城市高架工程中鋼箱梁試驗檢測工作的細化分析

商文兄

（身份證號碼：320911197411154325，江蘇 鹽城）

1 工程背景

鹽城市高架三期快速路網(wǎng)工程屬于鹽城市委和市政府“五個一”戰(zhàn)略中“一張網(wǎng)”的重要組成部分。同時也是“兩重一實”項目中屬于最重大的民生實事工程。目前，正在建設(shè)中的三期工程項目橋梁部分以鋼箱梁為主，和其他橋梁構(gòu)筑物一樣，鋼箱梁所用的原材料須經(jīng)檢測合格，其制作完成的實體構(gòu)件也須經(jīng)過檢測合格；因此，對于鋼箱梁檢測工作在整修施工過程中顯得尤為重要。具體檢測內(nèi)容包括以下四點；

2 原材料的檢測

2.1 鋼材

高架三期工程鋼箱梁施工單位在生產(chǎn)過程中，對規(guī)范中要求的“每批應由同一牌號、同一爐號、同一規(guī)格、同一交貨狀態(tài)的鋼材組成，第批重量應不大于60t”條文內(nèi)容理解不徹底，主要表現(xiàn)問題詳見以下通報內(nèi)容：

檢查問題：未見母材（厚度8mm、20mm）復檢報告；母材復驗組批原則不符合技術(shù)方案中相關(guān)要求；母材復驗報告編號JFHB2019002610 與JFHB2019002612中存在同爐號（C904859）不同樣品規(guī)格（直徑分別為20mm，24mm）；復驗報告每批代表數(shù)量均為60 噸，與日報及進場記錄表中均不符。

整改措施：針對該問題原因進行分析，主要因試驗人員對規(guī)范中條文理解不透，對此，項目部要求首先嚴格報驗程序，對試驗人員進行有針對性的規(guī)范條文的再培訓；對照材料進場記錄臺賬按規(guī)范中相關(guān)要求重新進行組批、檢驗，報監(jiān)理單位審批。鋼材的檢驗批次，依據(jù)《低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T 1591-2018）第9 條“檢驗規(guī)范”9.2 款“組批規(guī)則”中 “9.2.1 鋼材應成批驗收。每批應由同一牌號、同一爐號、同一規(guī)格、同一交貨狀態(tài)的鋼材組成，每批重量應不大于60t”、“9.2.2 中Q355B 級鋼允許同一牌號、同一冶煉和澆注方法、同一規(guī)格、同一生產(chǎn)制度、同一交貨狀態(tài)或同一熱處理制度、不同爐號鋼材組成混合批，但沒批不得多于6 個爐號，且各爐號碳含量之差不大于0.02%，Mn 含量之差不大于0.15%”相關(guān)要求，結(jié)合實際進場鋼材的板厚、板長、板寬，進行檢驗組批。組批過程應同時結(jié)合產(chǎn)品質(zhì)量證明書中“化學成份”內(nèi)容進行相關(guān)認真分析，例如厚度6mm的鋼板重量是18.228t，重量不超60t，若碳、錳含量在范圍內(nèi)，可以組成一批；若不在范圍之內(nèi)，就應按照產(chǎn)品質(zhì)量證明書，根據(jù)碳、錳含量分批。如產(chǎn)品質(zhì)量證明書中該鋼材碳含量是0.16%，錳的含量是1.15%，所以該批厚度為6mm 的鋼材可以組成一批。因此，在組批工作過程中，應仔細對照產(chǎn)品質(zhì)量證明書、進場臺賬，認真分析計算，這就要求檢測人員必須要有責任心和耐心，不能簡單以每60t為一個檢驗批次，應該明確一個組批原則“不同樣品規(guī)格不能組成一批，但不同的爐號是可以組批的”。

2.2 焊接材料

鋼箱梁施工單位在生產(chǎn)過程中，對焊接材料的管理也存在一定漏洞，在日常檢查也發(fā)現(xiàn)了使用的焊條存在同一品牌，不同產(chǎn)地的現(xiàn)象，具體詳見通報中內(nèi)容：

檢查問題：“東環(huán)路—南環(huán)樞紐”DSW5 聯(lián)第2、3 節(jié)段焊接施工現(xiàn)場使用的焊絲，品牌同為“大西洋牌”，但產(chǎn)地分別為上海、四川兩個產(chǎn)地，造成焊接評定報告中的使用的焊絲（產(chǎn)地：四川）不具有唯一性，要求對產(chǎn)地上海的“大西洋牌”焊絲進行對外委托試驗，試驗檢測合格后方可使用；

整改措施：首先對現(xiàn)場使用的產(chǎn)地上海的“大西洋牌”焊絲進行取樣送檢，確認該焊絲質(zhì)量符合規(guī)范要求；依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》（GB 50661-2011）中第6.3 條“重新進行工藝評定的規(guī)定”中相關(guān)規(guī)定，未發(fā)生條款中列出焊絲規(guī)格型號的變化，因此可以不重新進行工藝評定；但應加強材料管理，對所使用材料均應進行報備。

2.3 涂裝材料

檢查問題：原材料進行場臺帳登記不全面，缺少油漆材料的進場記錄。

整改措施：涂裝層是鋼箱梁防腐的重要措施，因此對涂裝使用油漆的質(zhì)量管理尤為重要。本工程設(shè)計文件對工程所需要的防腐涂層材料的質(zhì)量要求很嚴格，要求必須不低于現(xiàn)行的國家標準，而且還需提供國家級的檢驗報告。所以應根據(jù)油漆的購買記錄，做好入場記錄，按照檢驗批采取送檢，經(jīng)檢測產(chǎn)品合格后才可在本工程使用，只有做好這一步，方可進行質(zhì)量溯源。

3 焊接工藝評定試驗

焊縫所有的類型，在施焊前都需要做一個焊接工藝的評定試驗，要有一個明確的焊接的方法方式、焊接的材料材質(zhì)、焊接的工藝步驟等。建議所有手工焊均采用CO2氣體保護焊。焊接前應完全清磨焊區(qū)，清掃待焊區(qū)域的鐵銹、氧化皮、油污和水漬等有害物，使其表層呈現(xiàn)出金屬光澤。清磨范圍按焊接工藝要求辦理。

3.1 發(fā)現(xiàn)的問題及整改

在對施工單位的焊接工藝評定報告檢查中發(fā)現(xiàn)，所選焊接工藝評定不全面，未全覆蓋，詳見以下問題通報：

檢查問題：未建立焊接評定清單，未進行焊評總結(jié)；焊評報告未明確使用部位；焊縫類型未全覆蓋，缺少HPD8 型（16mm+24mm）焊評報告；

整改措施：本工程鋼箱梁采用鋼材板厚的類型有：6mm、8mm、10mm、12mm、16mm、20mm、24mm、28mm、32mm；鋼板對接焊縫主要采用坡口焊；角焊縫有雙面角焊縫、單面角焊縫周圍施焊等。因此在施焊前，根據(jù)工程特點、焊接形式、采用的焊接方法等進行焊接工藝評定；應首先建立焊接工藝評定清單，制定焊接工藝計劃書；在焊接工藝評定報告中須注明板厚組合、坡口形式、焊接位置、焊接方法及焊接材料、焊縫檢測方法及檢測結(jié)果，焊評報告應做到各種板厚組合全覆蓋；對于對接焊縫，還要檢測其拉伸、彎曲、硬度及低溫沖擊試驗，要求接頭強度均高于母材的強度，并由一定的塑形、韌性和硬度；所有類型焊接工藝評定完成后進行焊評總結(jié)；最終，根據(jù)焊接工藝評定結(jié)果制定焊接作業(yè)指導書。

4 現(xiàn)場檢測

4.1 焊縫表面質(zhì)量檢查

焊縫表面質(zhì)量檢查，外觀檢查前，所有焊縫應冷卻至環(huán)境溫度，Ⅱ、Ⅲ類鋼材焊縫的驗收依據(jù)為焊接完成后24 小時的檢驗結(jié)果，Ⅳ類鋼鋼材的驗收依據(jù)為焊接完成后48 小時的檢驗結(jié)果。外觀檢查通常使用目測，裂紋檢查應由5 倍放大鏡輔助，并在適當?shù)墓庹諚l件下進行，必要時可以使用磁粉探傷或滲透探傷，尺寸的測量應用量具、卡規(guī)。焊縫外觀質(zhì)量應符合《建筑結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》（JGJ 81-2002）中7.2 的規(guī)定。

4.2 焊縫的無損檢測

鋼箱梁的焊縫檢測可采用超聲波、射線、磁粉等無損檢測，檢測前，應對焊好的焊縫進行編號，首先檢查焊縫的外觀質(zhì)量，外觀質(zhì)量符合規(guī)范要求后，開始無損檢測。

在檢測工作開展前，應編制檢測方案，方案中明確檢測方法、檢測頻率以及相關(guān)設(shè)備人員；關(guān)于焊縫的檢測探傷比例，應按規(guī)范要求進行，超聲波及磁粉探傷Ⅰ級、Ⅱ級焊縫應100%的檢測，射線探傷按焊縫部位及設(shè)計文件要求探傷比例進行檢測。。

4.3 除銹等級及粗糙度

涂裝前鋼材表面除銹等級，因設(shè)計未規(guī)定，按照Sa2.5（St3），Sa、St 都是去除銹跡程度的等級，采用比照板進行100%目測。對于Sa2.5 拋本工程采取的是 丸除銹，去除鋼材表面油污、銹跡、氧化起皮等雜物；“St”表示用手工器具，如用刮刀、砂布或強力刷子等工具除銹。重視涂裝的作業(yè)環(huán)境，一般要求溫度是5℃到35℃，相對濕度≤85%。

鋼材表面粗糙度檢查，涂裝前，用粗糙度檢測儀檢查鋼材表面粗糙度，本工程的的粗糙度40～80μm，外表面為70～100μm，內(nèi)表面位40～80μm。

4.4 涂裝層檢測

檢查過程中，發(fā)現(xiàn)高架參建單位在涂裝層厚度控制方面不到位，涂裝厚度出現(xiàn)不足現(xiàn)象，見以下通報：

檢查問題：東環(huán)路-南環(huán)路樞紐DSW 匝道橋第5 聯(lián)第6 節(jié)段左腹板實測底、中漆的平均值涂層厚度達到設(shè)計要求，但實測單點部分達不到設(shè)計要求，人工涂裝不均勻，且4 至6 節(jié)段底板涂層有損傷現(xiàn)象。

表1 第五聯(lián)涂層厚度

整改措施：根據(jù)《色漆和清漆 漆膜厚度的測定》（GB/T13452.2-2008）中要求，對于干膜厚度檢測，箱梁外表面90%的測點測定的漆膜厚度應大于或等于規(guī)定值，其余10%的測點測定的漆膜厚度不能夠小于規(guī)定膜厚的90%；箱梁內(nèi)表面85%的測點測定的漆膜厚度不得小于規(guī)定值，其余15%測點測定的漆膜厚度不可以小于要求膜厚的85%。第6 節(jié)段左腹板厚度明顯不足，需進行返工處理，處理經(jīng)檢測合格后，方可進行下一道工序。

5 構(gòu)件外觀尺寸檢查

因鋼箱梁構(gòu)件尺寸大，到現(xiàn)場組裝時返修困難，所以施工過程中要嚴格注意控制要點，焊接和放樣負責人要實時關(guān)注施工情況，對技術(shù)要點進行交底，關(guān)鍵點要在受控范圍內(nèi)。只有事前控制、事中控制得好，事后的檢測工作才能做得更完善。

鋼構(gòu)件外形尺寸主控項目的允許偏差應符合下表的規(guī)定。

表2 鋼構(gòu)件外形尺寸主控項目的允許偏差（mm）

6 總結(jié)

本高架橋梁設(shè)計使用年限為100年，鋼箱梁的設(shè)計使用年限也一樣，而防腐方案以長效防腐為前提，涂裝耐久性要求防腐年限不少于 25年，結(jié)合鋼箱梁的缺點，意識到鋼箱梁的檢測質(zhì)量直接關(guān)系到鋼箱梁投入使用的耐久性，施工質(zhì)量檢測是對成果的最終鑒定，因此施工過程中加強檢測人員的責任心和工作態(tài)度，把嚴質(zhì)量關(guān)，不斷加強檢測機構(gòu)的業(yè)務(wù)水平及提高檢測人員自身素質(zhì)，從工程質(zhì)量出發(fā)，做好檢測工作，嚴格依據(jù)規(guī)范開展檢測工作。