新型柱梁封闭箍筋闪光对焊施工工艺

新型柱、梁封闭箍筋闪光对焊施工工艺一、工艺特点建筑工程中对高层建筑和有抗震要求结构的梁柱箍筋，必须采用1350/1350弯钩的箍筋,且箍筋弯钩平直长度应不小于10d,(d为箍筋直径),在目前施工过程中,箍筋在钢筋弯曲机下可加工成900/1350弯钩,1350/1350弯钩需二次加工,如箍筋较粗或钢筋密集,则施工难度较大,不易达到设计要求,且箍筋密集给砼浇筑也带来极大困难,因此在参考国内外资料的基础上,研究封闭箍筋闪光对焊施工工艺,在确保砼结构安全的前提下,提高工作效率,减少钢材用量,加快工程进度。由于采用闪光对焊技术使新型箍筋相对传统弯钩箍筋质量更可靠，有利于结构受力和满足抗震设防要求；使用弯钩箍筋，主筋的穿插和绑扎都比较困难，特别是梁、柱节点处钢筋密集，箍筋绑扎困难，常造成少放或不放柱节点箍筋，使框架节点的抗震能力大大降低，而使用对焊封闭箍，可以基本解决这一问题；若梁上部钢筋采用多排放置，如用弯钩箍筋，上、下排钢筋由于受箍筋弯钩的限制，间距不满足规范要求，使梁受压区高度降低，承载力下降，而用对焊封闭箍就不存在这一问题；以往的箍筋由于弯钩多，不好振捣，容易卡振动棒，而使用这种对焊箍筋就不存在这个问题，而且去除弯钩的箍筋绑扎比较方便；由于采用对焊工艺，每道箍筋可节约两个弯钩的钢材，从而节约工程造价。二、适用范围本工艺适用于现行建设工程钢筋混凝土结构的受压，偏心受压、受弯和受剪构件，当箍筋直径大于等于10MM时均可采用闪光对焊箍筋。三、工艺原理本工艺的工艺原理是:采用无齿切割机械将钢筋切割调直后弯成矩型、多边型、或圆型后进行闪光对焊，形成封闭箍筋，将封闭箍筋直接套在纵向钢筋上，相邻箍筋的焊接接头相互交错，均匀放置在纵向钢筋的各截面，形成新型的箍筋结构。四、施工工艺1.1闪光对焊箍筋加工1.1.1钢筋下料（1）切断方法：钢筋调直、除锈与常规做法相同，切割采用无齿锯（j3c-400）切割下料，要求断口平整且垂直于钢筋轴线，无压伤歪斜。（2）下料长度：闪光对焊箍筋下料长度不需计算传统弯钩箍筋的两个弯钩长度，但应考虑闪光对焊所需的烧化留量a和顶锻留量c。各直径钢筋的调伸长度见下表：各种规格的钢筋的调伸长度钢筋规格烧化及顶锻量（mmm）调伸长度（mm）烧化留量a顶锻留量c总留量φ64～526～7每边各3.5φ85～627～8每边各4φ107～82.59.5～10.55每边各5φ127～82.59.5～10.55每边各5φ148～9311～12每边各6φ168～93.511.5～12..5每边各61.1.2钢筋弯曲钢筋弯曲：对φ6、φ8、φ10的小直径钢筋，采用手工弯曲。φ12、φ14、φ16采用机械弯曲，弯曲时将对焊点设在箍筋的平直段上，梁的箍筋对焊点应设在梁截面的上边和下边。弯曲时要注意：钢筋的角度必须是90°，保证接头两侧钢筋在同一直线上。否则，钢筋夹紧后不易对正，且焊出的钢筋轴线偏差太大，影响焊接质量。1.1.3闪光对焊（1）设备选用：闪光对焊机用UN1-40和UN1-75型焊机，UN1-40型焊机适用于φ6～φ10箍筋，UN1-75型焊机适用于φ12～φ16的箍筋。（2）为了获得良好的焊接接头，应合理选择焊接参数，包括调伸长度、闪光留量、闪光速度、顶端留量、顶锻速度、顶锻压力及变压器电流级数。各直径钢筋焊接所需电流技术见下表：钢筋直径φ6Φ8Φ10Φ12Φ14Φ16电流级数45、678910在同一台班内，由同一焊工，按同一焊接参数完成的300个同类型接头作为一批。一周内连续焊接时，可以累计计算。一周内累计不足300个接头时，也按一批计算。箍筋闪光对焊接头的质量检验与验收只需进行外观质量检验。每批抽查10％的接头，且不得少于10个。闪光对焊外观检查结果应符合下列要求：a、接头处不得有横向裂纹；b、与电极接触处的钢筋表面不得有明显烧伤；c、接头处的弯折角≯3°；d、轴线偏移≯0.1钢筋直径，且≯2mm。检查结果，当外观质量各小项不合格数均小于或等于抽检数的10％，则该批焊接接头外观质量评定为合格，当某一小项不合格数超过抽检数的10％时，应对该批焊接接头该小项逐个进行复检，并踢出不合格接头；对外观检查不合格接头采取修整或补焊措施后，可提交二次验收。1.2新型箍筋安装绑扎1.2.1柱箍筋的安装与绑扎先将柱纵向钢筋连接好，再在柱纵向钢筋外围搭设钢管井字脚手架（又作柱模板的支撑架），然后两人一组，一人递对焊箍筋，一人在脚手架上将对焊箍筋从上网下套，注意将对焊接头交错布置，使柱每边外围对焊箍筋的接头百分率宜为25％，然后两人对面共同整理绑扎。复合箍筋的内部对焊箍筋也应交错布置，其接头百分率当内箍短边尺寸＜300mm时为50％（由于对焊机夹紧装置和钳口的工作长度一般不得小于300mm，因此当短边尺寸小于300mm时，箍筋接头位置只能位于长边），当内箍短边尺寸≥300mm时为宜为25％。在任何情况下其接头百分率不得大于50％。1.2.2梁箍筋的安装与绑扎在梁底模板上，将对焊箍筋的接头放在梁的上边和下边，交错排列，使定面或底面的对焊箍筋接头百分率为50％。把成束的对焊箍筋放在梁的一端或分几垛立放，再从一端将梁的纵向钢筋穿入对焊箍筋内，然后两人一组对面整理绑扎。五、机具设备闪光对焊设备选择：根据箍筋的直径，专门选用了江苏锡山市荡口对焊机械厂生产的UN-40型对焊机，该电机使用说明书中对焊钢筋的范围为φ6～φ18，基本上可满足所有箍筋的对焊要求。UN-40对焊机外型体积较小，特别是电极夹钳易于固定和退出箍筋，对提高工效有利。将原设备正面设置的开关改安在杠杆手柄上，即便于操作控制，又防止原开关位置处于对焊闪光电火花飞溅区域，易发生烫伤手的危害，使对焊箍筋速度明显加快，对焊质量比较好。六、质量控制1、电焊工必须经考试合格后持证上岗。2、钢筋端面平整，特别是直径较小钢筋，尤为重要，可以使接头对中好，不发生接头错位和轴线偏移。3、由于箍筋为封闭环式，焊接时，有一小部分电流经环状钢筋流过，产生分流现象，焊过程中电流强度因此增加15%～20%，因此要适当提高焊接变压器级数。4、对中和夹紧。对焊机夹紧装置的电焊钳口凹槽应根据箍筋直径较小的特点先加工准确，使钢筋被夹紧时对中准确。5、烧化和顶锻。烧化过程应该稳定、强烈，防止焊缝金属氧化；顶锻应在足够的压力下快速完成，保证焊口闭合良好和接头处产生适当的镦粗变形。七、安全措施1、加强安全教育，认真学习并严格执行各项安全操作规程。2、高处作业人员需通过体检，各种特殊工种人员持证上岗。3、对焊箍筋时因环行电路上产生电阻热，测得箍筋（手拿部分）对焊结束温度：45℃～100℃，故操作工人需带手套防止烫伤。八、技术经济分析1、对焊后封闭箍筋能充分发挥箍筋的受力性能，提高了砼结构的安全度和抗震可靠性。2、采用对焊工艺，使每道箍筋可节约两个135°弯钩的钢材，节省用钢量见下表：钢筋直径（mm）节约钢材长度（mm）重量（kg）金额（元）102500.1540.46123020.2680.80143520.4261.28164040.6381.91注：钢材按3000元/T计价一个单位工程中箍筋的数量少则几千，多则几万甚至几十万个箍筋，所以节约的箍筋弯钩钢材用量也是很可观的，而且，箍筋的直径越大，效果越明显。3、实测证明，新型柱箍筋和梁箍筋省略了传统箍筋两个135°弯钩的支座过程，不存在因有弯钩使箍筋安装绑扎困难的问题，现场安装绑扎方法简便，施工速度快，工人劳动强度减小，节省用工可达37.5％（包括钢