浅谈新疆国际会展中心主体建筑钢结构工程冬季施工焊接管理

郑雪祥孙勇

摘要：伴随着钢结构工程项目在建筑舞台上的广泛应用，越来越多的机场、会展中心、火车站、体育场馆以及多高层的民用建筑等广泛使用了钢结构。本文通过对“新疆国际会展中心主体建筑钢结构工程”冬季施工焊接管理对钢结构工程冬季施工特点、焊接管理、冬季焊接防风防雪措施、焊接合拢口的设置以及本工程使用电加热技术进行了阐述。

关键词：新疆国际会展中心、钢结构冬季施工、焊接、合拢口、电加热

Abstract: as the steel structure project project in the application of construction stage, more and more of the airport, exhibition center, the railway station, sports venues and high-rise civil construction etc widely used steel structure. This article through to "xinjiang international conference and exhibition center subject construction steel structure engineering" winter construction management on the welding steel structure engineering winter construction characteristics, welding management, the winter wind and snow measures, welding welding the Settings of the mouth shut and the project use electric heating technology is discussed in this paper.

Keywords: xinjiang international exhibition center, steel structure winter construction, welding, gather together mouth, electrical heating

中图分类号：TU391文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

新疆国际会展中心项目分两期建设，本次施工的范围为一期工程的钢结构标段，工程位于乌鲁木齐市水磨沟区红光山片区、河南东路北侧，工程总建筑面积113317平方米，其中地上建筑面积95845平方米，地下室17472平方米，地面以上5层，地下1层，建筑高度50.40米，展览中心部分为框架-大跨张弦桁架结构，会议中心为框架-剪力墙结构。会议中心上部结构为明月造型，造型内为会议室及多功能厅。整个工程总用钢量近27000吨。

乌鲁木齐地区冬季降雪主要集中在11月份~3月份，地表风力集中在3级~5级之间，高空风力变化更大。

本工程钢结构施工要经历一个冬季施工阶段。在此冬季施工将涉及钢结构几乎所有的工序：钢柱、钢梁的吊装及焊接；大跨度张弦桁架的拼装、焊接、吊装及张拉。因此本次冬季施工的施工质量和实际进度将是整个钢结构工程的重中之重，冬施期间的施工质量和进度将直接影响下一步其它工序的及时插入。

二、本工程冬施特点

1、高空作业，风大湿滑，安全隐患多、危险性高

冬施阶段风速较大，变化没有规律，构件吊装稳定性差；下雪时，构件表面湿滑，工人操作安全隐患增多、危险性加大。

2、焊接工程量大、难度大

本工程为全焊接结构，吊装分段多，现场焊缝数量多，加之高空焊接，焊接的防风、防雪、防低温措施更使得焊接难度增大。

3、工人低温操作，工作效率降低

乌鲁木齐地区冬季室外平均气温低，室外作业，工人动作僵化，操作灵活度降低，工效随之降低的同时也增加作业危险性，以及容易出现焊缝质量下降。

4、低温下吊机、焊机等施工机械工作性能不稳定

本工程施工机械众多，低温下机械设备的运行稳定性降低。重要的机械如使用燃油的300t等履带吊机必须做好冬季性能维护，确保在整个冬施阶段能全性能运转。

5、施工任务多，工期要求紧

主体钢结构1/3工程量进入冬施阶段，冬期施工时间长，一直持续近2个月时间。因此冬季施工进展是否顺利将直接影响整个钢结构工程乃至新疆国际会展中心工程的进展。

三、焊接管理

1、人--焊工

焊工在进行低温焊接前，需进行低温焊接技术理论教育和低温焊接适应性训练。低温焊接适应性训练用t≥25mm钢板，进行横、立、仰位置的施焊，以UT检测及外观检验合格为标准。

焊工在正式焊接前，必须具备个人防寒用品，包括棉鞋、帽子、护膝、手套等，必须具备较长时间抵抗严寒的能力和防滑能力。

低温焊接对焊工的个人体力消耗较大。倒班时间适当缩短。

低温焊接操作时，应设有专门监护人，对焊工工作状态进行监控及判断，必要时应采取相应措施保证焊接工作的顺利进行和焊工人身安全。

下雪天气及雪后，进行高空焊接作业，通道应设专人清扫，特别扫除薄冰，以保证焊工的安全通行和保存焊工体力。

2、机---焊接设备

焊机应尽量集中摆放在可移动的焊机防护棚内，防护棚内应设置加热设备，使焊机在正温状态下工作。

使用前，气瓶应尽可能集中存放，在气瓶存放棚应设有加热装置，确保气体随用随有；气瓶在使用时，应放置在焊机棚内，实现正温管理，单机使用时，气瓶必须采取加热保温措施，采用电热毯加热外包岩棉或其它保温材料进行保温保证液态气正常气化，使保护气体稳定通畅。

冬季施工采用接触式测温仪控制预热、后热及层间温度，环境温度使用普通温度计监控。

3、料---焊接材料

保护气体应使用纯度为99.9％的CO2气体，以保证焊接接头的抗裂性能。

严格焊材库的管理，焊条必须按标准进行烘干，烘干次数不得超过2次，在空气中的暴露时间不得超过2小时。焊条烘干后放入100-2000C保温箱内。

药芯焊丝使用过程中应采取防潮措施，焊机上的焊丝防护罩必须保持完好，未用完的焊丝应及时送回焊材库，防止受潮。

4、法---焊接方法

预热方式的设定：t≥30mm，采用电加热；t≤25mm，采用火焰预热。

预热温度要求：

注：铸钢预热温度为180~250℃。

点焊焊接预热温度同正式焊缝。

严格控制焊缝层间温度，测温时采用远红外测温仪，测温点在焊缝坡口内部。层见温度控制原则：Q345大于预热温度小于250℃，Q420小于200℃。

在负温度下焊缝焊完后，应采取保温措施，并使焊缝缓慢冷却，冷却速度应不大于10℃/min。

二氧化碳气瓶应倒置24小时后打开阀门把水放尽方可使用，防止冻结。 瓶内气体高压低于1MPa时应停止使用。焊接前要先检查气体压力表上的指示，然后检查气体流量计并调节气体流量。

超声波探伤耦合剂采用环保防冻型，避免气温过低导致冰冻，影响探伤检测。

加强焊接环境保暖、御寒措施，给焊工一个更为舒适的施焊环境，必要时限制焊工工作时间，采取轮班作业制度。

所有高空对接焊接全部在保温棚内进行。保温棚材料采用采用三防布材料，即防风、防火、防水。保温棚的做法详见4.4.2.3。