钢筋工程施工工艺

1、建筑工程管理钢筋工程施工工艺附件2-钢筋工程施工工艺1、目白勺 为确保客运专线箱梁钢筋工程的施工质量，到达设计及施工规范要求，提高产品质量，特制定本施工工艺2、编制依据?客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准?铁建 设2005160号?铁路混凝土工程施工质量验收补充标准?铁建设2005160号?客运专线铁路桥涵工程施工技术指南?TZ213-2005?客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件?铁科技2004120号?铁路混凝土与砌体工程施工标准?TB10210-2001?施工图设计文件?3、主要机械设备1、钢筋弯曲机，钢筋切断机；2、电焊机，对焊机；3、卷扬机。4、钢筋吊装大型吊具，底腹板钢筋绑

2、扎台，顶板钢筋绑扎台。4、钢筋材料质量检验 钢筋到达现场后，必须检查产品合格证、附 件清单和有关材质报 告单或检查报告，并进行外观检查，按60吨为验收批进行力学性能 抽验。热轧圆盘条、热轧光圆钢筋及热轧带肋钢筋的 检验应符合以下规定:1、每批钢筋应由同一牌号 ，同一炉罐号、同一规格、同一交货状态组成，并不得大于 60吨。2、 检查每批钢筋的外观质量。钢筋外表不得有裂纹、结疤和拆叠；外表的突块和其它缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差带肋钢筋为横肋的高度 。测量本批钢筋的直径偏差。3、在经外观检查合格的每批钢筋中任选两根钢筋，在其上各截取1组 试 样,每组试样各制2根试件，分别做拉伸

3、含抗拉强度 屈服点 伸长率和冷弯试验4、当试样中有 1 个试验工程不符合要求时，应另取 2 倍数量的试件 对 不合格工程做第 2 次试验。当仍有 1 根试件不合格时， 那么该批钢筋 应 判为不合格。5、所有材料经实验室检验合格前方可使用。5、钢筋运输、贮存1. 钢筋的运输及贮存1.1 进场的钢筋应按牌号、 规格、厂名、 级别分批架空堆置在仓库 棚 内。当在仓库棚外存放时，应使钢筋架空地面，并有防雨淋、污染等措施。1.2 钢筋在运输、贮存过程中应防止锈蚀、污染和防止压弯。装卸钢筋时，不得从高处抛掷。1.3 钢筋使用应随开捆盘随使用，作好开捆盘钢筋的防护工作。6、钢筋配料1.钢筋配料 钢筋配料是根

4、据所生产桥梁的配筋图，分别计算钢筋下料长度和根 数，填写配料单。1.1 钢筋下料长度计算 钢筋下料长度应根据构件尺寸、混凝土保护层厚度，钢筋弯曲调 整 值和弯钩增加长度等规定综合考虑。a. 直钢筋下料长度 =构件长度保护层厚度 + 弯钩增加长度b. 弯起钢筋下料长度 = 直段长度弯曲调整值 +弯钩增加长度c. 钢筋下料长度 = 箍筋内周长 +箍筋调整值 +弯钩增加长度调整1.1.1 弯曲调整值 钢筋弯曲后的特点：一是在弯曲处内皮收缩、外皮延伸、轴线长 度 不变；二是在弯曲处形成圆弧。 钢筋的量度方法是沿直线量外尺寸； 因 此，弯起钢筋的量度尺寸大于下料尺寸，两者之间的差值称为弯曲值。弯曲调整值

5、，根据理论推算并结合实践经验，列于表1表1 :钢筋弯曲调整值钢筋弯曲角度30 45 60 90 135 钢筋弯曲调整值0.35d0.5d0.85d2d2.5d注：d为钢筋直径弯钩增加长度钢筋的弯钩形式有三种：半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩见以下列图半圆弯钩是最常用的一种弯钩，斜弯钩只用在直径较小的钢筋中。钢筋弯钩计算简图a半圆弯钩；b直弯钩；c斜弯钩钢筋弯钩增加长度，按上图所示的计算简图弯心直径为2.5d、平直局部为3d，其计算值为：对半圆弯钩为6.25d，对直角弯钩为3.5d， 对斜弯钩为4.9d.1.2配料计算的本卷须知在设计图纸中，钢筋配置的细节问题没有注明时，一般可按构造要求处理。配料计算时

6、，要考虑钢筋的形状和尺寸在满足设计要求的前提下要有利于加工安装。配料时，还要考虑施工需要的附加钢筋。例如：孔道定位网的钢筋井字架等。1.3配料单与料牌钢筋配料计算完毕， 填写配料单表2。列入加工方案的配料单，将每一编号的钢筋制作一块料牌见以下列图，作为钢筋加工的依据，并在安装中作为区别不同类型预制梁或不同工程部位的钢筋标志。钢筋配 料单和料牌，应严格校核，必须准确无误，以免返工浪费钢筋配料单表2构件名称钢筋编号图示直径下料长度(mm )每片根数重量N1N232 m箱梁N332m箱梁正面反面钢筋料牌7、钢筋加工1.钢筋加工一般要求1.1钢筋外表的油渍、漆污、水泥浆和利用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等

7、均去除干净。钢筋的除锈，大量除锈，可通过钢筋冷拉完成；少量的钢筋除锈，可采用电动除锈机或喷砂方法除锈，钢筋局部除锈可采取人工用钢丝刷或砂轮等方法进行。如除锈后钢筋外表有严重的麻坑、斑点等，已伤蚀截面时，应剔除不用，带有蜂窝状锈迹钢筋，不得使用。1.2钢筋应平直、无局部弯折。1.3加工后的钢筋，外表无削弱截面的伤痕。1.4钢筋加工前应调直。1.5吨慢速卷扬机对钢筋进行冷拉调直， 钢筋的矫直伸长率为：I级钢筋 不得大于2% ;级钢筋不得大于1%。钢筋拉伸调直后不得有死 弯(发 现死弯，应截去)，如发现钢筋脆断、劈裂、拉不直等异常现 象应及时 对材质进行复查。每根钢筋总的冷拉次数不得多于两次。2.

8、钢筋切割2.2 切割工艺2.2.1 将同规格钢筋根据不同长度长短搭配， 统筹排料；一般应先断长料， 后断短料，减少短头，减少损耗。2.2.2 断料时防止用短尺量长料，防止在量料中产生累计误差。为此， 宜 在工作台上标出尺寸刻度线并设置控制断料尺寸用的挡板。2.2.3 在切断过程中，如发现钢筋有劈裂、缩头或严重的弯头必须切 除； 如发现钢筋的硬度与该钢种有较大的出入，应及时向场试验室反 映，查 明情况。2.3 质量要求2.3.1 钢筋的断口不得有马蹄形或起弯等现象。2.3.2 钢筋的长度应力求准确，其允许偏差 10mm 。3. 钢筋的弯制 钢筋的弯制采用钢筋弯曲机施工。3.1 钢筋弯制工艺3.1

9、.1 划线钢筋弯曲前，对形状复杂的钢筋，根据钢筋设计尺寸，用石笔 将各弯曲点位置划线。划线时应注意：A. 根据不同的弯曲角度扣除弯曲调整值见第 6 条，其扣法是从相 邻 两段长度扣一半。B. 钢筋端部带半圆弯钩时， 该段长度划线时增加 0.5dd 为钢筋直径 ；C. 划线工作宜从钢筋中线开始向两边进行；两边不对称钢筋，也可从 一端开始划线，如划到另一端有出入时，那么应重新调整。D. 第一根钢筋成型后应与设计尺寸核对一遍， 完全符合后或符合限差 要 求后，再成批生产。3.12 钢筋弯曲成型钢筋在弯曲成型时 ,心轴直径应是钢筋直径的 2.5 倍，成型轴宜加 偏 心轴套，以便适应不同直径的钢筋弯曲需

10、要。弯曲细钢筋时，为了 使弯弧一侧的钢筋保持平直，挡铁轴宜做成可变挡架或固定挡架加 铁板调 整。由于成型轴和心轴在同时转动,就会带动钢筋向前滑移。 因此，钢筋弯 90时，弯曲点约与心轴内边缘齐； 弯 180 时弯曲点线距心轴内 边 缘为 1.01.5d 。钢筋宜在常温下加工，弯制钢筋宜从中部开始，逐步弯向两端， 弯 钩应一次成型。3.2 质量要求3.2.1 钢筋形状正确，平面上没有翘曲不平现象 ;3.2.2 钢筋末端弯钩的净空直径满足设计要求,无要求时不小于钢筋直 径的 2.5 倍 ;钢筋弯起点处不得有裂缝，为此，对U级钢筋不能弯过头再回弯；3.2.4 钢筋弯曲成型后的允许偏差为:全长 10m

11、m; 弯起钢筋弯起点位 移20mm ；箍筋内径尺寸 3mm 。4. 钢筋焊接所有钢筋接长均采用闪光对焊，不同编号钢筋之间设计要求焊接的那么采用电弧焊。4.1 闪光对焊4.1.1 对焊工艺采用连续闪光焊，其工艺过程包括：连续闪光和顶平锻过程。施焊时，先闭合一次电路，使两钢筋端面轻微接触，此时端面的间隙中即喷射出火花般融化的金属微粒一闪光，接着徐徐移动钢筋使两端面仍保持轻微接触，形成连续闪光。当闪光到预定的长度，使钢筋端头 加热到将 近熔点时，就以一定的压力迅速进行顶锻。先带电顶段，再 无电顶锻到定长度，焊接接头即告完成4.1.2 对焊参数为了获得良好的对焊接头， 应合理选择焊接参数。 焊接参数包

12、括： 调伸长度、闪光留量、闪光速度、顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力及 变 压器级次。对焊参数。根据焊接电流和时间不同， 分为强参数即 大电 流 和短时间 和弱参数即电流较小和时间较长 两种。采用强参数， 可 减少接头过热并提高焊接速率，但容易产生淬硬的倾向。采用弱参 数， 可减小温度度和冷却速度。A. 调伸长度： 调伸长度是指焊接前， 两钢筋端部从电极钳口伸出的长 度。 调伸长度的选择与钢筋品种有关，应使接头能均匀加热，并使钢 筋顶锻时不致发生旁弯。调伸长度取值：1级钢筋为0.751.25d ; 级钢筋为1.01.5d d 为钢筋直径；直径小的钢筋宜取较大的系数值。B. 闪光留量与闪光速度：闪光

13、烧化留量是指在闪光过程中，闪出 金属所消耗的钢筋长度。闪光留量的选择，应使闪光过程结束时钢筋端部的热量均匀，并到达足够的温度。闪光留量取值：连续闪光焊为两钢筋切断时严重压伤局部之和，另加 8mm 。闪光速度由慢到快， 开始时近 于零，而后约 1mm/s ，终止时到达 1.52mm/s 。 综上所述，闪光过程 应当稳定强烈，以防焊口金属氧化。C. 顶锻留量、顶锻速度与顶锻压力：顶锻留量是指在闪光结束，将钢 筋顶锻压紧时因接头挤出金属而缩短的钢筋长度。顶锻留量的选择，应使钢筋焊口完全密合并产生一定的塑性变形，顶锻留量宜取 46.5mm ，级 别高或直径大的钢筋取大值。其中，有电顶锻留量约 占 1/

14、3 ，无电顶锻 留量约占 2/3 ，焊接时必须控制得当。 顶锻速度越块越好，特别是顶锻 开始的 0.1s 应将钢筋压缩 23mm ， 使焊口迅速闭合不致氧化 ,而后断 电并以 6mm/S 的速度继续顶锻至 结束。 顶锻的压力应足以将全部的熔 化金属从接头内挤出，而且还要使邻近 接头处约 10mm 的金属产生 适当的塑性变形。 综上所述，顶锻过程应快速有力，以保证焊口闭合良 好和使接头处产 生适当的镦粗变形。D. 变压器级次：变压器级次用以调节焊接电流大小。钢筋级别高或直 径 大，其级次要高。焊接时如火花过大并有强烈声响， 应降低变压器级次。当电压降低5%左右时，应提高变压器级次I级4.1.3

15、焊接要求及本卷须知A. 对焊操作人员应在实际操作前进行培训， 取得相应资格后，才能施焊。B. 每批钢筋焊接前，应先按上述工艺操作要求选定焊接参数，按实际 条 件进行试焊，并检验接头外观质量及力学性能。仅在试焊质量合格 和焊 接工艺参数确定后，方可成批焊接。C. 对焊前应去除钢筋端头约 150mm 范围内的铁锈、污泥等，以免在 夹 具和钢筋间因接触不良而引起“打火 。此外，如钢筋端头有弯曲， 应 予调直或切除。D. 当调换焊工或更换焊接钢筋的规格和品种时， 应按要求制作对焊试 件 进行试验，合格后才能成批焊接。E. 焊接参数应根据钢种特性、气温上下、实际电压、焊机性能等具体情况由操作人员自行修正

16、。F. 夹紧钢筋时，应使两钢筋端面的凸出局部接触，以利均匀加热和保证焊缝与钢筋轴线垂直。G. 焊接完毕后，应待接头处由白红色变为黑红色才能松开夹具，平稳的取出钢筋，以免以引起接头弯曲。H. 焊接场地应有防风、防雨措施，以免接头区骤然冷却，发生脆断。当气温较低时，接头部位可适当用保温材料予以保温。4.1.4 对焊缺陷及防止措施 钢筋对焊异常现象、焊接缺陷及防止措施见表3。表 3 ：钢筋对焊异常现象、焊接缺陷及防止措施项次异常现象和缺陷种类防止措施1烧化过分剧烈并产生强烈的爆炸声1、降低变压器级数2、减慢烧化速度2闪光不稳定1、去除电极底部和外表的氧化物2、提高变压器级数3、加快烧化速度3接头中有

17、氧化镁、未焊透或夹渣1、增加预热程度2、加快临近顶锻时的烧化速度3、确保带电顶锻过程4、加快顶锻速度5、增大顶锻压力4接头中有缩孔1、降低变压器级数2、防止烧化过程过分强烈3、适当增大顶锻留量及顶锻压力5焊接金属过烧或热影响区过热1、减小预热程度2、加快烧化速度，缩短焊接时间3、防止过多带电顶锻6接头区域裂纹1、检验钢筋的碳、硅、磷含量，如不符合规定时，更换钢筋2、采取低频预热方法，增加预热程度7钢筋外表微熔及烧伤1、去除钢筋被夹紧部位的铁锈和油污2、去除电极内外表的氧化物3、改进电极槽口形状，增大接触面4、夹紧钢筋8接头弯折或轴线偏移1、正确调整电极位置2、修整电极钳口或更换已变形的电极3、

18、切除或矫直钢筋的弯头质量检验A. 闪光对焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能试验，并按以下规定抽取试件：在同条件下指钢筋生产厂、批号、级别、直径、焊工、焊接工艺和焊机等均相同完成并经外观检查合格的焊接接头以200个作为一批缺乏 200个，也按一批计从中切取6个试件，3个作拉力试验，3个作冷弯试验，进行质量检验。一周内 连续焊接时，可 以累计计算，缺乏 200个接头时也按一批计算。B. 每个闪光对焊接头的外观应符合以下要求，外观检查不合格的接头，经剔出重焊后可提交二次验收：a. 接头周缘应有适当的镦粗局部，并呈均匀的毛刺外形；b. 钢筋外表不应有明显的烧伤或裂纹；c. 接头弯折的角度不

19、得大于4 ;d. 接头轴线的偏移不得大于0.1d，并不得大于2mm。C. 对焊接头的抗拉强度不应低于该级别钢筋的规定值I级：235Mpa ;U即：335Mpa ，至少有两个试件断于焊缝以外，且呈塑性断裂。3个拉力试件中，当有1个抗拉强度低于该级别钢筋的规定值，或有2个试件在焊缝处或热影响区按接头每边0.75d计算脆性断裂时，应另取两倍数量6个的接头试件重做试验。复验中当有1个试件的抗拉强度低于该级别钢筋的规定值，或有3个试件在焊缝处或热影响区脆性断裂时，那么该批对焊接头判为不合格。D. 对焊接头的冷弯试验，可用万能试验机、钢筋弯曲机或人工弯曲进行, 芯棒值经应符合表 4规定。表4:对焊接头冷弯

20、试验的芯棒直径钢筋级别I级级芯棒直径2d4d注: d为钢筋直径mm 冷弯试验时将接头内侧的毛刺、 卷动削平，焊接点应位于弯曲中 心,可判绕芯棒弯曲至90。当试件经冷弯后，在弯曲反面不出现裂缝, 为冷弯试验合格。当 3个冷弯试验中有1个试件不合格，另取 6个试件 重作试验，当复试中仍有 1个不合格时，那么该批对焊接头判为 不合格。4.2电弧焊4.2.1 一般要求 不同编号钢筋之间设计要求焊接连成一个整体时，那么采用 搭接电弧焊，搭接电弧焊接头除满足强度要求外，应符合以下规定。A. 搭接接头的长度和焊缝的总长度应满足设计要求。B. 焊缝高度h等于或大于0.3d，并不得小于4mm，焊缝宽度b等于 或

21、大于 0.7d，并不得小于 8mm.C. 电弧焊接，均采用平焊搭接的双面焊缝。D. 弧焊接操作人员必须经过培训，取得相应资格后才可施作。E. 电弧焊接用的焊条可按表 5选用。表5 :电弧焊接时使用焊条规定焊条型号药皮类型电流种类E4301钛铁矿型交流或直流正、反?接E4303钛钙型E4313高钛钾型E4315低氢钠型直流反接E4316低氢钾型交流或直流反接E5001钛铁矿型交流或直流正、反?接E5003钛钙型E5015低氢钠型直流反接E5016低氢钾型交流或直流反接电弧焊工艺A.施焊时，引弧在搭接钢筋的一端开始，收弧在搭接钢筋端头上，弧坑应填满。多层施焊时，第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定

22、位焊缝 特别是在定位焊缝的始端与终端，应熔合良好。B.焊接过程中及时清渣，焊缝外表光滑平整。质量检查A.外观检查：电弧搭接焊的接头应逐个进行外观检查，并符合以下规 定:a. 用小锤敲击接头时，钢筋发出与根本钢材同样的清脆声。b. 电弧焊接头的焊缝外表平顺，无缺口、裂纹和较大的金属焊瘤，其缺陷和尺寸的允许偏差应符合表6的规定表6:电弧焊钢筋接头的缺陷和尺寸偏差允许值序号名称单位允许偏差值1焊缝高度mm+0.05d、02焊缝宽度mm+0.10d、03焊缝长度mm-0.05d4咬肉深度mm-0.05d5在长2d的焊缝外表上， 焊缝气孔及夹渣的数量和大小个2Mm26注：1.d的钢筋直径mm ; 2.当

23、表中的允许偏差在同一工程内有2个值时，应按其中较严的数值控制。3.外观检查不合格的接头，经修整或补强后可提交二次验收。B.拉伸试验：弧搭接焊接头，经外观检查合格后，应取样进行拉伸试 验，并符合以下规定：a.在同件下指钢筋生产厂、批号、级别、直径、焊工、焊接工艺和焊机均相同的焊接接头，以200个作为一批不是 200个，也按一批计，从中切取 3个试件 作为拉伸试验。b. 3个钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度I级： 235MPa; U级： 335Mpa .c. 3个接头试件均应断于焊缝之外，并至少有2个试件呈延性断裂。 当试验结果有1个试件的抗拉强度小于规定值，或有1个试件断

24、于焊 缝， 或有2个试件发生脆性断裂时，应再取 6个试件进行复验。复验 结果当有 1 个试件抗拉强度小于规定值，或有1 个试件断于焊缝，或 有 3 个 试件呈脆性断裂时，应确认该批接头不合格。5、钢筋绑扎及安装1. 钢筋绑扎 为了保证钢筋绑扎精度、加快进度，梁体钢筋绑扎分为底腹 板钢 筋和顶板钢筋二局部，分别设计与制作绑扎台座，在各自台座上进 行 绑扎再吊装入模进行组装形成整体。1.1 钢筋绑扎工艺1.1.1 钢筋绑扎前应先核对成品钢筋的钢号、直径、形状、尺寸和数 量是 否与料单或设计图纸、交底相符，如有错漏，应纠正增补。1.1.2 钢筋绑扎用的钢丝，采用 20# 铁丝绑扎直径 12 以上钢筋

25、， 22# 铁 丝绑扎直径 10 以下钢筋。1.1.3 钢筋骨架在胎具上预制时，为便于钢筋大体骨架的初步形成， 并保 持足够的刚度， 便于下部钢筋绑扎， 可补入辅助钢筋的某些交叉 点焊牢， 但不得在主筋起弧，并尽量减少焊点数量。钢筋绑扎应按设计要求牢固控制钢筋位置，并满足以下要求：A .钢筋交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时，可以点焊牢固；B .除设计特殊规定者外，梁中箍筋应与主筋垂直；C 箍筋的末端要向内弯曲；箍筋的转角与钢筋的交点均应绑扎牢固；D 箍筋接头弯钩接合处，在梁中应沿纵向方向交叉布置；E.绑扎用的铁丝要向内弯，铁丝头不得伸入保护层内。F. 在钢筋交叉点处，按逐点改变绕丝方向 8 字形

26、交错扎结，或按 双 对角线十字形方式扎结。1.1.5 施工中为确保钢筋位置准确， 根据实际情况加强架立钢筋的设 置， 采用增设架立筋数量或增设 W 形或矩形的架立钢筋等措施。1.1.6 当梁体钢筋与预应力钢筋管道相碰时，适当移动梁体钢筋或进 行 适当弯折。1.2 钢筋垫块的布设与绑扎 钢筋垫块采用工字形或锥形垫块，细石混凝土材料制成，抗腐蚀 性能和抗压强度都高于梁体混凝土，垫块厚度均为35mm 。1.2.1 垫块的布设 垫块应呈梅花形布置，并尽量靠近钢筋交叉点处，梁 体侧面和底 面的垫块至少 4 个 /m2, 间距沿梁体纵向 100cm 为宜。梁底 垫块布设 六列， L 两侧腹板垫块外侧布设三

27、列、内侧两列，两侧翼板底 垫块布 设三列、侧面布设一列，顶板底布设五列。1.2.2 垫块的绑扎 垫块绑扎时使纵向分布筋卡入垫块凹槽，扎紧绑线， 使垫块不可 随意串动。所有垫块都在钢筋笼安装就位前绑扎。绑扎垫块 铁丝头不 得伸入保护层内。1.3 钢筋接头的布设1.3.1 钢筋接头的布设 钢筋接头应避开跨中部位，且所有钢筋接头应分 散布置。配置在“同 一截面内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋 总截面面积的百分率，应符合以下规定：A. 焊接接头在受弯构件的受拉区，不得超过50% 。B.钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲长不应小于10d。注：两焊接接头相距在 35d 范围且不小于 50cm 以内均视为同一截面； 2. 钢筋安 装 梁体钢筋骨架在胎具上绑扎成形后，用龙门吊吊装就位，吊装就位前 应先在底模上标出跨中线或梁端线，据此控制梁体钢筋骨架的纵向安 装 位置，待梁体钢筋骨架在底模就位后，检查钢筋骨架的纵向中心是 否与 底模纵向中心线重合，否那么应局部调整，使两线中心重合。在调 整过程 中，应采用得力措施保证梁体钢筋不受破坏。梁体钢筋骨架的吊装采用大型吊具多点起吊，为防止起吊点处绑线脱 落、 钢筋变形，应对吊点附近的钢筋绑扎点进行加强，如点焊联结、 增加绑 线根数并参加短钢筋等。钢筋绑扎偏差，应符合表 7 的规定表7 :钢筋绑扎允许偏差工程允许偏差桥面主筋间距及位置偏差拼装后检杳