桥梁钢筋加工及安装.docx
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桥梁钢筋加工及安装
1.2桥梁钢筋加工及安装
1.2.1适用范围
适用于桥梁工程钢筋加工及安装。
1.2.2施工准备
1.2.2.1技术准备
1.认真审核结构图纸和钢筋料表,绘制钢筋节点大样图。
2.编制钢筋安装方案,并对操作人员进行培训,向有关人员进行安全、技术交底。
1.2.2.2材料要求
1.钢筋:
品种、规格和技术性能等应符合国家现行标准规定和设计要求,应有出厂合格证及检测报告,进入现场应进行复试,确认合格后方可使用。
钢筋在加工过程中,如有发生脆断、焊接性能不良或力学性能显着不正常等现象时,应对该批钢筋进行化学分析或其他专项检验。
2.电焊条:
应有产品出厂合格证,品种、规格和技术性能等应符合国家现行标准规定和设计要求,选用的焊条型号应与主体金属强度相适应,经烘干后使用。
3.其他材料:
绑扎丝、氧气、乙炔等。
1.2.2.3机具设备
1.主要机具设备:
钢筋弯曲机、钢筋调直机、钢筋切断机、电焊机、卷扬机、砂轮切割机等。
2.工具:
气焊割枪、钢筋扳手、锤子、钢筋钩、撬棍、钢丝刷、粉笔、手推车、尺子等。
1.2.2.4作业条件
1.所需材料机具及时进场,机械设备状况良好。
2.钢筋加工厂场地平整、道路畅通,供电等满足施工需求。
3.钢筋安装方案已审批,作业面已具备安装条件。
1.2.3施工工艺
1.2.3.1工艺流程
1.2.3.2操作工艺
1.钢筋进场检查
(1)钢筋进场时,应按表1-3进行外观检查,并将外观检查不合格的钢筋及时剔除。
(2)核对每捆或每盘钢筋上的标志是否与出厂质量证明书的型号、批号(炉号)相同,规格及型号是否符合设计要求。
2.钢筋储存
(1)钢筋的外观检验合格后,应按钢筋品种、等级、牌号、规格及生产厂家分类堆放,不得混放,且应设立识别标志。
(2)钢筋在储存过程中,应避免锈蚀和污染,宜在库内或棚内存放,露天堆置时,应架空存放,离地面不宜小于300mm,应加以遮盖。
3.钢筋取样试验
(1)按不同批号和直径,按照表1-4规定抽取试样做力学性能试验。
(2)检验合格的判定标准:
如有一个试样一项指标试验不合格,则应另取双倍数量的试样进行复验,如仍有一个试样不合格,则该批钢筋判为不合格。
4.钢筋加工
(1)配料单编制:
钢筋加工前,依据图纸进行钢筋翻样并编制钢筋配料单,配料单应结合钢筋来料长度和所需长度进行编制,以使钢筋接头最少和节约钢筋;钢筋的下料长度应考虑钢筋弯曲时的弯曲伸长量,在允许误差范围内尺寸宜小不宜大,以保证保护层厚度及施工方便。
(2)钢筋调直:
钢筋应平直、无局部弯折,对弯曲的钢筋应调直后使用。
调直可采用冷拉法或调直机调直,冷拉法多用于较细钢筋的调直,调直机多用于较粗钢筋的调直,采用冷拉法调直时应匀速慢拉,Ⅰ级钢筋冷拉率应≤2%,HRB335、HRB400牌号钢筋冷拉率应≤1%。
(3)钢筋除锈去污:
钢筋加工前要清除钢筋表面油漆、油污、锈蚀、泥土等污物,有损伤和锈蚀严重的应剔除不用。
(4)钢筋宜在加工棚内集中加工,运至现场绑扎成型。
(5)钢筋下料
1)下料前认真核对钢筋规格、级别及加工数量,无误后按配料单下料。
2)钢筋的切割宜采用钢筋切断机进行;在钢筋切断前,先在钢筋上用粉笔按配料单标注下料长度将切断位置做明显标记,切断时,切断标记对准刀刃将钢筋放入切割槽将其切断;钢筋较细时,可用铁钳人工切割;个别情况下也可用砂轮锯进行钢筋切割。
(6)钢筋弯制
1)钢筋的弯制应采用钢筋弯曲机或弯箍机在工作平台上进行。
2)钢筋弯制和末端弯钩均应符合设计要求,设计未作具体规定时,应符合表1-5的规定。
3)箍筋的末端应做弯钩,弯钩的型式应符合设计要求,设计未作具体规定时,应符合表1-6的规定。
用Ⅰ级钢筋制作的箍筋,其弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径且不小于箍筋直径的2.5倍;弯钩平直部分的长度,对一般结构,不宜小于箍筋直径的5倍,对有抗震要求的结构不应小于箍筋直径的10倍。
5.钢筋接头连接
(1)钢筋接头连接型式有焊接接头、绑扎接头及机械连接接头,具体接头型式、焊接方法、适用范围应符合国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)的规定。
(2)普通混凝土中钢筋直径等于或小于25mm时,在没有焊接条件时,可以采用绑扎接头,但对轴心受拉或小偏心受拉构件中的主钢筋均应焊接,不得采用绑扎接头。
(3)对轴心受压和偏心受压柱中的受压钢筋接头,当直径大于32mm时,应采用焊接;冷拉钢筋的接头应在冷拉前焊接。
(4)焊工必须经考试合格后持证上岗。
钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,试样数量应与检查验收每批抽样数量要求相同,并应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041)的有关规定;考试要求参见《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)。
(5)钢筋连接应优先选用电弧焊,包括帮条焊、搭接焊、坡口焊、窄间隙焊和熔槽帮条焊五种接头型式,选择接头型式应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041)的规定。
(6)钢筋电弧焊所用焊条牌号应符合设计要求,其性能应符合国家现行标准《碳钢焊条》(GB/T5117)或《低合金钢焊条》(GB/T5118)的规定。
若设计无规定时,可按表1-7选用。
(7)手工电弧焊施焊准备
1)检查电源、焊机及工具。
焊接地线应与钢筋接触良好,防止引弧而烧伤钢筋。
2)选择焊接参数。
根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置选择焊条、焊接工艺和焊接参数。
3)试焊、做模拟试件。
在每批钢筋正式焊接前,应焊接3个模拟试件做拉力试验,经试验合格后,方可按确定的焊接参数成批生产。
(8)手工电弧焊施焊操作
1)引弧:
带有垫板或帮条的接头,引弧应在垫板、帮条或形成焊缝部位进行,不得烧伤主筋。
2)定位:
焊接时应先焊定位点再施焊。
3)运条:
运条时的直线前进、横向摆动和送进焊条3个动作应协调平稳。
4)收弧:
收弧及拉灭电弧时,应将熔池填满,注意不要在表面造成电弧擦伤。
5)多层焊:
如钢筋直径较大,需要进行多层施焊时,应分层间断施焊,每焊一层后,应清渣再焊接下一层;应保证焊缝的长度和高度。
6)熔合:
焊接过程中应有足够的熔深。
主焊缝与定位焊缝应结合良好,避免气孔、夹渣和烧伤缺陷,并防止产生裂纹。
7)平焊:
平焊时应注意熔渣和铁水混合不清的现象,防止熔渣流到铁水前面,熔池也应控制成椭圆形,一般采用右焊法,焊条与工作表面成70°夹角。
8)立焊:
立焊时,铁水与熔渣易分离,要防止熔池温度过高使铁水下坠形成焊瘤,操作时焊条应与垂直面成60°~80°角,使电弧略向上,吹向熔池中心;焊第一道时,应压住电弧向上运条,同时做较小的横向摆动,其余各层用半圆形横向摆动加挑弧法向上焊接。
9)横焊:
焊条倾斜70°~80°角,防止铁水在自重作用下坠到下坡口上,运条到上坡口处不做运弧停顿,迅速带到下坡口根部做微小横拉稳弧动作,依次匀速进行焊接。
10)仰焊:
仰焊时宜用小电流短弧焊接,熔池宜薄,且应确保与母材熔合良好;第一层焊缝用短电弧做前后推拉动作,焊条与焊接方向成80°~90°角;其余各层焊条横摆,并在坡口侧略停顿稳弧,保证两侧熔合。
11)焊接过程中应及时清渣,焊缝表面应光滑,焊缝余高应平缓过渡,弧坑应填满。
(9)采用帮条焊或搭接焊连接钢筋时,还应符合下列要求:
1)接头焊缝宜采用双面焊,当不能进行双面焊时,可采用单面焊,其帮条或搭接长度应符合表1-8的规定。
注:
d为主筋直径(mm)。
2)应保证焊接母材轴线一致:
采用搭接焊时,两搭接钢筋的端部应预先折弯,见图1-1。
采用帮条焊时,帮条直径宜与接头钢筋直径相同,与接头钢筋直径不同时,帮条直径可允许小一个规格;两主筋端头之间应留2mm~5mm的间隙。
图1-1钢筋搭接焊接头
d—钢筋直径;L—搭接长度
3)帮条焊或搭接焊接头的焊缝厚度s不应小于主筋直径的0.3倍;焊缝宽度b不应小于主筋直径的0.7倍,见图1-2。
(10)对钢筋接头的质量必须分批抽样检查和验收,合格后方准使用。
(11)各受力钢筋之间的焊接接头位置应相互错开,在构件中的位置应符合下列规定:
1)在任一焊接接头中心至长度为钢筋直径d的35倍且不小于500mm的区段L内,同一根钢筋不得有两个接头;有接头的受力钢筋截面面积与受力钢筋总面积的百分率,应符合下列规定:
受压区及装配式构件的连接处不限制;受拉区不大于50%。
区段划分和焊接接头设置见图1-3。
2)在同一根钢筋上宜少设接头,接头宜设置在受力较小的部位;接头距钢筋的弯折处,不应小于钢筋直径的10倍,且不宜位于构件的最大弯矩处。
(12)钢筋的绑扎接头应符合下列规定:
1)受拉区域内,Ⅰ级钢筋绑扎接头的末端应做成弯钩,HRB335、HRB400牌号钢筋可不做弯钩。
2)直径不大于12mm的受压I级钢筋的末端,以及轴心受压构件中任意直径的受力钢筋的末端,可不做弯钩,但搭接长度不应小于钢筋直径的35倍。
3)应在搭接头中心和两端至少三处用铁丝绑扎牢,钢筋不得滑移。
4)受拉钢筋绑扎接头的搭接长度,应符合表1-9的规定;受压钢筋绑扎接头的搭接长度,应取受拉钢筋绑扎接头长度的0.7倍。
5)施工中钢筋受力分不清拉、压的按受拉处理。
(13)各受力钢筋之间的绑扎接头应互相错开,其在构件中的位置应符合下列规定:
1)从任一绑扎接头中心至搭接长度L1的1.3倍区段L范围内(见图1-4),有绑扎接头的受力钢筋截面面积占总面积的百分率满足以下要求:
受拉区不得超过25%;受压区不得超过50%。
2)搭接长度的末端距钢筋弯折处,不得小于钢筋直径的10倍,接头不宜位于构件最大弯矩处。
3)绑扎接头中的钢筋横向净距s不应小于钢筋直径d且不应小于25mm。
4)对焊接骨架和焊接网在构件宽度内,其接头位置应错开,在绑扎接头区段L内(见图1-4),有绑扎接头受力钢筋截面面积不得超过受力钢筋总面积的50%。
注:
1.采用绑扎骨架的现浇柱,在柱中及柱与基础交接处,当采用搭接接头时,其接头面积允许百分率,经设计单位同意,可适当放宽。
2.绑扎接头区段L的长度范围,当接头受力钢筋截面面积百分率超过规定时,应采取专门措施。
6.钢筋绑扎及安装
(1)钢筋的级别、种类和直径应按设计要求采用。
当需要替换时,应征得设计同意和监理工程师的签认,预制构件的吊环,必须采用未经冷拉的I级热轧钢筋制作,严禁以其他钢筋代替。
(2)在结构配筋情况和现场运输起重条件允许时,可先预制成钢筋骨架或钢筋网片,入模就位后再进行焊接或绑扎。
钢筋骨架应具有足够的刚度和稳定性,以便运输和安装,为使骨架不变形、不发生松散,必要时可在钢筋的某些交叉点处加以焊接或添加辅助钢筋(斜杆、横撑等)。
(3)焊接钢筋网片宜采用电阻点焊。
所有焊点应符合设计要求,当设计无要求时,可按下列规定进行点焊:
1)焊接骨架的所有钢筋交叉点必须焊接。
2)当焊接网片只有一个方向受力时,受力主筋与两端边缘的两根锚固横向钢筋的全部相交点必须焊接;当焊接网为两个方向受力时,则四周边缘的两根钢筋的全部交点均应焊接,其余的相交点可间隔焊接。
(4)钢筋骨架的焊接应在坚固的工作支架上进行,操作时应注意下列各点:
1)拼装骨架应按设计图纸放大样,放样时梁板结构应考虑焊接变形和预留拱度,简支梁的预拱度可参考表1-10的数值。
2)拼装前应检查所有焊接接头的焊缝有无开裂,如有开裂应及时补焊。
3)拼装时可在需要焊接点位置,设置楔形卡卡住,防止焊接时局部变形。
待所有焊点卡好后,先在焊缝两端点定位,然后再施焊。
4)施焊次序应由中到边或由边到中,采用分区对称跳焊,不得顺方向一次焊成。
(5)焊接骨架和焊接网片需要绑扎连接时,应符合下列规定:
1)焊接骨架和网片的搭接接头,不宜位于构件的最大弯矩处。
2)焊接网片在非受力方向的搭接长度,宜为100mm。
3)受拉焊接骨架和焊接网在受力钢筋方向的搭接长度应符合表1-11的规定,受压焊接骨架和焊接网在受力钢筋方向的搭接长度,可取受拉焊接骨架和焊接网在受力钢筋方向的搭接长度的0.7倍。
(6)现场安装钢筋应符合下列要求:
1)钢筋的交叉点应采用铁丝绑扎牢。
2)板和墙的钢筋网,除靠近外围两行钢筋交叉点全部绑扎牢外,中间部分交叉点可间隔交错绑扎牢,但必须保证受力钢筋不产生偏移;双向受力的钢筋,必须全部扎牢。
3)梁和柱的箍筋,除设计有特殊要求外,应与受力钢筋垂直设置;箍筋弯钩叠合处,应沿受力钢筋方向错开设置;在柱中应沿柱高方向交错布置,对方柱则必须位于柱角竖向筋交接点上,但有交叉式箍筋的大截面柱,可在与任何一根中间纵向筋的交接点上。
螺旋形箍筋的起点和终点均应绑扎在纵向钢筋上。
有抗扭要求的螺旋箍筋,钢筋应伸入核心混凝土中。
4)在墩、台及墩柱中的竖向钢筋搭接时,角部钢筋的弯钩平面与模板面的夹角,对矩形柱应为45°角,对多边形柱应为模板面的夹角的平分角;对圆柱形钢筋弯钩平面应与模板的切平面垂直;中间钢筋的弯钩平面应与模板平面垂直;当采用插入式振捣器浇筑小型截面柱时,弯钩平面与模板面的夹角不得小于15°。
5)在绑扎骨架中非焊接的搭接接头长度范围内的箍筋间距:
当钢筋受拉时应<5d,且不应大于100mm;当钢筋受压时应<10d(d为受力钢筋的最小直径),且不应大于200mm。
6)受力钢筋的混凝土保护层厚度,应符合设计要求。
为保证钢筋保护层厚度的准确性,应采用不同规格的垫块,并应将垫块与钢筋绑扎牢固,垫块应交错布置。
1.2.3.3季节性施工
1.雨期施工
(1)雨期施工应采取有效防雨、防潮措施,避免钢筋锈蚀及电焊条受潮。
(2)雨天不得露天进行焊接作业,并避免未冷却的接头与雨水接触。
2.冬期施工
(1)焊接钢筋宜在室内进行,当必须在室外进行时,最低温度不宜低于-20℃,并应采取防雪挡风措施,以减小焊件温度差,严禁未冷却的接头与冰雪接触。
(2)冷拉钢筋时的温度不宜低于-15℃,当采取可靠的安全措施时可不低于-20℃;当采用冷拉率和控制应力方法冷拉钢筋时,冷拉控制应力宜较常温时适当予以提高,提高值应经试验确定,但不得超过30MPa。
1.2.4质量标准
1.2.4.1基本要求
1.钢筋、机械连接器、焊条等的品种、规格和技术性能应符合国家现行标准规定和设计要求。
2.冷拉钢筋的机械性能必须符合规范要求,钢筋平直,表面不应有裂皮和油污。
3.受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度、焊接和机械接头质量应符合施工技术规范要求。
4.钢筋安装时,必须保证设计要求的钢筋根数。
5.受力钢筋应平直,表面不得有裂纹及其他损伤。
1.2.4.2实测项目
见表1-12、表1-13。
1.2.4.3外观鉴定
1.钢筋表面无铁锈及焊渣。
2.多层钢筋网要有足够的钢筋支撑,保证骨架的施工刚度。
1.2.5成品保护
1.2.5.1焊接作业时,严禁在主筋上打火引弧,以防烧伤主筋。
1.2.5.2绑扎好的钢筋不得随意变更位置或进行切割,当其与预埋件或预应力孔道等发生冲突时,应按设计要求处理,设计未规定时,应适当调整钢筋位置,不得已切断时应予以恢复。
1.2.5.3应尽量避免踩踏钢筋,当不得不在已绑好的钢筋(如箱梁顶板及底板)上作业且骨架刚度较小时,应在作业面铺设木板;绑扎墩台等较高结构钢筋时,应搭设临时架子,不准踩踏钢筋。
1.2.5.4应采取措施避免钢筋被脱模剂等污物污染。
1.2.6应注意的质量问题
1.2.6.1绑扎接头搭接长度不够。
绑扎时应对每个接头进行尺量,检查搭接长度是否符合设计和规范要求。
1.2.6.2钢筋接头位置错误。
翻样配料加工时,应根据图纸预先画出施工翻样图,注明各号钢筋搭配顺序,并避开受力钢筋的最大弯矩处。
1.2.6.3绑扎接头与焊接接头未错开。
在钢筋下料及绑扎时,要注意钢筋焊接接头与相邻钢筋及同一钢筋的绑扎接头应错开。
1.2.6.4露筋。
钢筋绑扎完毕后,应按750mm间距梅花形布置保护层垫块,垫块应具有足够的强度及刚度。
1.2.6.5钢筋骨架变形。
绑扎时应注意绑扣方法,宜采用十字扣或套扣绑扎。
1.2.6.6焊接接头质量不合格。
1.焊接前,对所有焊工进行培训及考试,合格后持证上岗。
2.焊接前,绑条焊接头应检查绑条尺寸、主筋端头间隙、钢筋轴线偏位以及钢材表面质量等;搭接焊接头应检查搭接长度、弯折角度、钢筋轴线偏位以及钢材表面质量等,不符合要求时不得焊接。
3.焊接时,根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置,选择适宜的焊条直径和焊接电流。
4.焊接时,应确保焊缝有效长度、高度及宽度等达到规范及设计要求,每层焊完应及时清渣,焊缝应表面平整、光滑、美观。
1.2.7环境、职业健康安全管理措施
1.2.7.1环境管理措施
1.对所用机械设备进行检修,防止带故障作业,产生噪声扰民。
2.加强人为噪声的管理,要防止人为敲打、叫嚷、野蛮装卸产生噪声等现象。
3.发电机等强噪声机械必须安装在工作棚内,工作棚四周必须严密围挡。
1.2.7.2职业健康安全管理措施
1.卷扬机冷拉钢筋
(1)冷拉钢筋前,必须检查卷扬机钢丝绳、滑轮组、地锚、钢筋夹具、电气设备等,确认安全后方可作业;导向滑轮不得使用开口滑轮,与卷扬机的距离不得小于5m。
(2)冷拉钢筋时,应设专人值守,钢筋两侧3m以内及冷拉线两端不得有人,严禁跨越钢筋或钢丝绳;冷拉速度不宜过快,卷扬机前和冷拉钢筋两端必须装设防护挡板。
(3)冷拉钢筋时,必须将钢筋卡牢,待人员离开后方可开启机械;出现滑丝等情况时,必须停机并放松钢筋后方可进行处理。
2.调直机调直钢筋
(1)调直机上不得堆放物料,送钢筋时,手与轧辊应保持安全距离,机器运转中不得调整轧辊,严禁戴手套作业。
(2)作业中机械周围不得有无关人员,严禁跨越牵引钢丝绳和正在调直的钢筋,钢筋调直到末端时,作业人员必须与钢筋保持安全距离,料盘中的钢筋即将用完时,应采取措施防止端头弹出。
(3)调直短于2m或直径大于9mm的钢筋时,必须低速运行。
(4)展开盘条钢筋时,应卡牢端头;切断或调直前应压稳。
3.切断机切断钢筋
(1)作业时应摆直、握紧钢筋,应在活动切刀向后退时送料入刀口,并在固定切刀一侧压住钢筋;严禁在活动切刀向前运动时送料;严禁两手同时在切刀两侧握住钢筋俯身送料。
(2)切长料时应设置送料工作台,并设专人扶稳钢筋,操作时动作应一致;手握端的钢筋长度不得小于400mm,手与切口间距离不得小于150mm;切断长度小于400mm的钢筋时,应用钢导管或钳子夹牢钢筋,严禁直接用手送料。
(3)作业中严禁用手清除铁屑、断头等杂物;作业中严禁进行检修、加油、更换部件。
暂停作业或停电时,应切断电源。
4.弯曲机弯制钢筋
(1)弯制未经冷拉或有锈皮的钢筋时,必须戴护目镜及口罩。
(2)作业中不得用手清除铁屑等杂物;清理工作必须在机械停稳后进行。
5.钢筋焊接安全
(1)电焊工应持证上岗,作业时按要求佩戴好防护用品,作业现场周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。
(2)作业前,应检查电焊机、线路、焊机外壳保护接零等,确认安全后作业。
(3)作业时,临时接地线头严禁浮搭,必须固定、压紧、用胶布包严;焊把线不得放在电弧附近或炽热的焊缝旁。
(4)作业时,二次线必须双线到位,严禁用其他金属物作二次线回路。
(5)下班或暂停作业时,应拉闸断电,必须将地线和把线分开。
(6)在遇到移动二次线、转移工作地点、检修电焊机、改变电焊机接头、暂停焊接作业等情况时,应切断电源。
(7)操作中应注意防火,消防设施应齐全有效。
6.钢筋绑扎安全
(1)吊装钢筋骨架时,下方不得有人,骨架较长时应设控制缆绳,就位后必须支撑稳固方可摘除吊钩。
(2)对易倾覆的钢筋骨架,应支撑牢固或用缆风绳拉牢,在施工中不得攀爬钢筋骨架。
(3)不得在脚手架上集中码放钢筋,应随用随运送。