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电焊技术论文范文1
中图分类号:TU97文献标识码: A 文章编号:
一、前言
随着我国经济的快速发展,钢结构在我国的建筑业中的使用虽然起步比较晚,但是发展的速度却是十分迅猛,近年来出现了许多著名的钢结构工程,例如,上海的金茂大厦、深圳的赛格大厦、大连世贸中心等钢结构的应用特别是在高层建筑中的应用为我国的建筑行业快速发展起到了极大的推动作用。
二、钢结构的施工技术
近年来,由于钢结构施工速度快以及工业化强度高的特点,使得钢结构在高层建筑施工中应用越来越广泛。高层建筑的钢结构类型有很多,比如高层重型钢结构、大跨度空间钢结构、钢筋混凝土组合结构等等。钢结构是一种热传导性很好的金属材料,当发生火灾时钢结构的热传导性会给整个高层建筑带来毁灭性的破坏。所以,当高层建筑采用钢结构时,施工过程中,我们必须加强对防火设施的设计与施工,以确保真正遇到火灾时能尽量减少损失。高层建筑的钢结构施工要依赖于大型塔吊,所以,塔吊起重能力的高低和幅度要求直接影响钢结构安装效率的高低。塔吊通常分为附着塔吊和内爬式塔吊,附着塔吊的造价比内爬式高很多,但是它们的起吊的能力相差不大,所以从经济上考虑,优先选用内爬式塔吊进行钢结构高层建筑的施工。
1、钢柱钢梁的安装
(一)钢柱吊装,钢柱竖直于地面,钢柱影响了建筑高度和层数。对其生产加工需考虑目前行业标准。钢柱在用料制作时要注意焊接过程会导致材料收缩并且将其竖直放置后受力改变后也有可能受向下的压力扭曲,因此翻样、下料时选择材料要比完成长度略长些,大概几毫米的差距。且钢柱上相两截的尺寸即使一样也不能互换。每节钢柱用编号加以区分。准确安装。高层钢结构吊装一般需划分吊装作业区域,吊装按划分的区域,平行顺序同时进行。为了避免钢柱安装的时候撞坏螺栓丝牙部位,要在地脚处安装保护保护装置。钢柱被吊起来等待安全前需做好前期设置工作,在预定位置按好应用于上下的梯子,挂蓝等。起重时用双机还是单机设备的选择根据高柱的轻重和起重机的载重能力来判定。双机抬吊时,钢柱吊离地面后在空中进行回直。单机吊装时需在柱子根部垫以垫木,以回转法起吊,严禁柱根拖地。钢柱就位后,先调整标高,再调整位移,最后调整垂直度。柱子要按规范规定的数值进行校正标准柱子的垂直偏差应校正到零。当上柱与下柱发生扭转错位时,可在连接上下的耳板处加垫板进行调整。为了控制安装误差,对高层钢结构先确定标准柱。正方形框架取4根转角柱,长方形框架当长边与短边之比大于2时取6柱,多边形框架则取转角柱为标准柱。钢柱轴线位移校正,以下节钢柱顶部的实际柱中心线为准,安装钢柱的底部对准下节钢柱的中心线即可。校正位移时应注意钢柱的扭转,钢柱扭转对杠架安装很不利。
(二)钢梁吊装,主梁起吊前期要调查好各项安全设施,梁上安装好辅助工具:扶手干,绳。起吊安装到位后把扶手绳和柱子紧紧挤在一起,确定稳固。这是
施工安全的重要组成部分。通常情况下选择梁上边界处打孔使之成为吊点。它的大小和方位反映的是钢梁跨度的大小。如果小梁数量很多也可以用一次多吊的方法节省时间。此外还有一种方法增加施工安全和效率是将梁、柱在地面组合成一个大的整体一次性起吊,但需要保证整体性不会因为高空重力而散架。
2、高强螺栓连接
高强度螺栓连接有三个步骤,分别是节点处理、螺栓安装以及螺栓紧固。在钢结构架设调整完毕后,要对接合件进行矫正,消除接合件的变形、错位和错孔、板束接合摩擦面要贴紧后才能安装。螺栓安装时要按照同一个方向穿进,最好采用由内而外的方向进入螺栓,这样安装时比较方便。安装螺栓时也要掌握一定的尺寸,如果不能顺利组合时不能硬来,可以用浇刀来调整孔的大小。安装完后还要用砂轮打磨掉螺栓上的毛糙部位,使其贴合度高。螺栓紧固时,分为初拧和终拧。如果钢板扭曲和螺栓的切合程度不是很紧实,就需要进行初拧,防止钢板和螺栓相互影响,初拧的轴力一般能达到标准轴力的60%~80%。终拧是对螺栓做的最后的紧固,终拧的轴力值要符合设计要求的标准轴力,终拧时预拉力的损失、根据试验,一般为设计预拉力的5%~10%。终拧扭矩可以根据下面的公式进行计算:
M=(P+ΔP)·k·d
其中:M-终扭矩kNom;
P-设计预拉力kN;
ΔP-预拉力损失值,一般为设计预拉力的5-10%;
k-扭矩系数;
d-螺栓公称直径(mm)。
3、钢结构焊接
钢结构的焊接焊缝分为工厂制作焊缝和现场安装焊缝两大类。设计要求分为I、Ⅱ、Ⅲ级,I级焊缝要求最高,Ⅲ级焊缝要求最低。Ⅲ级焊缝只需要进行外观检查,表面应无气孔、夹渣、弧坑裂纹等缺陷。I、Ⅱ级焊缝应进探伤检验,其检验方法按以下原则确定:①对工厂制作的焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm。②对现场安装焊缝,应按同一类型,同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,且应不少于1条焊缝。Ⅰ级焊缝的探伤比例为100%,Ⅱ级焊缝的探伤比例为20%。施工中钢柱之间的连接常采用坡口电焊连接。主梁与钢柱间的连接,一般上、下翼缘用坡口电焊连接,而腹板用高强螺栓连接。次梁与主梁的连接基本上是在腹板处用高强螺栓连接,少量再在上、下翼缘处用坡口电焊连接,柱与梁的焊接顺序,先焊接顶部柱、梁节点,再焊接底部柱、梁节点,最后焊接中间部分的柱、梁节点。对坡口进行电焊粘贴的前期工作有检测坡口平实度、清理杂物废物使之符合焊接标准、先加温使其适应焊接、两个柱子结合时用两个焊接人员两边同时开工,柱子和梁也采用这种连接方式,这样可以缓解形状不对称或变形。对于厚板的坡口焊,打底层焊多用直径4mm焊条焊接,中间层可用5mm或6mm焊条,盖面层多用直径5mm焊条。三层应连续施焊,每一层焊完后及时清渣。焊缝余高不超过对接焊体中较薄钢板厚的1/10,但也不应大于3.2mm。焊后当气温低于0℃时,用石棉布保温使焊缝缓慢冷却。焊缝质量检验均按二级检验标准检验。
4、安全施工,是钢结构施工中的重要环节,高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。为了杜绝安全事故,项目部成立安全监督小组,设立专职安全员,严格管理,制定周密完的安全生产条例,对职工进行定期安全教育,树立“安全第一,预防为主”的思想。在严格管的基础上,项目部不惜花费大量人力、物力、财力进行严密的防保。
三、结束语
本文通过介绍了高层建筑施工过程中,钢结构技艺的各个阶段,细述了流程必须措施。列举大量数字以求明确化地使相关从业人员有所参考和批评指导。强调了施工安全的各种危害和预防事故的重要手段,最后解释了前期设计的图纸对未来工作的影响作用,目的是钢结构工作能够更加科学化实用化,为更多人所接受。
参考文献:
[1]姜立辉,贾力.钢结构优缺点分析[期刊论文].科技信息,2007-36.
[2]重庆大学等三校.土木工程施工技术[期刊论文].北京:中国建筑工业出版社,2003.
[3]崔晓强; 胡玉银; 吴欣之.超高层建筑钢结构施工的关键技术和措施[期刊论文].建筑机械化2009-06
[4]万荣涛.浅谈超高层建筑钢结构施工技术[期刊论文].浙江建筑2009-03
电焊技术论文范文2
论文摘要:三峡电站左岸1#~10#坝段压力钢管直径12.4m,材质分别为60kgf/mm2级高强度低合金调质钢和16MnR钢,具有管径大、管壁厚、技术要求高等特点。钢管在制作、运输、吊装、安装及焊接等工序中均采用了一些新的工艺,对各施工工序进行全过程控制,保证了三峡左岸压力钢管的制作安装质量。为大直径压力钢管的施工积累了经验。
1、概述:
三峡二期工程左岸厂房坝段A标段共有10个机组进水口,每个进水口分别设置有1条引水压力钢管,机组采用单机单管供水方式。引水钢管设计直径12.4m,最大设计内水压力1.4MPa,是目前世界上管径最大的引水压力钢管,结构形式为钢衬钢筋砼联合受力,布置上顺水流分为坝内段、坝后背管段及下水平段,桩号自20+024.172至20+118.00,中心轴线安装高程EL113.584~EL57.000m,坝内段(上斜直段)材质为16MnR,板厚26mm,坝后背管由上弯段、斜直段、下弯段组成,上弯段、斜直段材质为16MnR,板厚28~34mm,下弯、下水平段材质为60kgf/mm2级高强度调质钢,板厚34~60mm。1#~6#坝段压力钢管在下水平段设置弹性垫层管,其单条钢管的轴线长120.122m,工程量1446t;7#~10#坝段压力钢管在下水平段设置套筒式伸缩节,其单条钢管的轴线长112.852m,工程量1278t;1#~10#坝段工程量总计13788t。
2、引水管道与相关建筑物的关系:
2.1与大坝砼施工的关系:
因各坝段基岩高程不等,左厂1#~6#坝段部分背管予留槽采用开挖形式,左厂7#~10#坝段背管予留槽采用砼浇筑而成。坝内埋管段随大坝砼上升同步形成,当相应的坝块浇筑至钢管安装高程并有7天以上龄期,两侧非钢管坝段上升至高程110m以上,方可进行该部分钢管安装。
2.2与付厂房的关系:
引水管道的下弯段和下水平段布置于付厂房下部,当钢管坝段管边予留槽形成,两侧非钢管坝段达到高程82m以后,进行下部水平段钢管的安装,并从下弯段逐节向上安装。
2.3与坝体纵缝灌浆的关系:
由于坝体纵向分缝,管道予留槽跨越1~2道纵缝,钢管的安装待相应的纵缝灌浆完成至钢管安装高程以上,再进行钢管的安装。
2.4与予留槽的关系:
在安装之前,土建施工准备工作必须全部完成,在钢管安装结束后,进行管道的砼回填浇筑。
3、压力钢管的制作:
3.1钢管制作材料
3.1.1母材
用于钢管制造的所有钢材应符合设计技术要求和施工图的规定,钢管母材16MnR和60kgf/mm2高强钢出厂前在钢厂内按《压力容器用钢板超声波探伤》(ZBJ74003-88)100%探伤,每批钢板应有出厂合格证,母材的化学成份及性能应满足以下要求:
(1)16MnR钢板化学成份(%)
≤0.02
0.20~0.60
1.20~1.60
≤0.035
≤0.035
(2)16MnR钢板机械性能
(3)60kgf/mm2高强钢化学成份(%)
(5)碳当量:
16MnR低于0.4%;60kgf/mm2高强钢低于0.42%。
(6)焊缝及热影响区硬度值:
16MnR低于300HV;60kgf/mm2高强钢低于350HV。
所有用于制造钢管的母材,到货后按《ZBJ74003-88》规定的Ⅲ级质量检验标准对钢板进行超声抽检,抽检数量为10%。
16MnR钢板为国产板。60kgf/mm2级高强度调质钢由日本进口,其中,1~6#机采用日本NKK公司生产的610U2钢板;7~10#机采用日本住友金属生产的610F钢板。
3.1.2焊接材料
16MnR钢板:手工焊采用大西洋产CHE507电焊条;埋弧自动焊采用H10MnSi焊丝;实芯焊丝脉冲电源全自动富氩保护焊采用CHW-50C6SM焊丝。
60kgf/mm2级高强钢:手工焊采用大西洋产CHE62CFLH电焊条;实芯焊丝脉冲电源全自动富氩保护焊采用ZO-60焊丝。
以上所采用的焊接材料均经过焊接工艺评定确定。
3.2钢管的制作工艺
3.2.1钢管排料、划线
根据设计图纸要求,先对钢板进行排料,绘制排料图,然后按排料图进行钢板划线,划线极限偏差应满足表⑴的要求:
排料时纵缝的布置与钢管横断面水平轴和垂直轴的夹角应大于10°,相应弧长应大于1100mm。
钢板划线后应分别标出钢管分段、分节、分块的编号、水流方向、水平和垂直中心线、灌浆孔位置、坡口角度以及切割线等符号。16MnR钢可用钢印、油漆和冲眼标记。高强钢严禁用锯或凿子、钢印作标记,不得在卷板外侧表面打冲眼;在卷板内侧表面用于校核划线准确性和卷板后的外侧表面允许有轻微的冲眼标记。
3.2.2钢板切割、加工坡口
钢板采用自动、半自动氧-乙炔火焰切割或数控切割机割去多余部分。纵缝和直管段环缝坡口用12m刨边机加工;弯管段环缝坡口用数控切割机加工,坡口加工后的尺寸应附合图样及规范的要求。
3.2.3钢板卷制
钢板端头预弯完成后,进行瓦片卷制,卷制方向应和钢板压延方向一致,钢板经多次卷制,检查达到设计弧度;瓦片卷制成型后,以自由状态立于组圆平台,用2.2m样板检查弧度,样板与瓦片的极限间隙应小于2.5mm。
电焊技术论文范文3
论文关键词:绿色环保;节能减排;节能增效
1 加强宣传教育,增强节能意识,营造“节能减排”氛围
(1)有计划地组织专业人员参加节能减排技术的培训学习,提高员工的节能意识和实际操作技能。成立节能减排课题科研小组,组织开展技术攻关,适时进行节能减排技术经验交流,促进节能减排广泛深入有效地开展。
(2)制订节能减排的评比相关制度,充分利用黑板报、墙报、宣传栏、图片、标语、网站、刊物等各种媒介,大力开展“节能减排,打造绿色环保船企”宣传活动,号召员工从自身做起、从细节做起,节约一滴水,节省一张纸,拾起一根焊条,收起一颗螺丝。
(3)积极开展“节能减排”宣传知识普及竞赛活动,激发员工的节能减排热情,形成“人人关心节能减排、人人支持节能减排”的良好氛围。
2 更新设备,改进工艺,实现节能增效
2.1 使用co2气体保护焊机和变频调速等新设备
船舶焊接技术作为现代造船模式中的关键技术之一,对我国船舶行业的快速发展起到了重要的促进作用。公司非常重视应用焊接新工艺和焊接新设备来大幅度地提高焊接生产率并产生节能减耗成效。
(1)投入巨资购置co2气体保护焊机。针对zxe1-500/400交直流多头手工电弧焊机、bx1-630交流多头手工电弧焊机都是采用手工电焊条来进行焊接生产,能耗高,生产效率低下的弊端,公司从2008年起大量淘汰能耗高且生产效率低的手工电弧焊机,投入600多万元新购置了大批量额定功率较低(32kva)的co2气体保护焊机,目前共有300多台co2气体保护焊机投入使用。
经测算,co2气体保护焊不但比普通手工焊生产效率高1~4倍,而且具有无焊头、省电、节约填充金属和质量好的优点,仅此用电每年就可节省300多万元。
(2)广泛使用变频调速机械设备。公司原有的用电大户是电机设备,约占总用电量的40%。新会船舶建造基地的舾装码头、船台、船体车间、梳式滑道系统(斜船架)、400t及32t龙门吊、40t门座吊和桥吊等大型起重设备的大车、小车行走、起升电机均采用变频调速控制,可以实现无级调速,其节电率约为30%,节省的电量为总用电量的9%,则此全年就可节省约40多万度电,即每年可节约40多万元,这给公司产生了巨大的经济效益和社会效益。
2.2 改造现有的变压器式交流弧焊机
公司在变压器式交流弧焊机上加装一台节能装置,减少空载损耗,这既达到节能,还可以预防工人因焊机二次触电和保护焊机的作用。经生产现场测试,一台bx1-500型额定输入功率为32kva的交流弧焊机,其空载损耗电流为6.4a,在加装该装置后,其空载损耗电流为2.25a。该焊机一天累计空载时间(更换焊条、工人小休)为2小时,其空载损耗电流为12.8a,加装节能装置后其空载损耗电流为4.5a,故技改后每天每台交流弧焊机可节约电流8.3a。目前,公司拥有这样的焊机约500台,加装了节能装置后,大大提高了焊机的功率因素。
2.3 改进焊接工艺
据统计,船体焊接工时占船体建造总工时的30%~40%,焊接成本占船体建造成本的30%以上。因此,焊接技术水平对提高船舶焊接生产效率、缩短船舶建造周期、节能减耗降低成本、提高企业竞争力具有举足轻重的作用。
对建造的8000吨半潜驳船焊接施工技术进行创新,大胆采用了新工艺。技术人员针对该船施工要对大量钢构件进行焊接的特点,认真开动脑筋,想方设法提高生产效率和产品质量,专门设计了一套多快好省的施工工艺,确保该船的施工、工期、质量的顺利完成。
(1)利用现有生产设备的埋弧焊机对工字钢的四条角焊缝进行船形位置的埋弧角焊,焊一道焊缝就能直接焊出满足图纸要求的焊脚尺寸,并且熔深大,焊道表面光滑,不需打磨,焊接变形量达到最小程度,利用这种工艺的施工效率相对于普通手工co2气保焊的3倍。
(2)因不耗用价格较昂贵的药芯焊丝,采用新工艺后,通过对96条工字钢的装焊实践,耗用焊接材料和施工工时可节省成本30%,生产成本大大降低。
(3)利用这个工艺焊接时不用划线,就能保证工字钢的腹板对准面板的中心线并垂直于面板,满足设计图纸的装配要求,从而提高了生产效率和施工装配精度,同时减轻了装配工的劳动强度。
3 加强管理,节能降耗,促进资源回收循环再利用
(1)公司领导带头重视节能减排工作,坚持推进公司绿色环保经营生产建立节能减排相关制度,完善公司的节能减排监测体系,明确部门责任人,确定公司的节能减排监测点,并对节能减排监测点实施监测,将节能减排真正落到实处。
(2)对维修原材料进行及时归整,节约利用,实现资源回收再利用生产车间或设备维修现场,所用原材料诸如镙丝冒、镙丝杆、焊条……每次维修设备、建造构件后都有所剩余,对于这些剩余的原材料进行及时回收、归类、储藏,下次再利用,一改往日的随用随丢、随丢随弃的浪费毛病,养成良好的节俭习惯。
一是公司集中制作了一批垃圾斗,通过不同颜色区分不同的功能,包括废铁斗、电缆斗、其他废料斗等,并在垃圾斗上做了明显的文字标识。督促现场施工人员,将不同的废料装入不同的垃圾斗,便于资源的回收利用。二是针对原来工人到仓库领用电焊材料没有限制,浪费现象较为突出。为此,制订了《电焊材料管理规定》,明确规定了焊工在领取电焊材料时,必须回收焊条头或焊丝轮才能领取新的用量,并将其与班组的工作考核挂钩。该《规定》自实施以来取得了明显的效果,据统计,实施的当年,焊料的节约率为15%。三是提高边角料的再利用率。在船体加工过程中,产生最多边角余料的应该是数控下料工段。对这些余料进行充分的再利用,能达到提高材料利用率、节约能源、减少余料对场地的占用。为此,公司在已有的液压剪板机的基础上,专门添置了两台体积小、占地小、操作简单,俗称“小蜜蜂”的简易火焰数控切割设备,对数控火焰切割机和等离子切割机开料后产生的边角料进行再利用,将一些以前在整板上切割的零件如吊耳、三角板、补板、法兰等零件利用余料用“小蜜蜂”进行加工,既节省了大型切割机的加工时间,又节省了材料,达到了一举两得的效果,为企业创造了效益,同时也节约了资源。据生产车间的统计,每月两台小“小蜜蜂”可消耗边角余料30~40吨,连同剪板机加工的余料约60吨,每月处理的余料已接近100吨。
4 控制环境污染,以“减排”促进“节能”,不断提高社会效益
作为船舶制造企业,在生产中客观上存在一定的污染物,主要有除锈产生的废砂、漆皮,喷涂产生的油漆、溶剂残渣及废油漆桶,材料切割中产生的废渣、废料,发电机组发电产生的废气等。
(1)建立严谨、全面的污染物排放、回收制度和集中处理的场所,同时落实节能减排工作责任制,对排放工作进行严格管理和考核,细化指标,层层考核,奖惩分明,较好地调动了各个部门控制环境污染,以减排促进节能工作的积极性。
(2)在造船涂装工艺上,为有效地控制废气、废物、粉尘的排放,减少环境污染,改善作业环境和厂区周边的生活环境,公司专门划出地面为8560m2建设一座现代化的涂装车间。该涂装车间除按二喷三涂的要求配置相关的双缸双枪打砂机、喷涂机等生产设备外,还特地配置了丸尘分离机、真空吸砂机、真空吸尘机、废气处理装置等“减排”设备。为减少对环境的污染及改善喷砂房的空气质量,在设计时采用喷丸混合磨料,尽量减少粉尘的产生;配备了旋风式除尘器及滤筒式除尘器,确保废气的排放达到国家的有关要求。
5 科学管理,实现绿色环保
厂房及土建工程,首选节能型建筑。新建的船体车间、舾装车间、数控车间和涂装车间钢等建设工程均选择节能环保型建筑,在厂房各侧面、顶部均匀分布多个采光带,大面积安装复合材料制作的彩钢瓦,突出自然采光效果,以持续节约照明用电。
电焊技术论文范文4
关键词:超高层建筑;钢结构;施工技术
一、超高层钢结构施工的特点
超高层的钢结构建筑的施工量比较大,其组成的部件很多。同时,用来施工与对方组成部件的场地较小;超高层钢结构的另一大特点就是立体交叉施工,而安装的标准也非常高,不允许有任何的错误,对材料的选取上以及测量,焊接等施工的工艺要求都非常的严格;起重机的安装、升降以及拆除技术要求很高。这些都是超高层钢结构施工的主要特点,还有一些在建筑施工中需要注意的细节也是能够保证超高层建筑施工的关键。
二、钢结构的应用
钢结构应用于高层、超高层建筑中在南方一些大中城市中,高层、超高层建筑如雨后春笋般拔地而起,由于外资工程的兴建,建筑用钢材的发展,高层、超高层建筑应用钢结构越来越多。如在上海的浦东开发区建设中,高层建筑钢结构的发展尤其迅速。
目前在高层、超高层建筑中应用的体系大致有三种。一种是混凝土结构, 一种是钢结构,另一种就是两种体系组成的混合结构。在这种混合结构中因发挥了钢结构的优点而克服了钢结构的缺点,应用的比较多。
现在钢结构应用的形式主要有:
(1) 作为钢框架与混凝土核心筒组成受力结构体系,这是高层混合结构中常用的形式。
(2) 作为劲性骨架与混凝土一起组成受力构件,包括钢管混凝土,这种混合结构兼有钢与混凝土两者的优点,整体强度大,刚性好,抗震性能好。当采用外包砼结构形式时更具有良好的耐火和耐腐蚀性能。混合结构构件一般可以降低钢量15%―20%,还可减少支模,施工方便、快速,因此混合结构在高层,超高层建筑中所占比重较多。
三、钢结构的施工技术
1、钢柱钢梁的安装
(1)钢柱吊装,钢柱竖直于地面,钢柱影响了建筑高度和层数。对其生产加工需考虑目前行业标准。钢柱在用料制作时要注意焊接过程会导致材料收缩并且将其竖直放置后受力改变后也有可能受向下的压力扭曲,因此翻样、下料时选择材料要比完成长度略长些,大概几毫米的差距。且钢柱上相两截的尺寸即使一样也不能互换。每节钢柱用编号加以区分。准确安装。高层钢结构吊装一般需划分吊装作业区域,吊装按划分的区域,平行顺序同时进行。为了避免钢柱安装的时候撞坏螺栓丝牙部位,要在地脚处安装保护保护装置。钢柱被吊起来等待安全前需做好前期设置工作,在预定位置按好应用于上下的梯子,挂蓝等。起重时用双机还是单机设备的选择根据高柱的轻重和起重机的载重能力来判定。
双机抬吊时,钢柱吊离地面后在空中进行回直。单机吊装时需在柱子根部垫以垫木,以回转法起吊,严禁柱根拖地。钢柱就位后,先调整标高,再调整位移,最后调整垂直度。柱子要按规范规定的数值进行校正标准柱子的垂直偏差应校正到零。当上柱与下柱发生扭转错位时,可在连接上下的耳板处加垫板进行调整。
为了控制安装误差,对高层钢结构先确定标准柱。正方形框架取4根转角柱,长方形框架当长边与短边之比大于2时取6柱,多边形框架则取转角柱为标准柱。钢柱轴线位移校正,以下节钢柱顶部的实际柱中心线为准,安装钢柱的底部对准下节钢柱的中心线即可。校正位移时应注意钢柱的扭转,钢柱扭转对杠架安装很不利。
(2)钢梁吊装,主梁起吊前期要调查好各项安全设施,梁上安装好辅助工具:扶手干,绳。起吊安装到位后把扶手绳和柱子紧紧挤在一起,确定稳固。这是 施工安全的重要组成部分。通常情况下选择梁上边界处打孔使之成为吊点。它的大小和方位反映的是钢梁跨度的大小。如果小梁数量很多也可以用一次多吊的方法节省时间。
2、高强螺栓连接
高强度螺栓连接有三个步骤,分别是节点处理、螺栓安装以及螺栓紧固。在钢结构架设调整完毕后,要对接合件进行矫正,消除接合件的变形、错位和错孔、板束接合摩擦面要贴紧后才能安装。螺栓安装时要按照同一个方向穿进,最好采用由内而外的方向进入螺栓,这样安装时比较方便。安装螺栓时也要掌握一定的尺寸,如果不能顺利组合时不能硬来,可以用浇刀来调整孔的大小。安装完后还要用砂轮打磨掉螺栓上的毛糙部位,使其贴合度高。螺栓紧固时,分为初拧和终拧。如果钢板扭曲和螺栓的切合程度不是很紧实,就需要进行初拧,防止钢板和螺栓相互影响,初拧的轴力一般能达到标准轴力的60%~80%。终拧是对螺栓做的最后的紧固,终拧的轴力值要符合设计要求的标准轴力,终拧时预拉力的损失、根据试验,一般为设计预拉力的5%~10%。终拧扭矩可以根据下面的公式进行计算:
M=(P+ΔP)・k*d
其中:M-终扭矩kNom;P-设计预拉力kN;ΔP-预拉力损失值,一般为设计预拉力的5-10%;k-扭矩系数;d-螺栓公称直径(mm)。
3、钢结构焊接
钢结构的焊接焊缝分为工厂制作焊缝和现场安装焊缝两大类。设计要求分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,Ⅰ级焊缝要求最高,Ⅲ级焊缝要求最低。Ⅲ级焊缝只需要进行外观检查,表面应无气孔、夹渣、弧坑裂纹等缺陷。Ⅰ、Ⅱ级焊缝应进探伤检验,其检验方法按以下原则确定:①对工厂制作的焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm。②对现场安装焊缝,应按同一类型,同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,且应不少于1条焊缝。Ⅰ级焊缝的探伤比例为100%,Ⅱ级焊缝的探伤比例为20%。施工中钢柱之间的连接常采用坡口电焊连接。主梁与钢柱间的连接,一般上、下翼缘用坡口电焊连接,而腹板用高强螺栓连接。次梁与主梁的连接基本上是在腹板处用高强螺栓连接,少量再在上、下翼缘处用坡口电焊连接,柱与梁的焊接顺序,先焊接顶部柱、梁节点,再焊接底部柱、梁节点,最后焊接中间部分的柱、梁节点。对坡口进行电焊粘贴的前期工作有检测坡口平实度、清理杂物废物使之符合焊接标准、先加温使其适应焊接、两个柱子结合时用两个焊接人员两边同时开工,柱子和梁也采用这种连接方式,这样可以缓解形状不对称或变形。对于厚板的坡口焊,打底层焊多用直径4mm焊条焊接,中间层可用5mm或6mm焊条,盖面层多用直径5mm焊条。三层应连续施焊,每一层焊完后及时清渣。焊缝余高不超过对接焊体中较薄钢板厚的1/10,但也不应大于3.2mm。焊后当气温低于0℃时,用石棉布保温使焊缝缓慢冷却。焊缝质量检验均按二级检验标准检验。
4、安全施工
安全施工是钢结构施工中的重要环节,高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。为了杜绝安全事故,项目部成立安全监督小组,设立专职安全员,严格管理,制定周密完的安全生产条例,对职工进行定期安全教育,树立“安全第一,预防为主”的思想。在严格管的基础上,项目部不惜花费大量人力、物力、财力进行严密的防保。
结束语:随着我国钢结构建筑的发展,钢结构住宅将成为今后我国住宅的发展趋势。在进行钢结构的施工过程中,要严把施工质量关,按照施工要点进行施工,保证高质量的建筑工程。
参考文献:
[1] 罗国庆 超高层建筑钢结构施工技术与管理[J]城市建设理论研究2012(30) .
[2] 林晓佳,黄飞兰,邱礼洪,高层建筑轻钢结构安装施工技术及防控[J],河南建材,2009.
[3] 李为阳 杨雪琴.超高层钢结构施工管理技术[J].建筑安全2010年第二期.
电焊技术论文范文5
关键词:大孔径;冲孔灌注桩;施工工艺
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
1 冲孔桩施工工艺
1.1工艺流程
采用冲击式钻机,直接在桩位上冲击成孔,制备泥浆护壁,待孔深达到设计要求后进行清孔,放入钢筋笼,然后在孔内利用直径250mm 的刚性导管灌注水下混凝土成桩。
1.2冲孔桩施工工艺质量控制
1.2.1护筒的埋设
孔位测量定位后,进行孔口护筒挖埋,四周要求用粘性土分层填实,以保持护筒的位置正确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不大于50mm,保证施工的桩孔中心和桩位中心重合;采用6mm 厚钢板制作护筒,护筒内径应大于钻头直径200mm,埋设深度以1.5m 为宜,并在护筒上做出控制桩位中心的标志,施工过程中随时用十字线检测桩中心是否准确,以利钻机对中。
1.2.2冲击成孔
冲击成孔的原理是通过卷场机悬吊起冲锤形成一定的势能,以冲锤的自由落体运动产生的的冲击力把岩层破碎成孔,一部分渣石挤入孔壁,一部分用泥浆浮起排除或掏渣筒掏出。开始应低锤密击,锤高0.4~0.6m,并及时添加片石、砂砾或石子和粘土泥浆护壁,使孔壁挤压密实,直至孔深超过护筒底以下3~4m 后,才可加快速度,将锤提高至1.5~2.0m 以上转入正常冲击,并随时测定和控制泥浆比重。当在粘土和亚粘土层中冲击时,应采用中小冲程0.5~1.0m 冲孔,并补充稀泥浆或清水,避免糊锤;在开孔阶段,尽量使石渣挤密孔壁而不掏渣,但冲至4~5m 深度以后,则要开始掏渣,大约每台班掏一次,每次约4~5 桶,每次掏完渣后,要立即向孔内加护壁泥浆,恢复泥浆正常浓度,这样反复进行冲孔、掏渣,直至要求深度。
1.2.3 护壁泥浆与清孔
在冲孔过程中应随时补充泥浆,调整泥浆比重。泥浆的作用:一是用其夹带被冲锤击碎的土石颗粒,使其不断从孔底溢出孔口,达到连续冲进连续排渣的目的;二是加固保护孔壁,防止地下水渗入造成坍孔。在粘土和亚粘土中成孔时,可利用清水和孔中土颗粒在冲击中自造泥浆护壁。排渣泥浆的比重应控制在1.1~1.2,在易坍孔的砂土和较厚的夹砂层中成孔时,应设置循环泥浆池和泥浆泵,用比重1.1~1.3 的泥浆护壁,在穿过砂夹卵石层时,应提高泥浆比重至1.3~1.6。泥浆可就地选择塑性指数p≥17 的粘土调制,并经常测定泥浆比重。清孔后的泥浆比重,应控制在1.1 左右;孔壁地质较差,用循环泥浆时,应控制在1.15~1.25 左右。清孔检查合格后应立即下钢筋笼浇注混凝土。
控制要点
2.1 泥浆控制:为了将锤底的粗颗粒及时清除和确保泥浆对孔壁的撑护作用,在成孔过程中,泥浆的比重不能低于 1.2~1.3。
2.2 钢筋笼制作及安放控制:
钢材进场每批应有合格证,经监理代表签字认可后,送检测中心作机械性能测试与焊接性能测试,合格后方可使用。制作钢筋笼时,主筋与箍筋采用电焊连接,在同一截面内钢筋接头不得多于主筋总根数的50% ,两个接头间距不得小35d。钢筋笼制作顺直牢固,焊接应符合规范规定(主筋间距偏差≤±10mm,箍筋间距或螺旋螺距≤±20mm,钢筋笼直径≤±10mm,钢筋笼长度≤±50mm)。Ⅰ级钢用 T- 422 焊条,Ⅱ级钢用J422 焊条,采用直流电焊机焊接,钢筋采用单面搭接焊,搭接长度为10d。钢筋笼焊接应规范,不同焊接面或焊接点应调整相应电流,避免咬筋或焊接不牢靠;经监理验收合格的钢筋笼单独标识堆放,未经过验收的钢筋笼不得进入施工现场。
2.3 水下混凝土灌注控制:
浇灌混凝土前,在安放好的导管上部放一只料斗,料斗与导管连接处放一混凝土包,再放上盖板。第一次浇灌混凝土,导管下端离孔底距离为0.3~0.5m,必须保证导管底端能埋入混凝土中0.8~ 1.3m,所以料斗中第一次储料2~ 2.5m 3以上,利用冲力将管底泥浆及部分沉渣冲离孔底,随后连续浇灌混凝土,灌注必须在清孔停止后20分钟内进行。浇灌混凝土时,要严格防止塞管、脱节现象发生。拆导管时应注意每次拆管后导管在混凝土中的埋深不得小于2.0m(埋管深度一般为2~6m)。专人用测绳测量混凝土面深度及导管长度,以防导管提出混凝土面而造成断桩。混凝土灌注至设计标高后,应超灌不小于0.8m,以保证桩顶混凝土质量达到设计要求。混凝土充盈系数控制在1.08~1.20 之间。混凝土浇灌时间一般不超过4小时,应满足不超过初盘混凝土的初凝时间。灌注混凝土时不定时测混凝土坍落度试验并按要求留置试块,要求是:每一根桩混凝土试块留样不少于2 组。
3 常见事故及防治
在冲孔桩的施工过程中会出现偏孔、沉渣过厚、堵管和浮笼事故。这些事故将影响到桩身质量和工程整体质量,甚至还可能导致出现废桩,作为一名现场管理人员,必须了解这些现象的原因并懂得如何控制及处理。
3.1 偏孔
当遇到地质情况复杂,在同一根桩的范围内岩面倾斜,一边软一边硬时,如稍有不注意,工人盲目加快速度冲孔就会造成偏孔的现象。当在有倾斜状的软硬地层冲进时,应控制好桩锤高度低速冲进,发现偏孔现象超过相关要求时应及时往孔内回填较坚硬的石头,将斜面硬层冲平以调整垂直度。
3.2 沉渣过厚
第一次清孔时间不足,下放钢筋笼时间过长或钢筋笼碰撞孔壁,造成塌方,检查验收不够认真都会造成沉渣过厚。处理方法:要控制泥浆的密度和粘度,不要用清水进行置换;钢筋笼吊放时,要垂直对准孔位,避免碰撞孔壁;安放钢筋笼后,应检查沉渣量厚度小于100mm,否则应利用导管进行二次清孔;开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离宜为30~40cm,应有足够的混凝土储备量,使导管一次埋入混凝土面以下1.0m 以上,利用混凝土的巨大冲击力溅除孔底沉渣,达到清除孔底沉渣的目的。
3.3 堵管
在水下灌注砼过程中,砼堵住导管而使浇灌无法继续进行,可能会导致整根桩的报废。在浇灌过程应保证足够的砼量连续浇灌,确保机械运作正常,加强对砼搅拌时间和砼塌落度的控制,水下砼必须具备良好的和易性,粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4,且应小于40mm。应确保导管连接部位的密封性,导管使用前应试压,以避免导管进水。
3.4 浮笼
灌注砼过程由于埋管过深或浇灌不连续而导致桩下砼初凝,浇灌的砼自导管流出后冲击力推动钢筋笼的上浮。预防措施:将钢筋笼焊到钢护简上或用钢管套顶压钢筋;控制好初灌注速度和导管的埋深;缩短混凝土的整体灌注时间;采用双螺纹连接导管。
4 结语
冲孔灌注桩基础具有较好的技术和经济效果,适用于各种复杂的地层,是重要的桩基形式。研究结果表明:冲孔灌注桩从成孔到成桩的各个环节中,如果质量把关不好,都可能会引起灌注桩的质量事故,因此为提高桩基质量,施工中应该严格遵守操作规程,提高施工工艺、施工技术和施工管理水平。
参考文献:
[1] 张俊,吴子树. 冲孔灌注桩在软土地基中的应用[A]. 岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C]. 2002
[2] 陈文平,仲继传. 浅谈高层住宅泥浆护壁成孔灌注桩施工体会[A]. 河南省建筑业行业优秀论文集(2009)[C]. 2009
电焊技术论文范文6
关键词:地下连续墙施工要点、难点解决对策
中图分类号:X703文献标识码: A
引言
随着我国城市化进程的不断推进以及科学技术的不断发展,各种高层建筑建设不断增多,建筑工程施工技术也日新月异,地下连续墙是近几十年发展起来的一项多功能地下墙体施工技术,最早被应用于石油开发钻井以及凿井时所用水下浇筑混凝土或者泥浆护壁,后被应用于水利工程大坝的防渗墙施工。随着施工技术的不断发展与完善,地下连续墙技术凭借对邻近建筑物具有支护作用,还具有防渗、挡土、防爆、截水、环保、噪音小、整体性强、墙体刚度大等优点,尤其是可逆作法施工,地上、地下同步进行,可大大提高施工进度,造价低,不限施工地质条件,被广泛应用于各种建筑工程结构中,并且已经成为建筑工程施工的核心技术。
一、地下连续墙的分类及其特点
1、地下连续墙的分类。地下连续墙按其填筑的材料,分为土质墙、混凝土墙、钢筋混凝土墙(又有现浇和预制之分)和组合墙(预制钢筋混凝土墙板和现浇混凝土的组合,或预制钢筋混凝土墙板和自凝水泥膨润土泥浆的组合);按其成墙方式,分为桩排式、壁板式、桩壁组合式;按挖槽方式大致分为抓斗式、冲击式和回转式;按施工方法可分为现浇式、预制板式及二者组合城墙等;按其用途分为临时挡土墙、防渗墙、用作主体结构兼作临时挡土墙的地下连续墙、用作多边形基础兼作墙体的地下连续墙。
所谓桩排式地下连续墙,实际上就是把钻孔灌注桩并排连接所形成的地下墙。在上海地区的深基坑围护结构用得相当广泛。目前,我国建筑工程中应用最多的还是现浇钢筋混凝土壁板式连续墙。壁板式地下墙既可作为临时性的挡土结构,也可兼作地下工程永久性结构的一部分。内衬厚度可取20―40cm。
2、地下连续墙的特点。地下连续墙之所以能得到如此广泛的应用和其具有的优点是分不开的,地下连续墙具有以下一些优点:
(1)施工时振动小,噪音低,非常适于在城市施工。
(2)墙体刚度大,用于基坑开挖时,可承受很大的土压力,极少发生地基沉降或塌方事故,已经成为深基坑支护工程中必不可少的挡土结构。
(3)防渗性能好,由于墙体接头形式和施工方法的改进,使地下连续墙几乎不透水。
(4)可以贴近施工。由于具有上述几项优点,使我们可以紧贴原有建筑物建造地下连续墙。
(5)可用于逆做法施工。地下连续墙刚度大,易于设置埋设件,很适合于逆做法施工。
(6)适用于多种地基条件。地下连续墙对地基的适用范围很广,从软弱的冲积地层到中硬的地层、密实的砂砾层,各种软岩和硬岩等所有的地基都可以建造地下连续墙。
(7)可用作刚性基础。目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水、深基坑维护墙,而且越来越多地用地下连续墙代替桩基础、沉井或沉箱基础,承受更大荷载。
(8)用地下连续墙作为土坝、尾矿坝和水闸等水工建筑物的垂直防渗结构,是非常安全和经济的。
(9)占地少,可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间,充分发挥投资效益。
(10)工效高、工期短、质量可靠、经济效益高。
同时,地下连续墙也存在着一些不足;
(1)在复杂的地基条件下施工,即使事先进行过地质勘察,也难以预测地下异常的变故。因此,要求施工队伍具有较高的技术水平与应变能力,在发生异常交故时能及时采取补救措慈。
(2)施工地下连续墙的每一个单元槽段,都关系到整个工程施工的成败问题,一旦施工失败,就要化很大的费用和很长的工期来修补或返工,甚至会因无法挽回败局而不得不废弃在建工程。
(3)地下连续墙施工需要很多重型设备,进退场和施工准备工作耗时费工,工程量太小时经济效益不高。
(4)在市区施工时,挖槽土方外运和劣化泥浆废弃是个难题,为了不污染环境,往往需要较贵的费用和很大的精力来进行处理。
二、地下连续墙的施工难点及解决对策
地下连续墙的施工主要包括:导墙施工、钢筋笼制作、泥浆制作及控制、成槽、下锁口管、钢筋笼吊放和下钢筋笼、拔锁口管等过程。
2.1导墙施工
导墙施工是地下连续墙施工的第一步,它的作用是挡土墙,储存泥浆,对挖槽起重大作用。导墙施工一般存在以下问题。
(1)导墙变形。出现这种情况的主要原因是导墙施工完毕后没有加纵向支撑,导墙侧向稳定不足发生导墙变形。解决对策:导墙拆模后,沿导墙纵向每隔1m设两道木支撑,将二片导墙支撑起来,在导墙混凝土没有达到设计强度以前,禁止重型机械在导墙侧面行驶,防止导墙变形。
(2)导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行。导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行,会造成整个地下连续墙不符合设计要求。解决对策:务必保证导墙中心线与地下连续墙轴重合,内外导墙面的净距应等于地下连续墙的设计宽度加50mm,净距误差小于5mm。导墙内外墙面垂直。
(3)导墙回填土。回填土容易塌方,造成导墙背侧空洞,混凝土方量增多。解决对策:使用小型挖基开挖导墙,使回填的土方量减少,然后用素土而非杂填土回填。
2.2钢筋笼制作
钢筋笼的制作是地下连续墙施工的一个重要环节,钢筋笼制作的快慢直接影响施工进度。钢筋笼制作一般存在以下问题。
(1)进度问题。影响钢筋笼制作快慢的因素很多,比如受场地条件的限制,施工现场不允许设置两个钢筋制作平台,而且当进入梅雨天气时,电焊类的施工就只能停止。解决对策:有条件施工现场可以设置两个施工平台来交替作业。以保证一天一幅的施工进度。当进入梅雨天时,可以用脚手架和彩钢板分段搭设棚子,在棚内进行电焊施工,待钢筋笼需要使用时可直接用吊车将棚子吊离。
(2)钢筋笼的焊接。由于工作量大以及工人注意力不集中等,会造成钢筋接头错位,而且许多接头在电焊完成后还处于高温软弱状态,在搬运或堆放地时会不注意,会造成钢筋接头受力而弯曲变形。解决对策:这类问题主要是人为原因造成的,因此加强技术管理,提高施工人员素质,问题就可彻底解决。
2.3泥浆制作与控制
泥浆制作是地下连续墙施工的关键。如果泥浆制作不好,则在槽壁表面不能形成一层固体颖粒状的胶结物(泥皮)而失去粘接力。同时还会造成泥浆液柱压力,不能平衡开挖槽段土壁内外的土压力和水压力,导致维护槽壁的不稳定,引起塌方。解决对策:根据水文地质资料,采用膨润土、纯碱等原料,按一定比例配制做泥浆。泥浆制作过程中还应注意以下问题:
(1)按泥浆的使用状态及时进行泥浆指标的检验。对循环使用的泥浆若不及时测定试验,会造成泥浆质量恶化。
(2)泥浆制作与工程整体的衔接。新配制的泥浆应该在池中放置ld充分发酵后才可投入使用。
(3)泥浆制作的具体方量一般以拌制理论方量的1,5倍比较合适。
2.4成槽
成槽是地下连续墙施工的重要环节。主要包括成槽机施工、泥浆液面控制、清低、刷壁等。
(1)成槽机施工。成槽机施工中最主要的问题就是偏差问题。
(2)泥浆液面控制及地下水升降。在成槽过程中及结束后都要进行泥浆液面控制,当遇到降雨等使地下水位急速上升的情况时,需要控制地下水的升降,如果处理不好则会影响槽壁质量。甚至出现塌方。
(3)清底工作。清低不及时致使沉渣过多,会造成地下连续墙的混凝土强度降低,钢筋笼上浮,影响其截水防渗能力,易引起管涌。同时沉渣过多,会影响钢筋笼的沉放。
(4)刷壁。若刷壁不及时可能造成两幅墙之间夹有泥土,会产生严重的渗漏,影响地下连续墙的整体性。解决对策:地下水位急速上升时,可部分或全部降低地下水。或是提高泥浆液面,使其至少高出地下水位0.5-1.0米,以保证槽壁的稳定。此外还要做好技术交底工作,端正工人施工态度,及时做好清低及刷壁工作。
三、结束语
总而言之,地下连续墙施工是一个复杂的施工过程,技术要求较高。在施工过程中要加强技术管理,提高工人素质,对于可能出现的质量问题,应该要有充分的认识。采取相应的预防和处理措施,然后总结经验,加强对质量通病的防范,才能缩短工期、降低工程造价、保证工程质量。
参考文献: