
在当前城市化进程不断加快的背景下,广州作为我国南方重要的沿海城市,面临着日益严峻的海岸侵蚀与潮汐冲击问题。为有效应对海洋环境对陆地基础设施的威胁,广州近年来大力推进海岸防护工程建设,其中拉森钢板桩作为一种高效、经济且可重复利用的挡土挡水结构材料,被广泛应用于堤岸加固、围堰施工及基坑支护等工程中。然而,在实际施工过程中,拉森钢板桩的接桩焊接质量直接关系到整个防护结构的稳定性与耐久性,尤其是在高盐、高湿、强腐蚀性的海洋环境中,焊接接头若处理不当,极易成为结构破坏的薄弱环节。
拉森钢板桩通常采用热轧U型或Z型截面钢材,具有良好的抗弯性能和锁口连接特性。由于单根桩体长度有限,深基坑或高挡墙工程往往需要通过接桩方式延长桩长,而最常见的接桩方法即为现场焊接。焊接过程不仅要求操作人员具备专业的技术资质,还需严格遵循相关规范标准,如《钢结构焊接规范》(GB 50661)和《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ 81),以确保焊缝强度不低于母材强度。
在接桩焊接前,准备工作至关重要。首先应对待焊部位进行彻底清理,去除表面的油污、锈迹、氧化皮及水分,保证焊接区域清洁干燥。其次,需对两段钢板桩进行精确对位,确保轴线一致、间隙均匀,并采用临时夹具固定,防止焊接过程中因热变形导致错位。对于不同批次或厚度略有差异的钢板桩,应特别注意坡口加工的质量,一般采用V型或X型坡口,坡口角度控制在60°±5°,钝边保持1.5~2mm,以利于焊缝金属充分熔合。
焊接工艺的选择直接影响接头质量。目前广州多数海岸工程推荐使用手工电弧焊(SMAW)或二氧化碳气体保护焊(GMAW),后者因热输入可控、焊速快、成型美观且抗风能力强,更适合海上或近海作业环境。焊接时应采用多层多道焊工艺,打底焊道宜用小电流、短电弧操作,确保根部完全熔透;填充层则适当加大电流,但须避免过热造成晶粒粗大;盖面层应保证焊缝余高适中、过渡圆滑,不得有咬边、气孔、夹渣等缺陷。每焊完一层后需清渣检查,确认无缺陷后再进行下一道焊接。
焊后质量检验是保障接桩安全的关键环节。常规检测手段包括外观检查、超声波探伤(UT)和磁粉探伤(MT)。外观检查主要查看焊缝成形是否均匀、有无裂纹、未熔合、弧坑等表面缺陷;内部缺陷则依赖无损检测设备进行评估。根据设计要求,重要工程的焊缝通常需达到二级及以上焊缝等级,即允许存在少量非连续性缺陷,但不得影响结构承载能力。一旦发现超标缺陷,必须立即返修,返修次数不得超过两次,否则应重新截断并更换接头位置。
此外,考虑到广州地区高温高湿、台风频发的气候特点,焊接接头还需具备良好的抗腐蚀性能。建议在焊缝打磨平整后涂刷防腐涂层,如环氧富锌底漆+环氧云铁中间漆+聚氨酯面漆的配套体系,形成完整保护膜。同时,在锁口对接处涂抹专用防水密封胶,防止海水沿缝隙渗入引发内部锈蚀。
值得注意的是,尽管焊接技术成熟,但在实际施工中仍存在监管不到位、工人技术水平参差、赶工期忽视质量等问题。部分租赁单位为降低成本,可能选用老旧或变形严重的钢板桩进行拼接,进一步增加了焊接难度和结构风险。因此,建设单位、监理方和施工企业应加强全过程质量管理,建立可追溯的焊接记录档案,明确责任人,实施“自检、互检、专检”三级检验制度。
综上所述,广州海岸防护工程中拉森钢板桩的接桩焊接质量不仅是技术问题,更是关乎公共安全和工程寿命的核心要素。只有从材料选择、工艺控制、人员培训到后期维护各环节协同把关,才能真正实现“百年工程”的目标,为城市可持续发展构筑坚实的海上屏障。
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