在鋼結(jié)構(gòu)廠房的施工過程中，另外一個可能會對質(zhì)量產(chǎn)生重要影響的因素不能忽視，這便是“焊接”。具體來說，在鋼結(jié)構(gòu)廠房的焊接施工過程中，首先在焊接之前需要做好對焊條的檢查工作，如對其外觀和合格證等證書的檢查等等，而且焊條的質(zhì)量必須要滿足相關(guān)的設計要求；其次，在焊接的施工過程中，還需要嚴格按照焊條的使用流程以及操作規(guī)程等指導性文件的說明下進行；第三，焊縫表面不可出現(xiàn)裂縫。一級焊縫不可存在咬邊或者未滿焊的問題。 一、二級焊縫需要做無損檢測。此外，還需要注意的是，如果發(fā)現(xiàn)焊縫存在著質(zhì)量不合格的現(xiàn)象，需要及時進行返修，而且返修的次數(shù)盡量不可超過兩次，如果超過兩次，就需要考慮對焊接的操作工作進行調(diào)整了。在涂刷施工中，主要需要對構(gòu)件表明的施工環(huán)境進行注意，不能出現(xiàn)油污、焊渣、毛刺以及水等的存在，此外，還要注意設計要求中對涂刷厚度和涂刷遍數(shù)的規(guī)定。深圳市中建研工程技術(shù)有限公司是專業(yè)從事于構(gòu)建筑物的質(zhì)量安全檢測鑒定、房屋安全性檢測鑒定、房屋抗震檢測鑒定、廠房安全檢測、鋼結(jié)構(gòu)檢測、橋梁檢測鑒定、古建筑檢測鑒定、危房鑒定等服務，為客戶提供相關(guān)權(quán)威部門的出具的檢測報告。深圳市住建工程檢測有限公司 竭誠為您服務，承接全國業(yè)務范圍，提供免費技術(shù)咨詢服務，聯(lián)系電話：, 李經(jīng)理

一、連接(焊接、螺栓連接)的檢測鋼結(jié)構(gòu)的許多質(zhì)量事故出在連接上，故應將連接作為重點對象進行檢查。

連接板的檢查包括：

1)檢測連接板尺寸(尤其是厚度)是否符合要求；

2)用直尺作為靠尺檢查其平整度；

3)測量因螺栓孔等造成的實際尺寸的減小；

4)檢測有無裂縫、局部缺損等損傷。對于螺栓連接，可用目測、錘敲相結(jié)合的方法檢查。并用扭力扳手(當扳手達到一定的力矩時，帶有聲、光指示的扳手)對螺栓的緊固性進行復查，尤其對高強螺栓的連結(jié)更應仔細檢查。此外，對螺栓的直徑、個數(shù)、排列方式也要一一檢查。焊接連接目前應用*廣，出事故也較多，應檢查其缺陷。焊縫的缺陷種類不少，如圖所示，有裂紋、氣孔、夾渣、未熔透、虛焊、咬邊、弧坑等。檢查焊縫缺陷時，可用超聲探傷儀或射線探測儀檢測。在對焊縫的內(nèi)部缺陷進行探傷前應先進行外觀質(zhì)量檢查。焊縫表面質(zhì)量的檢驗可目測或用10倍放大鏡，當存在疑義時，采用磁粉或滲透擦傷。如果焊縫外觀質(zhì)量不滿足規(guī)定要求，需進行修補。焊縫的外形尺寸一般用焊縫檢驗尺測量。焊縫檢驗尺由主尺、多用尺和高度標尺構(gòu)成，可用于測量焊接母材的坡口角度、間隙、錯位、焊縫高度、焊縫寬度和角焊縫高度。

二、超聲波在焊縫內(nèi)部缺陷檢測中應用

對接焊縫的探傷方法

（1）初探。將已調(diào)好的DAC 曲線探傷靈敏度提高4～6dB（掃查靈敏度一般是提高6dB），使評定線位于示波屏20％高度以上，調(diào)好補償增益（一般為4dB），用鋸齒型、平行、斜平行掃查法，斜探頭掃查整條焊縫，密切注視示波屏上的所有回波信號，一旦發(fā)現(xiàn)有波幅超過評定線的可疑回波立即在焊縫相應部位做出標記，為下一步缺陷定量測長做準備。首先進行鋸齒型掃查，鋸齒型掃查是有效發(fā)現(xiàn)焊縫常見缺陷尤其是縱向和斜縱向缺陷的主要方法，也是斜探頭檢測焊縫的基本方式。為檢測焊縫+熔合區(qū)+熱影響區(qū)中可能出現(xiàn)的橫向或斜橫向缺陷，還應該使用斜平行和平行掃查兩種方式，前者適用于帶有余高的焊縫，后者適用于余高被磨平的焊縫。斜平行掃查是探頭在焊縫余高兩側(cè)，前端面傾斜朝向焊縫放置，其中心軸線同焊縫方向呈10°～15°夾角，沿焊縫邊緣作兩個方向的斜平行掃查（前進同時探頭自身做10°～15°的轉(zhuǎn)動）圖l。平行掃查是探頭在焊縫上沿焊縫方向作兩個方向的平行掃查（前進同時作10°～15°的轉(zhuǎn)動）。

以上3 種掃查方法是斜探頭探測對接焊縫的基本掃查方法。它們必須相互結(jié)合，互為補充。無論采用那種掃查方式，掃查速度都應≤l50mm／s，相鄰兩次探頭移動間隔保證至少有探頭寬度10％的重疊。以便限度地發(fā)現(xiàn)缺陷，避免漏檢。

（2）精探。掃查方法同初探，但速度較慢。對遍探測作出標記的部分進行仔細探測，找出真正缺陷的回波，并對其定位、定長，做好記錄。精探時，要綜合采用前后、左右、轉(zhuǎn)角、環(huán)繞等4 種基本探測方式。針對已發(fā)現(xiàn)的目標缺陷，精探通常又分以下3 個步驟進行：①找到目標缺陷回波并確定回波所在區(qū)域。粗查時為了發(fā)現(xiàn)缺陷采用較高的靈敏度，此時應對回波進行定區(qū)，即判定它所屬的是DAC 曲線上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ哪個區(qū)，原則上Ⅰ區(qū)以下的缺陷不作記錄和評定（如果是憑經(jīng)驗懷疑為裂紋等危害性缺陷特征回波，則應采取改變探頭K 值、增加探測面、觀察動態(tài)波形等措施做進一步分析探測），當回波在Ⅱ、Ⅲ區(qū)時須繼續(xù)進行步驟②和③。

②對目標缺陷定位和排除偽缺陷。根據(jù)回波在示波屏上對應的水平和垂直距離確定目標缺陷所在的實際位置，判斷其水平位置在檢測區(qū)（焊縫+熔合區(qū)+熱影響區(qū)）之外或之內(nèi)；若之外，則排除焊縫內(nèi)缺陷；若之內(nèi)則初步判定為缺陷，應根據(jù)其垂直距離并利用K 值判定回波對應的實際深度和水平距離。

③缺陷定量（測長）和記錄。當缺陷反射波只有一個高點，且位于Ⅱ區(qū)或Ⅱ區(qū)以上時，則采用6dB 法進行測長。當缺陷反射波峰值起伏變化有多個高點時，應分別找到左右兩端的回波，按端點6dB 法進行測長。當反射波峰位于Ⅰ區(qū)認為有必要定量記錄時，將探頭左右移動使波幅分別降到評定線處為端點，此兩端點之間的距離即為缺陷指示長度。應詳細記錄以上所述的回波信息，需要返修時應在焊縫上做出標記。

（3）復探。復探是對前兩遍探測結(jié)果的復核和校驗，其探測方法基本同前，但速度稍快。3.2.2 T 型焊縫的探傷方法T 型焊接接頭的坡口形式主要有單邊V 塑和雙單邊V 型（K 型），如果采用埋弧自動焊工藝，厚度14mm 以下焊接接頭也可以不開坡口，但須留出配合間隙，一般稱這種情況為Ⅰ型坡口。T 型焊縫的檢驗方法除平板對接接頭的三遍探傷法外，對T 型焊縫還要選擇如下

三、鋼結(jié)構(gòu)焊接施工中存在的安全隱患分析

本文從近年來媒體曝光的一些鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全事故和中鐵六局集團建筑安裝有限公司施工的大中型鋼結(jié)構(gòu)焊接施工工程中檢查發(fā)現(xiàn)的一些隱患為依據(jù)，結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)工程施工特點、焊工的專業(yè)特點、工作環(huán)境和工作條件以及目前項目部的管理狀況進行分析，發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)焊接施工的易發(fā)事故主要有：觸電、火災和爆炸、高空墜落以及中毒等種類，具體原因分析如下：

焊接作業(yè)發(fā)生觸電的原因

在實際的焊接過程中操作人員需要常常更換焊條和調(diào)節(jié)焊接電流，而在更換操作中焊工必須直接接觸電極和極板，一般焊接電源是220V/380V，所以，一旦焊接作業(yè)中出現(xiàn)異常情況，比如操作者違章作業(yè)、勞動保護用品不合格、電氣安全保護裝置存在故障等，就很有可能發(fā)生觸電，造成觸電事故。并且若焊接場所是在金屬容器內(nèi)或者比較潮濕的地區(qū)，其觸電的危險性極大。

由于焊機空載時二次繞組電壓通常在60～90V之間，并不算很高的電壓，因此很多電焊工都對其不夠重視，但事實上其電壓還是具有一定的危險性的，因為該電壓超過了規(guī)定安全電壓36V。假設焊機空載電壓為70V，人在潮濕/高溫的環(huán)境內(nèi)作業(yè)其電阻大概是1600Ω，此時若焊工直接接觸鉗口，那么焊工在電流的作用下回發(fā)生痙攣，導致觸電事故發(fā)生。

由于焊接作業(yè)幾乎都是在露天環(huán)境中進行的，且焊機、焊把線及電源線等多處在比較惡劣的環(huán)境內(nèi)，再加上設備經(jīng)常運行時間超過規(guī)定，導致了電源線、電器線路絕緣老化，降低了其絕緣性能，在這種情況下很容易出現(xiàn)觸電事故。

案例：某電焊工在鋼結(jié)構(gòu)筒倉內(nèi)進行焊接作業(yè)時，由于焊接場所溫度高，且通風不好，該電焊工身上出了很多汗，導致其皮手套和工作服濕透。在這種情況下該焊工在更換焊條時觸及焊鉗口因痙攣后仰跌倒，且焊鉗一直落在頸部，造成觸電事故，導致該焊工付出了生命的代價。

這是一起典型的觸電所致的事故案例，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，造成該事故的原因是：焊接場所溫度過高，且焊工出汗嚴重，減低了其人體電阻，大大提高了觸電危險性；焊機的空載電壓較高，大大超過了規(guī)定安全電壓；觸電事故發(fā)生后，未能及時發(fā)現(xiàn)并進行處理，導致焊工身上不同重要器官受到嚴重損壞，無法醫(yī)治。 2.2 焊接作業(yè)發(fā)生火災和爆炸的原因

火災、爆炸安全隱患多存在于氣體的使用中，當這些危險氣體跟空氣的接觸密度到達一定程度的時候就會發(fā)生爆炸燃燒的現(xiàn)象，造成危險事故的發(fā)生。一是焊接切割作業(yè)時，將作業(yè)環(huán)境10m范圍內(nèi)存在易燃易爆物品，施工前未進行徹底的清理，導致在焊接作業(yè)中，由于焊渣、金屬火星飛濺而引起災害事故；二是在高空焊接切割時，向下亂扔焊條頭，未對焊接切割作業(yè)下方進行隔離防護，而造成事故；三是施工中未使用符合有關(guān)標準、規(guī)程要求的氣瓶，在氣瓶的貯存、運輸、使用等環(huán)節(jié)未嚴格遵守安全操作規(guī)程進行作業(yè)，導致事故的發(fā)生。

案例：北京東方化工廠于2003年5月26日安排焊工對儲運過對丙烯酸甲酯的火車槽車人孔蓋軸銷螺母進行施焊時，由于操作前沒有清洗置換槽車，且動火前也沒有分析槽車里的可燃氣體成分，就開始了焊接作業(yè)，導致了槽車閃爆，把人孔蓋掀開，焊工被擊中身亡。

四、建筑鋼結(jié)構(gòu)焊縫類型及焊縫內(nèi)部缺陷

1.1 焊縫類型及剖口型式

建筑鋼結(jié)構(gòu)體系主要有兩種：門式鋼架體系和網(wǎng)架空間結(jié)構(gòu)體系，其中以門式鋼架體系居多。其焊縫類型主要有對接焊縫和T 型焊縫兩種。對接焊縫是指將兩母材置于同一平面內(nèi)（或曲面內(nèi)）使其邊緣對齊，沿邊緣直線（或曲線）進行焊接的焊縫；T 型焊縫是指兩母材成T字形焊接在一起的焊縫。為保證焊縫部位兩母材在施焊后能完全熔合，焊接前應根據(jù)焊接工藝要求在接頭處開出適當?shù)钠驴冢摻Y(jié)構(gòu)焊縫常見的坡口形式主要有I 型（薄板對接）、V型（中厚板對接）、X 型（厚板對接）、單V 型（T 型連接）和K 型（T 型連接）等。

1.2 焊縫中常見缺陷的類型及其在超聲探傷中的識別

焊縫中常見的缺陷主要有氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等幾種，他們各自的回波均有其特性。

1. 氣孔

氣孔是在焊接過程中焊接熔池高溫時吸收了過量的氣體或冶金反應產(chǎn)生的氣體，在冷卻凝固之前來不及逸出而殘留在焊縫金屬內(nèi)所形成的空穴，多呈球形或橢球形。氣孔可分為單個氣孔和密集氣孔。單個氣孔回波高度低，波形較穩(wěn)定。從各個方向探測，反射波高大致相同，但稍一移動探頭就消失。密集氣孔為一簇反射波，其波高隨氣孔的大小而不同，當探頭作定點轉(zhuǎn)動時，會出現(xiàn)此起彼落的現(xiàn)象。

2. 夾渣

夾渣是指焊后殘留在焊縫金屬內(nèi)的熔渣或非金屬夾雜物，夾渣表面不規(guī)則。夾渣分點狀夾渣和條狀夾渣。點狀夾渣的回波信號與點狀氣孔相似。條狀夾渣回波信號多呈鋸齒狀。它的反射率低，一般波幅不高，波形常呈樹枝狀，主峰邊上有小峰。探頭平移時，波幅有變動，從各個方向探測，反射波幅不相同。

3. 未焊透

未焊透是指焊接接頭部分金屬未完全熔透的現(xiàn)象。一般位于焊縫中心線上，有一定的長度。探傷中探頭平移時，未焊透波形較穩(wěn)定，焊縫兩側(cè)探傷時，均能得到大致相同的反射波幅。

4. 未熔合

未熔合主要是指填充金屬與母材之間沒有熔合在一起或填充金屬層之間沒有熔合在一起。未熔合反射波的特征是：探頭平移時，波形較穩(wěn)定。兩側(cè)探測時，反射波幅不同，有時只能從一側(cè)探到。

2 超聲波探傷方法原理及分類

超聲波探傷是利用超聲波經(jīng)過不同的介質(zhì)產(chǎn)生反射的特性。超聲波通過構(gòu)件檢測表面的耦合劑進入構(gòu)件，在構(gòu)件中傳播，碰到缺陷或構(gòu)件底面就會反射回至探頭，根據(jù)反射波在超聲波探傷儀熒光屏中的位置及波幅高度就可計算出其位置及大小。根據(jù)波形顯示的不同，超聲波探傷儀分為A 型、B 型、C 型，常見的是A 型脈沖反射式探傷儀。