鋼筋窄間隙焊技術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。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經(jīng)濟指標相比較，鋼筋窄間隙焊技術，在技術經(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，雖在技術性能、生產(chǎn)成本上優(yōu)于綁扎搭接，但其施工麻煩，技術要求也高，工人需掌握平、立、橫、仰等各種角度的焊接技術，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，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，無需增加設備，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，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動作和焊接運條方式都是手工電弧焊技術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項目。電站設計為低水頭河床式電站，樞紐建筑物為鋼筋混凝土結構，混凝土總量60余萬方，設計鋼筋量約15000t，各種形式的鋼筋接頭約60萬個。

　　2.2 技術培訓

　　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，大峽電站工程建設單位、設計單位、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、工程技術人員，對該技術的原理、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。