1 适用范围
本作业指导书适用于铁路一般无腐蚀环境中的承台钢筋制作与安装。
2 作业准备
2.1 内业技术准备
2.1.1 熟悉桥梁基础及承台施工图,计算钢筋数量,绘制钢筋加工和安装大样图。
2.1.2 制定施工安全保证措施,提出应急预案。
2.1.3 编制钢筋制作安装方案,进行施工工艺设计。对施工人员进行技术交底。对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。向有关人员进行安全技术交底。
2.2 外业技术准备
2.2.1材料准备
1钢筋:钢筋进场时,检查钢筋直径以及每延米重量,并且对其质量指标进行全面检查,并按批抽取试件作屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验。
2电焊条:应有产品出厂合格证,品种、规格和技术性能等符合国家现行标准规定和施工图要求,选用的焊条型号应与主体金属强度相适应,并烘干后使用。
3其他材料:绑扎丝、切割片等。
2.2.2 施工机械及工艺装备
钢筋调直机、钢筋切割机、钢筋弯折机、钢筋对焊机、钢筋半成品移动起重机械(门式起重机、汽车吊)等。
3 技术要求
3.1 钢筋焊接前必须进行试焊,合格后方可正式焊接。
3.2 施工前按设计图纸下料,确定焊接接头,按规定抽取试件。
4 施工程序与工艺流程
4.1 施工程序
施工程序为:施工准备——测量放样——承台钢筋绑扎——墩身钢筋预埋——接地钢筋焊接。
4.2 工艺流程
桥梁基础及承台钢筋制作与安装施工工艺及质量控制流程见图4.2。
图4.2 桥梁基础及承台施工工艺及质量控制流程图
5施工要求
5.1 施工准备
5.1.1 对从事钢筋加工和焊(连)接的操作人员进行培训,经考试合格,持证上岗。
5.1.2 所需材料机具及时进场,机械设备状况良好。
5.1.3 钢筋加工场地平整、道路畅通,供电等满足施工需求。
5.1.4作业面已具备安装条件。
5.1.5 安全质量措施健全。
5.2 施工工艺
5.2.1 计算钢筋数量
按照施工图计算各种规格型号的钢筋数量,提出数量清单。
5.2.2 钢筋加工
1配料单编制:钢筋加工前,应依据施工图编制钢筋配料单。配料单应结合钢筋来料长度和所需长度进行编制,以使钢筋接头和余料最少。钢筋的下料长度应考虑钢筋弯曲时的伸长量,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钢筋宜在加工棚内集中加工,运至现场绑扎成型。
3钢筋调直:钢筋应平直、无局部折曲,
对弯曲的钢筋应调直后使用,可采用冷拉或调直机调直。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,钢筋的矫直伸长率为:I级钢筋不得超过2%;Ⅱ级、Ⅲ级钢筋不得超过1%。加工后的钢筋,表面不应有削弱截面的伤痕。
4钢筋除锈去污:钢筋加工前应清除钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能削落的浮皮、铁锈等。损伤和锈蚀严重的钢筋不得使用。可以在调直过程中除锈,还可以采用钢丝刷、砂盘除锈。
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) 钢筋下料长度
钢筋因弯曲或弯钩影响长度,不能直接根据施工图下料,必须按照混凝土保护层、钢筋弯凸、弯钩形式等计算确定下料长度,可
按下式计算:
①直钢筋下料长度=构件长度-保护层厚度+弯钩增加长度
;
②弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度-弯曲调整值(表5.2.2-1)+弯钩增加长度
;
③箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值(表5.2.2-2)。
表5.2.1-1 钢筋弯曲调整值
注:d为钢筋直径。
表5.2.2-2 箍筋调整值
钢筋需要搭接时,还应计人搭接长度。
4) 钢筋的切割宜采用钢筋切断机。在切断前,先在钢筋上按配料单标注下料长度,将切断位置明显标记。切断时,切断标记对准刀刃将钢筋放人切割槽固定,然后将其切断。钢筋的零星加工也可用砂轮据切割。
5) 钢筋段料
下料之前,由项目专业技术人员根据配筋图和划分的施工程序,给出结构各部位的各种形状和钢筋大样图并注意考虑钢筋调整值,分别计算出其下料长度及根数,填写料牌,申请加工。由加工人员根据施工图及规范要求,将同规格钢筋根据不同长度长短搭配,统筹排料,遵循先断长料、后断短料、减少短头、减少损耗的原则。断料时不用短尺量长料防止在量料中产生累计误差,因此在工作台上标出尺寸刻度,并设置控制切断尺寸用的挡板。安装刀片时,螺丝要紧固,刀口要密合(间隙不大于0.5mm)。固定刀片与冲切片的距离:对直径大于20mm钢筋重叠l~2mm.对直径小于20mm的钢筋留5mm左右。在切断过程中,如发现钢筋有劈裂、缩头或严重的弯头时必须切除。钢筋工长、技术员、质检员必须定期检查后台钢筋断料情况,是否完全按照料单技术交底操作,并作出相应的检查记录,以书面形式将检查中的质量问题反馈到施工队,及时督促施工队限期整改。
6) 钢筋弯制
钢筋的弯制应采用钢筋弯曲机或弯箍机在工作台上进行。钢筋的弯制和末端的弯钩应符合施工图要求。当施工图未提出要求时,应符合下列规定:
①受拉热轧光网钢筋的末端应作成180°的半网形弯钩,其弯曲直径
≥2.5d,钩端应留有不小于3d的直线段。
②受拉热轧光网和带肋钢筋的末端,当施工图要求采用直角形弯钩时,其弯曲直径
≥5d,钩端应留有不小于3d的直线段。
③弯起钢筋应弯成平滑的曲线,其曲率半径≥lOd(光网钢筋)或12d(带肋钢筋)。
④用低碳钢热轧网盘条制成的箍筋,其末端应做成不小于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受力钢筋直径,且不应小于箍筋直径的2.5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。
7) 钢筋宜在常温状态下加工,不宜加热。弯制钢筋宜从中部开始,逐步弯向两端,弯制钢筋应一次弯成。
5.2.3 钢筋接头
1钢筋接头应根据使用部位、加工条件,选择合适的形式。常用接头形式有闪光对焊、套筒连接、螺纹连接等,优先采用闪光对焊。钢筋焊接接头的焊接工艺、焊机型号、焊接参数、焊接质量以及焊工的培训考试等要求,应符合现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)的有关规定。
2钢筋的焊接,应在工厂(场)内施行,仅在极个别情况下,方可在脚手架上施焊。钢筋焊接接头应按批抽取试件做力学性能试验,其性质必须符合现行行业标准《钢筋焊接及验收规程 (JGJ18)的有关规定。
3热轧钢筋的接头,应符合施工图要求。施工图无要求时,应采用闪光对焊接头。拉杆中的钢筋,不论其直径大小,均应采用焊接接头,仅在确实无条件施行焊接时,对直径25mm以下的钢筋,方可采用搭接方式,且应绑扎牢固。
4冬期闪光对焊宜在室内进行,焊接时的环境气温不宜低于0℃。冬期电弧焊接时,应有防雪、防风及保温措施,并应选用韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
5采用闪光对焊时,应符合下列规定:
1) 每批钢筋焊接前,应先选定焊接工艺和参数,按实际条件进行试焊,并检验接头外观质量及规定的力学性能。仅在试焊质量合格和焊接工艺参数)确定后,方可成批焊接。
2) 每个焊工均应在每班工作开始时,先按实际条件试焊两个对焊接头试件,并做冷弯试验,待其结果合格后,方可正式施焊。
3) 闪光对焊接头的外观质量应符合下列要求:
①接头周缘应有适当的镦粗部分,并呈均匀的毛刺外形;
②钢筋表面不应有明显的烧伤或裂纹;
③接头弯折的角度不得大于4°;
④接头轴线的偏移不得大于0.1d(d为钢筋直径),并不得大于2mm。
4) 在同条件下(指钢筋生产厂、批号、级别、机制、焊工、焊接工艺和焊机等均相同)完成并经外观检查合格的焊接接头,以200个作为一批(不足200个,也按一批计),从中切取个试件,三个做拉力试验,三个做冷弯试验,进行质量检验。
5) 对焊接接头在抗拉强度不应低于该级别钢筋的规定值,并至少应有两个试件断于焊缝以外,且呈塑性断裂。三个拉力试件中,当一个抗拉强度低于该级别钢筋的规定值,或有两个试件在焊缝处或热影响区(按接头每边0.75d计算)脆性断裂时,应另取2倍数量(六个)的接头试件重新试验,复试中当有一个试件的抗拉强度低于该级别钢筋的规定值,并有三个试件在焊缝处或热影响区脆性断裂时,则该批对焊接头应判为不合格。
6) 对焊接头的冷弯试验,可用万能试验机、钢筋弯曲机或人工弯曲进行,芯棒直径应符合表5.2.3-1规定。
表5.2 3-1 对焊接头冷弯试验的芯棒直径(mm)
注:(1)d为钢筋直径;
(2)直径大于25mm的钢筋,芯棒直径应增加ld。
冷弯试验时应将对接内侧的毛刺、卷边削平,焊接点应位于弯曲中心,绕芯棒弯曲至90。。当试件经冷弯后,在弯曲背面不出出现裂缝,可判为冷弯试验合格。当三个冷弯试件中有一个不合格,应另取六个试件作试验,当复试中仍有一个不合格时,则该批对焊接头应判为不合格。每次改变钢筋级别、直径、焊条型号或者调换焊工时,应预先月相同材料、焊接条件和参数,支座两个拉力试件。当试验结果均大于该级别钢筋的抗拉强度时,方可正式施焊。
7) 不同钢厂声场的不同批号、不同外形的钢筋相互之间或与预埋件(钢板、型钢、预留钢筋)焊接时,应先进行焊接试验,经检验合格后,方可正式施焊。
8) 钢筋绑扎接头应符合下列规定:
①钢筋在交叉点应用铁丝绑扎结实,必要时,也可点焊焊牢。
②搭接接头的长度、帮条的长度和焊缝的总长度应符合要求。
③除施工图有特殊规定者外,梁中的箍筋与主筋垂直。
④箍筋的末端应向内弯曲,箍筋转角与钢筋的交接点均应绑扎牢。
⑤箍筋的接头(弯钩接合处),在梁中应沿纵向线方向交叉布置。
⑥绑扎用的钢丝要向里弯,不得伸向保护层内。
⑦钢筋搭接接头的搭接部位应预弯,搭接钢筋的轴线应位于同一直线上。
⑧受拉区内的光网钢筋末端应作成彼此相对的180°弯钩,带肋钢筋应作成彼此对应的90°弯钩。绑扎接头的搭接长度(由两弯钩端部切线算起)应符合表5.2.3-2的要求。在钢筋搭接部分的中心及两端共三处,应采用铁丝绑扎结实。
⑨受压光网钢筋的末端可不做弯钩,但钢筋搭接长度不得小于30d。
表5.2.3-2 钢筋绑扎接头的最小搭接长度
注:(1)绑扎接头的搭接长度除应符合本表的规定外,并在受拉区不得小于250mm,在受压区不得小于200mm;
(2)2d为钢筋的直径(mm)。
9) 钢筋接头应设置在承受应力较小处,并应分散布置。配置在“同一截面”内受力钢筋的截面面积站受力钢筋总截面面积的百分率,应符合施工图要求。当施工图未提出要求时,应符合下列规定:
①闪光对焊接头在受弯构件中的受拉区,不得超过50%;在轴心受拉构件中不得超过25%;在受拉区可不受限制。
②电弧焊接的接头可不受限制,但也应错开。
③绑扎接头在构件有受拉区不得超过25%,在受压区域不得超过50%;
④在同一根钢筋上应少设接头。“同一截面”内,同一根钢筋上不得超过1个接头。
⑤钢筋接头应避开钢筋弯曲处,距弯曲点的距离不得小于钢筋直径10倍;
注:两焊(连)接接头在35d≥500mm范围内、两绑扎接头在1.3倍搭接长度且≥500m范围内,均视为“同一截面”。
5.2.4 钢筋绑扎、安装
1铜筋骨架应具有足够的刚度和稳定性,以便安装,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)。
2安装钢筋骨(网)架时,应保证其在模型中的正确位置,不得倾斜、扭曲,亦不得变更保护层的规定厚度。
3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扎牢;
2) 靠近外围两行钢筋交叉点全部绑扎牢固,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。
5.3 施工操作要点及注意事项
5.3.1 焊接作业时,严禁在主筋上打火引弧,以防烧伤主筋。
5.3.2 绑扎好的钢筋不得随意变更位置或进行切割。
5.3.3应采取措施避免钢筋被脱模剂等污物污染。
5.3.4 焊接时,应确定焊缝有效长度、高度及宽度等达到规范及施工图要求,每层焊完应及时清渣,焊缝应表面平整、光滑、美观。
5.3.5 灌注混凝土前应对钢筋进行下列检查:
1钢筋的品种、规格、数量、位置和间距;
2钢筋的连接方式、接头位置、接头数量和接头面积百分率;
3预埋件的规格和数量;
4钢筋保护层厚度。
5.4 成品保护要求
5.4.1 弯起筋、负筋绑好后,不得在上面踩踏行走,钢筋绑扎成型后,搭设跳板专门供施工人员走动。灌注混凝土时派钢筋工专门负责修理,保证负弯筋位置的正确。
5.4.2 绑扎钢筋时禁止碰动预埋件。
5.4.3模板内涂抹隔离剂时不得污染钢筋。
5.4.4 半成品钢筋进入绑扎现场前,应做好防锈保护措施。有锈蚀的钢筋,在后台先清理干净,经过预检后方可进入绑扎现场。
5.4.5 钢筋绑扎前,钢筋工应先检查钢筋的规格、尺寸是否符合图纸要求,有疑问时应及时向项目有关人员进行反映,然后检查钢筋加工的外观质量,在运输过程中有无破坏情况,如有应及时向有关人员提出。
5.4.6 钢筋应一次绑扎到位,钢筋成型后,严禁蹬踏。
5.4.7 在加固模板时,严禁将模板支撑杆件焊在受力主筋上,应另加钢筋进行焊接。
5.4.8灌注混凝土时,钢筋工必须有专人看护钢筋,钢筋移位后,应及时进行调整。
6 劳动组织
6.1 劳动力组织方式:采用架子队或劳务队组织模式。
6.2 施工人员根据施工方案、机械设备、工期要求进行合理配置。
每个作业工地人员配备表
其中工班长、技术人员、专兼职安全员由企业正式职工担任,并可根据现场实际情况适当增加若干劳务工人。
7 材料要求
7.1 钢筋进场后必须经过试验人员检查,合格后方能使用。
7.2 钢筋加工制作前,进行除锈、除污处理,确保表面无油渍、漆污、铁锈及泥土等杂物。
7.3 钢筋应平直,无局部弯曲,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
8 设备机具配置
每个钢筋加工场为一个施工单元,配置电焊机6~8台、钢筋切割机2~3台、钢筋弯曲机2~3台、钢筋调直机2~3台、钢筋对焊机l~2台等工具。
9 质量控制及检验
9.1 主控项目
9.1.1 原材料
1钢筋进场时,必须对其质量指标进行全面检查并按批抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验,其质量应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光网钢筋》(GB 13013)、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB 1499)和《低碳钢热轧网盘条》(GB/T 701)等的规定和设计要求。
检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢筋,每60 t为一批,不足60 t也按一批计。施工单位每批抽检一次。监理单位见证取样检测或平行检验抽检次数为施工单位抽检次数的20%或10%,但至少一次。
检验方法:施工单位检查质量证明文件并按批进行抽样做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验;监理单位全部检查质量证明文件、试验报告并随机抽样进行见证取样检测或平行检验。
2环氧涂层钢筋的涂层检验应符合验收标准的规定。
3钢筋保护层垫块材质应符合设计要求。当设计无具体要求时,垫块的抗压强度不应低于结构本体混凝土的设计强度。
检验数量:施工单位按规定数量制作试件进行试验;监理单位见证试验或平行检验并检查质量证明文件。
检验方法:按规定方法试验。
9.1.2 钢筋加工
1钢筋的加工应符合设计要求。当设计未提出要求时,应符合下列规定:
1) 受拉热轧光网钢筋的末端应做180°的弯钩,其弯曲直径
不得小于钢筋直径的2.5倍,钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段(图9.1. 2- 1)。
2) 受拉热轧带肋(月牙肋、等高肋)钢筋的末端,按设计要求采用直角形弯钩时,钩端的直线段长度不应小于钢筋直径的3倍,其直钩的弯曲直径
不得小于钢筋直径的5倍(图9.1.2-2)。
3) 弯起钢筋应弯成平滑的曲线,其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍(光网钢筋)或12倍(带肋钢筋)(图9.1.2-3)。
4) 圆钢筋制成的箍筋,其末端应有不小于90°的弯钩(半圆形、直角形或斜弯钩),有抗震等特殊要求的结构应做135°或180°的弯钩(图9.1.2-4);弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径,且不应小于箍筋直径的2.5倍;弯钩平直部分的长度,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。
图9.1.2-1 180°弯钩 图9.1.2-2 直角形弯钩
图9.1.2-3 弯起钢筋 图9.1.2-4 箍筋末端弯钩
检验数量:施工单位按钢筋编号各抽检10%,且各不少于三件;监理单位平行检验数量为施工单位抽检数量的10%,且各不少于一件。
检验方法:尺量。
9.1.3 钢筋连接
1纵向受力钢筋的连接方式必须符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察。
2钢筋接头的技术要求和外观质量应符合验收标准的规定。钢筋焊接接头应按批抽取试件做力学性能检验,其质量必须符合现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》(JGJ 18)的规定和设计要求。承受静力荷载为主的直径为28~32mm带肋钢筋采用冷挤压套筒连接接头时,应按批抽取试件做力学性能检验,其质量必须符合现行行业标准《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》(JGJ108)的规定和设计要求。
检验数量:钢筋接头的外观质量,施工单位、监理单位应全部检查。焊接接头的力学性能检验以同级别、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。冷挤压套筒连接接头的力学性能检验以同等级、同规格和同接头型式的每200个接头为一批,不足200个也按一批计。施工单位每批抽检一次;监理单位见证取样检测次数为施工单位抽检次数的20%,但至少一次。
检验方法:钢筋接头外观检验,施工单位、监理单位观察和尺量。焊接接头和冷挤压套筒连接接头力学性能检验,施工单位做拉伸试验,闪光对焊接头增做冷弯试验。监理单位检查力学性能试验报告并进行见证取样检测。
9.1.4 钢筋安装
1安装的钢筋品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察和尺量。
2钢筋保护层垫块位置和数量应符合设计要求。当设计无具体要求时,构件侧面和底面的垫块数量不应少于4个/m2。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察和尺量。
3当架立和绑扎环氧涂层钢筋时,不得使用无涂层的普通钢筋和金属丝。环氧涂层钢筋与无涂层的普通钢筋之间不得有电连接。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察和测量。
4 在整个施工过程中,应随时检查环氧涂层钢筋的涂层损伤缺陷情况,每米环氧涂层钢筋上小于25mm2的涂层缺陷的总面积不得大于钢筋表面积的0.1%。符合修补条件的应按验收标准的规定及时修补,不符合修补条件的不得再修补使用。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察和尺量。
9.2 一般项目
9.2.1原材料
1钢筋应平直、无损伤,表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。
2检验数量:施工单位全部检查。
3检验方法:观察。
9.2.2钢筋加工
1钢筋加工允许偏差和检验方法应符合表9.2.2的规定。
表9.2.2 钢筋加工允许偏差和检验方法
注:L为钢筋长度(mm)。
2检验数量:施工单位按钢筋编号各抽检10%,且各不少于3件。
9.2.3 钢筋连接
钢筋接头应设置在承受应力较小处,并应分散布置。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积,占受力钢筋总截面面积的百分率,应符合设计要求。当设计未提出要求时,应符合下列规定:
1焊(连)接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%,轴心受拉构件不得大于25%。
2绑扎接头在构件的受拉区不得大于25%,在受压区不得大于50%。
3钢筋接头应避开钢筋弯曲处,距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。
4在同一根钢筋上应少设接头。“同一截面”内,同一根钢筋上不得超过一个接头。
注:两焊(连)接接头在钢筋直径的35倍范围且不小于500mm以内、两绑扎接头在
1.3倍搭接长度范围且不小于500mm以内,均视为“同一截面”。
检验数量:施工单位全部检查。
检验方法:观察和尺量。
9.2.4 铜筋安装
1钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法,除设计和相关专业验收标准有特殊规定外,应符合表9.2.4的规定。
表9.2.4 钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法
注:表中钢筋保护层厚度的实测偏差不得超出允许偏差范围。
2检验数量:施工单位全部检查。
10 安全及环保要求
10.1 安全要求
10.1.1钢筋加工人员必须严格遵守《钢筋弯折机安全操作规程》、《用电安全操作规程》及国家有关安全生产劳动保护政策和法规。
10.1.2 钢筋吊装搬运要有专人指挥,门吊要有专人操作。
10.1.3 在钢筋绑扎胎具上绑扎钢筋时要加强安全意识,各种必备劳动保护用品配备齐全。
10.1.4电缆线、但焊机把线要理顺,布置在合适的位置,用电要符合安全规范要求。
10.2 环保要求
10.2.1 废料、钢筋头要定点堆放,及时回收,不得有碍环境。
10.2.2 施工机具和材料应在收班前清理,工完料清、场地清。
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来源:淡铂明致
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