冬季焊接施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
中易建设有限公司 二零一五年十二月
由于施工期跨入冬季，因此制定有效的防雪、防风、防寒措施，做好冬期施工是按期高质量完成工程施工的保证。冬期施工根据施工规范的要求，要采取特殊措施，以保证施工质量。
1、冬期施工的确定
安装工程：当环境温度低于0℃时，即转入冬期施工；当室外平均温度持续5天稳定低于5℃时，即转入冬期施工；
2、管理措施
冬季施工，必须克服寒冷天气对工程质量和安全生产的影响，关键要做好施工前的准备工作和施工中的检查工作，每项工程施工前，结合具体气象条件及工程任务特点，详细地做好对施工人员的技术交底，保证每个施工人员了解每一步施工要求，并监督施工人员按施工方案的要求执行。
在整个冬期施工中，我们在施工现场设专人测温、每天收听天气预报，根据天气情况安排施工生产，并做气象记录，技术人员在每天下午下班前检查各施工项目的保温、覆盖情况。
施工计划安排必须考虑到冬季气候条件及特点，在总进度许可的条件下，对不适宜冬季施工的工程应延缓至明春施工，尽量避开冬季施工。
入冬之前现场施工人员对生产、生活设施组织全面安全、质量检查，及时解决检查中发现的问题。冬季施工过程中除执行本措施要求外，还应执行有关设计要求、规范、具体施工方案等技术文件要求。
在涵洞及井室施工时对商品混凝土提前做好采暖与保温工作，以保证冬施期间砼施工的正常进行。
在焊接管道施工时做好焊前预热及焊后缓冷措施。具体焊接措施见技术交底。
在冬季施工管沟土方开挖时为节约能源，降低成本采用蓄热法保温和养护。开挖后的土方、管沟及时采用棉毡和草袋保温覆盖。
做好技术准备工作，进入冬季施工前，技术人员向有关班组作冬施工作的技术交底，在重要部位施工时要针对工程的特殊情况做好冬施措施和安全施工交底。
对参加施工的所有管理人员和施工作业人员进行培训，使之了解冬施的重要性及应注意的事项，现场施工前对作业人员做技术、安全交底。
3、安装工程
1）管道焊接
1、冬季焊接部位搭设防风棚对每道工序进行保护，避免寒风的侵袭影响焊接质量。对口就位后将焊口临时点焊，然后用帆布在钢结构四周进行围护以防风、防雨、防雪，围护后再焊接钢结构节点焊缝。 当环境温度低于5℃时，焊接前用气焊焰对焊缝坡口两侧100mmm 范围内进行加热烘干，驱除坡口内的露水潮气，火焰采用中性焰。 当环境温度低于0℃时，在始焊处100mm 范围内，预热到15℃以上。 焊接连续进行，中断焊接时，要采取保温措施，立即用石棉布或岩棉被将焊口包裹，重新焊接时再对焊口进行预热，焊接过程中层间温度不低于预热温度，焊接完毕对焊口进行保温缓冷。在焊接作业区域搭防护棚，使焊接区域形成相对封闭的空间，减少热量的损失，焊
机尽量集中摆放在可移动的焊机防护棚内，防护棚内设置加热设备， 使焊机在正温状态下工作。若无条件搭设防护棚，将采取其他有效措施对焊接区域进行防护。
2、（1）焊接时用火焰加热的主要目的是烤干焊接区域水气，实现正温焊接。烘烤范围是焊缝两边各100mm 范围。焊接时需连续施焊。预热区域加热应注意加热区域受热均匀，有效防止局部受热造成的接头附加应力，升温速度均匀、可控，防止造成母材过热等现象。
(2)低温环境下的预热温度应高于常温下的焊接预热温度，加热区域为构件焊接区各方向大于或等于二倍钢板厚度且不小于100mm 范围内的母材。钢材本身应实现正温，即要采用预热方式提高焊缝周围小环境温度，以此来保证焊缝综合指标。由于环境温度低，散热速度 快，而根焊焊接还需要一定的时间，即使预热温度达到工艺要求，也不能保证根焊的焊接过程中预热温度达到焊接工艺的要求。为了保证在根焊焊接过程中预热温度都能达到焊接工艺规程的要求，不同环境温度下对于焊口的预热温度将有所不同。实际操作预热温度建议根据现场实际情况做焊接试验确定。在拘束度大的情况下，预热温度应提高15～30℃。
(3)焊接过程注意事项
① 焊接质量符合有关标准和工艺要求的规定，焊接坡口应清理干净， 焊缝处两侧50mm ～100mm 范围内不得有油污、水锈等影响焊接质量的污物。
② 定位焊时加大焊接电流，减慢焊接速度，适当增加定位焊缝的熔
深、截面积和长度（宜为常温焊接时的1.5～2.0倍，但不小于50mm ），必要时进行预热，保证熔合良好，不能有裂纹。
③ 整条焊缝应尽量连续焊完，避免中断。打底焊道应减慢焊速、增加焊道厚度，严防裂纹产生。
④ 不应在坡口面以外的母材上进行引弧，熄弧时需填满弧坑，层间温度不小于预热温度。
⑤ 焊接不宜在大风及大雪天进行，如必须施焊时，有防止风、雪袭击的设备，如篷、档板等。
⑥ 雪天及雪后进行作业时，焊缝两端1m 处，应设置密封装置，防止雪水进入焊接区域。
(4)由于冷裂纹一般在焊后的一段时间产生，所以，在冷裂纹产生之前及时保温，也能达到防止冷裂纹的目的。一定要在热影响区冷却到产生冷裂纹的上限温度之前加热。因此，在低温环境下进行焊接， 整道焊口完成后，对焊口进行保温，具体操作步骤如下：
① 对完成焊接的焊口，需打磨好焊缝接头，清理好焊缝表面的飞溅； ② 采用采用岩棉包裹焊接接头，自然冷却。
(5)焊工防护及适应性训练
① 焊工在进行低温焊接前，进行低温焊接技术理论教育和低温焊接适应性训练。低温焊接适应性训练用δ≥25mm 钢板，进行横、立、 仰位置的施焊，并以RT 检测及外观检验合格为标准。
② 焊工在正式焊接前，具备个人防寒用品，必须具备较长时间抵抗严寒的能力和防滑能力。
③ 低温焊接对焊工的个人体力消耗较大，倒班时间适当缩短。 ④ 低温焊接操作时，设有专门监护人，对焊工的工作状态进行监控和判断，必要时应采取相应措施保证焊接工作的顺利进行和焊工人身安全。
⑤ 下雪天气及雪后进行高空焊接作业时，通道应设专人清扫，特别扫除薄冰，以保证焊工的安全通行和体力的保存。总之，低温焊接施工前，一定要根据实际情况进行低温焊接性试验以指导实际焊接。在 低温焊接时，最显著的特点是焊接接头具有很大的冷却速度，因而提高了焊缝的结晶速度，同时也提高了弹、塑性变形速度，即提高了焊缝结晶期间的应变增长率，导致热裂纹倾向增大。另外，在低温环境下，对焊工操作的不良影响也应给予足够重视，在较冷的环境中工作 时间稍长，工人的操作技术便走形，保证不了焊缝成形质量，为此一般环境温度不宜低于-10℃。
2）钢结构焊接
钢制材料制作安装用的钢尺、量具，应和土建施工单位使用的钢尺、量具用同一精度级别进行鉴定。并制定土建结构和钢结构的不同验收标准和不同温度膨胀系数差值的调整措施。
在负温下施工的钢结构工程，在满足设计要求的前提下，选择屈服强度较低，冲击韧性较好的低氢型或钛钙型焊条。
焊条在使用前必须按照出厂证明书的规定进行烘培，烘培合格后， 存放在80～100℃烘箱内，使用时取出放在保温桶内，随用随取。负温下焊条外露超过2小时的应重新烘培。焊条烘培次数不得超过3次。
气体保护焊用的二氧化碳，纯度不宜低于99.5％（体积比），含水量不得大于0.005％（重量比）。使用氧气等瓶装气体时，瓶内压力低于1N/mm2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。
钢构件用的涂料应符合负温下涂刷的性能要求，禁止使用水基涂料。构件底漆和中间漆均在本厂车间涂刷，面漆和构件补漆在现场涂刷。 主要机具--冬期施工主要机具有：烘箱、保温桶、防滑隔垫、超声波探伤仪、暖棚及常用施工机具。在进入冬期施工之前，将各种机具准备就绪。
钢结构的负温焊接
1）根据本单位在施工程特点，都存在现场焊接组装拼接的情况。在冬期施工中，由于气温低，工人操作有一定的困难，钢材焊后降温速度较快，稍有不当易造成质量事故。所以应严格遵守负温焊接的规范及规定，并认真执行本方案中的各项规定。
2）焊前预热冬期负温焊接时，钢材是处于负温条件，由于气温低，焊接时为了避免钢材的剧热而影响焊接质量，应进行焊前预热。预热方法主要有采用氧乙炔焰烘烤和其他电热红外线法烘烤。（见表格）
3）起弧和熄弧
在负温条件下进行焊接操作时，起弧和熄弧极易产生焊接缺陷而留隐患，所以在焊接时在焊缝两端设置起弧板和熄弧板。
4）负温下施工时，雨雪天不得施焊，如雨雪天施焊需要搭设棚罩，在棚罩内进行。
风速超过10m/s以上的天气不得施焊。
焊缝温度降到自然气温前不得碰到雨雪。
冬期钢构件的安装工作应尽量减少高空作业。在吊车能力允许的情况下，尽可能在地面组拼成扩大的单元。为防止构件吊装过程中扩大单元的局部受力过大产生变形，必要时进行演算，或采用临时加强措施。 负温下安装用的吊环必须是用韧性好的钢材制作，一般用Q235号钢材，防止低温脆断。
在吊装构件时，要用防滑隔垫，防止吊索打滑。构件吊装之前要仔细检查吊环、吊耳有无裂纹及损伤。特别注意检查焊缝有无裂纹及其他焊接缺陷。因为这些缺陷在低温下起吊时由于受动荷载及冲击作用极易造成裂纹急剧扩展断裂。
构件组装必须把接缝两侧各50mm 内的铁锈、毛刺、泥土、油污、冰雪等清理干净，并保持接缝干燥，没有残留水份。彩钢板安装用密封胶用耐候胶。
3）吊装作业
进行吊装作业时，对吊车站位的地面情况认真检查确认，严禁吊车腿搭在冻土层上作业，起吊前检查被吊物是否与地面冻结，如冻结，必须进行适当处理，严禁强拉、硬吊，以免造设备和机具的损坏。捆扎用的索具和被吊物之间应有防滑措施，如垫上木板或橡胶板，严禁滑脱。
4）其它措施
切实做好现场施工机具的冬期维护工作。现场用的汽车、吊车、等，
在停止工作后均将水放净。机动车厢水箱中添加抗冻剂时经抗冻试验确认。施工用钢丝绳、电焊软线、气压表、氧气带、乙炔气带等，收工后要妥善处理，以免冷脆断裂、老化。为施工生产及采暖设置的火炉须有专人负责。做到通风良好、人离电断、确保安全。不得在施工现场用明火取暖。施工用电有良好的接地、接零保护以及安装漏电保护器，现场临时用电电缆架空敷设，禁止电缆雪水中浸泡。开关箱防雨雪。
5）冬期安全施工措施
运输大型机具、设备、预制构件时，为防止行车途中路滑翻车，必须封车牢固，由专人随车监护，坚持出车前、行车中、收车后检查，发现问题及时排除。
做好冬期防火准备，冬季气候干燥，易发生大火，对现场搭设的临时房、棚加强防火工作，配备消防器材，并有专人负责冬季消防工作； 对设备、泵体内残留有水，但一时无法排尽的，要及时采取防冻措施，防止设备损坏；对怕冻的器材、设备要采取防冻措施，提前进行保温。 冰雪天禁止穿塑料鞋到施工现场，严禁在独木、型钢、管线等物体上行走，不允许在米以上无防护栏处施工。
管道焊接时，应保证焊接区不受恶劣天气影响。当环境温度较低时应采取适当措施（如预热、暖棚、加热）保证焊接所需的足够温度。焊条烘干后放入保温桶内。在室外焊接时，如风力大于4级应设防风屏障，雨、雪天应设挡雨棚。
高空作业时要注意防滑，随时系安全带，当风力过大时应停止高
空作业。
冬季焊接施工方案
编制人：
审核人：
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中易建设有限公司 二零一五年十二月
由于施工期跨入冬季，因此制定有效的防雪、防风、防寒措施，做好冬期施工是按期高质量完成工程施工的保证。冬期施工根据施工规范的要求，要采取特殊措施，以保证施工质量。
1、冬期施工的确定
安装工程：当环境温度低于0℃时，即转入冬期施工；当室外平均温度持续5天稳定低于5℃时，即转入冬期施工；
2、管理措施
冬季施工，必须克服寒冷天气对工程质量和安全生产的影响，关键要做好施工前的准备工作和施工中的检查工作，每项工程施工前，结合具体气象条件及工程任务特点，详细地做好对施工人员的技术交底，保证每个施工人员了解每一步施工要求，并监督施工人员按施工方案的要求执行。
在整个冬期施工中，我们在施工现场设专人测温、每天收听天气预报，根据天气情况安排施工生产，并做气象记录，技术人员在每天下午下班前检查各施工项目的保温、覆盖情况。
施工计划安排必须考虑到冬季气候条件及特点，在总进度许可的条件下，对不适宜冬季施工的工程应延缓至明春施工，尽量避开冬季施工。
入冬之前现场施工人员对生产、生活设施组织全面安全、质量检查，及时解决检查中发现的问题。冬季施工过程中除执行本措施要求外，还应执行有关设计要求、规范、具体施工方案等技术文件要求。
在涵洞及井室施工时对商品混凝土提前做好采暖与保温工作，以保证冬施期间砼施工的正常进行。
在焊接管道施工时做好焊前预热及焊后缓冷措施。具体焊接措施见技术交底。
在冬季施工管沟土方开挖时为节约能源，降低成本采用蓄热法保温和养护。开挖后的土方、管沟及时采用棉毡和草袋保温覆盖。
做好技术准备工作，进入冬季施工前，技术人员向有关班组作冬施工作的技术交底，在重要部位施工时要针对工程的特殊情况做好冬施措施和安全施工交底。
对参加施工的所有管理人员和施工作业人员进行培训，使之了解冬施的重要性及应注意的事项，现场施工前对作业人员做技术、安全交底。
3、安装工程
1）管道焊接
1、冬季焊接部位搭设防风棚对每道工序进行保护，避免寒风的侵袭影响焊接质量。对口就位后将焊口临时点焊，然后用帆布在钢结构四周进行围护以防风、防雨、防雪，围护后再焊接钢结构节点焊缝。 当环境温度低于5℃时，焊接前用气焊焰对焊缝坡口两侧100mmm 范围内进行加热烘干，驱除坡口内的露水潮气，火焰采用中性焰。 当环境温度低于0℃时，在始焊处100mm 范围内，预热到15℃以上。 焊接连续进行，中断焊接时，要采取保温措施，立即用石棉布或岩棉被将焊口包裹，重新焊接时再对焊口进行预热，焊接过程中层间温度不低于预热温度，焊接完毕对焊口进行保温缓冷。在焊接作业区域搭防护棚，使焊接区域形成相对封闭的空间，减少热量的损失，焊
机尽量集中摆放在可移动的焊机防护棚内，防护棚内设置加热设备， 使焊机在正温状态下工作。若无条件搭设防护棚，将采取其他有效措施对焊接区域进行防护。
2、（1）焊接时用火焰加热的主要目的是烤干焊接区域水气，实现正温焊接。烘烤范围是焊缝两边各100mm 范围。焊接时需连续施焊。预热区域加热应注意加热区域受热均匀，有效防止局部受热造成的接头附加应力，升温速度均匀、可控，防止造成母材过热等现象。
(2)低温环境下的预热温度应高于常温下的焊接预热温度，加热区域为构件焊接区各方向大于或等于二倍钢板厚度且不小于100mm 范围内的母材。钢材本身应实现正温，即要采用预热方式提高焊缝周围小环境温度，以此来保证焊缝综合指标。由于环境温度低，散热速度 快，而根焊焊接还需要一定的时间，即使预热温度达到工艺要求，也不能保证根焊的焊接过程中预热温度达到焊接工艺的要求。为了保证在根焊焊接过程中预热温度都能达到焊接工艺规程的要求，不同环境温度下对于焊口的预热温度将有所不同。实际操作预热温度建议根据现场实际情况做焊接试验确定。在拘束度大的情况下，预热温度应提高15～30℃。
(3)焊接过程注意事项
① 焊接质量符合有关标准和工艺要求的规定，焊接坡口应清理干净， 焊缝处两侧50mm ～100mm 范围内不得有油污、水锈等影响焊接质量的污物。
② 定位焊时加大焊接电流，减慢焊接速度，适当增加定位焊缝的熔
深、截面积和长度（宜为常温焊接时的1.5～2.0倍，但不小于50mm ），必要时进行预热，保证熔合良好，不能有裂纹。
③ 整条焊缝应尽量连续焊完，避免中断。打底焊道应减慢焊速、增加焊道厚度，严防裂纹产生。
④ 不应在坡口面以外的母材上进行引弧，熄弧时需填满弧坑，层间温度不小于预热温度。
⑤ 焊接不宜在大风及大雪天进行，如必须施焊时，有防止风、雪袭击的设备，如篷、档板等。
⑥ 雪天及雪后进行作业时，焊缝两端1m 处，应设置密封装置，防止雪水进入焊接区域。
(4)由于冷裂纹一般在焊后的一段时间产生，所以，在冷裂纹产生之前及时保温，也能达到防止冷裂纹的目的。一定要在热影响区冷却到产生冷裂纹的上限温度之前加热。因此，在低温环境下进行焊接， 整道焊口完成后，对焊口进行保温，具体操作步骤如下：
① 对完成焊接的焊口，需打磨好焊缝接头，清理好焊缝表面的飞溅； ② 采用采用岩棉包裹焊接接头，自然冷却。
(5)焊工防护及适应性训练
① 焊工在进行低温焊接前，进行低温焊接技术理论教育和低温焊接适应性训练。低温焊接适应性训练用δ≥25mm 钢板，进行横、立、 仰位置的施焊，并以RT 检测及外观检验合格为标准。
② 焊工在正式焊接前，具备个人防寒用品，必须具备较长时间抵抗严寒的能力和防滑能力。
③ 低温焊接对焊工的个人体力消耗较大，倒班时间适当缩短。 ④ 低温焊接操作时，设有专门监护人，对焊工的工作状态进行监控和判断，必要时应采取相应措施保证焊接工作的顺利进行和焊工人身安全。
⑤ 下雪天气及雪后进行高空焊接作业时，通道应设专人清扫，特别扫除薄冰，以保证焊工的安全通行和体力的保存。总之，低温焊接施工前，一定要根据实际情况进行低温焊接性试验以指导实际焊接。在 低温焊接时，最显著的特点是焊接接头具有很大的冷却速度，因而提高了焊缝的结晶速度，同时也提高了弹、塑性变形速度，即提高了焊缝结晶期间的应变增长率，导致热裂纹倾向增大。另外，在低温环境下，对焊工操作的不良影响也应给予足够重视，在较冷的环境中工作 时间稍长，工人的操作技术便走形，保证不了焊缝成形质量，为此一般环境温度不宜低于-10℃。
2）钢结构焊接
钢制材料制作安装用的钢尺、量具，应和土建施工单位使用的钢尺、量具用同一精度级别进行鉴定。并制定土建结构和钢结构的不同验收标准和不同温度膨胀系数差值的调整措施。
在负温下施工的钢结构工程，在满足设计要求的前提下，选择屈服强度较低，冲击韧性较好的低氢型或钛钙型焊条。
焊条在使用前必须按照出厂证明书的规定进行烘培，烘培合格后， 存放在80～100℃烘箱内，使用时取出放在保温桶内，随用随取。负温下焊条外露超过2小时的应重新烘培。焊条烘培次数不得超过3次。
气体保护焊用的二氧化碳，纯度不宜低于99.5％（体积比），含水量不得大于0.005％（重量比）。使用氧气等瓶装气体时，瓶内压力低于1N/mm2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。
钢构件用的涂料应符合负温下涂刷的性能要求，禁止使用水基涂料。构件底漆和中间漆均在本厂车间涂刷，面漆和构件补漆在现场涂刷。 主要机具--冬期施工主要机具有：烘箱、保温桶、防滑隔垫、超声波探伤仪、暖棚及常用施工机具。在进入冬期施工之前，将各种机具准备就绪。
钢结构的负温焊接
1）根据本单位在施工程特点，都存在现场焊接组装拼接的情况。在冬期施工中，由于气温低，工人操作有一定的困难，钢材焊后降温速度较快，稍有不当易造成质量事故。所以应严格遵守负温焊接的规范及规定，并认真执行本方案中的各项规定。
2）焊前预热冬期负温焊接时，钢材是处于负温条件，由于气温低，焊接时为了避免钢材的剧热而影响焊接质量，应进行焊前预热。预热方法主要有采用氧乙炔焰烘烤和其他电热红外线法烘烤。（见表格）
3）起弧和熄弧
在负温条件下进行焊接操作时，起弧和熄弧极易产生焊接缺陷而留隐患，所以在焊接时在焊缝两端设置起弧板和熄弧板。
4）负温下施工时，雨雪天不得施焊，如雨雪天施焊需要搭设棚罩，在棚罩内进行。
风速超过10m/s以上的天气不得施焊。
焊缝温度降到自然气温前不得碰到雨雪。
冬期钢构件的安装工作应尽量减少高空作业。在吊车能力允许的情况下，尽可能在地面组拼成扩大的单元。为防止构件吊装过程中扩大单元的局部受力过大产生变形，必要时进行演算，或采用临时加强措施。 负温下安装用的吊环必须是用韧性好的钢材制作，一般用Q235号钢材，防止低温脆断。
在吊装构件时，要用防滑隔垫，防止吊索打滑。构件吊装之前要仔细检查吊环、吊耳有无裂纹及损伤。特别注意检查焊缝有无裂纹及其他焊接缺陷。因为这些缺陷在低温下起吊时由于受动荷载及冲击作用极易造成裂纹急剧扩展断裂。
构件组装必须把接缝两侧各50mm 内的铁锈、毛刺、泥土、油污、冰雪等清理干净，并保持接缝干燥，没有残留水份。彩钢板安装用密封胶用耐候胶。
3）吊装作业
进行吊装作业时，对吊车站位的地面情况认真检查确认，严禁吊车腿搭在冻土层上作业，起吊前检查被吊物是否与地面冻结，如冻结，必须进行适当处理，严禁强拉、硬吊，以免造设备和机具的损坏。捆扎用的索具和被吊物之间应有防滑措施，如垫上木板或橡胶板，严禁滑脱。
4）其它措施
切实做好现场施工机具的冬期维护工作。现场用的汽车、吊车、等，
在停止工作后均将水放净。机动车厢水箱中添加抗冻剂时经抗冻试验确认。施工用钢丝绳、电焊软线、气压表、氧气带、乙炔气带等，收工后要妥善处理，以免冷脆断裂、老化。为施工生产及采暖设置的火炉须有专人负责。做到通风良好、人离电断、确保安全。不得在施工现场用明火取暖。施工用电有良好的接地、接零保护以及安装漏电保护器，现场临时用电电缆架空敷设，禁止电缆雪水中浸泡。开关箱防雨雪。
5）冬期安全施工措施
运输大型机具、设备、预制构件时，为防止行车途中路滑翻车，必须封车牢固，由专人随车监护，坚持出车前、行车中、收车后检查，发现问题及时排除。
做好冬期防火准备，冬季气候干燥，易发生大火，对现场搭设的临时房、棚加强防火工作，配备消防器材，并有专人负责冬季消防工作； 对设备、泵体内残留有水，但一时无法排尽的，要及时采取防冻措施，防止设备损坏；对怕冻的器材、设备要采取防冻措施，提前进行保温。 冰雪天禁止穿塑料鞋到施工现场，严禁在独木、型钢、管线等物体上行走，不允许在米以上无防护栏处施工。
管道焊接时，应保证焊接区不受恶劣天气影响。当环境温度较低时应采取适当措施（如预热、暖棚、加热）保证焊接所需的足够温度。焊条烘干后放入保温桶内。在室外焊接时，如风力大于4级应设防风屏障，雨、雪天应设挡雨棚。
高空作业时要注意防滑，随时系安全带，当风力过大时应停止高
空作业。