钢筋作业指导书
一、技术准备及进场要求
1、每批钢筋有厂方提供的质量证明书和试验报告单。
2、检查每批钢筋的外观质量。钢筋表面不得有裂纹、结疤和折叠,其它缺陷也均在允许范围内。
3、引用标准:GB1499-91《钢筋混凝土热轧带肋钢筋》, GB50204—92《混凝土结构工程施工及验收规范》,建筑施工手册。
4、钢筋无合格证明、或证明及代号与实际钢筋代号不符的禁止验收。 5、钢筋进场要按规格、品种分别堆放整齐。
6、按规定取样作复试试验,试验合格并报监理工程师批准后,方可使用。对于不符合要求的钢筋不予使用,并查明原因,定出处理办法。
7、钢筋加工订货单的审核及标牌,用材料用70×100毫米三合板制成,标牌正面应写工程名称、使用构件编号及数量,标牌反面应标明规格及下料长度并附简图。 二、设计要求
1、钢筋:采用HPB300级钢筋、HRB400级钢筋。
2、钢筋的表面须防止机油污染,认真除锈,以确保钢筋和砼间良好结合。 钢材:型钢、钢板及螺栓除特殊注明者外,均采用Q235-B钢。
3、主体结构纵向受力钢筋优先采用机械连接,连续墙钢筋采用对焊连接。 钢筋连接器采用钢筋等强度滚轧直螺纹连接器。Ⅰ级接头。
4、焊条:HPB235级钢筋及钢材采用E43型焊条;HRB335级钢采用E50型焊条。
5、钢筋锚固和接头要求
钢筋受拉锚固满足《钢筋混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)普通钢筋三级抗震受拉锚固要求;受压钢筋锚固长度不应小于受拉锚固长度的
受力钢筋的接头应设置在受力较小处,在同一根钢筋上宜少设接头。除按具体构件施工图的要求外,尚应遵守下列要求:
(1) 纵向受力钢筋接头宜优先采用机械连接或焊接接头。当钢筋直径≥28时不得采用帮扎接头。受力钢筋直径d>22mm时,不宜采用非焊接的搭接接头。
(2) 受力钢筋的接头位置应设在受力较小处,接头应相互错开,当采用非焊接的搭接接头时,从任一接头中心至1.3倍搭接长度的区段范围内,或当采用焊接接头时在任一焊接接头中心至长度为钢筋直径的35倍且不小于500mm的区段范围内,有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率应符合表1规定。
钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率 表一 接头形式 绑扎搭接头 焊接接头 机械连接接头 受拉区 ≤25% ≤50% ≤50% 受压区 ≤50% 不受限制 不受限制 (3) 在任何情况下,受拉钢筋的搭接长度不应小于300mm; (4) 顶梁、中梁的上部钢筋或底梁的下部钢筋在支座范围内及支座边缘1/3净跨范围内,顶梁、中梁的下部钢筋或底梁的上部钢筋在净跨范围内须采用焊接接头。 三、钢筋加工
1、钢筋加工前应清除钢筋表面的铁锈、油渍、油漆,加工误差须满足表
2规定。
加工后钢筋的允许偏差 表2
项次 1 2 3 4 偏 差 名 称 受力钢筋全长净尺寸的偏差 箍筋各部分长度的偏差 钢筋弯起点位置的偏差 钢筋转角的偏差 允许偏差值 ±10mm ±5mm ±20mm 3° 2、钢筋按照设计图纸及施工规范在钢筋加工厂配料,加工成形后运到现场安装。
四、钢筋直螺纹套筒连接
1、套筒材料为:连接Ⅱ级钢筋的套筒用3045号优质碳素钢:连接Ⅲ级钢筋的套筒用45号优质碳素钢。材料的力学性能应符合《优质碳素结构钢号和一般技术条件》(GB699—65)中的规定。 2、接头要求:
① 接头适应于直径为18—40mm的Ⅱ—Ⅲ级钢筋的连接。
② 接头适应于不同直径钢筋的连接,但钢筋直径相差不宜大于二个级差。③ 三接头用于受力钢筋连接时,接头位置应相互错开,从接头中心至长度为钢筋35d区段内,有接头的受力钢筋截面积占受力钢筋总截面面积的百分率在受拉区不得超过50%,在受压区不受限制。
④ 在同一构件跨间或层高范围内的同一根钢筋不得有三个接头(包括焊接接头),两个接头之间的距离不得小于钢筋35d,接头端头距离钢筋弯曲点不得小于10d。
⑤ 采用接头的钢筋混凝土结构,套筒的混凝土最小保护层厚度不宜小于
15mm,套筒之间净距离不宜小于混凝土骨料的最大粒径。
⑥ 接头宜设置在构件受力较小区段,在柱、墙中,接头位置距其端部不宜小于0.5m;在梁、板、基础中,可根据设计要求设置。 ⑦ 接头的强度要求;
Ⅰ、其屈服强度实测值不应小于母材钢筋的屈服强度标准值; Ⅱ、其抗拉强度实测值与母材钢筋屈服强度标准值的比值不应小于1.35倍或不小于母材钢筋抗拉强度标准值。
Ⅲ、当异径钢筋连接时,其强度以较小直径钢筋的相应数值取值。 3、操作规程: ① 套筒:
Ⅰ、出厂的套筒必须有明显的规格标记,应分类包装存放,不得混淆,锥孔两端应有塑料密封盖封住,具有产品合格证。
Ⅱ、套筒的加工尺寸必须符合表3所允许的公差,各道工序的质量检验应在出厂前完成,不合格产品严禁出厂。
各规格套筒允许误差 表3
套筒型号 套筒外径 D(mm ) TZ-18 TZ-20 TZ-22 TZ-25 TZ-28 TZ-32 2530 2832 3032 3235 3640 4045 套筒长度 L(mm) 7580 8590 95100 95100 105110 115120 间 隙 △(mm) 5-10 5-10 5-10 5-10 5-10 5-10 螺纹长度 L(mm) 35 40 45 45 50 55
TZ-36 TZ-40 4650 5055 125130 135140 5-10 5-10 60 65 ② 钢丝套丝: Ⅰ、钢筋套丝机必须是锥螺纹钢筋接头的专用套丝机。
Ⅱ、钢筋套丝时,须用水溶性切削冷却润滑液冷却,不得用机油润滑或不加润滑液套丝。
Ⅲ、用于套丝的钢筋应满足以下要求: A:断面应与钢筋轴线垂直; B:不得有结疤,端头不得翘曲; C:端部400mm范围内应保持平直; D:不得用气割切断钢筋。 ③ 安装:
Ⅰ、钢筋接头的安装,应根据详细计划的高程位置和排列方法进行安装。 Ⅱ、安装时应架设临时脚手架,注意保护螺纹,接头保持对中、平直,每个接头用扳手拧紧,其拧紧力矩值不应小于表4值:
表4
钢筋直径(mm) 扭紧力矩(kg.m) 扭紧力矩(N.m) 16 12 118 18 15 145 20 18 177 22 22 216 25—28 28 275 32 32 314 36—40 35 343 Ⅲ、安装好的接头必须作上标记,避免重复或遗漏拧紧接头,同时作好施工记录。 五、闪光对焊工艺
1、闪光对焊分为连续闪光焊、预热闪光焊和闪光—预热—闪光焊三种,
具体对焊工艺方法如下:
① 连续闪光焊:将工件夹紧在钳口上,接通电源后,使工件逐渐移近,端面局部接触;工件端面的接触点在高电流作用下迅速熔化、蒸发、爆破,呈高温粒状金属从焊口内高速飞溅出来,当旧的接触点爆破后又形成新的接触点,这就形成一个连续不断的爆破过程,并伴随着工件金属的烧损,因而称之为烧化或闪光过程。为了保证连续不断的闪光,随着金属的烧损,工件需要连续不断地送进,即以一定的送进速度来适应焊接过程的熔化速度。工件经过一定时间的烧化,使其焊口达到一定的温度,并使热量扩散到焊口两边,形成一个具有一定宽度的温度区,然后在撞击式的顶锻压力作用下液态金属排挤在焊口之外,使工件焊合在一起,并在焊口周围形成大量的毛刺;由于热影响区较窄,故在结合面周围形成较小的凸起,钢筋最大直径为:Ι级钢Φ20, Ⅱ级钢Φ18,Ⅲ级钢Φ16。
② 预热闪光焊:也就是在连续闪光焊前附加预热阶段,即将夹紧的两个工件,在电源闭合后开始以较小的压力接触,然后又离开,这样不断地断开又接触,每接触一次,由于接触电阻及工件内部电阻使焊接区加热,拉开时产生瞬时闪光。经上述反复多次,接头温度逐渐升高形成预热阶段。焊件达到预热温度后进入闪光阶段,随后以顶锻而结束。钢筋直径较粗时,宜采用预热闪光焊。
③ 闪光—预热—闪光焊:在钢筋闪光对焊中,钢筋多数采用切断机断料,断部易出现压伤痕迹,个别呈马蹄形,有时原料端不直和不够平整,这时宜采用闪光—预热—闪光焊,此方法就是在预热闪光之前,预加闪光阶段,其目的就是把钢筋端部压伤部分去,使其端面达到比较平整,使整个断面上加热温度比较均匀。
2、焊接工艺参数选择:
① 调伸长度:它影响加热条件和塑性变形,选择原则是从减少向电极的散热、确保顶锻时焊件加热部分的刚度、以及焊口加工的可能性等方面考虑。当长度过小,随向电极散热的增加易使加热区变窄,不利于塑性变形,顶锻时所需压力较大;当长度过大时,则使加热区变宽,电能消耗大;当焊件较细时容易产生弯曲。调伸长度取值为:Ι级钢筋为0.75~1.25d,Ⅱ级钢筋为1.0~1.5d,直径较小的钢筋宜取较大的值。
② 闪光留量:即烧化留量,为了满足焊件均匀加热的要求。若采用余热闪光焊,则其烧化留量可比较连续闪光焊时小30%~50%,若焊件直径较粗,则闪光留量要增大。钢筋采用连续闪光焊的烧化留量等于两钢筋切断时严重压伤部分之和另加8毫米,预热闪光焊时烧化留量为8~10毫米,闪光—预热—闪光焊时,一次烧化留量等于两钢筋切断时的严重压伤部分之和,二次烧伤留量不宜大于8毫米,钢筋越粗,所需的闪光留量越大。 ③ 闪光速度:闪光速度应随着钢筋直径的增大而降低,在闪光过程中闪光速度由慢到快,一般是从0~1毫米/秒、1.5~2.0毫米/秒,闪光时要求稳定张裂,以防止焊缝金属氧化。
④ 顶锻速度:顶锻开始的0.1秒内应将钢筋压缩2~3毫米,以使焊口闭合,保护焊缝金属免受氧化。在火口紧密封闭之后,应在每秒压缩量不小于6毫米的速度下完成整个顶锻过程,顶锻速度应愉快愉好。 ⑤ 顶锻压力:顶锻力的大小应是保证液体金属全部挤出、并使焊件对口产生适当的变形的关键。顶锻压力应随钢筋直径的增大而增加,顶锻应在足够大的压力下快速完成。
⑥ 顶锻留量:顶锻留量是指在闪光过程结束,将钢筋顶锻压紧后接头
处挤出金属而缩短的钢筋长度。顶锻留量随着钢筋直径增加而增加,一般连续闪光焊为4.5~6.5毫米,闪光—预热—闪光焊为5~8毫米。其中有电顶锻留量约占2/3。
⑦ 焊接变压器级数选择:焊接变压器级数可用调节通过钢筋端部的焊接电流来控制。焊接的钢筋直径大,选择的变压器级数要求就高,如UN1—100型对焊机,变压器节数就有有8级。一般在Ⅲ级到Ⅶ级内调节。 ⑧ 焊接预热时间选择:要根据钢筋级别及其直径大小来决定,预热接触时间宜介于0.5—2秒/次内选择。预热间隙时间应大于每次预热的接触时间。
3、质量要求:
① 焊工必须经培训考试合格后方能上岗。
② 对焊前必须清除钢筋端头150mm范围内污物及铁锈。
③ 对焊前必须对不同的钢筋规格、级别先做试验件,检验合格后,才能批量焊接。
④ 钢筋对焊接头处弯折不大于4°,钢筋轴线位移不大于0.1d,且不大于2mm,并应做到焊包均匀、无横向裂纹和烧伤。 六、钢筋焊接连接及安装
1、钢筋焊接的接头形式、焊接工艺和质量验收,必须符合国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》的有关规定。
2、钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,经试验合格后方可施焊。 焊工必须有焊工考试合格证,并在规定的范围内进行焊接操作。 3、设置在同一构件内的焊接接头要相互错开,在任一焊接接头中心至长度为钢筋直径的35倍且不小于500mm的区段内,同一根钢筋不得有两个接
头,在该区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面的百分率:受拉区不超过50%,受压区不限制。
4、钢筋接头设置避开钢筋弯曲处,距弯曲点不小于10倍的钢筋直径。 6、安装钢筋时,配置的钢筋级别、直径、根数和间距均应符合设计要求,绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架,不得有变形、松脱和开焊。钢筋位置的允许偏差,须符合规范要求。 七、绑扎钢筋质量控制
1、钢筋的交叉点用铁丝绑扎牢固,至少不少于90%。钢筋绑扎接头搭接长度及误差按规范和设计要求办理。
2、各受力钢筋的绑扎接头位置相互错开,从任一绑扎接头中心至1.3倍搭接长度的区段范围内,有绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率,受拉区不超过25%,受压区不超过50%。
3、钢筋绑扎接头的绑扎方式、质量验收及安装严格按照规范执行。受拉钢筋绑扎接头的搭接长度不小于30d,受压钢筋绑扎接头的搭接长度不小于20d。搭接时,绑扎中间和两端共三处,并必须单独绑扎后,再和交叉钢筋绑扎。
八、钢筋工程质量保证措施
1、原材料质量控制
(1)钢筋进场按规定要求有出厂质量证明书或试验报告单,每批钢筋均要求有标牌。进场时按炉(批)号及直径分批验收。
(2)钢筋的各种规格、型号、机械性能、化学成份、可焊性和其它专项指标必须符合标准规范的要求。
(3)钢材进场后,进行复试,并将复试报告报监理审查,经审查合格
后再使用。
(4)钢筋堆放地点和防雨措施报请监理检查同意。
(5)严禁带有颗粒状或鳞片状老化锈蚀的钢筋进场。对浮锈(色锈)的钢筋,除冷拔钢筋或焊接处附近必须清除干净外,一般可不予处理。
(6)进场钢筋除复试外,按批量随机抽取5%的样品进行检查,一般抽样送市质检站检查,如监理认为有必要时,按批量再抽样5%进行检查。不合格产品决不用于工程,并及时清理出场,记录存档。 六、 钢筋工程安全保证措施
1、认真贯彻执行施工组织设计和技术交底中的安全措施、要求。 2、根据钢筋工种的自身特点制定相应的安全管理规章制度。 3、钢筋焊接电器非专职电气操作人员,不得操作电气设备。
4、按照钢筋作业要求正确穿戴个人防护用品,进入施工现场必须戴安全帽,严禁赤脚或穿拖鞋进入钢筋作业施工现场。
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