Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11977:2017 về Thép cốt bê tông - Phương pháp thử và tiêu chí chấp nhận mối nối hàn đối đầu bằng khí áp lực được công bố bởi Bộ Khoa học và Công nghệ, ban hành năm 2017 nhằm quy định các phương pháp thử nghiệm và tiêu chí đánh giá nghiệm thu đối với các mối nối hàn đối đầu bằng khí áp lực của thép thanh cốt bê tông dùng trong xây dựng.

Phạm vi áp dụng và đối tượng áp dụng

• Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này áp dụng cho các mối nối hàn đối đầu bằng khí áp lực được thực hiện tại công trường hoặc trong xưởng chế tạo đối với các thanh thép cốt bê tông có đường kính danh nghĩa từ 16 mm đến 40 mm.
• Đối tượng áp dụng: Các tổ chức, cá nhân thực hiện công tác thiết kế, thi công, giám sát, thí nghiệm và nghiệm thu các công trình xây dựng có sử dụng cốt thép bê tông được liên kết bằng phương pháp hàn đối đầu bằng khí áp lực.

Quy định chung và thuật ngữ cốt lõi

• Hàn đối đầu bằng khí áp lực (Gas pressure welding): Là phương pháp hàn áp lực trong đó các đầu thanh thép được nung nóng bằng ngọn lửa khí (thường là hỗn hợp oxy-acetylen) đến trạng thái dẻo, sau đó ép chặt lại với nhau bằng lực cơ học để tạo thành mối liên kết đồng nhất.
• Phần kim loại phình (Upset): Phần kim loại bị biến dạng phình to ra tại vị trí mối nối do lực ép dọc trục trong quá trình thực hiện thao tác hàn áp lực.
• Mẫu thử: Đoạn cốt thép chứa mối nối hàn đối đầu bằng khí áp lực được lấy trực tiếp từ kết cấu hoặc được hàn thử nghiệm trong cùng điều kiện để tiến hành các phép thử cơ lý.

Phương pháp thử nghiệm mối nối hàn đối đầu bằng khí áp lực

• Kiểm tra ngoại quan: Tiến hành đo đạc và quan sát bằng mắt thường hoặc kính phóng đại để đánh giá hình dáng, kích thước của phần kim loại phình, độ lệch tâm giữa hai thanh thép, và phát hiện các khuyết tật bề mặt như vết nứt, cháy lẹm hoặc sự không đồng đều của mối hàn.
• Thử kéo mối nối: Phép thử nhằm xác định giới hạn bền kéo của mối nối hàn. Mẫu thử được kéo cho đến khi đứt để xác định lực kéo lớn nhất và vị trí đứt (đứt tại mối hàn hay ngoài vùng ảnh hưởng nhiệt).
• Thử uốn mối nối: Phép thử đánh giá độ dẻo và khả năng biến dạng của mối nối hàn dưới tác dụng của tải trọng uốn quanh một gối uốn có đường kính quy định đến một góc uốn xác định.
• Thử siêu âm (nếu có yêu cầu): Phương pháp kiểm tra không phá hủy nhằm phát hiện các khuyết tật bên trong mối nối như hiện tượng không thấu, rỗ khí, hoặc ngậm tạp chất tại mặt tiếp xúc hàn.

Tiêu chí chấp nhận mối nối hàn

• Tiêu chí ngoại quan: Phần phình của mối hàn phải cân đối, đường kính phần phình không được nhỏ hơn giá trị quy định (thường tối thiểu bằng 1,4 lần đường kính danh nghĩa của thanh thép), chiều dài phần phình không nhỏ hơn 1,2 lần đường kính thanh thép. Độ lệch trục giữa hai thanh thép không được vượt quá 1/10 đường kính thanh thép và không lớn hơn 3 mm. Bề mặt mối hàn không được có vết nứt hoặc các khuyết tật nghiêm trọng khác.
• Tiêu chí thử kéo: Mối nối hàn được coi là đạt yêu cầu khi giới hạn bền kéo thực tế của tất cả các mẫu thử không được nhỏ hơn giới hạn bền kéo tiêu chuẩn của mác thép nền tương ứng. Vị trí đứt phải nằm ngoài mối hàn hoặc nếu đứt tại mối hàn thì cường độ chịu kéo vẫn phải đạt yêu cầu quy định của tiêu chuẩn thiết kế.
• Tiêu chí thử uốn: Sau khi uốn đến góc quy định (thường là 90 độ), vùng mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt của mẫu thử không được xuất hiện các vết nứt hoặc vết rạn bề mặt có kích thước vượt quá giới hạn cho phép.

Hiệu lực thi hành

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11977:2017 có hiệu lực kể từ ngày ban hành công bố. Các dự án, công trình xây dựng áp dụng phương pháp hàn đối đầu bằng khí áp lực cho thép cốt bê tông phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình thử nghiệm và tiêu chí nghiệm thu được quy định trong tiêu chuẩn này để đảm bảo an toàn chịu lực cho kết cấu công trình.