JGJ18-《钢筋焊接及验收规程》

钢筋焊接及验收规程JGJ18-2012施行日期：2012年08月01日前言根据住房和城乡建设部建标［2009］88号文的要求，修订组认真贯彻国家节材节能，环境保护的政策，调查研究，进行大量钢筋焊接试验，总结实践经验，参考国内外相关标准和，并在广泛征求意见的基础上修订、编制了本规程。本规程主要技术内容是：1总则；2术语和符号；3材料；4钢筋焊接；5质量检验与验收；6焊工考试；7焊接安全。本规程修订的主要内容：1.增加了术语和符号；2.根据国家现行标准，特别是GB1499.2-2007《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》中细晶粒钢筋的出现，做了细晶粒钢筋各种焊接的试验后，增加了适用于焊接的钢筋牌号和规格；3.对用于钢筋电渣压力焊的钢筋下限直径，从14mm延伸至12mm；4.在焊接工艺方法方面，将箍筋闪光对焊从原来“钢筋闪光对焊”中列出，增补内容，单独成节；5.在钢筋电弧焊中，增加了CO2气体保护电弧焊的内容；6.在钢筋气压焊方面，增加了半自动钢筋固态气压焊和钢筋氧液化石油气熔态气压焊的内容；7.在预埋件T形接头焊接中增加了钢筋埋弧螺柱焊。在质量检验与验收的一般中，对于焊接接头拉伸试验质量要求作了较大修改，更好地符合生产实际，便于操作；对焊箍筋接头质量要求，独立成节；增加对焊箍筋接头、预埋件钢筋T型接头的连接方式和力学性能检验为主控项目。新增第7章焊接安全。本规程中以黑体字标志的条文为强制性条文，即：1.0.4，3.0.8，4.1.4，5.1.9，5.1.10共五条，必须严格执行。与JGJ18-2003中条文比较，条文内容有所修改补充。本规程第1版于1965年批准发布以来，随着钢筋焊接技术的不断发展，经84版、96版、2003版，至此已是第四次修订。钢筋焊接技术具有很多优越性，是一项节材、节能、少尘、少烟的环保技术，钢筋焊接工作者应正确实施规程，确保质量，降低成本，精益求精，有所创新，为国家经济建设作贡献。目次1总则·································································2术语和符号···························································3材料·································································4钢筋焊接·····························································4.1一般规定·························································4.2钢筋电阻点焊·····················································4.3钢筋闪光对焊·····················································4.4箍筋闪光对焊·····················································4.5钢筋电弧焊·······················································4.6钢筋电渣压力焊···················································4.7钢筋气压焊·······················································4.8预埋件钢筋埋弧压力焊·············································4.9预埋件钢筋埋弧螺柱焊·············································5质量检验与验收·······················································5.1一般规定·························································5.2钢筋焊接骨架和焊接网·············································5.3钢筋闪光对焊接头·················································5.4箍筋闪光对焊接头·················································5.5钢筋电弧焊接头···················································5.6钢筋电渣压力焊接头···············································5.7钢筋气压焊接头···················································5.8预埋件钢筋T形接头···············································6焊工考试····························································7焊接安全····························································附录A纵向受力钢筋焊接接头检验批质量验收记录···························附录B钢筋焊工考试合格证···············································本规程用词说明··························································引用标准名录····························································条文说明································································1总则1.0.1为了在钢筋焊接施工中采用合理的焊接工艺和统一质量验收标准，做到技术先进，节材节能，经济合理，安全适用，确保质量，制订本规程。1.0.2本规程适用于一般工业与民用建筑工程混凝土结构中的钢筋焊接施工及质量检验与验收；本规程适用的焊接方法包括钢筋电阻点焊、闪光对焊、箍筋闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、气压焊和预埋件T形接头钢筋埋弧压力焊、埋弧螺柱焊等焊接方法。1.0.3本规程适用于热轧光圆钢筋、普通热轧带肋钢筋、细晶粒热轧带肋钢筋、冷轧带肋钢筋、余热处理钢筋等的合适钢筋直径和焊接方法，在本规程规定范围内选择使用。1.0.4（强标）从事钢筋焊接施工的焊工必须持有钢筋焊工考试合格证，才能按照合格证规定的范围上岗操作。1.0.5在进行钢筋焊接施工及质量检验与验收时，除按本规程执行外，尚应符合国家现行强制性标准的规定。2术语和符号2.1术语2.1.1钢筋电阻点焊——将两钢筋安放成交叉叠接形式，压紧于两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，加压形成焊点的一种压焊方法。2.1.2钢筋闪光对焊——将两钢筋以对接形式安放在对焊机上，利用电阻热使接触点金属熔化，产生强烈闪光和飞溅，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。2.1.3箍筋闪光对焊——将待焊箍筋两端以对接形式安放在对焊机上，利用电阻热使接触点金属熔化，产生强烈闪光和飞溅，迅速施加顶锻力，焊接形成封闭环式箍筋的一种压焊方法。2.1.4钢筋电弧焊——钢筋电弧焊包括焊条电弧焊和二氧化碳气体保护电弧焊二种工艺方法。钢筋焊条电弧焊是以焊条作为一极，钢筋为另一极，利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。2.1.5钢筋二氧化碳气体保护电弧焊——以焊丝作为一极，钢筋为另一极，并以CO2气体作为电弧介质，保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的一种钢筋电弧焊方法。二氧化碳气体保护焊简称CO2焊。2.1.6钢筋电渣压力焊——将两钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流通过两钢筋端面间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程，产生电弧热和电阻热，熔化钢筋，加压完成的一种压焊方法。2.1.7钢筋气压焊——采用氧乙炔火焰或氧液化石油气火焰，（或其他火焰）对两钢筋对接处加热，使其达到热塑性状态（固态）或熔化状态（熔态）后，加压完成的一种压焊方法。加热达到固态的，约1150～1250℃，称钢筋固态气压焊；加热达到熔态的，在1540℃以上，称钢筋熔态气压焊。2.1.8预埋件钢筋埋弧压力焊——将钢筋与钢板安放成T形接头形式，利用焊接电流通过，在焊剂层下产生电弧，形成熔池，加压完成的一种压焊方法。2.1.9预埋件钢筋埋弧螺柱焊——用电弧螺柱焊焊枪夹持钢筋，使钢筋垂直对准钢板，采用螺柱焊电源设备产生强电流、短时间的焊接电弧，在熔剂层保护下使钢筋焊接端面与钢板产生熔池后，适时将钢筋插入熔池，形成T形接头的焊接方法。2.1.10普通热轧钢筋——按热轧状态交货的钢筋，其金相组织主要是铁素体加珠光体，不得有影响使用性能的其他组织存在。2.1.11细晶粒热轧钢筋——在热轧过程中，通过控轧和控冷工艺形成的细晶粒钢筋，其金相组织主要是铁素体加珠光体，不得有影响使用性能的其他组织存在，晶粒度不粗于9级。2.1.12压入深度——在焊接骨架或焊接网的电阻点焊中，两钢筋相互压入的深度与较小钢筋直径比，以%表示。2.1.13待焊箍筋——用调直的钢筋，按箍筋的内净空尺寸和角度弯制成设计规定的形状，等待进行闪光对焊的箍筋。2.1.14对焊箍筋——待焊箍筋经闪光对焊形成的封闭环式箍筋。2.1.15焊缝余高——焊缝表面两焊趾连线上的那部分金属高度。2.1.16熔合区——焊接接头中，焊缝与热影响区相互过渡的区域。2.1.17热影响区——焊接或热切割过程中，钢筋母材因受热的影响（但未熔化），使金属组织和力学性能发生变化的区域。若进一步区分，热影响区又可分成晶粒长大的粗晶区，混晶区（不完全重结晶区）和细晶区（重结晶区）等。2.1.18延性断裂——伴随明显塑性变形而形成延性断口（断裂面与拉应力垂直或倾斜，其上具有细小的凹凸，呈纤维状）的断裂。2.1.19脆性断裂——几乎不伴随塑性变形而形成脆性断口（断裂面通常与拉应力垂直，宏观上由具有光泽的亮面组成）的断裂。2.2符号3材料3.0.1适用于本规程的焊接钢筋，其力学性能和化学成分应分别符合下列现行国家标准的规定：《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》GB1499.2；《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》GB1499.1；《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB13014；《冷轧带肋钢筋》GB13788。3.0.2预埋件接头、熔槽帮条焊接头和坡口焊接头中的钢板和型钢，一般可采用低碳钢和低合金钢，其力学性能和化学成分应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700或《低合金高强度结构钢》GB/T1591中的规定。3.0.3钢筋电弧焊所采用的焊条和焊丝，其型号应根据设计确定；若设计无规定时，可按表3.0.3选用。表3.0.3钢筋电弧焊焊接材料匹配推荐表3.0.4采用的焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117或《低合金钢焊条》GB/T5118的规定。3.0.5采用的焊丝应符合现行国家标准《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110的规定。3.0.6氧气的质量应符合现行国家标准《工业用氧》GB/T3863的规定，其纯度应大于或等于99.5%。乙炔的质量应符合现行国家标准《溶解乙炔》GB6819的规定，其纯度应大于或等于98.0%。液化石油气应符合现行国家标准《液化石油气》GB11174或《油气田液化石油气》GB9052.1的各项规定。二氧化碳应符合国家现行标准《焊接用二氧化碳》HG/T2537中优等品的规定。3.0.7在电渣压力焊、预埋件钢筋埋弧压力焊和预埋件钢筋埋弧螺柱焊中，可采用HJ431焊剂。3.0.8（强标）凡施焊的各种钢筋、钢板均应有质量证明书；焊条、焊丝、氧气、乙炔、液化石油气、二氧化碳、焊剂应有产品合格证。3.0.9钢筋进厂(场)时，应按现行国家标准中的规定，抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准规定。3.0.10各种焊接材料应分类存放、妥善管理；应采取防止锈蚀、受潮变质的措施。4钢筋焊接4.1一般规定4.1.1钢筋焊接时，各种焊接方法的适用范围见表4.1.1的规定。表4.1.1钢筋焊接方法的适用范围注：1.电阻点焊时，适用范围的钢筋直径指两根不同直径钢筋交叉叠接中较小钢筋的直径；2.电弧焊含焊条电弧焊和CO2气体保护电弧焊；3.在生产中，对于有较高要求的抗震结构用钢筋，在牌号后加E（例如：HRB400E，HRBF400E）可参照同级别钢筋施焊。4.生产中，如果有HPB235钢筋需要进行焊接时，可参考采用HPB300钢筋的焊接工艺参数。4.1.2细晶粒热轧钢筋HRBF335、HRBF400、HRBF500施焊时，可采用与HRB335、HRB400、HRB500钢筋相同的或者近似的，并经试验确认的焊接工艺参数。4.1.3电渣压力焊适用于柱、墙、构筑物等现浇混凝土结构中竖向受力钢筋的连接；不得在竖向焊接后横置于梁、板等构件中作水平钢筋使用。4.1.4（强标）在工程开工正式焊接之前，参与该项施焊的焊工应进行现场条件下的焊接工艺试验，并经试验合格后，方可正式生产。试验结果应符合质量检验与验收时的要求。4.1.5钢筋焊接施工之前，应清除钢筋、钢板焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。4.1.6带肋钢筋进行闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊和气压焊时，宜将纵肋对纵肋安放和焊接。4.1.7焊剂应存放在干燥的库房内，若受潮时，在使用前应经250～350℃烘焙2h。使用中回收的焊剂应清除熔渣和杂物，并应与新焊剂混合均匀后使用。4.1.8两根同牌号、不同直径的钢筋可进行闪光对焊、电渣压力焊或气压焊，闪光对焊时其径差不得超过4mm，电渣压力焊或气压焊时，其径差不得超过7mm。焊接工艺参数可在大、小直径钢筋焊接工艺参数之间偏大选用，两根钢筋的轴线应在同一直线上。对接头强度的要求，应按较小直径钢筋计算。4.1.9两根同直径、不同牌号的钢筋可进行电渣压力焊或气压焊，其钢筋牌号应在表4.1.1的范围内，焊接工艺参数按较高牌号钢筋选用，对接头强度的要求按较低牌号钢筋强度计算。4.1.10进行电阻点焊、闪光对焊、埋弧压力焊时，应随时观察电源电压的波动情报况；当电源电压下降大于5%、小于8%时，应采取提高焊接变压器级数的措施；当大于或等于8%时，不得进行焊接。4.1.11在环境温度低于-5℃条件下施焊时，焊接工艺应符合下列要求：1闪光对焊，宜采用预热闪光焊或闪光一预热闪光焊；可增加调伸长度，采用较低变压器级数，增加预热次数和间歇时间。2电弧焊时，宜增大焊接电流，减低焊接速度。电弧帮条焊或搭接焊时，第一层焊缝应从中间引弧，向两端施焊；以后各层控温施焊，层间温度控制在150～350℃之间。多层施焊时，可采用回火焊道施焊。4.1.12当环境温度低于-20℃时，不宜进行各种焊接。4.1.13雨天、雪天不宜在现场进行施焊；必须施焊时，应采取有效遮蔽措施。焊后未冷却接头不得碰到冰雪。4.1.14在现场进行闪光对焊或电弧焊，当超过四级风力时，应采取挡风措施。进行气压焊，当超过三级风力时，应采取挡风措施。4.1.15焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。4.2钢筋电阻点焊4.2.1混凝土结构中钢筋焊接骨架和钢筋焊接网，宜采用电阻点焊制作。4.2.2钢筋焊接骨架和钢筋焊接网可由HPB300、HRB335、HRBF335、HRB400、HRBF400、HRB500、CRB550钢筋制成。当两根钢筋直径不同时，焊接骨架较小钢筋直径小于或等于10mm时，大、小钢筋直径之比不宜大于3；当较小钢筋直径为12～16mm时，大、小钢筋直径之比不宜大于2。焊接网较小钢筋直径不得小于较大钢筋直径的0.6倍。4.2.3电阻点焊的工艺过程中，应包括预压，通电、锻压三个阶段，其示意见图4.2.3。4.2.4电阻点焊的工艺参数应根据钢筋牌号、直径及焊机性能等具体情况，选择变压器级数、焊接通电时间和电极压力。4.2.5焊点的压入深度应为较小钢筋直径的18%～25%。4.2.6大型钢筋焊接网、水泥管钢筋焊接骨架等适用于成批生产；焊接时应按设备使用说明书中的规定进行安装、调试和操作，根据钢筋直径选用合适电极压力、焊接电流和焊接通电时间。4.2.7在点焊生产中，应经常保持电极与钢筋之间接触面的清洁平整；当电极使用变形时，应及时修整。4.2.8钢筋点焊生产过程中，应随时检查制品的外观质量；当发现焊接缺陷时，应查找原因并采取措施，及时消除。4.3钢筋闪光对焊4.3.1钢筋闪光对焊有3种工艺方法，见图4.3.1。生产中，可按不同条件进行选用:1当钢筋直径较小，钢筋强度级别较低，在表4.3.2规定的范围内，可采用“连续闪光焊”；2当超过表中规定，且钢筋端面较平整，宜采用“预热闪光焊”；3当超过表中规定，且钢筋端面不平整，应采用“闪光一预热闪光焊”。4.3.2连续闪光焊所能焊接的钢筋上限直径，应根据焊机容量、钢筋牌号等具体情况而定，并应符合表4.3.2的规定。表4.3.2连续闪光焊钢筋上限直径注：对于有较高要求的抗震结构用钢筋在牌号后加E（例如：HRB400E、HRBF400E），可参照同级别钢筋进行闪光对焊。4.3.3闪光对焊三种工艺方法留量见图4.3.3，施焊中，应熟练掌握合适的各项工艺参数。图4.3.3钢筋闪光对焊三种工艺方法留量图解（a）连续闪光焊；（b）预热闪光焊；（c)闪光一预热闪光焊4.3.4闪光对焊时，应选择合适的调伸长度、烧化留量、顶锻留量以及变压器级数等焊接参数。1调伸长度的选择，应随着钢筋牌号的提高和钢筋直径的加大而增长，主要是减缓接头的温度梯度，防止在热影响区产生淬硬组织。当焊接HRB400、HRB500等级别钢筋时，调伸长度宜在40mm～60mm内选用。2烧化留量的选择，应根据焊接工艺方法确定。当连续闪光焊时，闪光过程应较长。烧化留量应等于两根钢筋在断料时切断机刀口严重压伤部分（包括端面的不平整度），再加8mm。闪光—预热闪光焊时，应区分一次烧化留量和二次烧化留量。一次烧化留量应不小于10mm。预热闪光焊时的烧化留量应不小于10mm。3需要预热时，宜采用电阻预热法。预热留量应为1～2mm，预热次数应为1～4次；每次预热时间应为1.5～2s，间歇时间应为3～4s。4顶锻留量应为4～10mm，并应随钢筋直径的增大和钢筋牌号的提高而增加。其中，有电顶锻留量约占1/3，无电顶锻留量约占2/3，焊接时必须控制得当。焊接HRB500钢筋时，顶锻留量宜稍微增大，以确保焊接质量。注：生产中，如果有RRB400钢筋需要进行闪光对焊时，与热轧钢筋比较，应减小调伸长度，提高焊接变压器级数，缩短加热时间，快速顶锻，形成快热快冷条件，使热影响区长度控制在钢筋直径的0.6倍范围之内。4.3.5变压器级数应根据钢筋牌号、直径、焊机容量以及焊接工艺方法等具体情况选择。4.3.6HRB500钢筋焊接时，应采用预热闪光焊或闪光一预热闪光焊工艺。当接头拉伸试验结果，发生脆性断裂或弯曲试验不能达到规定要求时，尚应在焊机上进行焊后热处理。4.3.7在闪光对焊生产中，当出现异常现象或焊接缺陷时，应查找原因，采取措施，及时消除。4.4箍筋闪光对焊4.4.1箍筋闪光对焊的焊点位置宜设在箍筋受力较小一边。不等边的多边形柱箍筋对焊点位置宜设在两个边上，见图4.4.1-1；大尺寸箍筋焊点位置见图4.4.1-2图4.4.1-1不等边多边形箍筋的焊点位置图4.4.1-2大尺寸箍筋焊点位置4.4.2箍筋下料长度应预留焊接总留量△，其中包括烧化留量A、预热留量B和顶端留量C。矩形箍筋下料长度可参照下式计算：Lg=2（ag+bg）+△式中，Lg—箍筋下料长度（mm）ag—箍筯内净长度（mm）bg—箍筯内净宽度（mm）△—焊接总留量（mm）当切断机下料，增加压痕长度，采用闪光一预热闪光焊工艺时，焊接总留量△随之增大，约为1.0d～1.5d。10上列计算值应经试焊后核对确定。4.4.3应精心将下料钢筋按设计图纸规定尺寸弯曲成形，制成待焊箍筋，并使两个对焊头完全对准，具有一定弹性压力，见图4.4.3图4.4.3待焊箍筋ag-箍筋内净长度；b-g箍筋内净宽度；△-焊接总留量；Ft-弹性压力Ft弹性压力4.4.4待焊箍筋应进行加工质量的检查，按每一工作班、同一牌号钢筋、同一加工设备完成的待焊箍筋作为一个检验批，每批抽查不少于3件。检查项目包括：①箍筋内净空尺寸是否符合设计图纸规定，允许偏差在±5mm之内；②两钢筋头应完全对准。4.4.5箍筋闪光对焊应符合下列要求1宜使用100kVA的箍筋专用对焊机。2焊接工艺参数、操作要领、焊接缺陷的产生与消除措施等，可参照“4.3钢筋闪光对焊”相关条文实施。3焊接变压器级数应适当提高，二次电流稍大；4无电顶锻时间延长数秒钟。4.5钢筋电弧焊4.5.1钢筋电弧焊应包括焊条电弧焊和CO2气体保护电弧焊二种工艺方法。二氧化碳气体保护电弧焊设备应由焊