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焊接技术在建筑行业的应用和发展

焊接技术在建筑行业的应用和发展

  • 分类:信远智库
  • 作者:马宾
  • 来源:
  • 发布时间:2019-11-27
  • 访问量:0

【概要描述】

焊接技术在建筑行业的应用和发展

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  • 作者:马宾
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焊接技术在建筑行业的应用和发展

 

马宾

 

    无论是哪一个行业想要稳定、快速的发展必然离不了先进技术的保障,技术不断的进行更新、升级是所有行业能够快速、稳定发展的保障基础。因此,建筑行业想要快速的发展同样离不了焊接技术的保障,焊接技术在整个建筑领域当中占据非常重要的位置。随着国内的科学技术飞速的发展,相应的焊接技术也有了非常大的提高,焊接技术在一些重工业行业当中广泛的进行应用已经非常能够证明焊接技术的重要性,而我们国家的焊接技术在实际的应用方面也达到了国际顶尖的水平。但是,我们国家的建筑行业当中的焊接技术实际的应用情况还处在传统应用的环节上,现代化的水平较低,没用全面的利用好现阶段的科技成果,智能化的程度比较低,这就在一定程度上影响了建筑钢结构的施工效率以及施工的质量。钢结构建筑型式作为一种全新的建筑模式,在众多城市施工中得以应用。在建筑行业逐渐迈向绿色环保发展方向的背景下,建筑钢结构工程实践趋于增多,而钢结构焊接施工又是钢结构工程施工质量的重要影响因素之一。因此,对建筑钢结构焊接技术发展趋势及创新策略进行分析探究,对提高建筑钢结构工程质量水平大有裨益。本文概述了焊接技术在房建施工中的应用以及在桥梁施工的应用,焊接技术在管廊中作用。

一、焊接技术在房建施工中的应用。

1.1 钢筋焊接技术的重要性

    钢筋是房屋建筑工程中最主要的一种建筑材料,而且钢筋的用途非常广泛,钢筋可以依据房屋建筑的结构内的不同部位要求改变自身的形状,或粗或细、或长或短、或直或弯等。在房屋建筑施工中对钢筋的使用过程中非常重要的技术就是钢筋焊接技术,钢筋焊接技术是房屋建筑施工中提高钢筋运用效率的重要方法,而且钢筋焊接技术对房屋建筑结构的稳定和安全有着非常大的作用,所以我们在房屋建筑施工中应当更加重视钢筋焊接的技术水平。

1.2 主要钢筋接焊技术的方法

1.2.1 钢筋电阻的电焊技术

     钢筋电阻的电焊技术主要是运用电流经过建筑工件以及焊接所接触的面积产生电热量,将房屋建筑的焊件加热到局部达到熔化状态 或者塑性,然后再施加一定的压力形成钢筋焊接接头的 一种钢筋焊接方法。电阻的焊接形式主要分为对焊、缝焊以及电焊三种。以电焊为例:电焊就是将钢筋焊件挤压在两个电极中间,通过通电加热使得钢筋焊件在接触加热的地方熔化,从而形成熔核。再进行断电,并且在压力下凝结成晶状,从而形成组织非常紧密的焊点。钢筋焊接的过程就是先进行通电,再让两根钢筋进行轻微 的接触,因为行进的表面不一致,使得钢筋的接触点通电电流的密度非常大,金属快速地被熔化、气化,最后爆炸迸发出火花,出现闪光现象。持续移动钢筋就会产生另外一处接触点,闪光现象就会不断产生,等到钢筋的端面全部被熔化后,快速地施加压力,再进行断电继续施加压力,使得钢筋焊接。

1.2.2 闪光对焊的钢筋焊接技术。

    钢筋的闪光对焊技术就是在对钢筋进行连接时,把被连接的两根钢筋的端点进行对接,然后运用焊接机内发出的电流所产生的热量把接触的两根钢筋的两个端点部位熔化,造成强烈闪光现象,然后快速地运用顶锻力把这两根钢筋紧紧地连接在一块。钢筋的闪光对焊技术一般情况下可以分为 预热闪光焊接以及持续闪光焊接,每一种闪光焊接技术都具备自身的缺点和优点,在实际的房屋建筑工程的施工过程中,应该结合钢筋的直径、钢筋焊接机的功率、

钢筋的材质以及房屋建筑工程的施工要求等条件适当地选择使用钢筋的闪光焊接技术。

1.3 房屋建设中钢筋焊接在施工之前的准备

    在房屋建筑施工开始之前,钢筋焊接的工程所包含 的内容比较多,钢筋焊接的工程是由多种施工工序共同构成的。在房屋建筑施工的过程中,钢筋焊接的施工还 需要人工进行操作,施工的工作人员是钢筋焊接的主体。如果想要提升钢筋焊接人员的技能水平,就必须规定钢筋焊接人员只有拿到考试合格的专业证书后才能持证上岗。在焊接之前,现场对焊接工人的焊接技能与焊接工艺进行检验,检验合格之后才可以正式地进行焊 接工作。钢筋焊接人员除了应当具备精湛的焊接技能之外,还应当具备一丝不苟的精神,严格按照焊接质量标准和焊接操作规程的观念执行。此外,钢筋焊接的施工单位需要对钢筋焊接过程中常常发生的问题进行专业技能方面的培训,提升钢筋焊接人员的焊接水平,进而提高房屋建筑规程的钢筋焊接质量。

1.4 提升房屋建筑施工中钢筋焊接质量的措施

1.4.1 严格对钢筋焊接技术原材料的检验

    钢筋材料应该选择购买正规企业生产出来经检验合格的产品,检查企业提供的钢筋材料的检验报告,包括 检验编号、材料规格、牌号、批量、材料数量以及供货 的状态等手续是否完整有效,并按照国家规定的标准进行取样见证,送到检验部门进行检测,材料检测合格之后才能允许进入房屋建筑的施工现场。

1.4.2 严格控制房屋建筑的施工条件

    如果在露天施工时出现天气温度达不到零摄氏度以上而相对的湿度却大90%、雨雪在四级以上、有雾天气等气候时就应当在采取一定措施之后才可以对钢筋进行焊接。仔细检查钢筋焊接区域的清洁情况,保证没有铁 锈、油、氧化膜以及水等有害污物。这是决定钢筋焊接质量的前提条件。保证有可靠的钢筋焊接材料和合理的焊接线,对于母材半径不同的情况先要进行试焊接。之后再实施焊接,这样才可以确保钢筋焊接的接头质量。

1.4.3 加强管理严格监督

    钢筋焊接人员要在思想上十分重视,在实际操作上要十分细心。在施工现场最好运用便携式的焊条保温桶以便操作,防止焊条受潮导致含氢量升高,严重影响钢筋焊接的质量。对于钢筋焊接的质量控制应当实行焊接 工、工长、质检员三级监督管理责任制。焊接工应当对违反规定的钢筋焊接工艺流程和操作手法造成的焊接质量事故负担一定的责任,而焊接质检员也应当对误检、漏检造成的焊接质量事故负担责任。

二.焊接技术在桥梁施工中的应用

     焊接技术广泛应用于桥梁改造与加固工程中, 焊接结构设计与焊接质量的好坏直接关系到工程质量和施工效率。在桥梁加固工程中,针对原结构的实际状况,采用焊接结构进行补强时,必须全面了解焊接技术,否则从设计到施工均会出现问题,造成原桥新的损伤,影响桥梁的寿命。因此,对焊接技术在桥梁改造与加固工程中的应用进行深入的研究,对于正确应用该技术,维护交通经济安全具有较高的现实意义。

焊接技术应用如下:

2.1 桥墩系统补强

    由于桥梁在温度环境、荷载和地震等因素作用下,造成桥面系或桥墩横向或纵向偏移,对桥梁形成较大的安全隐患,因此适当考虑采用焊接结构对其进行补强。例如,位于重庆渝合高速公路北碚隧道出口距北碚收费站2 km处的龙凤溪大桥,建成于2003 年。通过桥梁检测发现龙凤溪大桥左线梁体向曲线外侧偏移最大处达 20 cm、钢筋混凝土箱梁底板、腹板普遍开裂Ⅰ类裂缝 31 000 m,Ⅱ类裂缝 4 086.92 m(裂缝宽度小于等于 1.5 mm 时定义为Ⅰ类裂缝,裂缝宽度大于 1.5 mm 时定义为Ⅱ类裂缝),底板混凝 土表面蜂窝、麻面、狗洞、露筋等施工缺陷较为严 重,全桥合计 15.057 m3。伸缩缝型钢断裂。加固设计中选择了新增钢混结构盖梁、防震挡块措施的偏移整治方案,如图 5所示。增设盖梁后增加了桥墩横向刚度。新增钢结构盖梁与梁底围成密 闭空间,加之墩柱与盖梁空间狭窄,设计采用自密实混凝土进行现场浇注。

2.2 伸缩缝部位的焊接修复补强

    桥梁伸缩缝处一般发生伸缩装置断裂、混凝土开裂等缺陷,造成跳车等问题,严重时出现重大交通事故。采用焊接技术对其位置进行维修加固相当重要。凿开混凝土部分,露出缺陷位置,再采用焊接的方法焊接补强结构,断裂处焊接必须保证中型钢的熔透接长,如图1~图3所示。

 

Figure 1伸缩装置中型钢断裂

 

Figure 2固件焊接

 

 

Figure 3缩装置下端加固构件的焊接

 

2.3 加强对桥梁加固工程中焊接质量的管理

    通过多个桥梁加固工程的焊接质量的分析发现,在业主方、设计方、监理方和施工方若不高度重视焊接施工,将造成工程焊接质量出现问题,例如焊接裂纹的再次出现、焊缝成形差、焊接接头区域腐蚀严重等,并且国内桥梁加固工程施工单位应用

焊接技术的水平参差不齐,有待进一步加强。严格审查施工企业施工资质、施工人员资质;严格评审施工的焊接技术文件,包括焊接工艺评定;有效监控焊接全过程;并长期跟踪焊接质量。工程质量的终身制,对于不断提高对焊接技术应用的了解和重视起到了较大的作用。

三、焊接技术在高速公路桥梁中的应用

    钢筋作为公路桥梁结构的重要受力部分,相当于人体的骨骼,其施工质量优劣对保障公路桥梁结构在寿命周期内的正常使用有重要的作用,因此,做好钢筋工程施工质量的全过程控制,才能确保公路桥梁工程的质量,有效延长使用寿命。

3.1钢结构在高速公路桥梁工程中应用的特点

强度高 钢结构体具备钢筋特质,能表现出良好的弹性,其出色的强度对桥梁施工而言,可从整体上显著提升建筑物结构的稳

定性和牢固性。同时,钢结构良好的抗压性能使其在承受同等压力强度时的截面积有较大幅度的减小,从而增加桥梁的有效使用空间。

抗震性能好 采用自重较轻的钢结构,在地震来临时,不会产生较大幅度的晃动且稳定性高,能改善桥梁施工建设中的裂痕、沉降等问题,确保工程质量与梁的安全性。

    绿色节能 钢结构最为突出的特点体现在健康环保和绿色节能上。 钢结构中的钢梁、钢柱等钢材均可回收重复使用,建筑建设过程与使用过程中产生的建筑垃圾污染少,不会释放大量的有毒有害物质。

3.2 高速公路桥梁施工中钢结构的施工要点

3.2.1 做好施工前的筹备工作

     钢结构施工工序复杂,会影响施工进度和质量,因此,务必搞好钢结构的施工筹备工作。筹备工作如下所述。(1)对设计出的图纸进行图纸会审和设计交底,并掌握施工技术,了解设计意图。结合现场实际情况提出合理性的建议,并对施工上有矛盾的部位请设计部门调整设计图纸,调整后方能投入使用。(2)施工人员应就工程项目设计图纸与设计单位人员、建设单位人员、监理单位人员进行充分沟通,熟知施工中的难点,全面了解设计目的和工程施工质量标准,并结合工作经验和自身技术,解决施工中的难点问题,保障施工的顺利进行,提高施工质量。

3.3 制定施工计划

    编制详尽的桥梁施工计划并严格审查。施工组织计划应建立在施工企业完善的施工技术管理体系和质量、安全管理体系上,对工程实施过程进行周密、合理的计划和安排,对一切可能出现的问题和影响工程施工的因素进行分析,并提出可行的防范措施。

3.4 塔吊设备的使用

    塔吊设备在桥梁的钢结构施工中作用重大。在桥梁钢结构施工技术中,塔吊设备可应用于不同强度与重量的起重,表现出强大的实际功能,从而节省工程施工成本。在施工工程中,一般采用内爬式塔吊,吊装施工前,应将外架提升至准备施工的桥梁处,对预埋件位置及标高进行复验,可使用角钢作为钢梁的临时支撑。在钢梁两端不到 1m 的地方绑扎高强螺栓安装材料和节点板等,以备吊装至高空后安装使用。钢梁吊装过程中,施工人员要按照塔吊安全使用的要求,利用全站仪对钢柱的垂直度进行全程监控、测量,一旦发生较大偏差应及时校正,钢梁的焊缝收缩量应根据预留试验结果来确定,一般为 2~3mm。运用钢结构施工的塔吊设备技术,从整体上提升了梁施工中钢结构的质量,确保了工程施工的安全性,体现了塔吊的使用效能。
3.5钢结构采用的焊接技术

    钢结构由大小不一的钢构件构成,钢结构连接需借助焊接技术才能实现。钢结构施工具有工程量庞大、质量要求高、施工周期较短的特点,且焊接进度与质量影响着工程质量。焊接施工与焊接环境需保持一致,焊接速度与温度也要相同,这样才能确保高层建筑施工中钢结构的总体和节点对称,将误差控制在最小范围,保障施工质量和水平。

四、结语

    综上所述,随着焊接技术水平的不断提升,使得钢结构建筑群体不断扩大,同时也受到社会广泛的关注。但与此同时,钢结构建筑中的焊接技术水平要求不断提升,随着国内焊接技术的不断创新和发展,很多关键性技术已经处在世界的前列当中,但依照实际的情况来分析,很多焊接技术依旧存在不足点。对此,相关行业要进一步加强焊接技术的研究力度,不断提升焊接技术的水平,解决焊接技术当中存在的问题,同时要加大焊接设备研发力度,增加焊接设备研发的资金投入,这样才能为建筑钢结构的应用提供技术和资金保障,从而进一步提升建筑行业的发展水平。

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