建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗應(yīng)注意的問題

建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗應(yīng)注意的問題摘要：針對建筑鋼結(jié)構(gòu)施工過程中焊接檢驗常遇到的不太明確的問題，作者在本文中一一提出并具體解答。關(guān)鍵詞：建筑鋼結(jié)構(gòu)；焊接檢驗；問題1引言鋼結(jié)構(gòu)以其強度高、自重輕、施工速度快等優(yōu)點已越來越多的在工業(yè)與民用建筑中得以應(yīng)用，焊接作為建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工的關(guān)鍵過程在整個施工過程中很重要，焊接檢驗是焊接質(zhì)量的直接保證。在鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗過程中常會遇到一些問題，都是施工單位、建設(shè)單位和監(jiān)理單位對規(guī)程、規(guī)范、焊接檢驗理解的問題；理解不同，在焊接檢驗過程中三方就會常產(chǎn)生意見的不統(tǒng)一，影響施工進度和質(zhì)量。本文作者根據(jù)多個建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工的經(jīng)驗，參考相關(guān)焊接規(guī)程、規(guī)范對在建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗過程中應(yīng)注意的問題一一提出并一一給出了詳細的處理方法。2建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗應(yīng)注意的問題及處理2.1建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗的方法問題焊接檢驗的方法很多，又根據(jù)焊接過程分焊前檢驗、焊中檢驗和焊后檢驗。焊前和焊中檢驗主要是焊接準備和焊接工藝的檢查、核對、執(zhí)行，焊后檢驗主要是對焊縫進行外觀和內(nèi)部質(zhì)量的檢驗，本文所指焊接檢驗指焊后檢驗。依據(jù)建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接的特點常用的焊接檢驗方法有外觀檢查、超聲波探傷、X射線探傷、磁粉探傷和滲透探傷。對它們的特點比較見下表。建筑鋼結(jié)構(gòu)焊縫無損檢驗方法比較項目序號名稱適用對象不適用對象優(yōu)缺點點1超聲波探傷（1）特別適合焊縫內(nèi)內(nèi)面積型缺陷陷裂紋、未熔熔合（2）對體積型缺陷也也有較高檢出出率難于探出小、細裂裂紋（1）厚度基本不受限限制（2）安全、方便、成成本低（3）缺陷定性困難（4）奧氏體粗晶焊縫縫探傷困難（5）要有素質(zhì)高的檢檢驗人員2射線探傷（1）焊縫內(nèi)部體積型型缺陷氣孔、夾夾渣、未焊透透（2）焊縫內(nèi)部面積型型缺陷裂紋和和未熔合但必必須與透照方方向一致才有有較高檢出率率由于射線透照方向向不易與裂紋紋、未熔合方方向一致，故故較難發(fā)現(xiàn)（1）透照厚度δ＜4400mm（2）防輻射安全措施施嚴格（3）影像直觀，底片片可存檔（4）設(shè)備一次性投資資大（5）要有素質(zhì)高的檢檢驗人員3磁粉探傷（1）坡口表面（夾層層缺陷）（2）焊縫及附近表面面裂紋（3）厚焊縫中間檢查查（裂紋）（4）焊接附件拆除后后檢查表面裂裂紋非鐵磁性材料，如如奧氏體鋼、銅銅、鋁等（1）相對經(jīng)濟、簡便便（2）能確定缺陷位置置、大小和形形狀，但難于于確定深度（3）探傷結(jié)果直觀，易易于解釋4滲透探傷表面開口缺陷（裂裂紋、針孔）疏松多孔性材料各種焊接檢驗方法的應(yīng)用程序如下有表面裂紋外觀檢查有表面裂紋外觀檢查磁粉探傷、滲透探傷合格磁粉探傷、滲透探傷合格超聲波探傷、X射線探傷返修超聲波探傷、X射線探傷返修不合格合格不合格合格注意在《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017—2003中表-3的注2中規(guī)定厚度小于8mm鋼材的對接焊縫，不應(yīng)采用超聲波探傷確定焊縫質(zhì)量等級。這是因為超聲波探傷對厚度小于8mm鋼材的對接焊縫的缺陷檢出效果不佳，不能有效保證焊接檢驗的質(zhì)量。2.2“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”、“Ⅳ”的等級問題“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”、“Ⅳ”是羅馬數(shù)字，分別對應(yīng)阿拉伯數(shù)字的“1”、“2”、“3”、“4”，在建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗所用到的標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205—2001、《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002、《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質(zhì)量分級》GB3323—1987、《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級法》GB11345—1989、《焊接球節(jié)點鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷方法及質(zhì)量分級法》JBJ/T3034.1—、《螺栓球節(jié)點鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷方法及質(zhì)量分級法》JBJ/T3034.2—中關(guān)于焊縫無損檢測人員的資格證書等級及焊縫探傷評定等級中涉及到它們。在焊縫無損檢測人員的資格證書等級及焊縫探傷評定等級中羅馬數(shù)字的等級含義相反，在應(yīng)用時常出現(xiàn)混淆的問題。常用的國質(zhì)檢鍋［2003］248號《特種設(shè)備無損檢測人員考核與監(jiān)督管理規(guī)則》國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢疫總局2003-08-08、《電力工業(yè)無損檢測人員資格考試規(guī)則》DL/T675—1999中無損檢測人員的級別都分為：Ⅰ級（初級）、Ⅱ級（中級）、Ⅲ級（高級）。所以在標準《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中條要求的無損檢測報告簽發(fā)人員必須有相應(yīng)探傷方法的Ⅱ級或Ⅱ級以上資格證書，所指的具體是Ⅱ級（中級）或Ⅲ級（高級）資格證書。在《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質(zhì)量分級》GB3323—1987、《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級法》GB11345—1989中對焊縫的質(zhì)量評定等級分為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級四個等級，可以分別理解為優(yōu)、良、中、差，他們的質(zhì)量要求由嚴到松依次降低，最低和不做要求的為Ⅳ級。在標準《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002里條要求的無損探傷合格等級Ⅱ級及Ⅱ級以上，具體指的探傷結(jié)果是Ⅰ級或Ⅱ級都算合格；無損探傷合格等級為Ⅲ級及Ⅲ級以上，具體指的探傷結(jié)果是Ⅰ級、Ⅱ級或Ⅲ級都算合格；在標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205—2001表5.2.4中評定等級“Ⅱ”指的是Ⅱ級合格，包括Ⅰ級和Ⅱ級，評定等級“Ⅲ”指的是Ⅲ級合格，包括Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級。2.3“一級”、“二級”、“三級”與“Ⅰ級”、“Ⅱ級”、“Ⅲ級”的問題在標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205—2001、《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中規(guī)定焊縫、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017—2003中規(guī)定焊縫質(zhì)量等級分為一級、二級、三級，這里的焊縫質(zhì)量等級是包括焊縫外觀質(zhì)量和焊縫內(nèi)部質(zhì)量的綜合質(zhì)量等級。在標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205—2001、《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中有焊縫內(nèi)部缺陷探傷評定等級Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級，這里的評定等級指的只是焊縫內(nèi)部質(zhì)量等級。我們在檢驗時說一級焊縫Ⅱ級合格，二級焊縫Ⅲ級合格是對的。不要把一級、二級、三級與Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級搞混了，前面指的是焊縫綜合質(zhì)量等級，后面指的只是焊縫內(nèi)部探傷質(zhì)量等級。2.4進行焊后檢驗的時間和程序問題焊后檢驗是焊接檢驗的最后階段，也是焊接檢驗最重要的一個環(huán)節(jié)。焊后檢驗包括對焊縫的外觀檢查和內(nèi)部的無損探傷。關(guān)于焊后檢驗的時間要求在標準中有如下表述。《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205—2001中條“碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在焊縫冷卻到環(huán)境溫度、低合金結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在完成焊接24h以后，進行焊縫探傷檢驗”。《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中條“所有焊縫應(yīng)冷卻到環(huán)境溫度后進行外觀檢查，Ⅱ、Ⅲ類鋼材的焊縫應(yīng)以焊接完成24h后檢查結(jié)果作為驗收依據(jù)，Ⅳ類鋼應(yīng)以焊接完成48h后的檢查結(jié)果作為驗收依據(jù)”。以上兩標準中對焊后檢驗時間的表述很明確，焊接檢驗的程序也已清楚，先進行焊縫外觀檢查，合格后才能進行無損探傷檢驗。同樣以上兩標準中的兩句要求，也給我們帶來了問題，就是“焊接完成”的含義包不包括焊后熱處理。按焊接工藝完成理解，應(yīng)指在焊后熱處理結(jié)束后；按焊接過程中分焊前、焊接過程中、焊后（包括焊后熱處理）來理解，應(yīng)指的是焊接過程中完后，不包括焊后熱處理。問題的本質(zhì)就是應(yīng)先對焊縫進行熱處理還是先進行無損探傷。對不需要焊后熱處理的焊縫，只要按時間要求進行外觀檢查和無損探傷就是了。對有焊后熱處理要求的焊縫，對建筑鋼結(jié)構(gòu)常用鋼材來說，先進行焊后熱處理后進行無損探傷或先進行無損探傷后進行焊后熱處理都是可以的。不過一般按先無損探傷后進行集中焊后熱處理，這樣既提高了工作的效果，也避免了由于熱處理過程產(chǎn)生的溫度應(yīng)力而引起的缺陷擴展。如果焊接量小，工期緊也可以焊后立即進行焊后熱處理，以熱處理結(jié)束時計算時間，到規(guī)定時間后再進行無損探傷。2.5抽樣檢查焊縫不合格率的計算問題不合格率分一次不合格率和二次不合格率。其計算方法可按下式進行。無損檢驗一次合格率＝×100%無損檢驗二次合格率＝×100%式中A——一次被檢焊縫處數(shù)（不包括復(fù)驗及重復(fù)加倍焊縫處數(shù)）；B——一次被檢焊縫不合格處數(shù)（包括挖補、重復(fù)返工焊縫處數(shù)）；——加倍抽檢焊縫處數(shù)；——加倍抽檢焊縫中不合格焊縫處數(shù)。注：抽樣檢驗焊縫處數(shù)計算方法及檢驗批的確定見《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中條的規(guī)定。2.6加倍抽檢的問題在《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中條中有“加倍抽檢”一詞，有兩種理解，一是對不合格數(shù)的二倍數(shù)量再進行抽檢，二是對被抽檢數(shù)的二倍數(shù)量再進行抽檢。在7.1.5條的條文說明中可以看到鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗有允許不合格率的存在，再參考勞動部發(fā)［1996］276號《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中華人民共和國勞動部1996-08-19和《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》DL/T869—2004對焊接檢驗加倍抽檢的說明，可以確定在《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中7.1.5條中有“加倍抽檢”應(yīng)是對不合格數(shù)的二倍數(shù)量再進行抽檢。2.7對不合格焊縫的處理問題雖然在《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中條允許鋼結(jié)構(gòu)焊接檢驗的不合格率為小于2%,并不意味著發(fā)現(xiàn)不合格率低于2%時，就可以不合格焊縫不進行返修處理至合格。而是按照《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002中7.1.6條的要求對檢查發(fā)現(xiàn)的不合格焊縫進行100%的補修至復(fù)查合格。2.8施工現(xiàn)場對鋼結(jié)構(gòu)工廠加工制作構(gòu)件焊縫的復(fù)驗問題施工現(xiàn)場對建筑鋼結(jié)構(gòu)工廠加工制作構(gòu)件焊縫的復(fù)驗在標準中未提及，一般在施工現(xiàn)場檢查工廠的焊接檢驗資料即可。對工廠提供的焊接檢驗資料未能完全按標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205—2001、《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81—2002J218—2002進行焊接檢驗或在運輸過程中對焊縫產(chǎn)