
中铁二十五局集团二公司承担的广珠铁路DK8+470~DK16+500段工程建设项目,区段白坭河特大桥(108#墩~158#台段)、里和公路特大桥、桂和里官公路特大桥共计三座特大桥,其中双线连续梁共四联分别为1联(40+72+40)m、1联(40++40)m、2联(40+56+40)m, 连续梁施工方案四联均采用挂篮法悬臂现浇施工,桥址范围内地势平坦,多菜地、厂房和民居,桥梁基础采用钻孔桩基础。
二、钢筋的存放
当钢筋运进施工现场后,必须严格按批分等级、牌号、直径、长度挂牌存放,并注明数量,不得混淆。钢筋应尽量堆入仓库或料棚内。条件不具备时,应选择地势较高,土质坚实,较为平坦的露天场地存放。在仓库或场地周围挖排水沟,以利泄水。堆放时钢筋下面要加垫木,离地不宜少于200mm,以防钢筋锈蚀和污染。钢筋成品要分工程名称和构件名称,按号码顺序存放。同一项工程与同一构件的钢筋要存放在一起,按号挂牌排列,牌上注册构件名称、部位、钢筋类型、尺寸、钢号、直径、根数,不能将几项工程的钢筋混放在一起。同时不要和产生有害气体的车间靠近,以免污染和腐蚀钢筋。
三、钢筋的加工
1、钢筋在加工前应调直,并应符合下列规定:
⑴、钢筋表面的油漆、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等应清除干净;
2、钢筋应平直,无局部曲折;
⑶、加工后的钢筋,表面不应有削弱钢筋截面的伤痕;
⑷、当利用冷拉方法矫直钢筋时,钢筋的矫直伸长率:级钢筋不得大于2%,级、级钢筋不得大于1%。
2、钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求。当无设计要求时,应符合下列规定:
⑴、所有受热拉轧光圆钢筋的末端应作成180°的半圆形弯钩,弯钩的弯曲直径dm不得小于2.5d,钩端应留有不小于3d的直线段。
2、拉热轧带肋钢筋的末端应采用直角形弯钩,钩端的直线段长度不应小于3d,直钩的弯曲直径dm不得小于5d。
3起的钢筋应弯成平滑的曲线,其曲率半径不宜小于钢筋直径的10倍(光圆钢筋)或12倍(带肋钢筋)。
3、用光圆钢筋制成的箍筋,其末端应有弯钩(半圆形、直角形或斜弯钩)。弯钩的弯曲内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:一般结构不宜小于箍筋直径的5倍,有抗震要求的结构不应小于箍筋直径的10倍。
4、钢筋宜在常温状态下加工,不宜加热(梁体横隔板锚固钢筋若采用级钢筋,应采用热弯工艺)。弯制钢筋宜从中部开始,逐步弯向两端,弯钩应一次弯成。
表1:钢筋加工允许偏差
| 序号 | 检查项目 | 允许偏差(mm) | 检查方法 |
| 1 | 受力钢筋全长 | +10 | 用钢尺测量 |
| 2 | 钢筋弯曲直径和平直段长度 | 按设计图纸执行 | |
| 3 | 箍筋内径尺寸 | +3 | |
| 4 | 弯折部分的高度 | +5 | |
| 5 | 弯起钢筋的弯折位置 | 20 | 用钢尺测量 |
采用焊接代替绑扎,可节约钢材,改善结构受力性能,提高工效,降低成本。钢筋常用焊接方法有:对焊、电弧焊、电渣压力焊和电阻点焊。此外还有预埋件钢筋和钢板的埋弧压力焊及钢筋气压焊。
钢筋的焊接效果与钢材的可焊性能有关。在相同的焊接工艺条件下,能获得良好焊接质量的钢材,称之为在这种工艺条件下的可焊性好,相反则称在这种工艺条件下可焊性差。钢筋的可焊性与其含碳量及合金元素的含量有关,含碳量增加,则可焊性降低;含锰量增加也影响焊接效果。含适量的钛,可改善焊接性能。
钢筋的焊接效果,还与焊接工艺有关。即使较难焊的钢材,若能掌握适宜的焊接工艺,也可获得良好的焊接质量。因此改善焊接工艺是提高焊接质量的有效措施。
1、电弧焊
电弧焊是利用弧焊机与焊件之间产生高温电弧,使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化,待其凝固便形成焊缝或接头。电弧焊广泛用于钢筋焊接、钢筋骨架焊接、装配式结构接头的焊接、钢筋与钢板的焊接及各种钢结构焊接。
钢筋电弧焊的形式有:搭接焊接头(单面焊缝或双面焊缝)、帮条焊接头(单面焊缝或双面焊缝)、坡口焊接头(平焊或立焊)。
弧焊机有直流与交流之分,常用的为交流弧焊机。
焊条的种类很多,如“结42×”、“结45×”等,钢筋焊接根据钢材等级和焊接接头型式选择焊条。焊条表面涂有药皮,它可保证电弧稳定,使焊缝避免氧化,并产生熔渣覆盖焊缝以减缓冷却速度。尾符号“×”表示没有规定药皮类型,酸性或碱性焊条均可。但对重要结构的钢筋接头,宜用低氢型碱性焊条进行焊接。焊接电流和焊条直径根据钢筋级别、直径、接头型式或焊接位置进行选择。搭接接头的长度、规程都有具体规定。搭接焊、帮条焊和坡口焊的焊接接头,除外观质量检查外,亦需抽样做拉伸试验,如对焊接质量有怀疑或发现异常情况,还可进行非破损检验。
五、钢筋焊接与绑扎接头要求
1、偏心受拉和小偏心受拉杆件中的钢筋接头,不宜绑接。普通混凝土中直径大于25mm的钢筋,宜采用焊接。
2、采用闪光对焊(HRB500钢筋必须采用闪光对焊)。当缺乏闪光对焊条件时,可采用电弧焊、电渣压力焊、气压焊。钢筋的交叉连接,无电阻点焊机时,可采用手工电弧焊。各种预埋件T型接头钢筋与钢板的焊接,也可采用预埋件钢筋埋弧压力焊。电渣压力焊只适应于竖向钢筋的连接,不能用作水平钢筋和斜筋的连接。钢筋焊接的接头型式、焊接方法、适应范围应符合现行《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)规定。
3、钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可正式施焊。焊工必须持考试合格证上岗。
4、钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时,宜采用双面焊缝,双面焊缝困难时,可采用单面焊缝。
5、筋接头采用搭接电弧焊时,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d(d为钢筋直径)。
6、钢筋接头采用搭接电弧焊时,帮条应采用与主筋同级别的钢筋,其总截面面积不应小于被焊接钢筋的截面积。帮条长度,如用双面焊缝不应小于5d,如用单面焊缝不应小于10d(d为钢筋直径)。
7、凡施焊的各种钢筋、钢板均应有材质证明书或试验报告单。焊条、焊剂应有合格证,各种焊接材料的性能应符合现行《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)规定。各种焊接材料应分类存放和妥善管理,并应采取防止腐蚀、受潮变质的措施。
8、电渣压力焊、气压焊、预埋件钢筋埋弧压力焊的技术规定及电弧焊中的坡口焊、窄间隙焊、熔槽帮条焊和钢筋与钢板焊接的技术规定可参照现行《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)的规定执行。
9、受力钢筋焊接或绑扎接头应设置在内力较小处,并错开布置,对于绑扎接头,两接头间距离不小于1.3倍搭接长度。对于焊接接头,在接头长度区段内,同一根钢筋不得有两个接头,配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头的截面面积占总截面面积的百分率应符合下列表内的规定。对于绑扎接头,其接头的截面面积占总截面面积的百分率,亦应符合该表的规定。
表2:接头长度区段内受力钢筋接头面积的最大百分率
| 接头型式 | 接头面积最大百分率(%) | |
| 受拉区 | 受压区 | |
| 主钢筋绑扎接头 | 25 | 50 |
| 主钢筋焊接接头 | 50 | 不 |
注:⑴、焊接接头长度区段内是指35d(d为钢筋直径)长度范围内,但不得小于500mm,绑扎接头长度区段是指1.3倍搭接长度;
⑵、在同一根钢筋上应尽量少设接头;
⑶、装配式构件连接处的受力钢筋焊接接头可不受此;
⑷、绑扎接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径且不小于25mm;
⑸、 氧树脂涂层钢筋绑扎搭接长度,对受拉钢筋应至少为涂层钢6、筋锚固长度的1.5倍且不小于375mm;对受压钢筋为无涂层钢筋锚固长度的1.0倍且不小于250mm。
⑹、弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径,也不应位于构件的最大弯矩处。
⑺、焊接时,对施焊场地应有适当的防风、雨、雪、严寒设施。冬期施焊时应按第10章有关冬期施工的要求进行,低于—20℃时,不得施焊。
⑻、受拉钢筋绑扎接头的搭接长度,应符合下列表内的规定;受压钢筋绑扎接头的搭接长度,应取受拉钢筋绑扎接头搭接长度的0.7倍。
表3:受拉钢筋绑扎接头的搭接长度
| 钢筋类型 | 混凝土强度等级 | |||
| C20 | C25 | 高于C25 | ||
| 级钢筋 | 35d | 30d | 25d | |
| 月牙纹 | HRB335牌号钢筋 | 45d | 40d | 35d |
| HRB400牌号钢筋 | 55d | 50d | 45d | |
⑵、当混凝土在凝固过程中受力钢筋易受扰动时,其搭接长度宜适当增加;
⑶、在任何情况下,纵向受拉钢筋的搭接长度不应小于300mm;受压钢筋的搭接长度不应小于200mm;
⑷、当混凝土强度等级低于C20时,级、HRB335牌号钢筋的搭接长度应按表中C20的数值相应增加10d;HRB500钢筋不宜采用;
⑸、对有抗震要求的受力钢筋的搭接长度,当抗震烈度为七级(及以上)时应增加5d;
⑹、两根不同直径的钢筋的搭接长度,以较细的钢筋直径计算。
⑺、受拉区内级钢筋绑扎接头的末端,HRB335、HRB400牌号钢筋的绑扎接头末端可不做弯钩。
⑻、直径等于和小于12mm的受压级钢筋的末端,可不做弯钩,但搭接长度不应小于钢筋直径的30倍。钢筋搭接处,应在中心和两端用铁丝扎牢。
表4:钢筋焊接方法及适用范围
| 焊接方法 | 适用范围 | |||
| 钢筋级别 | 直径(mm) | |||
电阻点焊 | 、级冷拔 低碳钢丝 | 6~14 3~5 | ||
闪光对焊 | ~级 级 | 10~40 10~25 | ||
| 电弧焊 | 帮条焊 | 双面焊 | ~级 | 10~40 |
| 单面焊 | ~级 | 10~40 | ||
| 搭接焊 | 双面焊 | 、级 | 10~40 | |
| 单面焊 | 、级 | 10~40 | ||
| 熔槽帮条焊 | ~级 | 25~40 | ||
| 焊接方法 | 适用范围 | |||
| 钢筋级别 | 直径(mm) | |||
| 电弧焊 | 坡口焊 | 平焊 | ~级 | 18~40 |
立焊 | ~级 | 18~40 | ||
钢筋与钢板搭接焊 | 、级 | 8~40 | ||
预埋件T形接头焊 | 贴角焊 | 、级 | 6~16 | |
穿孔塞焊 | 、级 | 18 | ||
| 焊接位置 | 钢筋直径(mm) | 焊条直径(mm) | 焊接电源(A) |
平焊 | 10~12 | 3.2 | 90~130 |
| 14~22 | 4 | 130~180 | |
| 25~32 | 5 | 180~230 | |
| 36~40 | 5 | 190~240 | |
立焊 | 10~12 | 3.2 | 80~110 |
| 14~22 | 4 | 110~150 | |
| 25~32 | 4 | 120~170 | |
| 36~40 | 5 | 170~220 |
| 钢筋级别 | 电弧焊接接头形式 | |||
| 帮条焊、搭接焊 | 坡口焊、熔槽帮条焊、预埋件穿孔塞焊 | 窄间隙焊 | 钢筋与钢板搭接焊、预埋件T形角焊 | |
E4303 | E4303 | E4316 E4315 | E4303 | |
HRB335 | E4303 | E5003 | E5016 E5015 | E4303 |
HRB400 | E5003 | E5503 | E6016 E6015 | —— |
