竖向钢筋电渣压力焊的施工技术及应用成果
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【摘要】
竖向钢筋电渣压力焊是近几年推广应用较广的竖向钢筋的连接技术之一。使用钢筋电渣压力焊施工技术，可大大降低施工成本，取得良好的经济效益和节约钢材资源，缩短施工工期等社会综合效益。且施工操作简便，安全可靠。是一项值得进一步研究和推广使用的技术。
关键词：电渣压力焊 施工技术 社会综合效益
一、简介：
电渣压力焊是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋熔化，然后施加压力使钢筋焊合。电渣压力焊技术的应用，代替了原来习惯采用的搭接，绑扎和手工电弧焊的方法。此技术起源50年代的苏联，当时用作粗直径钢筋的焊接，后60年代被我国移植于焊接钢筋成功，并用于生产实践。如南京长江大桥墩；北京长城饭店等重点工程中的粗钢筋连接，都是采用电渣焊完成的。焊接质量都满足规范要求，是一项成熟的焊接工艺。电渣压力焊成本低，应用面广，而且设备也简单，比较适合我国国情，因此被国家科委和建设部列入科技成果重点推广项目。
二、电渣压力焊和气压焊施工工艺的比较：
电渣滓压力焊 气压焊
1、用一般的切断机下料就能满足焊接要求。 1、焊口端面要求同钢筋轴线垂直，需要用砂轮锯切。
2、无严重油锈，不需要严格清理。 2、端面要求打磨见光。
3、有电就可使用，价廉。 3、需要瓶装乙炔，价高。
4、每个接头的成本费只需1元。 4、每个接头的成本费只需3元.
5、无光热刺激，劳动强度低。 5、有光热刺激，劳动强度大。
6、设备不易损坏，损坏后易修理。 6、设备易损坏，损坏后难修复.
7、工效比气压焊高一倍。 7、工效相对较低。
8、无虚焊现象。 8、易出现虚焊。
9、只能焊竖向钢筋。 9、可焊全位置接头。
三、电渣压力焊的焊接工艺：
1、焊接工艺：钢筋电渣压力焊是靠电弧将焊剂熔化形成高温渣池，再由高温渣池将钢筋端头全断面熔化而后挤压成型的一种科学焊接方法。它是属于熔化焊接范畴。其工艺过程可以分为引弧、电弧、电渣、及挤压四个阶段。
焊接时应符合下列要求：
（1）、施焊时候搭设操作架，上部钢筋人站在操作架上扶牢，焊接夹具的上下钳口应夹紧于上下钢筋上，钢筋一经夹紧，不得晃动。
（2）、引燃电弧后应先进行电弧过程，然后加快上钢筋下送速度，使钢筋端面与液态渣池接触，转变为电渣过程，最后在断电的同时，迅速下压上钢筋，挤出融化金属和熔渣。
（3）、接头焊接完毕，应停歇约2分钟，待接头冷却不变形后，方可回收焊剂和卸下焊接夹具，并敲去渣壳。
2、焊接参数选用：电渣压力焊的参数主要包括：焊接电压，焊接电流，焊接通电时间等，应符合下表规定：
钢筋直径（m m） 焊接电流（A） 焊接电压（V） 焊接通电时间（S）
电弧过程 电渣过程 电弧过程 电渣过程
20 300-350 35-45 22-27 17 5
22 350-400 35-45 22-27 18 6
25 400-450 35-45 22-27 21 6
注：不同直径钢筋焊接时候，应该按较小钢筋选择参数。焊接通电时间可延长。
3、焊接质量要求：焊好的接头应该逐个进行外观检查，检查结果应该符合下列要求：
（1）、焊包渣壳清除干净，四周焊包凸出钢筋表面的高度应大于等于4毫米；
（2）、钢筋与电极接触处，应无烧伤缺陷：
(3)、接头处的弯折角不得大于4度；
(4)、接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍且不得大于2毫米。
外观检查不符合的接头应该切除重焊，外观检查合格后，方可进行下道工序。
4、焊接通病预防：
序号 焊接缺陷 预防措施
1 轴线偏移 矫直钢筋端部；正确安装夹具和钢筋；避免过大的顶压力；及时修理或者更换夹具。
2 弯折 矫直钢筋端部；注意安装和扶持上钢筋；避免焊后过快卸夹具；及时修理或者更换夹具。
3 咬过 减小焊接电流；缩短焊接时间；注意上钳口的起点和止点，确保上钢筋顶压到位。
4 未熔合 增大焊接电流；避免时间过短；检修夹具，确保上钢筋下送自如
5 焊包不匀 钢筋端面力求平整；填装焊剂尽量均匀；延长焊接时间，适当增加熔化量。
6 气孔 按规定要求供熔焊剂；消除钢筋焊接部位铁锈；确保接缝在焊剂中合适埋入深度。
7 烧伤 钢筋导电部位除净铁锈；尽量夹紧钢筋。
8 焊包下淌 彻底封堵焊剂筒的漏孔；避免焊后过快回收焊剂。
四:电渣压力焊施工技术的应用成果:
（一） 工程名称：惠州市阵江金城商贸中心；
（二） 工程概论：
（1） 建筑面积：25000平方米（其中：地下室为3500平方米）。
（2） 工程结构：框架结构/三层（连接地下室四层）。
（3） 开工日期：一九九三年七月十八日。
（4） 竣工日期：一九九五年三月二十日。
（三） 竖向刚筋电渣压力焊在本工程项目的应用成果分析：
（1） 本工程项目采用常规扎接驳钢筋用量计算：
该工程项目共有270条框架柱，按施工图纸设计要求常规扎接驳栓筋为45d，复层驳接重量计算如下：
Z1=16d18=16×0.81m×24条柱=311.04m×2kg/m=622.08kg
Z2=20d20=20×0.9m×48条柱=864m×2.46kg/m=2125.44kg
Z3=20d22=20×0.99m×35条柱=693m×2.98kg/m=2065.14kg
Z4=22d22=22×0.99m×51条柱=1110.18m×2.98kg/m=3310.12kg
Z5=24d25=24×1.125m×112条柱=3024m×3.86kg/m=11672.64kg
合计复层重量为：Z1+Z2+Z3+Z4+Z5
=19.20(T)+密扎筋（3.51T）
=22.71（T）
三层共计重量计数为：22.71(T)×3+地下室部分(11.36T)=79.49(T).
（2） 本工程项目扎接驳与电渣压力焊驳接成本对比计算：
该工程项目采用常规扎接驳法多用钢筋重量为：79.49(T).
合计折合成本为79.79(T)×3500元/(T)=27.82（万元)。
该工程项目采用电渣压力焊接驳法成本为：每个接头为1.5元/条
合计折合成本为：20489个接头×1.5元/条=3.07（万元）.
降低成本对比计算：27.82(万元) －3.07万元=24.75万元。
每平方米建筑面积降低成本计算：27.75万元÷25000=9.88元
本公司在该项目施工过程中，使用了竖向钢筋电渣压力焊接驳框架柱钢筋，共降低成本为24.75万元，每平方米建筑面积可降低成本为9.88元。本公司从一九九五年开始，将竖向钢筋电渣压力施工技术广泛地应用于各建设施工项目中，使用该项施工技术，大大地降低了施工成本，取得了良好的经济效益。
由此可见：使用钢筋电渣压力焊施工技术可大大地降低成本，取得良好的经济效益和节约钢材资源、缩短施工工期等社会综合效益，是一项值得进一步研究和推广使用的新技术。
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