王江棟，申鐵軍

(1.山西路橋第六工程有限公司,山西 晉中 030600；2.山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 太原 030006)

0 前 言

鋼結(jié)構(gòu)焊縫探傷檢測當(dāng)采用兩種或兩種以上的檢測方法對構(gòu)件的同一部位進(jìn)行檢測時，應(yīng)按各自的方法評定級別;采用同種檢測方法按不同檢測工藝進(jìn)行檢測時，如檢測結(jié)果不一致，應(yīng)以危險大的評定級別為準(zhǔn)[1-3]。為確定焊接工藝參數(shù)，對焊接接頭施焊的指導(dǎo)原則是：焊接接頭屈服強(qiáng)度、韌性不低于母材；焊縫金屬超強(qiáng)不大于母材實(shí)際屈服強(qiáng)度的25%或焊縫金屬的屈強(qiáng)比不大于0.85～0.90，韌強(qiáng)比0.13～0.15。

1 鋼結(jié)構(gòu)焊縫探傷試驗(yàn)

鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)按《厚鋼板超聲檢測方法》(GB/T 2970—2016)及下列規(guī)定進(jìn)行超聲波探傷檢查:板厚≥20 mm,出廠前需進(jìn)行100%超聲波探傷檢查；20 mm>板厚≥8 mm,出廠前需進(jìn)行50%超聲波探傷檢查；探傷質(zhì)量等級為Ⅲ級。如發(fā)現(xiàn)缺陷，則需進(jìn)行100%超聲波探傷。焊縫外觀檢查，零、部(桿)件的焊縫應(yīng)在焊接24小時后進(jìn)行無損檢，監(jiān)理人員則受建設(shè)單位委托，對本橋梁加工質(zhì)量和整個加工過程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)理和平行檢驗(yàn)。凡涉及檢查的各種作業(yè)，在開始之前應(yīng)提前通知制造檢查人員和監(jiān)理人員。檢查和監(jiān)理人員應(yīng)在已檢查驗(yàn)收的各部位和焊接部位做明顯的識別標(biāo)記，并保存現(xiàn)場和實(shí)驗(yàn)所有的記錄資料。探傷人員必須通過中國船級社或相當(dāng)?shù)臋?quán)威機(jī)構(gòu)的考試并取得資格證書，無證人員嚴(yán)禁上崗操作。制造廠檢查人員和監(jiān)理人員切實(shí)查明所用鋼板的內(nèi)在質(zhì)量和外表質(zhì)量的質(zhì)保情況和商檢情況是否符合設(shè)計技術(shù)要求，檢查人員和監(jiān)理人員查明是否達(dá)到鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)要求以及其他規(guī)范要求。具體檢測方法見表1。

表1 鋼結(jié)構(gòu)焊縫無損探傷要求表

2 鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝評定

焊接工藝評定所采用的鋼材、焊接材料及焊接工藝必須與實(shí)際工程相同。焊接工藝評定時所用設(shè)備、儀表的性能與實(shí)際工程施工焊接一致，鋼材、焊釘、焊接材料必須與實(shí)際工程所用材料一致，并且有生產(chǎn)廠家出具的合格證明書。用材應(yīng)考慮該試驗(yàn)結(jié)果對鋼板的性能和各種厚度具有覆蓋全部所進(jìn)的鋼材的作用效果。

1)在實(shí)際生產(chǎn)中若是不同鋼廠的產(chǎn)品，焊接材料的改變、焊接方法的改變，或由于焊接設(shè)備的變化引起焊接位置改變、襯墊改變、坡口形式改變、角焊縫焊角尺寸增大2 mm以上，焊接部位采用車間底漆等均應(yīng)事先進(jìn)行焊接工藝評定試驗(yàn)。

2)針對鋼結(jié)構(gòu)焊接的不同材料、不同接頭、不同的焊接位置、不同的鋼板厚度以及不同的焊接方法，分別選出代表性的焊接接頭作為評定項目，并匯總列出焊接工藝評定項目清單。該清單由制造方提出，經(jīng)監(jiān)理工程師簽認(rèn)批準(zhǔn)后實(shí)施。

3)工藝評定用試板尺寸取樣位置以及試樣尺寸與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按照技術(shù)規(guī)范及有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范執(zhí)行。焊接工藝試驗(yàn)除X射線、超聲波、磁粉無損檢測外，還應(yīng)進(jìn)行接頭和焊接金屬的化學(xué)分析(相同焊接材料做一個)、機(jī)械力學(xué)性能試驗(yàn)、接頭橫向側(cè)彎曲試驗(yàn)、接頭硬度試驗(yàn)、宏觀斷面酸蝕試驗(yàn)等各種專項試驗(yàn)，并滿足不低于相應(yīng)母材設(shè)計和規(guī)程要求。機(jī)械性能試驗(yàn)項目、試件數(shù)量見表2。

表2 機(jī)械性能試驗(yàn)項目、試件數(shù)量表

4)每一次評定應(yīng)做一次宏觀斷面酸蝕試驗(yàn)，焊縫成型系數(shù)應(yīng)為1.3～2.0。焊接工藝評定試驗(yàn)合格后，制造加工單位提出焊接工藝評定報告，連評定試樣檢驗(yàn)結(jié)果等文件報監(jiān)理工程師、建設(shè)單位審查。焊接工藝文件的內(nèi)容，除規(guī)范要求外，還應(yīng)包括防止層狀撕裂的工藝措施、熔化焊縫缺陷返修方案、作業(yè)環(huán)境的要求和措施等。

5)焊接工藝評定實(shí)驗(yàn)報告經(jīng)鋼結(jié)構(gòu)制造加工單位簽認(rèn)后，經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)、設(shè)計及專家評審、建設(shè)單位批準(zhǔn)后方能生效。施工焊接前，焊接的工藝文件經(jīng)監(jiān)理工程師簽字認(rèn)可后向有關(guān)操作人員進(jìn)行技術(shù)交底，施工中嚴(yán)格遵守工藝文件的規(guī)定。

6)焊工必須通過中國船級社或相當(dāng)?shù)臋?quán)威機(jī)構(gòu)的考試并取得資格證書，且只能從事資格證書中認(rèn)定范圍內(nèi)的工作。同時為確保大橋鋼梁焊接加工質(zhì)量，制造廠還應(yīng)對持有資格證書的焊工進(jìn)行必要的培訓(xùn)和補(bǔ)充考核，考核合格方可持證上崗。對大橋重要的節(jié)點(diǎn)、構(gòu)造復(fù)雜、要求高的部件和構(gòu)件更應(yīng)予以充分重視，確保工程質(zhì)量。

3 焊接的焊接工藝與注意事項

1)所有的焊接均應(yīng)按照經(jīng)批準(zhǔn)的焊接工藝評定試驗(yàn)要求進(jìn)行。若存在與焊接工藝要求不一致的變化，需重新進(jìn)行焊接工藝評定試驗(yàn)。焊接工藝指導(dǎo)書是指施工方的焊接工程師根據(jù)工藝評定報告編制的焊接工藝指導(dǎo)書。該指導(dǎo)書經(jīng)項目總工程師審定，監(jiān)理工程師認(rèn)可后才準(zhǔn)予指導(dǎo)生產(chǎn)焊接。當(dāng)需焊接某個部位時，焊接工藝員根據(jù)接頭位置選出相應(yīng)的焊接工藝指導(dǎo)書，并按規(guī)定內(nèi)容選擇相應(yīng)的焊工，焊接設(shè)備，焊接材料以及焊接參數(shù)安排生產(chǎn)。

2)焊接制造時進(jìn)行帶有車間底漆的切割性試驗(yàn)，若焊前不磨掉車間底漆，還應(yīng)進(jìn)行焊接性試驗(yàn)。要注意車間底漆中的鋅影響鋼材的切割性。試板漆膜厚度應(yīng)比規(guī)定厚度增大一倍，按正常的切割速度切割，切割表面的粗糙度及崩坑等缺陷應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)。對涂有底漆的試板按焊接工藝指導(dǎo)書的規(guī)定施焊，經(jīng)破壞試驗(yàn)檢驗(yàn)，焊接缺陷應(yīng)在規(guī)定的允許范圍之內(nèi)。對特殊構(gòu)造復(fù)雜，焊接產(chǎn)生很大殘余應(yīng)力的節(jié)點(diǎn)與接頭，在施焊前應(yīng)進(jìn)行焊接性(抗裂性)試驗(yàn)，以確定預(yù)熱溫度及焊接材料、焊接方法。工地焊接和工廠焊接接頭焊縫均應(yīng)進(jìn)行焊接接頭的破壞性試驗(yàn)及強(qiáng)度評定。試驗(yàn)數(shù)量、結(jié)果應(yīng)符合焊接工藝評定的規(guī)定。制造廠應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖和制造加工技術(shù)要求，編制工廠焊接和現(xiàn)場焊接的工藝文件。

3)各種全焊透及部分焊透坡口焊縫加工尺寸及精度，應(yīng)根據(jù)施工圖設(shè)計文件、技術(shù)規(guī)范及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行。對于現(xiàn)場對接全焊透焊縫的坡口應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的施工環(huán)境和條件經(jīng)過專題的工藝評定試驗(yàn)后予以確定。制造廠應(yīng)根據(jù)施工圖紙，按不同構(gòu)件的焊縫技術(shù)要求與上述規(guī)定，編制出詳細(xì)的坡口尺寸加工圖，監(jiān)理與設(shè)計單位則予以配合和確認(rèn)。焊縫形式以施工圖標(biāo)注為準(zhǔn)，施工圖未注明的應(yīng)征詢設(shè)計、監(jiān)理的意見。

4)定位焊應(yīng)與正式焊縫一樣的質(zhì)量要求。在正式焊接預(yù)熱前，必須先檢查定位焊縫有無裂縫。預(yù)熱后再次檢查，確認(rèn)無裂縫后才正式焊接。凡最后不溶入焊縫的定位焊應(yīng)該清除；臨時夾具在焊接時，工藝應(yīng)按正式焊縫要求處理：割除磨平、磁粉探傷；定位焊工(裝配工進(jìn)行定位焊)必須按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行工藝考核。焊絲、焊條、焊劑應(yīng)遵守嚴(yán)格的質(zhì)量管理制度，確保焊接質(zhì)量；焊接預(yù)熱溫度及層間，按不同鋼板厚度及環(huán)境條件溫度做試驗(yàn)驗(yàn)證。

4 結(jié)束語

鋼結(jié)構(gòu)的焊縫探傷不能在防腐涂裝完成后進(jìn)行，探傷是射線，對涂料有影響，會影響探傷的結(jié)果[3]。

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