半, 可见天然气管道的架设有多么普遍。同时, 也良好的反映出了天然气管道在人们的生活中起到了多么重要的作用。
管道最终能够进行长远距离的铺设焊接作业是施工的关键环节, 因此在如今普遍运用的天然气管道中良好的焊接是必不可少并且非常受人们所重视的, 也只有真正的将焊接技术做到最完善才能在更大程度上保证天然气管道能够实现其相应的功用。
1.2 天然气管道焊接质量控制的重要性
天然气通过架设管道进行传输, 因此良好的管道焊接是十分重要的。在当前很多天然气管道泄漏其最根本的原因就是管道在进行焊接的时候质量没有良好的保证, 再加上一定的外部因素影响最终造成事故的发生, 对人民的生命财产安全带来了不可估量的损失。
焊接作为管道连接以及最容易发生故障的部分, 尤其是在面对天然气这样高危易燃易爆气体一定要更加注重其质量控制, 这样才能保证其安全性。
并且任何工程项目其质量安全要放在第一位, 焊接虽然不是什么技术性很强的工作但是也一定要做到最仔细, 这样才能保证好焊接质量, 同时也是整个工程质量的体现。而天然气管的铺设长度太广泛, 使得在很多区域都会有天然气管道的铺设, 因此焊接一旦出现了质量问题所引发的问题, 所牵涉的范围都将是非常巨大的, 因此良好的注重天然气管道的焊接质量是非常重要的。
2 天然气管道现场焊接不同状态下的质量控制
2.1 在天然气管道焊接施工前的质量控制
在进行天然气管道的焊接施工之前, 首先要做到的就是对焊接人员以及整个团队的检查。天然气管道工程不是普通的工程, 其管道的焊接一旦出现任何问题所带来的影响以及危害也将是巨大的, 因此必须对焊接人员以及团队有足够的了解才能放心交给其施工。
比如说一些专业技能的资格证书, 在相关行业从事的经验年限, 之前工作是否出现重大事故等都需要进行了解检查。任何工作都是需要最终交给人来做的, 因此只有在最大程度上保证了施工者的完善安全才有可能达到一个完美的施工, 将相应的焊接工作做到最好, 否则施工人员本身就有问题, 又何谈什么质量控制?
除了施工人员之外, 施工设施也一定要有效的进行质量排查与检验, 看看是否与设计文件相符。
例如对于焊机的选择, 要分析管道施工所处环境, 并选择正确的焊机, 焊接施工前在现场要首先检查焊机是否能正常工作, 其电流和电压是否处于稳定状态;对焊条等耗材到场后要检查三证是否齐全, 并进行抽样检测, 经检测合格后方可使用。
这些都是对材料, 器械方面的基本质量检测, 只有保证了使用器材方面的质量合格才能在接下来的工作中保证天然气管道焊机的合格。在焊接施工之前把一切准备工作都做到位并有效的保证其质量安全是非常有必要的一项工作。
2.2 在天然气管道焊接施工中的质量控制
焊接工作在施工的过程中最重要的就是按照相应规范严谨操作。在以前的工作以及相应焊接技能学习中, 对管道焊接是有相应的焊接规范要求的, 因此按照统一的规范进行操作是最基本也是最为重要的一点, 只有将规范进行统一然后良好的执行才能将存在的差异最小化从而达到质量控制目的。
在不同的工程中使用了不同的器械以及材料, 也一定要按照该工程的设计文件要求来最终能够完成相应的管道焊接工作。
而在焊接过程中掌握相应的操作要领是保障管道现场焊接质量的最关键所在。尽量使整条焊缝均匀分布, 避免焊缝过宽、过厚;管道在两端未封闭的情况下, 过快的空气流速会导致焊缝冷却速度的急剧增加, 易发生冷裂纹, 因此应当采取有效措施防止穿堂风的产生;焊接过程如出现偏吹、易粘条等现象时要马上停止焊接;在焊接过程中在不损坏坡口形状的前提下, 应当将焊道向管外表面延长1m m~2m m左右。另外, 咬边, 未熔合, 气孔也是几种常见的焊接缺陷。咬边缺陷一般是由于在最后盖面焊接时, 由于操作不当, 或焊接电流过大, 电弧过长, 在焊缝与母材交接处形成母材缺口或未填满的现象, 造成应力集中或母材强度降低。
所以焊接时我们要选择正确的焊接电流和焊接速度, 电弧不能拉得太长, 尽可能的保持速度均匀。未熔合缺陷是由于焊接速度快而焊接电流小, 焊接热输入太低;电弧指向偏斜, 坡口侧壁有锈垢及污物, 层问清理不彻底, 使得焊材与母材间未很好熔合。
焊接时我们应该正确选择焊接工艺参数, 精心操作, 加强层间的清理等, 并提高焊工操作技术水平。气孔缺陷指焊接时, 熔池中的气体在凝同时未能逸出而残下来所形成的空穴。焊件表而和坡口处有油、锈、水分等污物存在, 熔解在熔池的气体, 在熔池冷却过程中, 因气体熔解度急剧降低, 来不及析出残留在同体金属内形成的。
液态铁水有气体, 气体没有逸出, 在焊道形成后, 在焊道中有空洞, 就称气孔。应该加强焊前处理。焊前仔细清理焊件表面铁锈、油污、水分;按规定烘干焊条、焊剂。在天气湿度过大, 焊接前要对焊条进行烘干, 防止气孔产生。
这些作为管道焊接工作中的要点一定要良好的掌握并且能运用到实际的工作当中, 只有这样才能更好地控制好整个施工中的焊接质量。
2.3 在天然气管道焊接施工后的质量控制
天然气管道的敷设工作是一个非常重要且严谨的工程, 因此在结束管道焊接之后也一定要良好的进行反复的检查并最终确保管道的焊接质量达到标准。
检查焊缝表面是否存在裂纹、夹渣、咬边、焊瘤、未焊透、气孔等质量缺陷是最基本也是实现起来比较简单的, 但是因为管道的铺设距离远、范围广, 所以在检查的时候就一定要有良好的耐心以及足够的细致, 这样才能更好的对众多管道焊接处进行一一排查从而有效的保证将每一个出现的外部问题都尽可能的找出来, 毕竟任何一个小裂纹都有可能影响整个管道的传输质量, 必须要重视起来。
当然, 在焊接外部经过有效的检查之后就要进行焊接内部的检测了。对于内部检测相对来说就较为复杂一点, 可以使用超声波探伤技术和射线探伤技术等, 但因超声波探伤技术具有易于操作、检出率高、设备便携性好等优点, 因此一般采用超声波探伤技术来完成对焊缝内部的检测。
在良好的进行过内、外部检查之后还要对焊缝进行有效的保护, 毕竟作为整个管道中较为脆弱的地方, 外部环境也同样会对其质量产生一定的影响, 喷防锈漆、套装热缩套管等防护方法都能良好的起到相应的防护作用。
3 结束语
天然气作为一种普遍使用的清洁能源在人们的生活中产生作用是非常广泛的, 因此良好的将天然气管道进行安全铺设也非常重要。而焊接工作作为管道铺设中最为重要的一环需要人们更好的重视其本身存在的一定质量问题并加强控制, 在施工的前、中、后每个时期都把好质量关, 这样才能在最大程度的保障人民生命财产安全不受到侵害。
参考文献
[1]王业钗.压力管道安装的焊接质量控制措施[J].河南建材, 2015.
[2]李昕.某天然气管道线路工程的施工验收管理要求[J].化工管理, 2015.
[3]王长罡, 姜征锋, 卢启春, 张存生, 刘志刚, 南立团, 陈朋超, 廖宪国.油气管道在役焊接研究进展[J].油气储运, 2015.
1 钢绞线的敷设、张拉、管道压浆等预应力的质量控制
1.1 预应力施工准备阶段
钢绞线必须符合设计要求,钢绞线进场须有生产厂家合格证书,按试验室作钢绞线的最大负荷、屈服负荷、伸长率、弹性模量检测,作为监理依据。合格的钢绞线系上标签放在棚内存放台上,存放台高于地面50 cm以上。
1)检验钢绞线开盘:
将成捆钢绞线竖向放入开盘器中,将钢绞线自盘的中心抽出,钢绞线下料台面须光洁卫生,不得使钢绞线受到磨损。
2)检验钢绞线的下料:
下料长须计算确定,钢绞线只准用砂轮切割机切割。
钢束长度=钢束通过的孔道长度+(工作锚高度+限位板厚度+千斤顶长度+工具锚高度+预留长度)×2(两端张拉×2)。
其中,预留长度一般为15 cm～20 cm。
3)检查钢绞线编束:
钢绞线分别用其锚环作为梳理工具,将一束钢绞线由一端开始向另一端梳理,使其平行顺直,自一端开始每距1 m用20号扎丝绑扎一道,待全长绑扎完即成钢束。将编好的钢束挂牌分别放在存放台上并及时入孔张拉。
扁钢束用特制扁束梳理器,扁束操作工艺同上。
4)钢束成孔:
钢绞线钢束根据设计要求的波纹管成孔,波纹管扁管钢带厚度应满足规范及施工要求。
1.2 预应力张拉前准备工作的检验
1)检查锚垫板和钢绞线上的污物、锈蚀;对锚环、夹片做硬度检查;检查张拉顺序号是否写在锚垫板上;检查千斤顶校正报告;预应力施工检测流程。
2)检查张拉端的钢绞线是否理顺,严禁交叉→装工作锚环和夹片→装限位板:限位板上的每一个孔对准相应的钢绞线和锚卡环小孔后,使限位板紧贴锚环、无缝→装千斤顶:钢束穿过穿心千斤顶的孔道,千斤顶紧贴限位板使千斤顶、限位板、锚环、锚垫板都在同一中心线上(即四对中)→装工具锚环、夹片。
3)检查张拉现场安全措施的落实,是否设有明显的警告标志或绳索阻挡,工作人员戴防护面罩。非工作人员不得进入,千斤顶对面严禁站人。
1.3 预应力张拉
1)张拉控制应力(σcon)严格按设计图纸及规范要求进行施工。
2)张拉程序:0→初应力(10%σcon )→20%σcon→50%σcon→80%σcon→100%σcon→锚固持荷2 min。
3)两端张拉,规定联络信号,行动统一,规范操作→初应力停拉,记录张拉缸行程,作为测算实际伸长值的起点数→张拉缸继续进油分级张拉,达到100%σcon 后持荷2 min,核对伸长值与理论伸长值在±6%范围内即符合规范要求,否则应停止张拉,分析原因,采取措施后再张拉。达到张拉控制应力时先一端锚固后,另一端补足张拉控制应力后再锚固,千斤顶回油即锚固;当钢束伸长值大于千斤顶行程时应分次锚固,千斤顶回油后再张拉至达到张拉控制应力后锚固。钢绞线张拉锚具回缩量的量测应在达到100%σcon 持荷2 min后关闭油阀时量测。
1.4 断丝、滑丝的处理
施工过程中,由于操作失误或千斤顶压力不准确或锚具安装误差、夹片质量差等原因,有时会发生断丝和滑丝的情况,当断丝或滑丝数不超过规范值时,可采用超张拉方式补足应力,若超过规范值必须卸锚,更换钢束。对此处理时必须慎重,必须保证质量和安全。
1)补足应力处理:
根据断丝数确定应力损失值,通过提高其他钢丝应力补足断丝造成的应力损失,但在任何情况下都不得使钢绞线应力达到0.8Rb,否则必须更换钢束。
2)更换钢束的处理方法:
a.丝束放松。将千斤顶按张拉状态装好,并将钢丝在夹盘内楔紧。一端张拉,当钢丝受力伸长时,锚塞稍被带出。这时立即用钢钎卡住锚塞螺纹(钢钎可用5 mm的钢丝、端部磨尖制成,长20 cm～30 cm)。然后主缸缓慢回油,钢丝内缩,锚塞因被卡住而不能与钢丝同时内缩。如千斤顶行程不够可如此反复进行至锚塞退出为止。然后拉出钢丝束更换新的钢丝束和锚具。b.单根滑丝单根补拉。将滑进的钢丝楔紧在卡盘上,张拉达到应力后顶压楔紧。c.人工滑丝放松钢丝束。安装好千斤顶并楔紧各根钢丝。在钢丝束的一端张拉到钢丝的控制应力仍拉不出锚塞时,打掉一个千斤顶卡盘上钢丝的楔子,迫使1根～2根钢丝产生抽丝。这时锚塞与锚圈的锚固力就减少了,再次张拉锚塞就容易拉出。
2 预应力钢绞线张拉完后应尽快进行孔道压浆
预应力管道压浆工作在后张预应力构件中起着举足轻重的作用:防止预应力钢材锈蚀;使预应力钢材与混凝土有效粘结,实现整体应力效果,增强梁体的承载能力;减轻锚固体系的负荷。因此必须高度重视压浆质量。 要求压入孔道内的水泥浆在结硬后应有可靠的紧密性,能起到预应力筋的防护作用,同时也要具备一定的粘结强度和剪切强度,以便将预应力有效的传递给周围的混凝土。在以往的工程实践中,由于施工人员对孔道压浆的工艺和材料质量未给予足够的重视,导致预应力筋过早生锈,降低结构耐久性。要想使压浆工作成功,必须做到以下几点:
1)孔道压浆按JTJ 041-2000中12.1后张孔道压浆、土木工程技术规范的要求施工。2)水泥、水、外加剂和压浆设备符合规范要求。3)水泥浆的水灰比、泌水率、膨胀率和稠度等指标符合规范要求。灰浆要具有较好的稠度,水灰比控制在0.4～0.45,每次调制的水泥浆应在30 min内用完,浆筒内的灰浆必须不断的低速搅拌。水泥颗粒要细,有块的严禁使用,出浆口处应过筛,以保证能顺利的压入孔道。4)压浆前检查孔道是否畅通,压浆顺序正确。按孔道由低向高的顺序进行,严格控制压浆压力和速度(可采用真空压浆技术)。压浆过程中及压浆后48 h内结构混凝土温度不得低于5℃,否则应采取保温措施。当气温高于35℃时,压浆应在夜间进行。5)压浆时每一工作班应留取三组试件,填写压浆施工记录。6)每次压浆结束,应立即对机具、阀门进行冲洗。7)锚具压浆后应将其周围冲洗干净,梁端凿毛,安装堵头板;非连续端进行钢筋绑扎后浇封锚混凝土。
摘要：指出预应力钢绞线的张拉施工是后张预应力箱梁施工中的关键技术,分析了预应力钢绞线张拉前的准备工作及张拉程序,总结了预应力钢绞线张拉完成后的相应工作,从而为预应力箱梁张拉施工积累经验。
关键词：预应力,钢绞线,张拉,质量控制
参考文献
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现浇箱梁技术交底07-01
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小型箱梁吊装施工方案12-01
预应力连续箱梁施工06-12
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预应力箱梁桥施工方案05-25
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