预制箱梁钢筋工程施工作业指导书.docx
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预制箱梁钢筋工程施工作业指导书
京沪高速铁路
预制梁钢筋工程作业指导书
单位：
编制：
审核：
批准：
2009年7月1日发布
京沪高速铁路
预制箱梁钢筋工程施工作业指导书
1．适用范围
适用于京沪高速铁路预制箱梁钢筋工程施工。
2．作业准备
内业准备
作业指导书编制后，在动工前技术部门组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，向设计单位反馈有关技术问题，熟悉规范和技术标准，对参与施工的所有人员进行技术交底。
对参加施工操作人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
安质部门制定施工安全保证办法，提出应急预案。
外业准备
动工之前应确保钢筋寄存区、加工区、绑扎区所有设备、工装等均已经准备就绪。
钢筋寄存区应设置支撑垫木，保证钢筋垫高30cm以上，并用防水帆布覆盖，避免锈蚀；钢筋原材料进场后应分类寄存，明确标识，避免用错。
钢筋加工区要搭设雨棚，并要保证有足够的作业空间；加工区内地面应高于厂外路面以利于排水；所有钢筋加工设备全数到位，并合理布置，调试完成。
钢筋绑扎胎架及钢筋吊架依照技术部门提供的图纸进行加工制作，必需确保其精度、稳定性和安全性，通过安质部的安全和质量查验合格以后方可投入利用。
所有效于钢筋工程的原材料和构配件全数进场并通过监理的见证查验或见证取样查验合格。
3．技术要求
预制箱梁的钢筋宜采用“整体绑扎、整体吊装”的施工工艺，即钢筋骨架在专用胎具上整体绑扎成型后，用专用吊具整体吊入模板内。
钢筋加工制作利用专用的胎卡具并由质检部检查合格后利用，保证其尺寸的精准性。
梁体钢筋的布置因梁型不同而不同，施工之前必需仔细确认梁型，避免犯错。
4．施工程序与工艺流程
施工程序
预制箱梁的钢筋工程施工程序主要包括：
钢筋质量检查→对焊→钢筋下料→钢筋弯制、制作预应力定位网片→绑扎梁体钢筋→定位网检查→穿入抽拔橡胶管→安装垫块→钢筋骨架整体吊装入模板→安装桥面钢筋及预埋件（立端模及安装内模后）。
工艺流程：
整体钢筋入模板内
立端模
安装内模
安装预埋钢筋及预埋件
钢筋质量检查
钢筋对焊
钢筋下料
预应力定位网制作
钢筋弯制
定位网检查
穿橡胶抽拔管
安装垫块
绑扎梁体钢筋
图4－1箱梁钢筋工程工艺流程图
5．施工要求
施工准备
预制箱梁钢筋采用整体绑扎、整体吊装工艺，施工前依照施工图纸及技术要求制作钢筋绑扎外胎架、内胎架和吊架，并经质检部、监理工程师验收合格后方可投入利用；钢筋加工区搭设雨棚，钢筋加工、对焊等机械设备配置充沛、合理布置；钢筋原材料寄存区采用高300mm的混凝土块将钢筋垫离地面，钢筋顶面采用防雨帆布进行覆盖。
钢筋加工区采用混凝土块和废混凝土输送管对钢筋进行垫高。
施工工艺
5.2.1钢筋对焊
热轧螺纹钢筋采用闪光对焊连接，要求接头熔接良好，完全焊透。
对焊工艺Ф1二、Ф1六、Ф18钢筋采用持续闪光对焊，Ф20、Ф25钢筋采用闪光-预热-闪光焊。
焊接后应按规定进行接头冷弯和抗拉强度实验。
焊接接头以200个作为1批（不足200个，也按1批计），从中抽取6个试件，3个作拉力实验，3个作冷弯实验，进行质量查验。
闪光对焊外观检查要求接头处不得有横向裂纹；与电极接触处的钢筋表面，焊接时不得有烧伤，接头处弯折角度不得大于4度，接头具有适当的墩粗和均匀的金属毛刺，接头轴线位移不得大于倍钢筋直径并非得大于2mm。
5.2.2钢筋下料
a、钢筋下料时去掉钢材外观有缺点的地方；
b、不弯钩的长钢筋下料长度误差为±15mm；
c、弯钩及弯折钢筋下料长度误差为±1d（d为钢筋直径）。
5.2.3钢筋成型
a、图纸所标注尺寸，系指钢筋轴线中心至中心之尺寸。
钢筋端部有标准弯钩者，其标注尺寸系自弯钩外皮顶切线与钢筋轴线交点算起；
b、钢筋弯制进程中，如发现钢材脆断、太硬、回弹或对焊处开裂等现象应及时反映，找出原因正确处置。
c、钢束管道的定位网片点焊预制，其尺寸误差±2mm，其中，水平筋的尺寸是对最下一根钢筋中心而言，竖向筋的尺寸是对网片中心而言。
网眼尺寸误差≤3mm。
d、为保证钢筋成型的精度，钢筋弯制进程要利用卡具进行尺寸控制。
卡具可用角钢或槽钢进行加工，焊在钢筋加工平台上或以螺栓固定以达到位置可调的目的。
图5－1钢筋弯制卡具的利用
5.2.4钢筋骨架绑扎
钢筋骨架的绑扎在钢筋绑扎胎具上进行整体绑扎。
钢筋绑扎胎具分内外两部份，外胎架由型钢组成，固定不动。
绑扎钢筋时，先绑扎底板和腹板的钢筋，在底腹板的钢筋绑扎完毕后，当即安装内胎架的支撑及走行轨道，接着安装内胎架上部，进行顶板钢筋的绑扎。
钢筋骨架绑扎必需严格依照图纸规定尺寸进行。
梁体钢筋的定位主要依托胎架上带有凹槽的角钢完成。
施工时将对应型号的钢筋摆入相应的槽中，确保钢筋的相对间距符合设计要求。
图5－2箱梁钢筋外胎架
图5－3外胎架上切割的槽口
钢筋交接点的绑扎一般要求：
a、图纸及规范要求焊接的钢筋要焊接；
b、钢筋弯折角与纵向散布筋交点均须绑扎；
c、其余各交叉点可采用梅花跳绑；
d、绑扎点应拧紧，如有断的扎丝必需重绑；
e、为保证绑扎后的钢筋骨架不变形，要求所有绑扎点（上、下、左、右）的绑扎方向，均应为“八字形”；
f、绑扎丝尾部不得深切保护层。
5.2.5橡胶抽拔管的安装
a、后张梁预应力钢绞线通过的管道，是采用橡胶管作为芯棒预埋在混凝土里，待混凝土强度达4-8MPa时将其抽出而形成的。
橡胶管长度32m箱梁采用18m，24m箱梁采用14m，每一个孔道需要两根胶管接用成孔。
橡胶管内传入单根钢绞线以增加橡胶管的韧性。
穿入钢绞线长度比橡胶管长0.5m，且在钢筋骨架内对接时应穿入对面的橡胶管内。
b、制孔橡胶管的接头位置在梁的跨中周围，相邻两个橡胶管接头彼此错开约50cm。
橡胶管的接头构造是：
两根管内的钢丝别离插入对接的管内，接头处利用铁皮管套接，套接长度为30cm，胶管与铁皮管间隙不得大于1mm，并采用密封胶带进行包裹，确保密封不漏浆，橡胶管接头用扎丝绑好，以防漏浆。
c、在底板底层和腹板外侧纵向散布钢筋绑扎完成后，及时将定位网片与梁体纵向散布钢筋点焊连接，焊接时将网片的编号与外胎架上的标号一一对应，定位网片在梁长方向的误差不得超过15mm。
d、制孔胶管在穿入钢筋骨架时，应小心操作，避免碰坏钢筋骨架，胶管位置应与设计相符，预留管道任何方向的允许误差为：
距跨中4m范围内不得大于4mm，其余部位不得大于6mm。
钢筋骨架吊入模板后进行检查。
若存在不合格的点应整修合格方可进入下道工序。
e、胶管与钢筋的定位捆绑要求结扣扭紧，但围管铁丝又不能陷入胶管（在自然状态下的）内。
一样胶管本身在接头处的裹封捆绑，也要注意到薄膜的绑扎钢丝不能超劲拧缩在自然状态下的胶管管壁内。
f、制孔胶管表面刮伤、烧伤或直径不圆和有死弯的不准利用。
5.2.6钢筋骨架绑扎完后，必需检查验收合格后才准予进入下道工序，其质量标准应符合表5-1的要求。
表5－1预制梁预留管道及钢筋绑扎要求
序号
项目
要求
1
抽拔橡胶管在任何方向与设计位置的偏差
距跨中4m范围≤4mm、其余≤6mm
2
桥面主筋间距及位置偏差（拼装后检查）
≤15mm
3
底板钢筋间距及位置偏差
≤8mm
4
箍筋间距及位置偏差
≤15mm
5
腹板箍筋的不垂直度（偏离垂直位置）
≤15mm
6
混凝土保护层厚度与设计值偏差
+5mm、0
7
其它钢筋偏移量
≤20mm
5.2.7钢筋的安装
a、在钢筋与模板之间采用混凝土垫块支垫。
垫块应彼此错开，分散布置，并非得横贯保护层的全数截面，依照设计要求底板和腹板钢筋保护层的控制垫块数量为4个/m2。
b、钢筋吊架铁链有长短两种，长的与底板钢筋连接，短的与顶板钢筋连接。
铁链要连接在纵向受力钢筋上。
桥面钢筋与梁体钢筋要绑扎结实，绑扎的方向，其相邻两点间应成八字形。
桥面钢筋与腹板钢筋要绑扎结实，且腹板钢筋N九、N六、N12与顶板钢筋N五、N1在顶板处焊接连接牢固。
顶板钢筋处绑扎点不得少于规定数，且绑扎的方向，其相邻两点间应成八字形，以保证骨架牢固不变形。
c、安装钢筋骨架时，设置专人指挥钢筋骨架的纵向中心与模板的纵向中心相对应，不得倾斜、扭曲，也不得变更保护层的规定厚度。
d、骨架就位后，要再次检查预留管道有无错位，定位网片是不是正确。
只有在保证骨架与管道就位准确，绑扎牢固的情况下，才可进行端模及内模的安装工作。
端模安装完毕后，必需将所有的橡胶管拉紧，避免因端模的挤压，造成管道在端部折弯。
图5－4钢筋骨架的整体吊装
5.2.8预留管道的形成与穿束
a、预留孔道的形成：
按照技术手下发的技术交底肯定钢筋骨架对应的梁型，用对应直径的橡胶管制孔。
b、拔管：
混凝土浇筑完毕后，按照经验应在混凝土灌注完毕4—6小时混凝土强度达到4—8MPa时抽拔橡胶管，抽拔后混凝土孔道不得发生变形及坍塌现象。
c、拔管采用5吨卷扬机，并用直径12mm的钢丝绳，采用吊装带将梁端外露胶管尾部固定住，接上卷扬机上的钢丝绳，然后开动卷扬机往外拉，即可将胶管拔出来。
特别应注意，卷扬机必需预先检查维修保养完好，不能临时拔管出故障。
d、拔管顺序，两头同时进行，自上而下，每次拔管的根数最多不超过4根，拔管速度应缓慢进行。
e、拔管时如碰到胶管被拔断，采用单根钢丝探入孔道找出断管或死弯位置，然后将其混凝土凿开一个小洞，再从此处把胶管拔出来。
最后将开刀部位的混凝土洞修补好，注意维持此处管道孔的顺直度。
f、拔出来的胶管，当即将其表面的粘灰污物清理干净，并理顺放好，以备下次再用。
如发现胶管表面破损剥皮，则将其抽出来，禁止再次利用。
g、胶管寄存时，禁止在上面施压重物，以避免胶管变形。
桥面预埋件的安装
京沪高速铁路预制箱梁采用CRTSⅡ型板式无砟轨道，桥面需要设置剪力齿槽、侧向挡块等预埋部件。
为保证安装位置精度，预埋件宜在钢筋骨架吊装入模以后进行安装。
预埋件的安装定位均以梁体纵向中心线或梁跨中心线为标准进行测量，避免产生积累误差。
剪力齿槽和侧向挡块的齿槽部份，宜用5mm厚左右的钢板焊接成型。
侧向挡块成槽钢板的底面依照图纸中套筒的间距打孔，将预埋钢筋和套筒放置在钢板之下，再从上边用螺栓拧入套筒，使之作为一个整体安装在相应位置。
安装之前要将钢板与混凝土的接触面打磨平整并均匀涂刷脱模剂，以便于拆除。
预埋钢筋与梁体钢筋点焊连接固定，避免齿槽因振捣或其它扰动而偏位。
灌注混凝土之前应用胶带将成槽钢板的上口密封，以避免被混凝土掩盖。
待混凝土凝固以后，将齿槽上面的螺栓拧下，将钢板拆除，用抹子将齿槽各表面修整美观，并及时用棉纱或黄油塞入套筒内，以避免被混凝土或其它杂物堵塞。
图5－5剪力齿槽预埋件的安装
图5－6成型后的侧向挡块齿槽
6．劳动组织
劳动力组织方式：
采用架子队组织模式。
施工人员应结合施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。
表6－1每一个作业队人员配备表
负责人
1人
技术主管
1人
专兼职安全员
1人
工班长
4人
技术、质检及试验人员
4人
普工
150～200人
其中负责人、工班长、技术人员、专兼职安全员必需由施工企业正式职工担任，并可按照工程情况适当配备若干劳务人员。
所有管理人员、技术人员及作业人员必需经梁场技术部门、安全质量部门培训并考试合格后持证上岗，特种作业人员必需持有特种工上岗证。
主要管理人员及技术人员职位职责
6.3.1作业队负责人：
（1）协调钢筋作业上下工序的衔接工作；
（2）负责落实钢筋质量问题的整改办法；
（3）参与一般质量事故调查、分析工作；
（4）参加梁场组织的钢筋制安技术培训工作；
（5）负责提供钢筋工程所需要的一切大体生产资料；
6.3.2作业队技术主管：
（1）负责对钢筋作业队的操作工人进行技术交底；
（2）参与QC小组活动；
（3）参加钢筋质量缺点的调查、分析和处置工作；
（4）参加梁场组织的钢筋制安技术培训工作；
（5）负责与梁场职能部门沟通联系，确保各类信息的及时上传下达；
6.3.3技术、质检、实验人员：
（1）做好钢筋加工工序、查验批的质量自检和报检工作；
（2）负责钢筋制作和安装质量保证体系的运行工作；
（3）落实钢筋质量监控检查的整改要求；
（4）参加钢筋质量缺点的调查、分析和处置工作；
（5）参与开展QC小组活动。
7．材料要求
钢筋性能应别离符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》和《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB13013-1991的有关规定，并知足设计要求，对HRB335钢筋尚应符合碳当量不大于%的规定。
钢筋进厂须有生产厂的合格证及出厂检测报告，进厂后实验室需对钢筋分批进行抽样复查实验，每批中每组试件各抽2根，别离作拉伸（含抗拉强度、屈服强度、伸长率）和冷弯实验。
当试件中有1个实验项目不符合要求时，应另取2倍数量的试件对不合格项目作第2次实验。
当仍有1根试件不合格时，则该批钢筋应判为不合格。
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，每60t为一批，不足60t也按一批计。
检查每批钢筋的外观质量。
钢筋表面不得有裂纹、重皮、气孔、锈坑、死弯、油污、结疤和折叠；表面的凸块和其它缺点的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许误差（带肋钢筋为横肋的高度）。
抽拔橡胶管：
采用直径70mm、80mm和90mm的抽拔橡胶管成孔。
采用的橡胶管应无表面裂口、无表面热胶粒、无胶层海绵。
胶层气泡、表面杂质痕迹长度不该大于3mm、深度不该大于1.5mm，且每米不多于一处；外径误差±4mm；不圆率应小于20％；硬度（邵氏A型）为65±5；拉伸强度不小于12MPa，扯断伸长率不小于350％，300％定伸强度不小于6MPa。
8．设备机具工装配置
制梁场分为两个钢筋施工作业队，每一个作业队的设备机具工装配置如下表。
表8－1主要施工设备、机具及工装配置表
钢筋1分队
钢筋2分队
钢筋弯曲机10台
钢筋弯曲机10台
钢筋切断机6台
钢筋切断机6台
钢筋调直机2台
钢筋调直机1台
电焊机6台
电焊机4台
对焊机2台
对焊机2台
卷扬机1台
卷扬机1台
绑扎胎具3套
钢筋绑扎胎具3套
定位网片焊接胎具1套
定位网片焊接胎具1套
钢筋吊架1套
9．质量控制及查验
钢筋制作和连接
钢筋制作所利用的材料必需通过实验室的查验，查验合格的材料方可利用，严禁利用待检及不合格品。
钢筋下料之前，对钢筋的外观质量进行检查，钢筋应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。
钢筋的加工应符合设计的要求。
当设计未提出要求时，应符合下列规定：
a、受拉热轧光圆钢筋的结尾应做成180°弯钩，其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段；
b、受拉热轧光圆和带肋钢筋的结尾，当设计要求采用直角形弯钩时，其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍，弯钩应留有不小于钢筋直径3倍的直线段；
c、弯起钢筋应弯成光滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋）。
d、用低碳热钢热轧圆盘条制成的箍筋，其结尾应做成不小于90°的弯钩，有抗震等特殊要求的结构应做成135°或180°的弯钩；弯钩的弯曲直径应大于钢筋直径，且不得小于箍筋直径的倍；弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震等特殊要求的结构不得小于箍筋直径的10倍。
钢筋加工允许误差和查验方式应符合下表规定。
表9－1钢筋加工允许误差和查验方式
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
L≤5000
L>5000
1
受力钢筋全长
±10
±20
尺量
2
弯起钢筋的弯折位置
20
3
箍筋内净尺寸
±3
注：
L为钢筋长度（mm）
对钢筋加工的检查，由质量部钢筋质检员依照钢筋的编号用盒尺测量抽检10%，而且很多于3件。
钢筋的连接方式为闪光对焊，钢筋闪光对焊接头的外观质量应符合下列要求：
a、接头周缘应有适当的镦粗部份，并呈均匀的毛刺外形；
b、钢筋表面不该有明显的烧伤或裂纹；
c、接头弯折的角度不得大于4°；
d、接头轴线的偏移不得大于，并非得大于2mm。
钢筋接头的外观质量，应全数检查。
焊接接头的力学性能查验以同级别、同规格、同接头形式和同一焊工完成的每200个接头为一批，不足200个也按一批计。
焊接接头的力学性能由质量部质检员现场抽样，送实验室做拉伸实验及冷弯实验。
钢束管道的定位网片在胎具上点焊预制，其尺寸误差±2mm，其中，水平筋的尺寸是对最下一根钢筋中心而言，竖向筋的尺寸是对网片中心而言。
网眼尺寸误差≤3mm。
预应力管道定位网片胎具制作完毕后报质量部钢筋质检员进行检查，检查合格后方可制作预应力管道定位网片。
第一制作预应力管道定位网片由钢筋质检员对网片的外形外观全数检查，若是胎具不合格，造成钢筋网片不合格，应及时调整胎具，形成验收记录，成立预应力管道定位网片胎具台帐。
其后的定位网片由质量部质检员进行抽检，不合格的网片严禁利用。
当预应力管道定位网片外形尺寸不稳定，或预应力管道定位网片胎具有变形损伤时，胎具修理或调整完毕后，质检员应从头对预应力管道定位网片胎具进行全检，以保证预应力管道定位网片胎具的质量。
检查方式为观察和尺量。
不合格的钢筋应在标识牌上注明“不合格”，未检的钢筋注明“待检”，严禁利用不合格及待检的钢筋。
各类编号的钢筋应分类寄存，下垫上盖（钢筋加工厂外钢筋离地30cm），挂牌标识。
质量部钢筋质检员天天对钢筋寄存情况进行检查，严禁不同规格、不同编号的钢筋混放。
钢筋绑扎安装
梁体钢筋骨架绑扎在专门制作的绑扎胎具上进行。
绑扎胎具由技术部设计，应能保证钢筋骨架的尺寸、钢筋的数量和间距。
钢筋的品种、规格、级别、数量必需符合设计要求。
保护层垫块的位置、数量、绑扎情况应符合设计要求；保护层垫块位置和数量当图纸无具体要求时，梁体侧面和底面的数量不该少于4个/m2，垫块的尺寸应知足保护层厚度的要求，并非准少放和歪倒。
钢筋绑扎采取梅花形绑扎，扎丝头一致弯向梁体内部，不得伸向保护层内。
质量部钢筋质检员对以上项目全数进行检查，检查方式为观察和尺量。
预应力预留管道的空间坐标位置必需符合设计要求。
预应力预留管道成孔用查验合格的橡胶抽拔管，其绑扎应牢固靠得住，但亦不要太紧，以避免损伤橡胶管。
预留管道位置与设计位置的误差：
距跨中4m范围大于4mm，其余部位不大于6mm。
预应力预留管道位置由质量部质检员进行抽检，检查位置不得少于5处；预应力预留管道定位网片的绑扎位置要全数检查。
钢筋安装允许误差和查验方式应符合表下表的规定。
表9－2钢筋安装允许误差和查验方式
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
桥面主筋间距及位置偏差（拼装后检查）
15
尺量检查不少于5处
2
底板钢筋间距及位置偏差
8
3
箍筋间距及位置偏差
15
4
腹板箍筋的垂直度（偏离垂直位置）
15
5
钢筋保护层厚度与设计偏差
+5mm
0
6
其他钢筋偏移量
20
注：
表中钢筋保护层厚度的实测误差不得超出允许误差范围
安装钢筋骨架时，应保证其在模板中的正确位置，不得倾斜、扭曲，也不得变更保护层的规定厚度。
钢筋骨架就位后，要再次检查预留管道有无错位，定位网片是不是正确。
只有在保证钢筋骨架与预应力管道就位准确，绑扎牢固的情况下，才可进行端模及内模的安装工作。
端模安装完毕后，必需将所有的橡胶管拉紧，避免因端模的挤压，造成预应力管道在端部折弯。
10．安全及环保要求
安全要求
a、焊机必需接地，电闸箱必需挂牌上锁，做到“一机一闸一漏电保护器”，且有防雨办法；电线布置必需合理，不得暴露在地面上。
b、施工前，详细检查所用电线有无破损漏电现象，漏电保护器状态是不是良好，严禁电线破损和漏电保护器性能不符合要求投入利用。
c、对接时火花四射，焊工必需穿着防护衣具，禁止其他人员停留在闪光范围内，以防火花烫伤。
焊机工作范围内严禁堆放易燃、易爆物品，以避免引发火灾。
d、对焊时，必需开放冷却水。
e、焊工必需持证上岗，施焊进程中，应保证施焊人员的稳定性，不得随意改换。
环保要求
a、废弃的扎丝垫块等放置在垃圾池内，不得随地乱扔，更不得扔在排水沟内。
b、场地及时打扫，坚持天天洒水，避免扬尘。
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