引言：
钢结构工程主要位于室外环境，不良的环境条件对钢结构焊接质量会产生显著的干扰作用，温度、湿度以及大风条件对焊接质量的影响机理各不相同。研究其在焊接过程中产生干扰的内在原理是制定防控措施的主要依据。
一、环境对钢结构焊接质量的影响分析
（一）温度影响
钢结构施工时采用电弧焊的方式来焊接各种钢构件，焊机产生的强电流将焊条和钢结构母材融为一体，冷却后达到良好的强度。瞬时电流产生的巨大焦耳热融化了钢结构材料和焊条，但如果环境温度较低，这些热量会快速地流失到环境中，焊缝处被融化的金属材料需要足够长的时间来融合、成型以及结晶，因而低温对于钢结构焊接施工是非常不利的一个因素。在工程实践中要求钢结构焊接作业的环境温度不低于0℃，在这种条件下可直接实施焊接[1]。如果环境温度达到零下，那么焊接之前应该对钢结构母材以及焊条等进行预热。另外，按照热胀冷缩的原理，低温条件下的钢结构还会存在几何变形的风险，影响到焊接作业的精确度。
（二）湿度影响
1.对焊条的影响。钢结构焊接施工使用的焊条本身就含有一定的水分，焊条最外层覆盖有一层药皮，当空气的湿度过大时，这些药皮会快速的吸收水分，导致焊条受潮。而这些含水量过大的焊条在电流作用下会产生比较剧烈的飞溅作用，影响焊接操作过程和质量，更为糟糕的是这种焊条还会增加焊缝其中出现气孔的概率。
2.对坡口的影响。钢结构焊接之前要在较厚的板材上打磨出一个便于对接的坡口，否则焊条无法完全融化这些厚钢板。坡口使用电动手持砂轮机打磨，成型之后放置在现场等待对接施焊。潮湿的空气加速了坡口锈蚀的速度，一旦其生锈，焊接质量也就不再稳定[2]。
3.对焊接后成型冷却的影响。焊接作业刚刚结束之后，焊缝处的温度还非常高，干燥的空气具备良好的隔热效果，使焊缝处的熔池缓慢冷却，此时成型效果和焊接质量都能保证。但是在潮湿的空气中，水分吸收了焊缝处的温度，极大地提高了冷却速度，不利于焊接质量。
（三）风力的影响
电焊条最外层的药皮分为酸性和碱性两大类，这两种焊接材料在作业时都可产生一定的气体保护作用，如果直接暴露在大风天气下开展焊接施工，焊条产生的气体保护作用将受到严重的影响，与此同时，电弧的形态在大风环境中也会变得不再稳定。钢结构工程大多在露天环境下实施，温度、湿度和风力等环境因素会产生显著的叠加作用，共同影响焊接质量，风力作用还会增加低温效应，带走更多的热量。因此，在钢结构焊接施工中应该加强对风力的控制。
二、钢结构焊接施工中控制环境影响的措施
（一）清理作业环境，形成安全的活动空间
施工现场的作业环境较为复杂和凌乱，尤其是在多个专业交叉施工的情况下。钢构件的体积、长度和重量都比较大，如果作业现场的施工材料、机具、电源线路等杂乱地分布在同一个空间下，容易干扰钢结构的吊装、就位、组对和焊接。并且钢结构焊接按照由低到高的顺序，上部结构常常涉及高空作业。位于下方的施工人员面临着物体打击的风险。随意堆放的材料将会制约施工进度。因此，在钢结构焊接之前应该将现场多余的物料、垃圾以及施工机具等彻底清理出来，并且在钢结构吊装和焊接区域的外围拉设警戒线，防止闲杂人员进入，产生安全风险。
（二）钢结构焊接的温度控制措施
首先，环境温度毕竟是一个客观条件，不受人的主观控制。在工程进度允许的情况下，尽可能选择温度适宜的时段开展钢结构焊接作业。按照工程规范的要求，钢结构焊接应该在室外温度为0℃以上时进行，此时无需采取额外的温度控制措施。如果是在冬季施工，昼夜温差非常大，昼间9点到17点的时段温度通常可达到0度以上，控制作业的时段将会产生积极的影响[3]。
其次，如果项目进度紧迫，要求施工单位突破各种温度条件，加快作业速度。此时也可在低温环境下作业。但是为了保证钢结构焊接的质量，应该在每次作业之前对钢结构的坡口位置实施预热，使其达到一定的温度，焊接后维持较长的散热时间，避免低温影响焊缝质量。
（三）钢结构焊接的湿度控制措施
1.检查坡口。由于潮湿天气容易导致钢构件的坡口位置产生锈蚀作用，施工人员可在焊接之前打磨坡口，如果打磨坡口的时间过早，焊接时间较晚，中间的等待期增加了坡口锈蚀的风险。并且焊接前通过莫测方式判断坡口的锈蚀情况，满足要求后方可实施。
2.焊条烘干。焊接施工中使用的焊条是决定焊接质量的关键因素，焊条药皮吸水能力强，潮湿环境会增加其含水量。有些作业人员不重视焊条的保存，直接将其放置在地面上，甚至将焊条放置在室外环境，第二天直接使用，这种焊条极大地增加了焊接的难度，在焊缝中产生了较多的气孔。正确的做法是在潮湿天气下使用专门的焊条烘干设施对其加热除湿，焊接工人领用焊条之后将其放置在专门的焊条保温桶中，现场取用焊条之后及时关闭保温桶的桶盖[4]。凡是损坏的保温桶一律不得使用。
（四）钢结构焊接的防护措施
钢结构焊接大多在露天环境下，室外的风力、降雨、大雾以及夜间的潮气等都会影响到最终的焊接质量。当室外环境条件不佳时，为了保证工程项目的进度，可搭设专门的防护措施，如在大风条件下设置防风棚，防止风力作用影响焊接成型和冷却。防风棚要具备足够的稳定性，确保其在风力作用下不会受到影响，防护棚的材料还要具备防水、防雨的效果。
三、结束语
温度低、湿度大、风力作用显著的环境条件是影响钢结构焊接质量的重要因素，施工单位在开展钢结构作业时应该采取有效的技术措施预防这些不利影响。低温时可预热焊条和钢结构的坡口位置，焊条烘干和保温桶的使用可减少高湿度的负面作用。大风天气中应该在焊接作业处搭设防风棚。
参考文献：
[1]邓勇.分析施工现场环境对钢结构焊接质量的影响[J].智能城市,2020, 6(10):2.
[2]李厚萱.施工现场环境下钢结构焊接质量的提升策略[J].住宅与房地产, 2020,No.594(33):110-111.
[3]傅枞春,杨开怀,蓝敏俐.强磁场环境下钢结构现场焊接工艺研究[J].机电技术,2017(6):3.
[4]刘福音.浅谈施工现场环境对钢结构焊接质量的影响[J].建筑工程技术与设计,2016,000(031):809.
