鋼筋窄間隙焊技術(shù)在水電站工程中的應用

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　鋼筋窄間隙焊，是我國90年代建筑、施企業(yè)中興起的一項鋼筋連接新技術(shù)。具有成本低、質(zhì)量可靠、效率高、易掌握等優(yōu)點。大峽水電站工程自1994年下半年開始采用鋼筋窄間隙焊接新技術(shù)后，半年來已取得了較為明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。

1、新舊鋼筋連接方法的技術(shù)經(jīng)濟分析對比

　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土中鋼筋的連接方法主要有：綁扎搭接法、手工電弧焊的塔接焊法、綁條焊法，以及60年代中出現(xiàn)的電渣焊和近年來開發(fā)研制的氣壓焊等。

　　這些連接方法各有特點，但就其適應范圍和技術(shù)經(jīng)濟指標相比較，鋼筋窄間隙焊技術(shù)，在技術(shù)經(jīng)濟等各項指標上均優(yōu)于原有的各種鋼筋連接方法。以水平鋼筋連接方法為例：綁扎搭接法雖然施工簡便，不需要能源和機械設(shè)備，也不受氣候環(huán)境的影響，但浪費大量的鋼筋材料，受力性能也不好；手工電弧焊的搭接焊法和綁條焊法，雖在技術(shù)性能、生產(chǎn)成本上優(yōu)于綁扎搭接，但其施工麻煩，技術(shù)要求也高，工人需掌握平、立、橫、仰等各種角度的焊接技術(shù)，耗電量大，工效低，同時也要浪費一定的鋼筋；電渣焊到目前為止只能作豎向鋼筋的焊接，且對焊接電源電壓有嚴格的要求，否則影響焊接質(zhì)量或無法起弧焊接。氣壓焊雖然節(jié)約鋼材，降低成本，其施焊工藝要求非常嚴，在水電施工條件差的情況下，使這種技術(shù)難為工人接受而限制了其使用范圍，而且這兩種方法都需要較昂貴的專用設(shè)備和卡具；套筒連接法，一是施工成本高，二是目前國內(nèi)市場上難以找到現(xiàn)貨供應，給施工準備工作帶來不便。

　　鋼筋窄間隙焊接技術(shù)，所具以下優(yōu)點正好能克服上述種種不足之處。

　　(1)鋼筋窄間隙焊接技術(shù)的接頭為中心受力的對接接頭，不僅改善了鋼筋的受力條件，也保證了鋼筋的設(shè)計位置，給混凝土澆灌提供了方便條件。

　　使用窄間隙焊接的鋼筋接頭，質(zhì)量可靠，經(jīng)過短期培訓的焊工，按照規(guī)程操作，接頭的力學性能指標能滿足設(shè)計和水工規(guī)范要求，其合格率都能達到100%。

　　(2)使用窄間隙焊技術(shù)，無需增加設(shè)備，平常使用的普通交、直流焊機均可，配上一定數(shù)量模具(每個模具費用300元)即可施焊。以焊接直徑28mm以上的水平鋼筋為例，窄間隙焊接頭的費用是綁條焊接頭費用的1/11，是搭接焊接頭費用的1/5，工效可提高約5倍。

　　(3)鋼筋窄間隙焊接技術(shù)，適用范圍廣泛，對直徑18mm～40mm的Ⅰ Ⅱ Ⅲ 級鋼筋均可進行水平、豎直、斜向的焊接。由于鋼筋窄間隙焊的基本技術(shù)動作和焊接運條方式都是手工電弧焊技術(shù)的基本動作和運條方式，因此焊工培訓工作就容易得多，對已持有手工電弧焊上崗作業(yè)證的初、中級焊工來說，實際上只是一種對新方法的適應過程，一般經(jīng)過7～15d的專門培訓，即可進行水平、豎直、斜向的鋼筋接頭焊接。

2、鋼筋窄間隙焊技術(shù)在大峽電站工程中的應用

　　2.1 工程概況

　　大峽水電站位于甘肅省白銀市和榆中縣交界的黃河干流上，電站總裝機容量為30萬kw，是國家“八五”期間在甘肅的重要建設(shè)項目。電站設(shè)計為低水頭河床式電站，樞紐建筑物為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土總量60余萬方，設(shè)計鋼筋量約15000t，各種形式的鋼筋接頭約60萬個。

　　2.2 技術(shù)培訓

　　1994年初，我們和西南交通大學材料焊接系合作，引用鋼筋窄間隙焊技術(shù)和焊接模具專利，在大峽電站工地現(xiàn)場舉辦了首批培訓班，對挑選出來的13名初、中、高級焊工進行為期15d的強化訓練，經(jīng)過嚴格考試全部合格并在首批學員中，挑選4名最優(yōu)秀者兼任鋼筋窄間隙焊現(xiàn)場質(zhì)量檢查員。

　　1994年5月，大峽電站工程建設(shè)單位、設(shè)計單位、西南交通大學、監(jiān)理工程師、施工等單位的20多位專家、教授、工程技術(shù)人員，對該技術(shù)的原理、工藝流程、力學性能指標，以及試驗數(shù)據(jù)、工藝錄相等進行嚴肅認真的審議和評估，同意在大峽水電站工程采用該項技術(shù)。