钢结构冬季施工技术要求

钢结构冬季施工技术要求

钢结构工程

一般规定

1在负温下进行钢结构的制作和安装时， 应按照负温施工的要求， 编制钢结构制作工艺规程和安装施工组织设计文件。

2钢结构制作和安装采用的钢尺和量具，应和土建单位使用的钢 尺和量具相同， 并应采用同一精度级别进行鉴定。 土建结构和钢结构 应采取不同的温度膨胀系数差值调整措施。

3钢构件在正温下制作，负温下安装时，施工中应采取相应调整 偏差的技术措施。

4参加负温钢结构施工的电焊工应经过负温焊接工艺培训，并应 取得合格证， 方能参加钢结构的负温焊接工作。 定位点焊工作应由取 得定位点焊合格证的电焊工来担任。

材料

1 冬期施工宜采用 Q345钢、 Q390钢。 Q41O钢，其质量应分别符 合国家现行标准的规定。

2负温下施工用钢材，应进行负温冲击韧性试验，合格后方可使 用。

3 负温下钢结构的焊接梁、 柱接头板厚大于 40mm，且在板厚方向 承受拉力作用时， 钢材板厚方向的伸长率应符合现行国家标准 《厚度 方向性能钢板》 GB/T5313的规定。

4 负温下施工的钢铸件应按现行国家标准《一般工程用铸造碳钢 件》 GB/T11352 中规定的 ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500、 ZG310-570号选用。

5钢材及有关连接材料应附有质量证明书，性能应符合设计和产 品标准的要求。根据负湿下结构的重要性、荷载特征和连接方法，应 按国家标准的规定进行复验。

5负温下钢结构焊接用的焊条、焊丝应在满足设计强度要求的前 提下，选择屈服强度较低、 冲击韧性较好的低氢型焊条，重要结构可 采用高韧性超低氢型焊条。

7负温下钢结构用低氢型焊条烘焙温度宜为 350℃~380℃，保温 时间为 1.5h ～2h，烘焙后应缓冷存放在 110℃ ~120℃烘箱内，使用时 应取出放在保温筒内，随用随取。当负温下使用的焊条外露超过 4h 时，应重新烘焙。 焊条的烘焙次数不宜超过 2 次，受潮的焊条不应使 用。

8焊剂在使用前应按照质量证明书的规定进行供烘焙，其含水量 不得大于 0.1%. 在负温下露天进行焊接工作时，焊剂重复使用的时问 间隔。不得超过 2h，当超过时应重新进行烘焙。

9气体保护焊采用的二氧化碳，气体纯度按体积比计不宜低于 99.5%，含水量按质量比计不得超过 0.005%.

使用瓶装气体时， 瓶内气体压力低于 1MP时应停止使用。 在负温 下使用时，要检查瓶嘴有无冰冻堵塞现象。

10在负温下钢结构使用的高强螺栓、 普通螺栓应有产品合格证， 高强螺栓应在负温下进行扭矩系数、 轴力的复验工作， 符合要求后方 能使用。

11钢结构使用的涂料应符合负温下涂刷的性能要求，不得使用 水基涂料，

12负温下钢结构基础锚栓施工时，应保护好锚栓螺纹端，不宜 进行现场对焊。

钢结构制作

1 钢结构在负温下放样时，切割、铣刨的尺寸，应考虑负温对钢 材收缩的影响。

2端头为焊接接头的构件下料时，应根据工艺要求预留焊缝收缩 量，多层框架和高层钢结构的多节柱应预留荷载使柱子产生的压缩变 形量。焊接收缩量和压缩变形量应与钢材在负温下产生的收缩变形量 相协调。

2 形状复杂和要求在负温下弯曲加土的构件，应按制作工艺规定 的方向取料。弯曲构件的外侧不应有大于 1mm的缺口和伤痕。

2 普通碳素结构钢工作地点温度低于 -20 ℃下、低合金钢工作地 点温度低于 -5t 时不得剪切、冲孔，普通碳素结构钢工作地点温度低 于-16℃、低合金结构钢工作地点温度低于 -12 ℃时不得进行冷矫正和 冷弯曲。当工作地点温度低于 -30 ℃时，不宜进行现场火焰切割作业。

5负温下对边缘加工的零件应采用精密切割机加工，焊缝坡口宜 采用自动切割口采用坡口机、 刨条机进行坡口加工时， 不得出现鳞状 表面。重要结构的焊缝坡口，应采用机械加工或自动切割加工，不宜 采用手工气焊切割加工。

6构件的组装应按工艺规定的顺序进行，由里往外扩展组拼。在 负温下组装焊接结构时， 预留焊缝收缩值宜由试验确定， 点焊缝的数 量和长度应经计算确定。

7零件组装应把接缝两侧各 50mm内铁锈、毛刺、泥土、油污、 冰雪等清理干净，并应保待接缝干燥，不得残留水分。

8焊接预热温度应符合下列规定：

1 焊接作业区环境温度低于 0℃时，应将构件焊接区各方向大于 或等于 2 倍钢板厚度且不小于 100mm范围内的母材，加热到 20℃以 上时方可施焊，且在焊接过程中均不得低于 20℃；

9在负温下构件组装定型后进行焊接应符合焊接工艺规定。单条 焊缝的两端应设置引弧板和熄弧板， 引弧板和熄弧板的材料应和母材 相一致。严禁在焊接的母材上引弧。

10负温下厚度大于 9mm的钢板应分多层焊接，焊缝应由下往上 逐层堆焊。每条焊缝应一次焊完，不得中断。当发生焊接中断，在再 次施焊时， 应先清除焊接缺陷， 合格后方可按焊接工艺规定再继续施 焊，且再次预热温度应高于初期预热温度。

11在负温下露天焊接钢结构时，应考虑雨、雪和风的影响。当 焊接场地坏境温度低于 -10 ℃时，应在焊接区域采取相应保温措施； 当焊接场地环境温度低于 -3o ℃时，宜搭设临时防护棚。严禁雨水、

雪花飘落在尚未冷却的焊缝上

12当焊接场地环境温度低于 -15 ℃时，应适当提高焊机的电流强 度。每降低 3℃，焊接电流应提高 2%.

13采用低氢型焊条进行焊接时，焊接后焊缝宜进行焊后消氢处 理，消氢处理的加热温度应为 200℃～ 250℃，保温时间应根据工件 的板厚确定，且每 25mm板厚不小于 0.5h ，总保温时间不得小于 lh ， 达到保温时间后应缓慢冷却至常温。

14在负温下厚钢板焊接完成后， 在焊缝两侧板厚的 2 倍～3 倍范 围内，应立即进行焊后热处理，加热温度宜为 150℃ ~300℃，并宜保 持 1h～ 2h. 焊缝焊完或焊后热处理完毕后，应采取保温措施，使焊缝 缓慢冷却，冷却速度不应大于 10℃ /min.

15 当构件在负温下进行热矫正时，钢材加热矫正温度应控制在 750℃～900℃之间，加热矫正后应保温覆盖使其缓慢冷却。

16在负温下钢构件需成孔时，成孔工艺应选用钻成孔或先冲后 扩钻孔。

17在负温下制作的钢构件在进行外形尺寸检查验收时，应考虑 检杳当时的温度影响。 焊缝外观检查应全部合格， 等强接头和要求焊 透的焊缝应 100%超声波检查， 其余焊缝可按 30%~50%超声波抽样检查。 如设计有要求时， 应按设计要求的数量进行检查。 负温下超声波探伤 仪用的探头与钢材接触面间应采用不冻结的油基耦合剂。

18不合格的焊缝应铲除重焊，并仍应按在负温下钢结构焊接工 艺的规定进行施焊，焊后应采用同样的检验标准进行检验。

19低于 0℃的钢构件上涂刷防腐或防火涂层前， 应进行涂刷工艺 试验。涂刷时应将构件表面的铁锈、油污、边沿孔洞的飞边毛刺等清

除干净，井应保持构件表面干燥。可用热风或红外线照射干燥，千燥 温度和时间应由试验确定。 雨雪天气或构件上有薄冰时不得进行涂刷 工作。

20钢结构焊接加固时，应由对应类别合格的焊工施焊；施焊镇 静钢板的厚度不大于 30mm时，环境空气温度不应低于 -15 ℃，当厚度 超过 30mm时，温度不应低于 0℃；当施焊沸腾钢板时，环境空气温 度应高于 5℃。

21栓钉施焊环境温度低于 0℃时、打弯试验的数量应增加 1%； 当栓钉采用手工电弧焊或其他保护性电弧焊焊接时， 其预热温度应符 合相应工艺的要求。

钢结构安装

1 冬期运输、堆存钢结构时，应采取防滑措施。构件堆放场地应 平整坚实并无水坑，地面无结冰。同一型号构件叠放时，构件应保持 水平，垫块应在同一垂直线上，并应防止构件溜滑。

2 钢结构安装前除应按常温规定要求内容进行检查外，尚应根据 负温条件下的要求对构件质量进行详细复验。 凡是在制作漏检和运输、 堆放中造成的构件变形等， 偏差大于规定影响安装质量时， 应在地面 进布了修理、矫正，符合设计和规范要求后方能起吊安装。

3在负温下绑扎、起吊钢构件用的钢索与构件直接接触时，应加 防滑隔垫。凡是与构件同时起吊的节点板、安装人员用的挂梯、校正 用的卡具，应采用绳索绑扎牢固。直接使用吊环、吊耳起吊构件时应 检查吊环、吊耳连接焊缝有无损伤。

4在负温下安装构件时，应根据气温条件编制钢构件安装顺序图 表，施工中应按照规定的顺序进行安装。 平面上应从建筑物的中心逐 步向四周扩展安装，立面上宜从下部逐件往上安装。

5钢结构安装的焊接工作应编制焊接工艺。在各节柱的一层构件 安装、校正、栓接并预留焊缝收缩量后，平面上应从结构中心开始向 四周对称扩展焊接， 不得从结构外圈向中心焊接， 一个构件的两端不 得同时进行焊接。

6构件上有积雪、结冰、结露时，安装前应清除干净，但不得损 伤涂层。

7在负温下安装钢结构用的专用机具应按负温要求进行检验。

8 在负温下安装柱子、主梁、支撑等大构件时应立即进行校正， 位置校正正确后应立即进行永久固定。 当天安装的构件， 应形成空间 稳定体系。

9 高强螺栓接头安装时，构件的摩擦面应千净，不得有积雪、结 冰，且不得雨淋、接触泥土、油污等脏物。

10多层钢结构安装时， 应楼面上堆放的荷载。 施工活荷载、 积雪、结冰的质量不得超过钢梁和楼扳（压型钢板〕的承载能力。

11拴钉焊接前，应根据负温值的大小，对焊接电流、焊接时间 等参数进行测定。

12 在负温下钢结构安装的质量除应符合现行国家标准《钢结构

工程施工质全验收规范》 GB50205规定外，尚应按设计的要求进行检 查验收。

13 钢结构在低温支装过程中，需要进行临时固定或连接时，宜 采用螺栓连接形式； 当需要现场临时焊接时， 应在安装完毕后及时清 理临时焊缝。