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中图分类号：C35文献标识码： A
近年来，在广大科技建设者的不断完善和努力之下，钢筋气压焊的操作工艺得到了飞跃式的发展，到目前为止已经形成一套相对稳定的施工工艺。国家建设部曾把钢筋气压焊技术作为新技术之一重点推广，并在2003年5月1日颁布的《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）行业新标准中增加了熔态气压焊工艺，新工艺相比原有的固态气压焊简化了操作程序，提高了焊接效率。钢筋气压焊在工程实际中的应用范围比较广，可以用于钢筋在垂直位置、水平位置或倾斜位置的对焊焊接，具有成本低、操作方便简单、焊接效果好等优点。下面结合一下钢筋气压焊在首钢迁钢2#热轧工程工程中的实际应用情况，对此项技术作一下介绍，并对相关问题作一下探讨。
一、钢筋气压焊装置
1、供气装置：包括氧气瓶、溶解乙炔气瓶或液化石油气瓶、干式回火防止器、减压器及胶管等。
2、加热器：由混合气管和多火口烤枪组成。应具有火焰燃烧稳定、均匀、不易回火等性能，并应根据所焊钢筋的粗细、选用合理规格的加势圈。烤枪的火口数：对直径16～22mm的钢筋为6～8个，对直径25～28mm的钢筋为8～10个，对直径为32～36mm的钢筋为10～12个，对直径为40mm的钢筋为12～14个。
3、加压器：由油缸、油泵及油管等组成。其加压能力应达到现场最粗钢筋焊接时所需要的轴向压力。
4、焊接夹具：应确保能夹紧钢筋，且当钢筋承受最大轴向压力时，钢筋与夹头之间不产生相对滑移。
二、施工工艺
1、钢筋切割备料：
计算钢筋切割长度时，应考虑焊接接头的压缩量，每一接头的压缩量约为一个焊接钢筋直径的1.0～1.2倍长度。尽量保证待焊钢筋端面较为平整，和轴线的垂直度偏差不超过3mm；若钢筋端部有弯折、扭曲应切除。钢筋焊接接头位置、同一截面内接头数量等尚应符合设计要求或混凝土结构工程施工与验收规范的要求。
2、检查气压焊设备：
加热器：检查加热器的射吸能力，保持射吸力正常，检查各阀门有效灵活，各部位不得有漏气；点燃加热器检查火焰形状，必须使每个焊嘴喷出的火焰在中心形成一个环型平面。
卡具：检查卡具钳口中的V型垫块是否适合待焊钢筋的直径，螺栓螺母转动是否灵活，注意对各个转动部位加注润滑油。夹具应装夹灵活，便于操作。
油泵：检查整个油泵系统是否正常，液压油够不够，缺油时必须按照说明书加注液压专用油（不得用其它油料代替），加注液压专用油必须过滤，防止杂物带入泵内。油缸活塞复位灵活，整个油路系统不得有泄漏，防止因油管微裂而喷出油雾引起爆燃事故。
3、安装卡具和接长钢筋：
将所需焊接的两根钢筋用焊接夹具分别夹紧并调整对正，两待焊钢筋留有3～5mm缝隙，缝隙不可过大或过小，并保证两待焊钢筋同心度。上下钢筋轴线的相对偏心量（e）不得大于钢筋公称直径的0.15倍，同时不得大于4mm。钢筋夹紧对正后，须施加初始轴向压力顶紧，两钢筋间局部位置的缝隙不得大于3mm。
4、试焊、作试件：
工程开工正式焊接之前，要进行现场条件下钢筋气压焊工艺性能的试验。以确认气压焊工的操作技能，确认现场钢筋的可焊性，并选择最佳的焊接工艺。试验的钢筋从进场钢筋中截取。每批钢筋焊接6根接头，经外观检验合格后，其中3根做拉伸试验，3根做弯曲试验。试验合格后，按确定的工艺进行气压焊。
5、钢筋加热加压：
首先打开燃料气体阀门，点火后调节氧气达中性火焰（焰芯长度约12mm）。使用中性火焰加热，先使用中性焰加热，在加热器不离开钢筋缝隙的前提下，做均匀圆弧摆动，使得每个加热器焊嘴火焰轮流接近钢筋缝隙。直至钢筋端头至融化状态，附着物随熔滴流走，端部呈凸状时，即开始加压，挤出熔化金属，并墩粗成型。在开始加压时，可适当减小氧气供给量。注意：使用油泵加压时先快后慢。在加压时要宽幅移动加热器。当镦粗区最大直径为钢筋直径的1.4～1.5倍时，停止加压，用火焰吹烤墩粗区表面几秒钟，使墩粗凸起部分均匀平缓。在加热过程中，火焰因各种原因发生变化时，要注意及时调整，使之始终保持中性焰，同时如果在压接面缝隙完全密合之前发生焊炬回火中断现象，应停止施焊，拆除夹具，将两钢筋端面重新打磨、安装，然后再次点燃火焰进行焊接。如果焊炬回火中断发生在接缝完全密合之后，则可再次点燃火焰继续加热、加压完成焊接作业。
6、初步检查焊接质量：
主要是外观检查，外观应该使两钢筋同心，接头墩粗长度和直径符合规定，表面无裂纹。若有轻微焊接问题可及时采取补救措施。例如墩粗直径不足，可以继续加热加压，两钢筋不同心时趁未冷却使用矫正工具调直纠正。
7、成型后拆卸卡具：
停止加压加热后，待接头红色消失接头呈暗红色（约400～500℃）后，即可拆除卡具，继续自然冷却。
三、钢筋气压焊连接工艺的优点
钢筋气压焊是利用利用氧乙炔（或液化气）火焰将钢筋加热至塑化状态，挤出融化金属的同时加以适当压力，使其形成牢固接头的对焊法。其特点为：焊接不用焊条和焊剂，依靠母材本身固相接合；没有外来金属，焊缝不存在铸造组织，几乎不会出现夹渣、气孔等焊接常见缺陷；接头强度高，性能可靠。此外，钢筋气压焊还具有以下优点：
①节约材料、工效高、成本低。用以焊接直径20㎜～32㎜的钢筋比搭接绑扎平均节约钢筋20％～30％以上，每个接头节约钢筋1m～1．5m，平均可节约5kg以上钢筋。 钢筋气压焊工效相当于手工电弧焊的4～5倍，而成本只有后者的l／3～l／2；与机械连接(冷挤压连接)比较，气压焊接成本只有后者的l／8～1／lO，且焊接过程不用电。
②可全位置焊接。焊接设备轻巧、操作简便，适用于各种位置、各种方向、Ф14～40mm的热轧Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋相同直径或径差不大于7mm的不同直径钢筋间的焊接，钢筋接头合格率高。
③钢筋受力状况好。钢筋在同一轴线上，受力状况好，钢筋间隙不减小，可提高混凝土浇灌质量。
④卡具较小移动方便，设备投资小。
四、总结
首钢迁钢2#热轧工程自2008年5月初开始钢筋制作至11月末主体工程完毕，共历时7个月，制作安装各种类型钢筋总计9500多吨，焊接各类接头10多万个，其中气压焊接头约8.4万个，占接头总数的一大部分。通过本工程的实践情况，可以从以下几个角度对气压焊这种钢筋连接方式做一个回顾与展望：
①从质量方面来讲，2#热轧工程中所有气压焊接头的抽样送检合格率为100%，没有出现过一例不合格重新复检的情况，这是其他钢筋连接方式所无法比拟的。
②从经济效益方面来讲，气压焊接头成本最低，每个工作面的设备投入不超过1000元，单个接头的成本价格经核算后只有0.3元左右，具有其他钢筋连接方式所不具备的价格优势。但是，由于目前这种焊接方式还没有被大多数人所认知，市场价格相对于成本价格略显偏高，相信随着逐步的推广和使用，这种状况应该会得到缓解。
③从工期方面来讲，2#热轧工程能在短短7个月内主体工程施工完毕，该钢筋焊接方式起到了至关重要的作用。通过实际观测，形成流水作业后，单个接头焊接基本能够在40秒时间之内完成，每个工作面每班可以焊接700个接头。相比其他方式，大大缩短了钢筋接頭连接所耗用的时间，同时也省却了很多工序之间的协调程序。
④从环境保护角度来讲，氧乙炔（或液化气）火焰燃烧后产生二氧化碳和水，焊接过程无污染、无有害废物产生。特别是在近几年电力比较紧缺的情况下，更具有推广前景。
五、参考资料
1、JGJ 18—2003 钢筋焊接及验收规程
近年来，在广大科技建设者的不断完善和努力之下，钢筋气压焊的操作工艺得到了飞跃式的发展，到目前为止已经形成一套相对稳定的施工工艺。国家建设部曾把钢筋气压焊技术作为新技术之一重点推广，并在2003年5月1日颁布的《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）行业新标准中增加了熔态气压焊工艺，新工艺相比原有的固态气压焊简化了操作程序，提高了焊接效率。钢筋气压焊在工程实际中的应用范围比较广，可以用于钢筋在垂直位置、水平位置或倾斜位置的对焊焊接，具有成本低、操作方便简单、焊接效果好等优点。下面结合一下钢筋气压焊在首钢迁钢2#热轧工程工程中的实际应用情况，对此项技术作一下介绍，并对相关问题作一下探讨。
一、钢筋气压焊装置
1、供气装置：包括氧气瓶、溶解乙炔气瓶或液化石油气瓶、干式回火防止器、减压器及胶管等。
2、加热器：由混合气管和多火口烤枪组成。应具有火焰燃烧稳定、均匀、不易回火等性能，并应根据所焊钢筋的粗细、选用合理规格的加势圈。烤枪的火口数：对直径16～22mm的钢筋为6～8个，对直径25～28mm的钢筋为8～10个，对直径为32～36mm的钢筋为10～12个，对直径为40mm的钢筋为12～14个。
3、加压器：由油缸、油泵及油管等组成。其加压能力应达到现场最粗钢筋焊接时所需要的轴向压力。
4、焊接夹具：应确保能夹紧钢筋，且当钢筋承受最大轴向压力时，钢筋与夹头之间不产生相对滑移。
二、施工工艺
1、钢筋切割备料：
计算钢筋切割长度时，应考虑焊接接头的压缩量，每一接头的压缩量约为一个焊接钢筋直径的1.0～1.2倍长度。尽量保证待焊钢筋端面较为平整，和轴线的垂直度偏差不超过3mm；若钢筋端部有弯折、扭曲应切除。钢筋焊接接头位置、同一截面内接头数量等尚应符合设计要求或混凝土结构工程施工与验收规范的要求。
2、检查气压焊设备：
加热器：检查加热器的射吸能力，保持射吸力正常，检查各阀门有效灵活，各部位不得有漏气；点燃加热器检查火焰形状，必须使每个焊嘴喷出的火焰在中心形成一个环型平面。
卡具：检查卡具钳口中的V型垫块是否适合待焊钢筋的直径，螺栓螺母转动是否灵活，注意对各个转动部位加注润滑油。夹具应装夹灵活，便于操作。
油泵：检查整个油泵系统是否正常，液压油够不够，缺油时必须按照说明书加注液压专用油（不得用其它油料代替），加注液压专用油必须过滤，防止杂物带入泵内。油缸活塞复位灵活，整个油路系统不得有泄漏，防止因油管微裂而喷出油雾引起爆燃事故。
3、安装卡具和接长钢筋：
将所需焊接的两根钢筋用焊接夹具分别夹紧并调整对正，两待焊钢筋留有3～5mm缝隙，缝隙不可过大或过小，并保证两待焊钢筋同心度。上下钢筋轴线的相对偏心量（e）不得大于钢筋公称直径的0.15倍，同时不得大于4mm。钢筋夹紧对正后，须施加初始轴向压力顶紧，两钢筋间局部位置的缝隙不得大于3mm。
4、试焊、作试件：
工程开工正式焊接之前，要进行现场条件下钢筋气压焊工艺性能的试验。以确认气压焊工的操作技能，确认现场钢筋的可焊性，并选择最佳的焊接工艺。试验的钢筋从进场钢筋中截取。每批钢筋焊接6根接头，经外观检验合格后，其中3根做拉伸试验，3根做弯曲试验。试验合格后，按确定的工艺进行气压焊。
5、钢筋加热加压：
首先打开燃料气体阀门，点火后调节氧气达中性火焰（焰芯长度约12mm）。使用中性火焰加热，先使用中性焰加热，在加热器不离开钢筋缝隙的前提下，做均匀圆弧摆动，使得每个加热器焊嘴火焰轮流接近钢筋缝隙。直至钢筋端头至融化状态，附着物随熔滴流走，端部呈凸状时，即开始加压，挤出熔化金属，并墩粗成型。在开始加压时，可适当减小氧气供给量。注意：使用油泵加压时先快后慢。在加压时要宽幅移动加热器。当镦粗区最大直径为钢筋直径的1.4～1.5倍时，停止加压，用火焰吹烤墩粗区表面几秒钟，使墩粗凸起部分均匀平缓。在加热过程中，火焰因各种原因发生变化时，要注意及时调整，使之始终保持中性焰，同时如果在压接面缝隙完全密合之前发生焊炬回火中断现象，应停止施焊，拆除夹具，将两钢筋端面重新打磨、安装，然后再次点燃火焰进行焊接。如果焊炬回火中断发生在接缝完全密合之后，则可再次点燃火焰继续加热、加压完成焊接作业。
6、初步检查焊接质量：
主要是外观检查，外观应该使两钢筋同心，接头墩粗长度和直径符合规定，表面无裂纹。若有轻微焊接问题可及时采取补救措施。例如墩粗直径不足，可以继续加热加压，两钢筋不同心时趁未冷却使用矫正工具调直纠正。
7、成型后拆卸卡具：
停止加压加热后，待接头红色消失接头呈暗红色（约400～500℃）后，即可拆除卡具，继续自然冷却。
三、钢筋气压焊连接工艺的优点
钢筋气压焊是利用利用氧乙炔（或液化气）火焰将钢筋加热至塑化状态，挤出融化金属的同时加以适当压力，使其形成牢固接头的对焊法。其特点为：焊接不用焊条和焊剂，依靠母材本身固相接合；没有外来金属，焊缝不存在铸造组织，几乎不会出现夹渣、气孔等焊接常见缺陷；接头强度高，性能可靠。此外，钢筋气压焊还具有以下优点：
①节约材料、工效高、成本低。用以焊接直径20㎜～32㎜的钢筋比搭接绑扎平均节约钢筋20％～30％以上，每个接头节约钢筋1m～1．5m，平均可节约5kg以上钢筋。 钢筋气压焊工效相当于手工电弧焊的4～5倍，而成本只有后者的l／3～l／2；与机械连接(冷挤压连接)比较，气压焊接成本只有后者的l／8～1／lO，且焊接过程不用电。
②可全位置焊接。焊接设备轻巧、操作简便，适用于各种位置、各种方向、Ф14～40mm的热轧Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋相同直径或径差不大于7mm的不同直径钢筋间的焊接，钢筋接头合格率高。
③钢筋受力状况好。钢筋在同一轴线上，受力状况好，钢筋间隙不减小，可提高混凝土浇灌质量。
④卡具较小移动方便，设备投资小。
四、总结
首钢迁钢2#热轧工程自2008年5月初开始钢筋制作至11月末主体工程完毕，共历时7个月，制作安装各种类型钢筋总计9500多吨，焊接各类接头10多万个，其中气压焊接头约8.4万个，占接头总数的一大部分。通过本工程的实践情况，可以从以下几个角度对气压焊这种钢筋连接方式做一个回顾与展望：
①从质量方面来讲，2#热轧工程中所有气压焊接头的抽样送检合格率为100%，没有出现过一例不合格重新复检的情况，这是其他钢筋连接方式所无法比拟的。
②从经济效益方面来讲，气压焊接头成本最低，每个工作面的设备投入不超过1000元，单个接头的成本价格经核算后只有0.3元左右，具有其他钢筋连接方式所不具备的价格优势。但是，由于目前这种焊接方式还没有被大多数人所认知，市场价格相对于成本价格略显偏高，相信随着逐步的推广和使用，这种状况应该会得到缓解。
③从工期方面来讲，2#热轧工程能在短短7个月内主体工程施工完毕，该钢筋焊接方式起到了至关重要的作用。通过实际观测，形成流水作业后，单个接头焊接基本能够在40秒时间之内完成，每个工作面每班可以焊接700个接头。相比其他方式，大大缩短了钢筋接頭连接所耗用的时间，同时也省却了很多工序之间的协调程序。
④从环境保护角度来讲，氧乙炔（或液化气）火焰燃烧后产生二氧化碳和水，焊接过程无污染、无有害废物产生。特别是在近几年电力比较紧缺的情况下，更具有推广前景。
五、参考资料
1、JGJ 18—2003 钢筋焊接及验收规程