图 4.1-1  环焊口坡口图

4）板的几何尺寸偏差：

长度偏差± 2mm。 宽度偏差± 1mm。板边平行度 1mm。 对角线差小于 3mm。

4.2  筒体卷制
1）先压边后在进行筒体卷制，筒体卷制过程不应少于三次，达到自然合口。目的是消除在卷制过程中产生的应力。
2）合口：板边错边量控制在 1mm 以内，管端面错边量控制在 0.5mm 以内。点焊在外面，（这样在焊完内口后外面用碳弧气刨清根时把焊点打去，不致影响焊接质量） 。
3）椭圆度控制在 3mm 以内，超标的应回圆。
4.3  筒体焊接

纵焊缝用埋弧自动焊，双面焊，直流，反接。环焊缝用 CO2气体保护焊打底 ,埋弧焊罩面，单面焊，直流，反接。埋弧焊焊丝： H10MnA, φ5；焊剂 HJ431（焊剂应按说明书要求进行烘焙，烘焙温度 250℃，时间 2 小时） ；CO2 气体保护焊焊丝： THQ-50C ，φ1.2，保护气体 CO2气体（CO2气体纯度≥ 99.5%，含水量≤ 0.005% ） 。
1）氧乙炔预热：
预热的加热区域应在焊接坡口的两侧， 宽度应各为焊件施焊处厚度的 1.5 倍，且不小于 100mm, 预热温度应在焊件反面测量， 测温点应在离电弧经过前的焊接点个方向不小于 75mm 处,正面测温应在加热停止后进行。预热温度应 >60℃，当环境温度低于 0℃，应提高预热温度 15～25℃。
2）纵焊缝内口焊接：
焊接参考参数：电流 750～800A，电压 36～39V，速度 0.3～0.45m/min  （可根据实际情况做适当调整） 。引、灭弧长度不小于 80mm。
3）外口焊接：
内口焊完后，用碳弧气刨进行清根，并用砂轮磨光，去掉渗碳层。这是保证焊接质量的关键。焊接参考参数：电流 850A，电压 36～39V，速度 0.3～0.45m/min  （可根据实际情况做适当调整）。引、灭弧长度不小于 80mm。
4）环口焊接：
坡口形式见 图 4.1-1：环焊口坡口图 ，用 CO2气体保护焊打底，埋弧焊照面。CO2气体保护焊打底焊接参考参数：电流 300A,电压 30V，速度 60cm/min, 保护气体流量 15～25L/min 。埋弧焊照面焊接参考参数： 电流 750～800A， 电压 36～39V， 速度 0.2～0.3m/min （可根据实际情况做适当调整） 。引、灭弧长度不小于 80mm。
4.4  筒节组对
1）用氧乙炔割下引弧灭弧板，用砂轮打磨平整。
2）根据图纸要求排列筒节。每个筒节的纵焊道相错 900，见下图所示。

3）对口不得留间隙，这是保证柱体直度的关键。

4）对口错边量控制在 2mm 以内。焊点在外面，其目的和纵口一样。

4.5  环板的加工制作

环板即钢管柱上各层的节点板， 是整个主体重要组成部分， 根据进度要求采用在钢板上直接割圆或用钢板条卷圆 （注： 宽度 80mm,时间允许的条件下）， 如下图所示：

1）环板下料

根据图纸制作样板，其样板比图纸要求大 5mm，为精加工留有余量。卷制时对接焊口焊接坡口为 X 型，顿边为 0～1mm。如下图所示

2）焊前预热：

（1）采用氧乙炔预热，预热的加热区域应在焊接坡口的两侧，宽度应各为焊件施焊处厚度的 1.5 倍，且不小于 100mm, 预热温度应在焊件反面测量，测温点应在离电弧经过前的焊接点个方向不小于 75mm 处,正面测温应在加热停止后进行。

（2）预热温度应 >60℃，当环境温度低于 0℃，应提高预热温度 15～25℃,CO2气体保护焊道间温度 150±15℃。

3）环板的焊接：

放在平板之上，用 CO2 气保焊打底焊。四道口焊完后翻面，用砂轮清根，用CO2气保焊打底焊，用 CO2气保焊填充，气保焊丝为 THQ-50C ，用 E5016 或 E5015（焊条应按说明书要求进行烘焙，烘焙温度 300～350℃，时间 1 小时） φ4 焊条手弧焊盖面焊。

4）采用分面分层多道焊，如下图所示。

焊接过程中电流、速度应保持一致，中间不能停顿。其目的是防止焊接变形。

5）冷却后，用砂轮磨平焊道，检测环板的不平度，不应超过 3mm，否则用压力机调平。

6）内圆切割焊接坡口，如下图所示。

7）环板拼焊经检验合格后，根据图纸要求划线，用钻床打孔。

4.6  环板、肋板与主题的拼装焊接

1）根据图纸在柱体上划线，划出环、肋板的位置，并在柱体上焊环板止档块，确保环板位置准确，如下图所示。

2）环板装到位后，调整环板与柱体间隙。用 CO2气保焊点焊 ,用 CO2气体保护焊打底焊 ,  用 CO2气体保护焊填充。

3）焊前预热：

采用氧乙炔预热， 预热的加热区域应在焊接坡口的两侧， 宽度应各为焊件施焊处厚度的 1.5 倍，且不小于 100mm, 预热温度应在焊件反面测量，测温点应在离电弧经钢管柱加工方案过前的焊接点个方向不小于 75mm 处,  正面测温应在加热停止后进行。

2）预热温度应 >85℃，当环境温度低于 0℃，应提高预热温度 15～25℃，CO2气体保护焊道间温度 150±15℃。

3）肋板焊接用 CO2气保焊打底焊，用 CO2气保焊填充，气保焊丝为 THQ-50C ，用 E5016 或 E5015（焊条应按说明书要求进行烘焙，烘焙温度 300～350℃，时间 1小时） φ4 焊条手弧焊盖面焊。采用分面分层多道焊，焊接过程中电流、速度应保持一致，中间不能停顿。防止焊接变形。肋板焊接坡口如下图所示：

4.7  筒体组拼

1）拼接前准备

制作胎架：因柱体整根长度 18 米左右，分段长度 6 米，胎架长度为 16 米，见下图所示。

胎架的调整：现场的场地进行平整，胎架进行调整，严格控制胎架的直线度（直线度的偏差直接影响到整根立柱的弯曲度） 。胎架要求平直，用水准仪进行调整，调整后焊接固定在钢板上。

2）环境要求：

焊接施工在露天实施时应满足下面环境要求：

（1）境温度不低于 0℃（低于零度应按预热要求提高预热温度） ；

（2）风速小于 8m/s；

（3）相对湿度小于 90%；

（4）无雨、雪、雾天气。

3）组对拼接：

（1）组对前根据图纸确定柱体的上、中、下三部分。对接口管端的两侧（包括端面） 25mm 范围内的铁锈、毛刺、油污等赃物必须清楚干净。打磨光洁，并将影响焊接质量的凹凸不平处修磨平整。

（2）将柱体上下两部分放在胎架上，使两纵口相错 90O，调整两口间隙在 1～2mm,  接口错边量不大于 2mm。用钢卷尺复核柱体总长度。

要求：对圆度不一，有误差的对接口，错边量调整时应均匀，决不允许集中在某一局部范围内。

（3）定位要求 ：

在装配时不准许用加热强力装配的方法， 只允许用轻轻打击或卡马牵引的方法将部件进行调整，对装时定位焊用 CO2 气保焊，定位焊的高度一般不宜超过设计焊缝的 2/3，定位焊的长度为 20～30mm，定位焊的距离为 200～300mm。

4）环缝焊接：

（1）现场的钢管柱对接焊口为环形焊道， 60O±5OV 型坡口。焊接方法采用 CO2气保焊打底焊或用埋弧自动焊罩面， 由于现场对接是在露天进行， 因此焊接环境应符合焊接施工在露天实施时的环境要求。

（2）焊接工艺：

采用手弧焊焊接，每焊一层清除焊渣，检查有无夹渣、气孔、裂纹。并根据焊接位置随时调整焊接电流。直至焊缝成形；焊接时采用两人同时相对位置焊接，焊速基本相同。以保证不产焊接变形。对焊缝外观进行检查 ,并用砂轮机清除焊道周围飞溅物，使焊道周围光滑平整，以利下一步做超探检查

5）焊缝返修

当焊缝达不到技术要求时，应进行返修焊。

（1）刨除缺陷前，返修焊工根据探伤报告，返修单，以判断缺陷的深度位置。

（2）采用碳弧气刨或砂轮磨削。

（3）返修预热要求同制作要求。

（4）对缺陷的清除要彻底，直至找到缺陷。

（5）返修焊一般用手工电弧焊和 CO2气保焊返修。

（6）当刨槽宽度大于 15mm 时，宜采用多层多道，各层、各道焊缝的起弧与收弧应相互错开，一次焊层、焊道的厚度应不大于的使用的焊条直径。

（7）对易引起钢管变形部位的返修，在返修前应考虑加支撑。

（8）在返修焊过程中，除焊缝底层盖面焊缝道外，可采用锤击法释放应力。

（9）焊缝返修经修磨后应与基本金属圆滑过渡并和原焊缝外形尺寸基本相同。

（10）焊接接头返修后，应按原焊缝的质量要求进行外观检查和无损检验。

4.8  栓钉焊接

1）栓钉应采用螺柱焊机牢固地焊于钢构件上。为保证焊接质量，焊接时应在所焊母材上设置 B1 型焊接瓷环。

2）栓钉施工前应先进行试焊，以选取合适的焊接方法和设备。试焊应采用与实际安装时相同的材料和程序进行，每次至少试焊十个栓钉。制作期间，每次换班，每个焊工至少试焊两个栓钉。

3）栓钉施工完毕后，应对栓钉进行冲力弯曲试验，试验数量为 1%且每根钢构件不少于一个。4.9 防腐处理及进场要求

4.9.1  防腐处理：

钢管防锈和防腐采用的涂料、 钢材附件表面的除锈等级及防腐蚀对钢结构的构造要求，应符合《工业建筑防腐蚀设计规范》 （GB  50046—2008）和《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB/T8923 ）的规定。钢管除锈等级不得低于 Sa2，防腐蚀涂料可选用环氧类涂料，涂料厚度不低于 220um。同时，钢管及其附件尚须满足防火等级要求，防火等级为一级，防火涂层厚度依据所选材料确定。

4.9.2  进场要求

按设计施工图要求由加工厂提供的钢管应有的出厂合格证、 实验报告及焊缝检验报告。运输及装卸的要求：钢管柱长度均为 24m 左右，使用龙门吊，采用两点吊装，吊装使用 Φ21.5mm钢丝绳，吊装时将钢丝绳绕过柱身，吊点均位于柱身总长的 1/3 处，首次起吊高度0.5m，确保钢管柱平稳后再继续起吊并装车，严禁斜拉歪吊。因柱身法兰高度大于栓钉，故不再为栓钉架设垫木。 运输时应使用钢丝绳固定钢管柱， 防止运输过程发生滚落。