戴為志:焊接質量決定鋼結構“壽命”

發布時間:2011-08-15 10:49作者:閱讀:

摘要:世界各地的標志性建筑均采用鋼結構是因為其獨有的靈活性和表現力。建筑師們可以憑豐富的想象力設計出造型迥異的方案,實現建筑師的構想,則需要能工巧匠們艱辛的勞動和聰明智

世界各地的標志性建筑均采用鋼結構是因為其獨有的靈活性和表現力。建筑師們可以憑豐富的想象力設計出造型迥異的方案,實現建筑師的構想,則需要能工巧匠們艱辛的勞動和聰明智慧。

 

焊接,不僅理論性強,實踐性也很強,讓抗震性能優、節能降耗強、具有強烈視覺沖擊力的鋼結構建筑“青春常駐”,焊接質量尤為關鍵。在焊接工作方面有著豐富實踐和管理經驗的中國工程建設焊接協會副秘書長、第十屆全國工程建設系統職業技能競賽總裁判長戴為志對焊接工作有著獨到的見解。

 

記者:戴副秘書長,請您介紹一下鋼結構制作、安裝的流程以及焊接在流程中的作用。

 

戴為志:一般來說,鋼結構制作、安裝的主要工作流程包括設計、深化設計、鋼材的復檢、焊材的復檢、焊接工藝評定、焊接專項方案的編制、放樣、下料、組裝、焊接、一次涂裝、拼裝、安裝、安裝階段的焊接、二次涂裝等15項內容。從鋼結構設計開始,焊接應用技術就貫穿在除鋼結構涂裝的各個階段,可以說,焊接應用技術對整個流程起到決定性的作用。用成也焊接、敗也焊接來形容鋼結構建筑的質量一點都不夸張,因為任何優秀的設計都要靠焊接完成,焊工的技術水平、作用尤其重要。

 

記者:有業內人士說,3年可以培養一個大學生,但10年未必能培養一個優秀焊工,這話有道理嗎?

 

戴為志:是否有道理見仁見智。一個優秀的焊工,不僅要擁有工程師的頭腦,還需要有農民工的體力。隨著我國鋼結構技術的不斷發展,新鋼種的應用越來越多,在材料的選用上,越來越多地使用高強度、大厚度鋼材,鑄鋼、奧氏體不銹鋼、復合鋼板等材料的應用,對焊工的要求也就更高。

 

記者:怎樣才能提高焊工的技術水平?

 

戴為志:我認為,提高焊工技術水平必須靠正規的技能培訓。目前,我國沒有形成焊工市場,焊工證的管理混亂,而且功能不同。以焊工培訓取證為例,有國家勞動部門頒發的焊工特種工種安全操作證、焊工技能等級證,壓力容器、壓力管道焊工操作合格證;國家各部委焊工考試委員會頒發的、各大系統所屬業務的焊工操作合格證;涉外工程的各種焊工操作合格證。有的焊工證不能完全代表焊工的實際操作水平,不能單獨在工程中應用;有的可以證明焊工在某領域的某項或多項焊接技藝水平,加之有的管理者對焊接工作的認識不足,使焊工持證者有機可乘、有空子可鉆,這也給工程質量埋下隱患。

 

記者:是否有先進的管理經驗值得借鑒并推廣?

 

戴為志:當然有,國家體育場(鳥巢)鋼結構焊接工程就比較有代表性。

 

鳥巢鋼結構焊接工程從一開始就以全面質量管理為指導思想。在進行技術準備時,我們首先建立了鳥巢鋼結構焊接工程質量保證體系。質量管理的核心是專家顧問、焊接工程師、焊接技師及相關專業人員相結合的技術組織。以焊工培訓、焊材、焊機的選擇為基礎,以控制焊接裂紋為主導的焊接技術路線,從方案編制、無損檢測、預熱后熱等質量控制環節上形成了一套科學嚴密的質量保證體系。

 

鳥巢的應用技術和理論,基本涵蓋了我國建筑鋼結構的全部內容。其中,Q460E-Z35新鋼種試驗技術、厚板多層多道組合、錯位焊接技術、鋼結構低溫焊接技術、鋼結構系統初始應力應變控制技術、鋼結構系統合龍、卸載技術等是我國建筑鋼結構行業目前正在推廣應用的技術。鳥巢鋼結構工程采用的“一焊、二吊、三卸載”的專業排序也得到業界的廣泛認可和推廣,焊接是鋼結構的靈魂和生命逐漸成為業界共識。有專家說“鳥巢鋼結構焊接工程為我國建筑鋼結構工程樹立了榜樣。”這個評價是很有道理的。就鳥巢鋼結構焊接工程來說,無論在管理上還是在技術上都有很好的建樹,并有一定的突破。此后,在國家體育館、央視新臺址、廣州電視塔、杭州國際會展中心等鋼結構焊接工程中也借鑒了鳥巢的成功做法,為推動行業的技術進步起到了積極作用。

 

記者:請介紹一下具體經驗。

 

戴為志:作為2008年北京奧運會開、閉幕式場館的鳥巢工程從一開始就引人矚目,奧運工程指揮部也很重視鳥巢工程的質量。值得一提的是,中國工程建設焊接協會焊工考試委員會對參與鳥巢工程的焊工進行了培訓、考試、發證,持證上崗保證了優質、按期地完成鳥巢的鋼結構焊接任務。

 

為保證鳥巢的工程質量,我們要求焊工不僅要持有相應的有效證件,還組織持省級以上證書的焊工參加焊接理論知識和實際操作考試,重點檢驗焊工的實際操作能力。此外,我們還派有關人員在北京、上海、天津、包頭等地挑選、考核焊工。針對鳥巢工程的特點,在實際考試中選用了厚鋼板,采用焊條電弧焊、CO2氣體保護焊技術。通過對焊工仰焊、立焊試件進行超聲波探傷檢測,合格的再進行力學測試,符合要求的即通過驗證考試。一般來說,這樣苛刻的入門條件會使很多焊工望而卻步,岀乎意料的是,具有挑戰性的鳥巢焊接工程吸引了不少優秀焊工,他們不僅認真地參加各項考試,還取得了十分優異的成績。據不完全統計,有911位焊工參加了考試,最終我們錄取了832位。在832位焊工中我們又挑選了265人進行強化培訓,所有的一切就是為了確保鳥巢工程的質量。

 

記者:您如何看待一些觸目驚心的事故,如何規避?

 

戴為志:任何結構的建筑都曾發生過事故。就鋼結構建筑來說有其固有的優越性,就曾經發生的事故來說,有設計施工的原因,也有選材方面的欠缺,從有關統計數據來看,發生事故的主要原因還是失誤所致,并非焊接技術和鋼結構本身固有的問題。

 

日本機械工程學會在20世紀60年代的統計數據表明,在當時的技術水平下,發生事故的原因因施工不當的占42%;設計不良的占32%;材料不良的占24%。其中,疲勞破壞占61%;脆性斷裂占15%;因焊接裂紋引起的事故占13%。顯然,對于正確設計的結構,在當今焊接技術的水平下,嚴把質量關是不應該發生不應有的破壞事故。

 

記者:提高鋼結構焊接工程的質量的關鍵是什么?

 

戴為志:工程實踐證實,只有將全員、全面、全過程的質量管理貫穿到工程的始終,才是提高鋼結構焊接質量的有效途徑。在管理中要以控制焊縫裂紋和焊接缺陷為指導,以焊工培訓為基礎,以焊縫一次合格率100%為目標;推行工藝改革,動員社會力量,實現技術進步,針對焊接工程失效的具體因素,采取相應對策。

 

在工作中要重視建立健全鋼結構焊接工程的質量保證體系,做好管理、技術這兩項基礎工作。沒有有效的管理,再好的技術也難以實現;沒有技術,再好的管理也是空談。兩項基礎工作的有機結合,才能保證鋼結構焊接工程的質量。全面的質量概念,全過程的質量管理,全員參加的質量管理的思想是優秀焊接工程必須具備的。此外,優秀焊接工程不僅要體現一切為用戶服務的觀點、一切以預防為主的觀點、一切以數據說話的觀點、一切以計劃、執行、檢查、總結提高循環辦事的原則,還要將管理落實到人員、設備及機具、鋼材和焊材、焊接工藝、施工環境。歸根到底,只有掌握焊接技術的單位,才能贏得市場與榮譽。

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