GB/T 11345－89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》废除后建筑钢结构焊缝检测规范应用的困惑及建议

余忠辉，余晓航，何小军

（1.深圳市建设工程质量检测中心，深圳 广东 518031；2.中冶建筑研究总院（深圳）有限公司，深圳 广东 518055）

0 引言

为与欧盟标准接轨，国家相关部门于 2013 年 9 月18 日组织编制和发布 GB/T 11345－2013《焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定》（以下简称“GB/T 11345－2013”）、GB/T 29712－2013《焊缝无损检测 超声检测 验收等级》（以下简称“GB/T 29712－2013”）、GB/T 29711－2013《焊缝无损检测 超声检测 焊缝中的显示特性》（以下简称“GB/T 29711－2013”），原 GB/T 11345－89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（以下简称“GB/T 11345－89”）被废止。在旧规范废止、新规范实施后，建筑钢结构焊缝存在设计规范、施工验收规范和检测规范不匹配的问题，焊缝检测存在诸多困惑。

1 问题的提出

2014 年 6 月 1 日前，建筑钢结构依据GB 50017－2003《钢结构设计规范》（以下简称“GB 50017－20 03”）确定焊缝的质量等级、GB 50205－20 01《钢结构工程施工质量验收规范》（以下简称“GB 50205－2001”）确定焊缝的验收方法、GB/T 11345－89和 GB 50661－2011《钢结构焊接规范》（以下简称“GB 50661－2011”）确定焊缝的检测方法（以下简称“旧系列规范”）。

2014 年 6 月 1 日后，为了和欧盟接轨的需要，废除了 GB/T 11345－89，钢结构工程依据 GB/T 19418－2003《钢的弧焊接头 缺陷质量分级指南》（以下简称“GB/T 19418－2003”）确定焊缝的质量等级、GB/T 29712－2013 确定焊缝的验收方法、GB/T 11345－2013 确定焊缝的检测方法（以下简称“新系列规范”）。

由于 GB/T 19418－2003 和 GB 50017－2003 没有对应关系，导致按钢结构焊缝的设计、施工验收、检测评价遇到很多困惑。

2 焊缝质量等级的差异

2.1 新系列规范焊缝质量等级

GB/T 19418－2003［1］根据缺陷类别、缺陷尺寸将焊缝质量分为严格（B）、中等（C）、一般（D）三类不同等级，但没有定义焊缝质量等级的确定方法，也没有规定不同质量等级焊缝的设计强度值，若按它进行焊缝设计，设计人员无法进行焊缝设计。

2.2 旧系列规范焊缝质量等级

GB 50017－2003［2］中将焊缝分为熔透焊缝和角焊缝，熔透焊缝又分为一级焊缝、二级焊缝和三级焊缝，焊缝分级方法和强度设计值规定如下。

1）在需要进行疲劳计算的构件中，凡对接焊缝均应焊透，其质量等级为：作用力垂直于焊缝长度的横向对接焊缝或T形对接与角接组合焊缝，受拉时应为一级，受压时应为二级；作用力平行于焊缝长度的纵向对接焊缝应为二级。

2）不需要计算疲劳的构件中，凡要求与母材等强的对接焊缝应予透焊，其质量等级当受拉时应不低于二级，受压时宜为二级。

3）不要求透焊的 T 形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接组合焊缝，以及搭接连接采用的角焊缝，其质量等级为：对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于 50 t 的中级工作制吊车梁，焊缝的外观质量应符合二级；对其他结构，焊缝的外观质量标准可为三级。

值得指出的是，本规范适用于多层建筑钢结构焊缝质量等级的设计，对于高层、超高层建筑钢结构焊缝质量等级的设计，在不同的规范中有一些规定，但不系统，也比较零星，可操作性差。

4）不同质量等级焊缝强度设计值在规范中有明确规定，如表 1 所示。

综上所述，由于新系列规范没有规定焊缝质量等级的确定方法和焊缝强度设计值，因此按新系列规范无法进行焊缝设计。

3 焊缝验收方法的差异

3.1 验收等级的差异

1）旧系列规范中 GB 50205－2001［3］、GB/T 11345－89［4］规定焊缝分为 A 级检验、B 级检验和C 级检验；验收等级为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级共四个级别。

2）新系列规范中 GB/T 11345－2013［5］、GB/T 29712－2013［6］规定焊缝分为 A 级检验、B 级检验、C 级检验和 D 级检验；验收等级为 2 级、3 级和 3b 级共三个级别。

3.2 评价方法的差异

1）旧系列规范规定一级焊缝采用 GB/T 11345－89规定的B级探伤，Ⅱ级合格；二级焊缝采用 GB/T 11345－89 规定的 B 级探伤，Ⅲ 级合格。

2）新系列规范规定 B 级焊缝采用 GB/T 11345－2013 规定的 B 级探伤，2 级合格；C 级焊缝采用 GB/T 11345－2013 规定的 A 级探伤，3 级合格；D 级焊缝采用 GB/T 11345－2013 规定的 A 级探伤，3b 级合格。

表1 钢材的强度设计值

3.3 单条焊缝缺陷容许长度的差异

1）旧系列规范规定 BⅡ级探伤容许的缺陷长度≤2/3b（b 为板厚）、且≤50 mm（70 mm）；BⅢ级探伤容许的缺陷长度≤3/4b、且≤75 mm（90 mm）［7］（注：括号内数据为 GB 50661－2011 的规定）。

2）新系列规范规定对于任意的焊缝长度lw（当t＜15 mm 时，lw=6 t；当t≥15 mm 时，lw=100 mm），B 2 级探伤容许的缺陷长度≤20 %lw；B 3 级探伤容许的缺陷长度≤30 %lw。

从上述规定可以看出，两本规范对焊缝容许的缺陷长度的规定是不同的。例如对于 60 mm 厚、10 0 m m 长的焊缝，BⅡ级探伤容许的缺陷长度为40 mm，B 2 级探伤容许的缺陷长度为 20 mm。

3.4 单位工程验收方法的差异

1）旧系列规范规定，抽样检验的焊缝数不合格率小于 2 % 时，该批验收合格；抽样检验的焊缝数不合格率大于 5 % 时，该批验收不合格；抽样检验的焊缝数合格率在 2 %～5 % 时，应加倍抽检，且必须在原不合格部位两侧的焊缝延长线各增加一处，在所有抽检焊缝中不合格率不大于 3 % 时，该批焊缝验收合格，大于 3 % 时，该批验收不合格；批量验收不合格时，应对该批余下的全部焊缝进行检验。

2）新系列规范没有规定单位工程焊缝质量合格评价方法。

综上所述，由于没有规定单位工程的验收方法，因此按新系列规范无法进行钢结构工程焊缝质量验收。

4 焊缝的检测方法差异

4.1 焊缝检测比例的差异

1）旧系列规范规定，一级焊缝的探伤比例为100 %，二级焊缝的探伤比例为 20 %，其中对工程制作焊缝，检测焊缝条数的 20 %，且单条焊缝的检测长度不小于 200 mm，对现场安装焊缝，检测焊缝条数的20 %。

2）新系列规范没有规定焊缝的检测比例、数量。

4.2 焊缝检测次数及探头角度的差异

1）旧系列规范的规定比较简单，B 级检测采用一种角度探头在焊缝单面双测、双面单侧进行检测，受几何条件限制时，应在单面、单侧采用两种角度探头（角度差大于 15°）进行检测。母材厚度大于 100 mm 时，应采用双面双侧检测，受几何条件限制时，应在双面单侧采用两种角度探头（角度差大于 15°）进行检测。条件允许时应作横向缺陷检测。

表2 板-板和管-管对接接头

2）新系列规范的规定比较复杂，它是按不同的接头类型，不同的检测等级，不同的母材厚度，规定了不同的检测方法。下面以对接焊缝 B 级检测为例进行说明。B 级检测如表 2 所示。

可以看出，新系列规范检测工作量远大于旧系列规范。

4.3 焊缝缺陷判定方法的差异

1）旧系列规范中的 GB/T 11345－89 的规定比较简单，在超声探伤仪的屏幕上确定判废线H0－4 dB，定量线H0－10 dB，评定线H0－16 dB这三条线。评定线以上至定量线以下为Ⅰ区（弱信号评定区），定量线至判废线以下为Ⅱ区（长度判定区），判废线以上区域为Ⅲ区（判废区）。对位于Ⅱ区的缺陷根据其长度判定是否合格，对位于Ⅲ区的缺陷无论长度多少都判定为不合格。

2）新系列规范中的 GB/T 11345－2013 的规定比较复杂，以和旧系列规范相对应的基于横孔技术的检测灵敏度技术为例进行说明。它规定了四个等级，各等级的判定方法如下。

①参考等级：就是以直径为 3 mm 横孔作为基准反射体，制作的距离—波幅曲线（DAC），记为H0。

②评定等级：它的主要作用是为了测量缺欠的显示长度，找到超过评定等级的缺欠最高波后，移动探头使回波降至评定等级线，此时探头移动距离为该缺欠的显示长度。

③验收等级：分 2 级和 3 级，是根据焊缝缺欠显示长度与板厚之间的倍数关系而变化的。以基于横孔技术的评定等级方法为例：

根据验收等级确定评定等级，2 级对应为H0－14 dB，3 级对应为H0－10 dB。回波波幅超过评定等级的缺欠均需要测量其显示长度。然后确定母材板厚t，有 8 mm≤t＜15 mm与 15 mm≤t＜100 m 两种厚度范围。接着根据缺欠显示长度l与板厚t之间的倍数n（n等于缺欠显示长度除以板厚），确定验收等级、记录等级（旧版根据缺陷波幅所在区间，规定验收等级所允许缺陷长度）。

④记录等级：它是对应的验收等级 -4dB。对所有超过评定等级缺欠应先测长，在根据其长度，判定其验收等级，记录等级，如超过该验收等级的记录等级，则对该缺欠进行评定。

综上所述，由于没有规定焊缝检测比例，因此按新系列规范无法组织钢结构检测。

5 焊缝检测规范的困惑

新系列规范的源头是 GB/T 19418－2003，它规定B、C、D 级焊缝和 GB 50017－2003 中的一、二、三级焊缝没有对应关系，它也没有规定焊缝质量等级的确定方法、单位工程焊缝的验收方法、焊缝的检测比例和后续处理办法，因此，严格上讲新系列规范无法在建筑钢结构焊缝的设计、检测和验收中进行应用。

旧系列规范规定按 GB/T 11345－89 进行焊缝缺陷的检测和评价，但 GB/T 11345－89 已经废止，各单位计量认证的能力确认表中也被 GB/T 11345－2013、GB/T 29712－2013 等规范替代，因此，若继续按GB/T 11345－89 进行钢结构焊缝的检测，就存在利用废止的规范进行检测的问题。

6 焊缝检测规范建议

今天，GB/T 11345－2013、GB/T 29712－2013、GB/T 29711－2013 等一系列规范文件已正式使用近 6 年，而在建筑钢结构检测工作中使用情况如何呢？以深圳市为例，目前全市近 30 家检测单位在建筑钢结构检测中实际采用的标准五花八门，主要有两大类：第一类检测单位考虑到新系列标准与现有的设计、施工、验收等一系列标准无法衔接，直接沿用旧标准作为实际检测工作中的检测、评定标准；第二类检测单位检测中使用新系列标准进行检测，直接将 B、C 级焊缝等同于一、二级焊缝，将验收等级 2 级和 3 级等同于Ⅱ级、Ⅲ级。显然这两种做法都是错误或者不严谨的。新系列标准正式执行起，GB/T 11345－89 标准就已废止，使用废止标准是不合规的，而在标准没有明确规定的情况下，仅凭个人臆想，将两个标准人为地串联起来，肯定是不严谨的。

面对今天建筑钢结构检测活动中检测、施工、验收标准无法衔接的局面如何解决呢？笔者认为可从两个方面着手解决。

一是可由原编写单位组织对新系列规范进行修编，加强对建筑钢结构设计、施工、验收等技术标准体系研究，通过研究分析建筑钢结构相关各类标准的内在关系，修编出一本与设计、施工、验收紧密衔接的检测规范。例如，可通过将 2013 系列标准的源头 GB/T 19418－2003 增加一个附录，将其规定的 B、C、D 级焊缝和 GB 50017－2003 中的一、二、三级焊缝建立对应关系。

二是制定建筑行业钢结构检测的系列规范、标准。钢结构焊缝检测遇到困境的根源是设计和施工质量验收规范和检测规范矛盾造成的。建议抓紧制定建筑行业钢结构检测统一的系列规范、标准，以保证结构安全、经济、合理为目的，从设计、施工质量验收、检测人员、设备、检测技术等方面入手，制定科学、简便的建筑钢结构焊缝规范。

7 结语

GB/T 11345－89 被 GB/T 11345－2013、GB/T 29712－2013 替代后，造成现行钢结构焊缝的检测、评价、验收标准和建筑行业现行设计、施工、验收规范不一致问题，应加快研究、尽早解决，避免由于规范的不匹配影响钢结构建筑物的安全和后续使用。