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1、1 焊接施工1.1 焊接概况本工程焊接主要分布在外框钢柱、核心筒钢板剪力墙和劲性柱及带状桁架以及柱与钢梁的焊接，焊接构件主要有圆管、H型钢、箱形、钢板墙等，其中柱的最大壁厚度达80，梁的最大翼缘厚度达50，焊缝主要形式有横焊、立焊、仰焊，焊缝形式具体如下：焊缝位置焊缝形式典型截面形式截面形状材质外框钢柱横焊230040Q345BQ345C Q390GJC120030120012006072560035楼层钢梁平焊H5003002025Q345BH6005002040钢板剪力墙横焊立焊H9006005080Q390CQ390GJCH9004004050环状桁架平焊立焊仰焊H11005002535
2、Q390C120012006060Q390GJC焊接特点序号焊接特点1本工程焊接难点为厚板焊接，最大板厚达80mm。因此在厚板上进行多层多道焊接时极易引起构件多次角变形，另外在厚板上焊接时易出现不均匀受热和局部塑性变形从而产生构件的焊接残余应力。因此焊接参数的选择、坡口形式、预热温度及层间温度的控制是焊接的难点。2核心筒钢板剪力墙焊缝为横焊缝和立焊缝，焊缝长度超长并且板不厚怎样预防核心筒钢板剪力墙的波浪变形是焊接的重点。3本工程外框钢柱焊接均为超高空临边施工，作业时需搭设焊接操作平台，焊接作业条件十分复杂，焊接时防风、防雨、确保安全的措施非常规可比。4本工程大量使用30mm、40mm、50mm
3、、60mm、70mm、80mm厚钢板，而且这些部位设计采用的连接方式大部分为现场焊接，整个工程现场焊接工作量相当大。1.2 焊接准备1.2.1.1 焊接方法的选择根据本工程钢板的厚度、坡口形式和材质结合我们的施工经验和焊接技术水平，选用以下的焊接方法，其中：CO2气体保护焊GMAW；手工电弧焊SMAW1.2.1.2 焊接设备的选择针对本钢结构工程的特点，工程施工时计划投入CPXS-600型二氧化碳焊机78台，同时准备部分手工焊机进行辅助焊接，在组合楼板体系栓钉施工过程中计划投入JSS-2500型熔焊栓钉机2台。主要焊接设备及辅助设备实物图如下所示：交直流电焊机二氧化碳焊机熔焊栓钉机等离子切割机
4、焊条烘箱空压机半自动切割机红外线测温仪超声波探伤仪焊缝检测工具箱焊缝量规二氧化碳流量计等离子切割枪碳弧气刨枪二氧化碳电弧焊枪焊条保温筒1.2.1.3 焊接材料的选择本工程主要钢构件材质为Q345B、Q390GJC-Z25，焊接材料选择应符合下列要求：焊缝金属与母材金属强度相适应；当不同强度的钢材焊接时，可采用与低强度钢材相适应的焊接材料；由焊接材料及焊接工序所形成的焊缝，其机械性能不低于原构件的等级；焊接用的电焊条的质量标准应符合国家规范（GB/T5117）或（GB/T5118）的规定，自动焊接或半自动焊接选用焊丝或焊剂的质量标准应符合（GB/T5293、GB/T12470、GB/T8110）
5、等相应规范和标准的规定。根据以上要求选用的焊接材料如下表：焊接母材焊接材料规格备注Q345BE5015、E50163.2mm、4mm焊条Q345B、Q345CER50-21.2mm焊丝Q390C、Q390GJCER50-21.2mm焊丝1.2.1.4 焊接人员的配备人员职位、工种人数资历要求焊接专业负责人2持有相关部门核发的焊接高级技师证；十年以上现场焊接施工管理经验；三个以上大型工程类似岗位施工组织管理经验；三个以上大型工程厚板、超厚钢板焊接指导经验。焊接专业班长4有多个大型工程本职位施工经验；十年以上现场焊接施工经验；多个工程厚板、超厚钢板焊接经验；持有高级技工证书。持证主力焊工150有大
6、型工程现场焊接操作经验；有类似工程厚板、超厚钢板焊接经验；持有焊接操作上岗证以及安全部门颁发的安全操作证；至少三分之一人员持有高级、中级技工证书。焊材专业负责人4有三个以上大型工程类似岗位材料采购、管理经验；熟悉各种焊材的性能要求、分类管理要求；了解相应的焊材保护规范及本工程相关的设计要求。熟练辅助工30一个以上大型工程焊接辅助配合经验；熟悉焊材分类要求，焊接特点，焊接顺序等基本知识；能够熟练搭设焊接操作平台。1.3 焊接工艺1.3.1 坡口形式及焊接分层由于工程中板厚有多种，我们选择了最厚板80mm的做坡口分析，坡口形式为单边V型坡口，坡口采用氧乙炔火焰半自动精密切割选用4号切割嘴，坡口形式
7、及焊接层数如下：坡口形式焊接分层序号材质试件规格（mm）评定合格试件厚度t（mm）工程适用厚度范围覆盖本工程适用板厚（mm）板厚最小值板厚最大值1Q345B60250.75t2t30、40、50、60、70、80、1002Q345GJ80250.75t1.5t1.3.2 焊接参数确定1.3.2.1 工厂焊接参数埋弧自动焊焊接过程稳定与否主要取决于规范参数的匹配状况，MZ-1000埋弧自动焊焊接规范如下表所示：焊接顺序焊接电流/A电弧电压/V焊接速度/cm.min-1底层5303232中层550-60032-3427面层60035231.3.2.2 现场焊接参数手工电弧焊参数参考表参数位置电弧电
8、压（V）焊接电流（A）焊条极性层厚mm层间温度（）焊条型号平焊其它平焊其它打底2426232510585105160阳34E4315、4316、E5015、E5016、E5515-D3、-GE5516-D3中间层29332930150180150160阳3485150面层25272527130150130150阳3485150CO2气体保护焊（平焊）参数参考表参数位置电弧电压（V）焊接电流（A）焊丝伸出长度层厚（）焊丝极性气体流量（L/min）层间温度（）焊丝型号4040首层22241802002025303567阳4550ER49-1ER50-3中间层252723025020253056阳4
9、045100150面层2224200230202056阳3540100150送丝速度：55.5mm/S气体有效保护面积：1000mm2CO2气体保护焊（横、立焊）参数参考表参数位置电弧电压（V）焊接电流（A）焊丝伸出长度层厚（mm）极性气体流量（L/min）层间温度（）焊丝型号4040首层22241802002025303567阳4550ER49-1ER50-3中间层252723025020253056阳4045100150面层2225180200202056阳4045100150送丝速度：55.5mm/S气体有效保护面积：1000mm21.3.2.3 焊接过程主要分项控制（1） 焊前预热焊接
10、前对被焊构件采用履带式加热器进行预热，预热温度约为150，测温点在加热侧的背面距焊缝80mm处，层间温度的控制范围为100150： 预热速度为2/min，大约75min后达到150。（2） 构件焊接1)在焊道两侧加与母材同材质、同坡口的引、熄弧板；2)当环境温度低于焊接要求温度时，被焊构件预热温度达到150时，将电热片撤去，采用CO2气体保护焊焊接。3应尽量避免焊接变形为原则，采用对称施焊，随时用钢尺检验，随时调整，首先焊接1层打底，当焊接第2、第3层时逐步提高焊接电流、电压，降低焊接速度。4)由于上层焊道宽，每层需焊接23遍：当焊接完一遍后应将熔渣清理干净，并注意观察焊缝的熔合情况。5)当焊
11、缝有局部缺陷时，用碳弧气刨清除，然后用角向磨光机打磨干净后再焊接。6)整个焊接过程共计15层焊缝，应一气呵成，焊接过程中采用红外线测温仪测定层间温度，保证其不低于预热温度：采用后热方法可有效防止延迟裂纹的产生。（3） 后热温度的确定碳当量计算：当焊接完毕后立即进行后热，后热温度为100，保温4min。（4） 焊接变形计算如下图所示，构件AB 在弯矩M0作用下，挠曲变形的力学公式为对于厚板的多层焊每一层焊缝引起的变形也可理解为焊接残余应力在构件内部形成弯矩变形，导致构件发生角变形。每层焊缝形成弯矩的过程如图所示，可以假设在焊接塑性变形区的两端作用假想力P，则式中:L为接头塑性区宽度，即假想力P作
12、用点间距，与材料的屈服强度有关；Bi为假想当前焊道所在截面可以自由收缩时的横向收缩量；s为材料屈服应变；k1为刚度影响系数，与焊接层数以及每道焊缝是否填满当前焊层有关。当在热输入相同的情况下，塑性变形区宽度与工件刚度有关。当工件刚度增加时，焊接时焊缝以及热影响区热膨胀受到的拘束增大，热塑性变形量增大，塑性变形区的宽度也随之按一定关系增大。而工件刚度与工件厚度成正比，工件厚度与焊接层数直接相关。所以对刚度影响系数K1总结如下。当前焊道填满当前层时:当h2时；由以上计算可知：是根据最基本的材料力学公式推导而出，理论依据充分，容易理解。公式形式简单明了，根据热输入就可以计算出每道焊缝所引起的角变形量
13、。这样有助于焊接时预测变形量的大小，现场可通过调节电流电压和焊速加以控制变形量的大小，使厚板的变形控制有理可顺。1.3.3 焊接工艺流程焊接条件序号焊接条件1下雨时露天不允许进行焊接施工，如须施工必须进行防雨处理，焊接作业区域设置防雨、防风措施。2在外界温度小于0时，需对焊口两侧75mm范围内预热至3050。3若焊缝区空气湿度大于85，应采取加热除湿处理。4焊缝表面干净，应无浮锈、无油漆、无水分。5采用手工电弧焊作业（风力大于5m/s）和CO2气体保护焊（风力大于2m/s）作业时，未设置防风棚或没有防风措施的部位严禁施焊作业。准备工作名称内容焊前清理正式施焊前应清除焊渣、飞溅等污物。定位焊点与
14、收弧处必须用角向磨光机修磨成缓坡状且确认无未熔合、收缩孔等缺陷。电流调试1、手工电弧焊：不得在母材和组对的坡口内进行，应在试弧板上分别做短弧、长弧、正常弧长试焊，并核对极性。2、二氧化碳气体保护焊：应在试弧板上分别做焊接电流、收弧电流、收弧电压对比调试。气体检验核定气体流量、送气时间、滞后时间、确认气路无阻滞、无泄露。焊接材料本工程所需的焊接材料和辅材均有质量合格证书，施工现场设置专门的焊材存储场所，分类保管。焊条使用前均须进行烘干处理。焊接工艺流程：1.3.4 焊接工具房的布置根据本工程结构特点、在焊接作业面布置焊接工具房，用于提供电力、堆放焊接设备、焊接材料等。焊接工具房为自制集装箱式，尺
15、寸为6.05m2.45m2.45m，随作业面的迁移用塔吊转移。拟在楼层钢梁上布置4个焊接工具房，用于外筒钢柱及楼层钢梁等的焊接作业；楼层焊接工具房布置图1.4 焊接顺序本工程现场焊接主要采用手工电弧焊、CO2气体保护半自动焊两种方法。焊接施工按照先下层后上层、由中间向四周、先区域后整体的顺序，便于逐区调整校正，最终合拢，保证在焊接过程中因温度变化引起局部应变，减少安装过程中的累积误差。焊接时采取整体焊接，确保外框与核心筒进度协调一致及各工序顺利搭接，同时钢梁采用对称焊接的方式进行。1、各层平面顺序：根据本工程结构特点，焊接时采取整体同时焊接与单根柱对称焊接相结合的方式进行。2、钢梁，钢柱焊接顺
16、序（1）焊接原则序号焊接原则1就整个框架而言，柱、梁等刚性接头的焊接施工，应从整个结构的中部施焊，先形成框架而后向左、右扩展续焊。2对柱、梁而言，应先完成全部柱的接头焊接：焊接时无偏差的柱，严格遵循两人对向同速；有偏差的地方，应按向左倒、右先焊，向右倒、左先焊的顺序施焊，确保柱的安装精度，然后自每一节的上一层梁始焊。进入梁焊接时，应尽量在同一柱左、右接头同时施焊，并先焊上翼缘板，后焊下翼缘板。对于柱间平梁，应先焊中部柱一端接头，不得同一柱间梁两处接头同时开焊。对于分别具有柱间平梁和层间斜支撑梁的转角柱，按柱接头平梁接头斜支撑梁上部接头斜支撑梁下部接头。顺序而后逐层下行。3焊接过程，要始终进行柱
17、梁标高、水平度、垂直度的监控，发现异常，应及时暂停，通过改变焊接顺序和加热校正等特殊处理。特别在焊接完层间斜支撑梁上部接头，进行下接头焊接前，和施焊完柱间水平连梁一端接头进行另一端接头焊接前，必须对前一接头焊后收缩数据进行核查，对于应该完成的焊后收缩而未完成，应查明原因，采取促使收缩、释放等措施，不因本应变形较大的未变形、本应收缩值很低的产生较大收缩导致结构安装超差。（2）钢柱焊接顺序单根钢柱的焊接采用两个焊工同时对称进行焊接。整体钢柱的焊接顺序为：先核心筒钢柱焊接，后外框筒钢柱焊接。核心筒部分按照按照先中部后向四周扩展的焊接顺序进行先核心筒柱焊接然后向两侧进行扩展。外框架柱按照间断跳焊的方法
18、进行。（3）钢梁焊接顺序总体按照先中间后四周，先一端后另一端的方式进行，具体也要根据钢柱的垂直度进一步确定钢柱四周的钢梁先焊接哪一侧钢梁，使钢梁焊接对钢柱的垂直度进行一。外框和核心筒焊接顺序示意图钢梁焊接顺序示意图1.4.1 典型钢构件焊接顺序1.4.1.1 工字柱的焊接顺序第一种情况：板厚t35mm时腹板是单坡口先焊翼缘板由两名焊工，同步对称焊接工字柱的翼缘板，全部焊接完成。留一名焊工，不同步对称焊接工字柱的腹板，焊接完毕后割除引弧板，最后打磨、探伤。 第二种情况，板厚T35mm时腹板是双坡口先焊腹板由两名焊工，对称焊接工字柱的两侧腹板，直至焊完。再由两名焊工，同步对称焊接工字柱的翼缘板，焊
19、接完成，焊接完毕后割除引弧板，最后打磨、探伤。 1.4.1.2 箱体钢柱焊接顺序由两名焊工，对称焊接箱体柱的两侧腹板，直至焊完。再由两名焊工，同步对称焊接箱体柱的另一侧腹板，焊接完成，焊接完毕后割除引弧板，最后打磨、探伤。 1.4.1.3 圆管柱焊接外框架中最大圆钢柱是3000mmx60mm，钢柱现场对接焊缝采用二氧化碳气体保护焊，根据钢管柱直径大小，钢管柱焊接时采取3个人或2个人分段对称焊的方式进行，对称焊钢柱高空焊接工艺如下表：现场对称焊两个人对称焊接顺序示意图1.4.2 复杂组合钢柱焊接在角柱和斜柱相交的部分的复杂节点，最大焊接板厚为80mm，现场焊缝采用二氧化碳气体保护焊，根据节点大小
20、，焊接时采取2至3人分段焊的方式进行，节点高空焊接工艺如下表所示：复杂组合柱焊缝焊接顺序（一） （-）大圆管柱焊缝红色区域焊缝焊接（二）小圆管柱蓝色区域焊缝焊接板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数40V41102/230V25102/2（三）大圆管柱内红色区域单侧坡口开设至管口内部，进行单面坡口焊接（四）小圆管柱内蓝色区域单侧坡口开设至管口内部，进行单面坡口焊接（五）圆管组合腹板单侧焊接板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数40V12941/130V10561/180V
21、13882/2复杂组合柱焊缝焊接顺序（二）（一）焊位三、焊位四焊缝打底焊到7-8层后，进行焊位一、二焊道焊接（二）两道焊缝同时进行对称焊接板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数30V28474/425V18162/2（三）中间横隔板焊接（四）两道焊缝分别焊接（五）外侧两道翼缘板焊接板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数30V12001/130V10861/140V10001/11.4.3 钢板剪力墙的焊接1.4.3.1 钢板剪力墙单面焊焊接工艺钢板剪力墙钢板拼接焊缝采用单
22、面焊，横焊缝、立焊缝均为V型坡口。钢板剪力墙坡口形式1.4.3.2 钢板剪力墙焊接温度的控制焊前预热及层间温度的保持宜采用电加热器、火焰加热器等加热，并采用专用的测温仪器测量，预热的加热区域应在焊接坡口两侧，宽度应各为焊件施焊处厚度的1.5倍以上，且不小于100mm，预热温度宜在焊件反面测量，测温点应在离电弧经过前的焊接点各方向不小于75mm，当用火焰加热器预热时正面测温应在加热停止后进行。磁铁式电加热器智能温控箱焊接温度的控制分为焊前加热、焊接层间温度控制和焊后加热保温三个步骤。板厚焊前预热（）层间温度（）焊后保温（）/时间（min）3080100-150200-250/90（1）焊前预热：
23、板件焊接前使用电加热设备将焊接坡口两侧120mm范围内进行加热，加热温度根据不同的板厚不同；（2）层间温控：多层焊时应连续施焊，每一道焊道焊接完成后应及时清理焊渣及表面飞溅物。连续施焊过程中应控制焊接区母材温度，使层间温度的控制在100oC150oC之间。遇有中断施焊的情况，应采取后热、保温措施，再次焊接时重新预热温度高于初始预热温度；（3）后热处理：焊接完成后使用电加热设备将焊缝两侧200mm范围内加热至200oC250oC，保持温度60min90min。1.4.3.3 钢板剪力墙的焊接顺序钢板剪力墙整体焊接顺序为中心向四周扩散焊接，每个单元的焊接顺序为先焊接立焊缝再焊接横焊缝。剪力墙焊接时
24、大部分是长焊缝，在焊接时如果采用连续的直通焊（从焊缝的始端一直焊到焊缝的终端），势必会造成较大的焊接残余变形，这样的焊接变形既有焊接方向的因素原因，也有焊缝在局部长时间受热的原因。因此在焊接长焊缝时，合理地改变焊接方向，并采取分段焊接方法，可使结构整体受热趋于均匀，局部的变形得以减小，或相互抵消，以减小构件的总体变形，常用的方法有分段退焊法等。根据以上焊接原则：钢板剪力墙立焊缝及横焊缝每1.5m布置一名焊工进行分段施焊。另外为减少焊接变形，原则上单块剪力墙相邻两个接头不要同时开焊，待一端完成焊接后，再进行另一端的焊接。具体焊接顺序见下图：横焊缝焊接顺序示意图 DAA CAA AAA BAAA单
25、元钢板墙横焊B单元钢板墙横焊（B横焊与A单元相同）与A单元钢板墙立焊连接类型板厚（mm）坡口形式焊缝长度m焊机/焊工数类型板厚（mm）坡口形式焊缝长度m焊机/焊工数B2F23层钢板墙角部连接30V（单面）6.4704/4角部连接30V（单面）3.5002/2钢板墙焊接坡口开设形式超高翼墙钢板墙平焊、立焊独立柱之间钢板墙横焊、立焊板厚（mm）坡口形式钝边衬垫板类型板厚（mm）坡口形式焊缝长度m焊机/焊工数类型板厚（mm）坡口形式焊缝长度焊机/焊工数3045单面坡口4mm530mm翼墙连接30V（单面）7.000/3.2364/4独立钢板墙30V（单面）3.500/3.5002/2A-B:超长钢板
26、墙连接单元 C: 独立柱加翼墙连接单元 D: 钢板墙独立单元 EAA CAA DAA BAA AAAA单元内钢板墙横焊A、B单元钢板墙与立柱连接立焊类型板厚（mm）坡口形式焊缝长度m焊机/焊工数类型板厚（mm）坡口形式焊缝长度m焊机/焊工数F4554层钢板墙角部连接25V（单面）2.2002/2角部连接25V（单面）3.5002/2钢板墙焊接坡口开设形式C、D单元相邻钢板墙横焊、立焊E单元独立钢柱之间钢板墙横焊、立焊板厚（mm）坡口形式钝边衬垫板类型板厚（mm）坡口形式焊缝长度m焊机/焊工数类型板厚（mm）坡口形式焊缝长度m焊机/焊工数2545单面坡口4530mm柱墙连接25V（单面）3.50
27、0/2.5002/2独立钢板墙25V（单面1.550/3.5003/3注：重复钢板墙连接形式不做叙述。1.4.3.4 分段焊接接头处理采用分段焊法，由于焊缝接头增多，要保证焊缝接头的焊接质量。分段焊的接头处的每道焊缝应错开至少50mm的间隙，避免接头全部留在一个断面。分段焊焊接接头示意图1.4.3.5 钢板剪力墙的操作平台钢板剪力墙两侧搭设钢管脚手架。脚手架为三排架，立杆的跨距与间距为1200mm，步距为1800mm。操作架距离钢板剪力墙最大间距1300mm。钢板剪力墙的焊接操作架架设在钢板与钢管脚手架之间，使用脚手管和扣件与两侧操作进行连接。外伸脚手管端部与钢板上的栓钉焊接连接。平台底铺设脚
28、手板，上下层间使用石棉布铺设严实，防止上层人员操作过程中飞溅对下下层人员产生影响，如下图所示。横焊缝操作架三维示意操作架设计图1.4.3.6 钢板剪力墙焊接变形的控制由于钢板剪力墙中的钢板横焊的焊缝较长，根据类拟工程的施工经验焊接时容易产生变形，变形的主要原因是由于局部加热不均匀所引起的。根据现场的施工条件控制变形的措施除除采用正常的焊接顺序和选择适合的电流电压及焊接速度外主要以刚性固定法和增加约束度预防变形。1.4.3.7 增加剪力墙钢板约束度预防变形钢板剪力墙在焊接横缝时，为了减小焊接的收缩变形，需要在焊缝两侧设置约束板以加强剪力墙板的刚度。约束板焊接在剪力墙钢板焊缝两侧，待焊接完成并在焊
29、缝冷却变形完成后将约束板割除。焊接约束板根据现场焊接形式与临时连接位置灵活布置，以间距1.0m一道加强板为原则布设。（图）焊接约束板示意图1.4.3.8 刚性固定预防变形为防止钢板墙在焊接过程中变形过大，在钢板墙焊接前加设临时支撑措施，临时支撑采用H350250914mm。焊接完成后可重复利用，临时支撑分为角撑和对撑，具体如下：对撑角撑支撑加设主要综合考虑钢板墙受力特点、结构形式及与顶模挂架位置关系等因素灵活布置。平面布置如图：B4F23剪力墙临时支撑布置图F45F54剪力墙临时支撑布置图钢板剪力墙防变形支撑示意图1.4.3.9 加工及施工预防变形本工程现场安装焊接工作量极大，焊接技术要求高，
30、难度大，且工作周期长。施工过程中焊接变形如何控制、焊接应力如何消除是保障工程结构安全使用的重要因素。1、焊接变形的控制措施构件焊接工厂化 因工厂的焊接环境、设备及器具等条件比现场好，在满足运输限制的条件下，最大限度地在工厂完成焊接工作。焊接施工方法上的控制从以下几点进行控制：序号控制事项控制方法描述1焊接方法采用组合焊接方式：CO2气体半自动保护焊药芯焊丝及手工焊接。2焊接工艺加大焊接能量密度，减少热输入；采用小电流、快速度、多层、多道焊接工艺措施。3焊接材料选用小直径的焊条、焊丝；所有使用的焊材具有在大电流密度下保持电弧持续稳定的特性。2、焊接应力的消除方法应力消除工艺简介应力消除工艺有很多
31、种类，主要常用的有机械消应力法、火焰加热消应力法、爆炸消应力法等，根据钢结构行业施工特点，我们常用的消应力法为机械消除法和火焰消应力法。机械消除法振动消应力法主要采用超声波冲击仪等消应力设备来消除焊接应力。（工厂采用）。火焰加热或电加热消除法钢构件焊接完成后，可采用火焰加热的方式对构件进行去应力回火处理和采用电加热设备进行焊接后热处理。1.4.4 带状桁架焊接顺序流程图序号焊接效果图焊接顺序示意图焊接顺序说明11、由1名焊工首先焊接带状桁架的下弦杆的对接焊缝1；2、然后由2名焊工焊接带状桁架的下弦杆焊缝2；3、然后由2名焊工焊接带状桁架的下弦杆焊缝3；其他焊缝以此类推总的焊接顺序：21、由1名
32、焊工首先焊接带状桁架的下弦杆的对接焊缝1；2、然后由2名焊工焊接带状桁架的下弦杆焊缝2；3、然后由2名焊工焊接带状桁架的下弦杆焊缝3；其他焊缝以此类推总的焊接顺序：31、由2名焊工首先焊接带状桁架的斜撑上口的对接焊缝1；2、然后由1名焊工对称焊接带状桁架的中弦杆焊缝2；3、然后由2名焊工焊接带状桁架的斜撑下口对接焊缝3；4、最后由2名焊工焊接带状桁架的中弦杆焊缝4；总的焊接顺序：序号焊接效果图焊接顺序示意图焊接顺序说明41、由2名焊工首先焊接带状桁架的斜撑上口的对接焊缝1；2、然后由1名焊工对称焊接带状桁架的中弦杆焊缝2；3、然后由2名焊工焊接带状桁架的斜撑下口对接焊缝3；4、最后由2名焊工焊
33、接带状桁架的中弦杆焊缝4；总的焊接顺序：51、由2名焊工首先焊接带状桁架的斜撑上口的对接焊缝1；2、然后由1名焊工对称焊接带状桁架的中弦杆焊缝2；3、然后由2名焊工焊接带状桁架的斜撑下口对接焊缝3；4、最后由2名焊工焊接带状桁架的中弦杆焊缝4；总的焊接顺序：61、由1名焊工首先焊接带状桁架的水平杆的对接焊缝1；2、然后由1名焊工对称焊接带状桁架的中弦杆焊缝2；3、然后由1名焊工焊接带状桁架的斜撑下口对接焊缝3；其他焊缝以此类推总的焊接顺序：1.5 焊工考核本工程大量使用30mm、50mm、60mm、70mm、80mm钢板，这些都是高空厚板焊接，焊接施工条件差，而且焊接位置多样，有横焊、立焊、仰
34、焊等，焊接难度大，所以对焊工的技术水平要求特别高。因此将在进场后进行现场作业条件下的焊工考核，以挑选出水平过硬、符合本工程施工要求的焊工进行焊接操作。1.5.1 焊工选拔程序内容焊工考试与选拔初选根据每名焊工的个人资料筛选出焊接经验丰富、有类似工程施工经验的焊工。培训1、针对本工程结构特点对焊接要点、焊接注意事项进行培训；2、对厚板焊接工艺、焊接要点要求进行培训；3、特别对钢管柱节点区域对接焊接要点进行培训。考试1、按照建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）的焊工考试规定，对通过初选的焊工进行理论知识考试和操作技能考试；2、操作技能考试主要考核现场焊接条件下的操作能力以及厚板焊接技术，
35、焊接完成24小时以后进行超声波检测并出具报告；3、考试时邀请业主代表、监理参加，共同对焊缝外观、探伤报告进行检查；4、只有全部考核项目合格的焊工才允许进入复试。复试项目正式施工前需对考试合格的焊工进行复试，复试合格后方可进入本工程项目进行焊接施工。1.5.2 焊工理论知识考试焊工理论知识考试应以焊工必须掌握的基础知识及安全知识为主要内容，并应按考核的焊接方法、类别对应出题，内容范围应符合以下规定：序号考试内容及要求1焊接安全知识（焊接与切割安全GB9448）2焊接符号识别能力（焊缝符号表示法GB324、气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB985）。3焊接方法表示代号（金属焊
36、接及钎焊方法在图样上的表式代号GB5185）。4本工程焊接方法特点：焊接工艺参数、操作方法、焊接顺序及其对焊接质量的影响。5焊接质量保证、缺陷分级（焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级GB/T12469）。6建筑钢结构的焊接质量要求。应符合有关钢结构施工验收规程、规范的要求。7与本工程相适应的焊接材料型号、牌号及使用、保管要求。8焊接常用钢材及本工程使用钢材型号、牌号标志和主要合金成分、力学性能及焊接性能。9焊接设备、装备名称、类别、使用及维护要求。10焊接缺陷分类及定义、形成原因及防止措施的一般知识（金属熔化焊焊缝缺陷分类GB6417）。11焊接热输入与焊接规范参数的换算及热输入对性能影
37、响的一般关系。12焊接应力、变形产生原因、防止措施及热处理的一般知识。1.5.3 焊工操作技能考试操作技能考试以检验焊工的操作技能为原则，以检验焊工遵循工艺指令能力及完成焊缝能力为主。其分类及适应认可范围应符合下表规定：考试分类焊接方法分类代号类别号认可范围焊工手工操作技能基本考试药皮焊条手工电弧焊SMAW11焊工手工操作技能附加考试实芯焊丝气体保护焊GMAW2-22-1焊工手工操作技能定位焊考试非熔化极气体保护焊GTAW44机械操作技能考试实芯焊丝气体保护焊GMAW-A8-18-1、一般栓钉焊SW9-19-1、9-2穿透栓钉焊SW-P9-29-2注：多极焊合格可代替单极焊考试，反之不可。焊接
38、位置示意图如下： 1、平焊-板平放，焊缝轴水平2、横焊板平放，焊缝轴水平3、仰焊板平放，焊缝轴水平4、立焊板竖放，焊缝轴水平焊工考核试板规格如下图所示，根据规范规定的试件板厚覆盖范围确定本工程所需试板规格见下页表。焊工考试试板规格序号材质厚度t（mm）长度L（mm）宽度B（mm）尺寸B1t1坡口尺寸（mm）角度（a）钝边（mm）间隙（mm）1Q345B1020011050847.51522020011050847.5153Q345GJC2525012050847.51546025012050847.516焊工考核实例照片如下：焊前准备立焊施焊横焊施焊焊缝打磨焊接完成焊缝探伤1.6 焊接工艺评定
39、本工程采用的钢材有Q345B、Q345C、Q390C、Q345GJC且板厚规格多、厚板焊接多，焊接过程中对焊接参数、流程的选定，焊前预热、焊后保温的把握，对焊接变形和层间温度的控制都需要通过焊接工艺试验进行测试，找出合适的焊接参数。1.6.1 焊接工艺评定程序序号焊接工艺评定程序1由技术员根据本工程的设计文件、图纸规定的施工工艺和验收标准，结合工程的结构特点、节点形式等提出工艺评定任务书（焊接方法、试验项目和标准）。2焊接责任工程师审核任务书并拟定焊接工艺评定指导书（焊接工艺规范参数）。3焊接责任工程师将任务书、指导书下发焊接工艺评定责任人，实施焊接工艺评定。4焊接责任工程师依据相关国家标准规
40、定，监督由本企业熟练焊工施焊试件及试件和试样的检验、测量等工作5焊接工艺评定责任人负责工艺评定试样的送检工作，并汇总评定检验结果，提出焊接评定工艺报告。6评定报告经焊接责任工程师审核，企业技术总负责人批准后，正式作为编制指导生产的焊接工艺可靠依据。7焊接工艺评定所用设备、仪表应处于正常工作状态且为项目正式施工使用的设备，试样的选择必须覆盖本工程全部规格并具有代表性，试件应由本企业持有合格证书技术熟练的焊工施焊。1.6.2 焊接工艺评定试件的选择本工程主要焊接构件的板厚规格统计见下表:焊缝部位板厚材质外框钢柱25、30、35、40、50、60Q345B、Q390GJC核心筒钢板剪力墙25、30Q
41、345C外框楼层钢梁25、35、45、50Q345C、Q390C核心筒劲性柱30、40、50、60Q345C、Q390GJC环形桁架40、60、80Q345C、Q390GJC根据建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）规定，选择板厚10mm 、20mm、60mm、80mm试件进行焊接工艺评定可以覆盖本工程全部规格的适用板厚。分析数据如下表所示。序号材质试件规格（mm）合格试件厚度t（mm）适用厚度范围板厚（mm）最小值最大值1Q345B10250.75t2t20、25、30、35、40240400.75t2t25、30、35、404Q390GJC60250.75t1.5t45、50、70、80580250.75t1.5t70、80、100、1106100250.75t1.5t80、100、110、1301.6.3 试件的加工制作及力学试验取材要求根据建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）规定，焊接工艺评定试件应该进行超声波无损探伤检测和力学试验，进行力学试验时试件尺寸及切取尺寸要求如下图所示。根据上图统计本工程不同板厚焊
