公路工程钢筋焊接作业指导书.docx
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公路工程钢筋焊接作业指导书
钢筋加工及焊接作业指导书
钢筋工程为隐蔽工程,为本工程的重点控制项目。
而钢筋焊接又是钢筋工程中很重要的一部分,属于特殊过程。
因此特制定本作业指导书。
一、原材料要求
１、供应
本工程使用的钢筋统一由业主采取材料准入制度,保障部统一采购。
采购时要求有制造厂的质量保证书。
钢筋应平直，无局部曲折,表面不应有裂纹、油迹、漆污、铁锈、用前要清除干净。
2、试验
（1）钢筋试验
进场后的钢筋每批（同品种、同批、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每批60t为一批）内任选三根钢筋,各截面取一组试件,每组三个试件，一个试件用于拉力试验（屈服强度、抗拉强度及延伸率）；一个试件用于冷弯试验;一个试件用于可焊接试验。
３、贮存、加工与安装
（1）钢筋应贮存地面以上0.5m的平台、垫木或其它支撑上，并应使其不受机械损伤及由于暴露于大气而产生锈蚀和表面破损。
不同级别的钢筋要分别存放,并设置以标志，以便于检查。
当安装于工程时，钢筋应无灰尘，有害的锈蚀、松散锈皮、油漆、油脂或其它杂质。
（2）钢筋应平直、无局部弯折、成盘的钢筋和弯曲的钢筋应调整。
采用冷拉法调直钢筋时，Ⅰ级钢筋的冷拉率不大于2%、钢筋应按图纸所示的形状进行弯曲。
埋置于混凝土内的钢筋其外露部分不得就地弯曲。
（３）所有钢筋应准确安设,钢筋应绑扎牢固，不允许在浇筑砼时，振捣棒碰撞或插入钢筋。
桥面板的所有钢筋交叉点均应绑扎，避免在浇筑砼时钢筋移位，但两个方向的钢筋中距均小于300mm时,则可设一个交叉点进行绑扎。
用于保证钢筋固定于正确位置的砼垫块,其强度与砼强度一致,形状应尽量小些，接触模板处接触点越小越好。
不得用卵石、碎石、木块等其他东西作为钢筋垫块。
钢筋的纵横垫块间距不得大于1．2m。
（4）钢筋的代用
任何钢筋的代用，必须经监理工程师同意，并按照钢筋代换的规定，符合JTJ023－85规定。
不得以多种直径的钢筋代替同一直径的钢筋，光圆钢筋不得代替带肋钢筋,代用的钢筋层数不得多于原图纸规定钢筋层数。
二、钢筋的配料
钢筋加工前应根据图纸按不同构件先编制配料单,然后进行备料、加工。
为了使工作方便和不漏配钢筋，配料应该有顺序地进行。
下料长度计算是配料计算中的关键。
由于结构受力上的要求,许多钢筋需在中间弯曲和两端弯成弯钩。
钢筋弯曲时，其外壁伸长,内壁缩短，而中心线长度并不改变。
但是简图尺寸或设计图中注明的尺寸是根据外包尺寸计算,且不包括端头弯钩长度,显然外包尺寸大于中心线长度,它们之间存在一个差值，称为“量度差值”。
因此钢筋的下料长度应为：
钢筋下料长度=外包尺寸+端头弯钩度-量度差值;
箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值;
当弯心的直径为2.5d （ d为钢筋的直径），半圆弯钩的增加长度和各种弯曲角度的量度差值，其计算方法如下:
1、半圆弯钩的增加长度：
（如下图）
弯钩全长：
弯钩增加长度（包括量度差值）：
在实践中由于实际弯心直径与理论直径有时不一致、钢筋粗细和机具条件不同等而影响长短，所以在实际配料时，对弯钩增加长度常根据具体条件采用经验数据，见下表：
钢筋直径（ｍm）
≤６
８~１０
1２～1８
２0~２8
32～３６
一个弯钩长度（ｍm）
４０
6d
5.5ｄ
5d
4.５d
2、弯9０°时的度量差值:
外包尺寸：
中心线长度：
量度差值：
实际工作中为计算简便常取2 ｄ。
3、弯４5°时的度量差值：
外包尺寸:
中心线长度:
量度差值：
同理可得其它常用角度的量度差值,见表
钢筋弯曲角度
３0°
45°
6０°
90°
1３5°
量度差值
0.35d
０.５d
0.85d
2d
2.5ｄ
4、箍筋调整值：
为弯钩增加长度与弯曲度量差值两项之和。
需根据箍筋外包尺寸或内包尺寸确定
箍筋量度方法
箍筋直径（㎜）
4～5
６
8
１0～１２
量外包尺寸
４０
5０
60
70
量内包尺寸
8０
１00
1２0
１５0~１70
三、手工电弧焊焊接要求
电弧焊系利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧（焊条与焊件间的空气介质中出现强烈持久的放电现象叫电弧）,使焊条和电弧燃烧范围内的焊件金属熔化，熔化的金属凝固后,便形成焊缝或焊接接头。
电弧焊应用范围广,如钢筋的接长、钢筋骨架的焊接、钢筋与钢板的焊接、装配式结构接头的焊接及其他各种钢结构的焊接等。
弧焊机分为交流弧焊机、直流弧焊机和整流弧焊机三种。
工地采用交流弧焊机。
钢筋电弧焊可分为搭接焊、帮条焊、坡口焊、熔槽帮条焊和窄间隙焊五种接头形式。
工地上一般采用搭接焊、帮条焊两种。
1、搭接焊接头
搭接焊接头适用于焊接直径１0~40mｍ的HPB2３５、HRB33５、HＲB400钢筋。
钢筋搭接焊宜采用双面焊。
不能进行双面焊时，可采用单面焊。
焊接前,钢筋宜预弯,以保证两钢筋的轴线在一直线上,使接头受力性能良好。
２、帮条焊接头
帮条焊接头适用于焊接直径1０~40mｍ的HRB２35、HRB33５、ＨRB４0０钢筋。
钢筋帮条焊宜采用双面焊,不能进行双面焊时，也可采用单面焊。
帮条宜采用与主筋同级别或同直径的钢筋制作；如帮条级别与主筋相同时,帮条直径可以比主筋直径小一个规格；如帮条直径与主筋相同时，帮条钢筋级别可比主筋低一个级别。
钢筋搭接焊接头或帮条焊接头的焊缝厚度h应不小于0.3倍主筋直径；焊缝宽度b不应小于0．7倍主筋直径。
（如图）
３、钢筋的接头长度
（１）钢筋的接头一般采用电弧焊,接头应尽量做成双面焊缝，只有不能做成双面焊缝时，才允许采用单面焊缝。
采用电弧焊时,两钢筋端部预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致，接头双面焊的长度不应小于５d（d为钢筋直径）,单面焊缝的长度不应小于10d（d为钢筋直径）。
钢筋帮条焊时,帮条焊缝按照搭接焊进行,每边焊接长度不得低于搭接焊标准。
（2）骨架焊接时,不同直径钢筋的中心线在同一平面上,施焊顺序由中到边对称的进行,先焊骨架下部，后焊骨架上部，相邻的焊缝采用分设对称跳焊,不得顺一个方向一次焊成，药皮应随焊缝敲除。
绑扎用的铁丝要向里弯，不得伸向保护层。
４、钢筋骨架和钢筋网焊接要求。
（1）适于工地预制钢筋骨架或钢筋网构件，能预制的宜预制成钢筋骨架片或钢筋网片。
运至现场进行焊接或绑扎，以保证安装质量并加快施工进度。
（2）预制的钢筋骨架，必须具有足够的刚度和稳定性,以利运输、吊装和浇注砼中不致松散移位、变形,必要时在钢筋骨架的连接点处加以焊接或增设加强钢筋。
（3）拼装时应按设计图纸放大样，同时还应考虑焊接变形并预留拱度。
（4）骨架焊接时,不同直径钢筋的中心线在同一平面上。
（5）施焊顺序由中到边对称地进行,先焊骨架下部，后焊骨架上部,相临的焊缝采用分区对称跳焊，不得顺着一个方向一次焊成,药皮应随焊缝敲除。
（6）绑扎用铁丝要向里弯,不得伸向保护层内。
（7）钢筋入模前，在底部应加好垫块,在侧部绑好垫块，以保证应有的保护层厚度。
（８）钢筋入模前,将模板上的浮油加以清除，以免油污钢筋,影响质量。
（9）已经绑好的钢筋骨架或钢筋网上不得践踏或在其上放置重物。
加工钢筋的检查项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法
1
受力钢筋顺长度方向加工后的全长（mm）
±１0
按受力钢筋总数的3０%
2
弯起钢筋各部分尺寸（ｍm）
±2０
抽查３0%
3
箍筋、螺旋筋各部分尺寸（ｍｍ）
±５
每构件检查5~1０个间距
四、钢筋手工电弧焊焊接工艺ﻫ１、材料及主要机具:
（1）钢筋:
钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告单。
进口钢筋还应有化学复试单，其化学成分应满足焊接要求，并应有可焊性试验。
钢筋应无老锈和油污。
（２）钢材:
预埋件的钢材不得有裂缝、锈蚀、斑痕、变形，其断面尺寸和机械性能应符合设计要求并有钢材出厂合格证。
（3）焊条：
a焊条的牌号应符合设计规定。
如设计无规定时Ⅰ级钢筋采用结422，Ⅱ级钢筋采用结50２。
ｂ电焊条药皮应无裂缝、气孔、凹凸不平等缺陷，并不得有肉眼看得出的偏心度。
c焊接过程中，电弧应燃烧稳定,药皮熔化均匀，无成块脱落现象。
d焊条必须根据焊条说明书的要求烘干后才能使用。
e焊条必须有出厂合格证。
（4）主要机具：
弧焊机、焊接电缆、电焊钳、面罩、堑子、钢丝刷、锉刀、榔头等。
2、作业条件：
（1）焊工必须经培训考核合格并持建设行政主管部门颁发的上岗作业证书。
（２）接头位置以及钢筋轴线应符合规定。
（3）电源应符合要求。
（４）作业场地要有安全防护设施、防火和必要的通风措施,防止发生烧伤、触电、中毒及火灾等事故。
（5）熟悉图纸，做好技术交底。
3、操作工艺
（1）工艺流程:
检查设备→ 选择焊接参数→试焊做模拟试件→ 送试→确定焊接参数 →工程焊接接头施焊→质量检验
（2）检查电源、焊机及工具，焊接地线应与钢筋接触良好,防止因起弧而烧伤钢筋。
（3）选择焊接参数。
根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择适宜的焊条直径、焊接层数和焊接电流，保证焊缝与钢筋熔合良好。
（4）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。
（５）施焊操作：
a引弧:
带有垫板或帮条的接头，引弧应在钢板或帮条上进行。
无钢筋垫板或无帮条的接头，引弧应在形成焊缝的部位，防止烧伤主筋。
ｂ定位:
焊接时应先焊定位点再施焊。
c运条：
运条时的直线前进、横向摆动和送进焊条三个动作要协调平稳。
ｄ收弧:
收弧时，应将熔池填满，拉灭电弧时，应将熔池填满,注意不要在工作表面造成电弧擦伤。
ｅ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。
应保证焊缝的高度和长度。
ｆ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,并防止产生裂缝。
g平焊：
平焊时要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°。
h立焊：
立焊时,铁水与熔渣易分离。
要防止熔池温度过高，铁水下坠形成焊瘤，操作时焊条与垂直面形成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,同时作较小的横向摆动,其余各层用半圆形横向摆动加挑弧法向上焊接。
i钢筋搭接焊：
钢筋搭接焊:
适用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋。
焊接时，宜采用双面焊。
不能进行双面焊时,采用单面焊。
搭接焊焊缝长度单面焊为10d，双面焊为5d（d为钢筋直径）。
搭接接头的焊缝高度h应不小于０.3ｄ，并不小于４㎜；焊缝宽度b不小于0．7ｄ（ｄ为钢筋直径），并不小于1０㎜。
搭接焊时,钢筋的焊接应符合下列要求:
①搭接焊时,钢筋应预弯,以保证两钢筋的轴线一致。
②搭接焊时,用两点固定,定位焊缝应离搭接端部20mm以上。
③搭接焊施焊时,引弧应在搭接钢筋的一端开始，收弧应在搭接钢筋端头上,弧坑应填满。
多层施焊时，第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝，特别是在定位焊缝的始端与终端,应熔合良好。
ｊ钢筋和钢板接头采用搭接焊时，焊缝高度h应不小于0．３5d，并不小于６㎜;焊缝宽度b不小于0.5d（d为钢筋直径），并不小于８㎜。
4、质量标准
（１）保证项目:
a钢筋的品种和质量,焊条的牌号、性能及接头中使用的钢板和型钢,均必须符合设计要求和有关标准的规定。
检验方法：
检查出厂证明书和试验报告单。
ｂ钢筋的规格、焊接接头的位置,同一截面内接头的百分比必须符合设计要求和施工规范的规定。
检验方法:
观察或尺量检查。
c弧焊接头的强度检验必须合格。
以300个同类型接头（同钢筋级别、同接头型式）为一批。
从成品中每批随机切取3个接头进行抗拉试验。
检验方法：
检查焊接试件试验报告单。
（2）基本项目：
操作者应在接头清渣后逐个检查焊件的外观质量，其检查结果应符合下列要求：
ａ焊接表面平整，不得有较大的凹陷、焊瘤。
b接头处不得有裂纹。
c咬边深度、气孔、夹渣的数量和大小以及接头尺寸偏差不得超过下表所规定的数值。
项次
项 目
单位
允许偏差
1
接头处钢筋轴线的曲折
㎜
４
2
接头处钢筋的轴线偏移
度
0.１d（3）
３
焊缝高度
㎜
-0.05d
4
焊缝宽度
㎜
-０.10d
5
焊缝长度
㎜
－0．50d
6
横向咬肉深度
㎜
0.5
7
焊缝表面上气孔和夹渣在长２d的焊缝表面
个
２
注：
d为钢筋直径。
5、成品保护
注意对已绑扎好的钢筋骨架的保护,不乱踩乱拆,不粘油污，在施工中拆乱的骨架要认真修复,保证钢筋骨架中各种钢筋位置正确。
对焊完接头及时敲除药皮并清理干净。
6、应注意的质量问题
（１）检查钢筋轴线偏移以及钢材表面质量情况,不符合要求时不得焊接。
（2）搭接线应与钢筋接触良好，不得随意乱搭，防止打弧。
（3）带有钢板或帮条的接头,引弧应在钢板或帮条上进行。
无钢板或无帮条的接头,引弧应在形成焊缝部位，不得随意引弧，防止烧伤主筋。
（4）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,保证焊缝与钢筋熔合良好。
（５）在焊接过程中及时清渣，焊缝表面光滑平整，焊缝美观,加强焊缝应平缓过渡,弧坑应填满。
7、质量记录
本工艺应具备以下质量记录：
（1）钢筋出厂质量证明书及钢筋机械性能试验报告。
（2）钢板机械性能试验报告。
（3）进口钢筋应有化学成分检验报告和可焊性试验报告。
国产钢筋在加工过程中发生脆断、焊接性能不良和机械性能显著不正常的，应有化学成分检验报告。
（4）钢筋接头拉伸试验报告及钢筋接头施焊记录。
（5）预埋件钢筋Ｔ形接头拉伸试验报告及施焊记录。
（6）焊条出厂合格证。
五、钢筋加工现场监督、检查
主管领导：
安质、技术人员对施工单位及人员行使施工指导、监督、检查。
对施工场地布置不完备或不合理者，施工没有规范化操作的，限期改正。
仍不能满足要求的,按照项目部制定的安全生产奖惩办法落实奖罚。
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