中 铁 二 十 局 集 团
新建兰新铁路第二双线甘青段
钢 筋 工 程
有效标注
编 制
审 核
批 准 人
编 号
中铁二十局集团兰新铁路甘青段项目经理部
二○一〇年三月
钢筋工程作业指导书
一、适用范围
兰新铁路甘青段大梁隧道和祁连山隧道Ⅳ级、Ⅴ级复合、Ⅴ级偏压、Ⅴ级加强衬砌钢筋,Ⅱ级底板钢筋等。
二、编制依据
1、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》
2、《客运专线铁路混凝土与砌体工程施工质量验收暂行标准》
3、《铁路混凝土工程施工技术指南》
4、《钢筋焊接及验收规程》
三、工艺流程图
四、施工要点
4.1、钢筋的采购检验
钢筋购入前必须对生产厂家进行评审,发送到施工现场的钢筋,必须附有出厂合格证明或试验报告单,试验室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,其质量和规格必须符合设计要求,力学性能符合国家标准规定,合格后可用于工程施工。
钢筋在运输过程中,应防止锈蚀、污染和避免压弯。装卸钢筋时不得从高处抛掷。
4.2、钢筋的保管
保管时工地要设料库或料棚,必须对钢筋的品种、炉号、牌号分清,存放时分批存放,并挂牌标识。存放库房四周挖掘排水沟,保持地面干燥,钢筋堆放必须高于地面20cm之上,防止钢筋锈蚀,存放钢筋的库房,不能存放酸性、油、盐之类物品,远离有害气体,以免污染或腐蚀钢筋。
4.3、钢筋的加工
4.3.1调直:钢筋在加工弯制前应调直。
4.3.1.1粗钢筋数量不大时,在木墩上锤击矫直,注意防止击伤钢筋,大量粗钢筋矫直在工作台上进行,直到钢筋在工作台上可以来回滚动为止。
4.3.1.2盘条用机械拉直。利用冷拉方法矫直钢筋时,必须严格控制钢筋伸长率,其允许伸长率为:Ⅰ级钢筋不得大于2%,Ⅱ级钢筋不得大于1%。
4.3.2钢筋除锈通常采用锤击、砂纸擦或化学药剂清洗等方法。钢筋除锈在成形前进行;成形后,要防止受潮,尽快使用,以免生锈而不易清除,加工后的钢筋其表面伤痕,不应使钢筋截面积减少5%以上。
4.4、钢筋的配料
钢筋配料时,严格按设计图计算出的每种钢筋的根数与长度,正确进行配料加工,配料按全部或单位工程全部钢筋规格,数量汇总成表统一进行配料。
4.4.1下料长度=直段长度+斜段长度+弯钩增加长度+搭接长度-弯曲伸长值。
钢筋的弯制和末端的弯钩按设计要求办理。如设计未提要求时,所有受拉光圆钢筋的末端作成180°的半圆形弯钩,弯钩的内径≥2.5d(d为钢筋直径,下同)。钩端留不小于3d的直线段。螺纹钢筋的末端,采用直角形弯钩,钩的直线长度不小于3d,直钩的半径≤2.5d。
设计图纸上标准钢筋的尺寸,对于有弯钩的钢筋,都是注明至钢筋端点(外切点)的尺寸,计算下料长度时,必须算出钢筋弯钩增加的长度,即图示L,L值包括180°弧长,末端直线段再扣除外切点到起弯点的距离(即2.25d),则:
L=π/2(3.5d)+3d-2.25d=6.25d
钢筋弯曲,因塑性变形而引起长度增加,其伸长值与材质直径、弯曲度有关,采用时通过试验校核,计算下料长度要减去钢筋弯曲伸长值。各种形状弯曲钢筋下料计算见表3-1。
钢 筋 下 料 表
表3-1
序号 | 有关项目数值 | 钢 筋 弯 钩 | 弯 起 钢 筋 | ||||
180°圆钩 | 135°斜钩 | 90°直钩 | |||||
1 | 弯曲最小半径 | 1.25d | 1.25d | 1.25d | 光面钢筋10d,螺纹钢筋12d | ||
2 | 弯钩增加长L | 6.25d | 4.87d | 4.21d | |||
3 | 弯钩伸长值£ | 1.50d | 1.25d | 1.0d | |||
4 | 弯起减短长度 | ||||||
5 | 弯起筋斜长 | ||||||
6 | 钢筋下料长度=直段长+(斜长)+弯钩增长+(搭接长)-弯钩伸长-(弯起减短长) | ||||||
备注 | (1)如设计图有规定,以设计为准,此表仅供参考; (2)d为钢筋直径; (3)弯钩伸长值为经验数据,实际可通过试验校核; (4)算式内有( )者为弯起筋用。 |
钢筋接头在配料时,要考虑绑扎接头的搭接长度;至于焊接接头,先焊接后下料,配料时,只考虑其部位。
4.4.3钢筋配料计算
见表3-1。
钢筋加工以配料计算为依据,编制钢筋配料单,其格式如下:
×××工程钢筋配料单
构件部位 | 钢筋 编号 | 钢筋弯曲简图或说明 | 钢筋型号 | 直径mm | 下料长mm | 接头情况 | 合计根数 | 合计重量 |
直钢筋:下料长=构件长-两端保护层+两端弯钩长-弯曲伸长值;
弯起钢筋:下料长=直段长+斜段长+弯钩增长-弯起伸长-弯曲减长;
箍筋:下料长=箍筋周长+弯钩增加长-弯曲伸长值。
4.5、钢筋切断
切断钢筋用切断机,也可用气割或人工手动、电动、剪切。
4.6、钢筋的弯制成型
将已配好的钢筋弯成要求的尺寸、形状,是钢筋加工的主要工序。钢筋加工在常温状态下进行,严禁加热,弯制钢筋时在中部开始逐步弯向两端,弯钩必须一次弯成。
钢筋的弯曲用弯筋机在加工棚内弯制成型,钢筋末端弯钩要符合设计要求;当设计无要求时,应符合表3-2要求;弯制台上定位桩钉要确保位置精确。弯制钢筋宜从中部开始,逐步弯向两端,弯钩应一次弯成。弯曲钢筋时,先反复修正并完全符合设计的尺寸和形状,作为样板(筋)使用,然后进行加工生产;钢筋成型后,详细检查尺寸和形状,并注意有无裂纹。钢筋加工弯曲调整参考值见表3-3。
受力主钢筋制作和末端弯构形状
表3-2 | |||||
部位 | 弯曲角度 | 形状图 | 钢筋种类 | 弯曲直径 (mm) | 平直部分长度 (mm) |
末端弯钩 | 180° | Ⅰ | ≥2.5d ≥5d(Φ20~Φ28) | ≥3d | |
135° | Ⅱ | ≥4d | 按设计要求(一般≥5d) | ||
Ⅲ | ≥5d | ||||
90° | Ⅱ | ≥4d | 按设计要求(一般≥10d) | ||
Ⅲ | ≥5d | ||||
中间弯钩 | 90°以下 | 各类 | ≥10d(光圆) ≥12d(带肋) |
钢筋加工弯曲调整参考值
表3-3 | ||||||
弯钩弯曲角度 | 30° | 45° | 60° | 90° | 135° | 180° |
弯曲调整值 | 0.3d | 0.5d | 0.8d | 1.0d | 1.5d | 2.0d |
注:本表中钢筋弯调整值只供钢筋加工时参考,具体数值要在实践中调整 |
4.7.1热轧钢筋的接头,应符合设计要求,当设计无要求时,应符合下列规定:
4.7.1.1接头应采用电弧焊连接。
4.7.1.2拉杆中的钢筋,不论其直径大小,均应采用焊接接头,仅在确无条件施焊时,对直径25mm及以下的钢筋,方可采用绑扎搭接。
4.7.2钢筋的焊接接头,要于安装前在工厂(场)内焊妥,尽量避免在脚手架上施焊。在工厂(场)施行电弧焊接时,均应采用双面焊缝,仅在脚手架上施焊时,方可采用单面焊接。钢筋搭接焊焊缝高度h≥0.3d,并不得小于4mm,焊缝宽度b≥0.7d,并不得小于8mm。
4.7.3焊接地线应与钢筋接触良好,防止接触不良而烧伤主筋。
4.7.4不同钢厂生产的不同批号、不同外型的钢筋相互之间或与预埋件焊接时,应预先进行焊接试验,经检验合格后,方可正式施焊。
4.7.5钢筋绑扎接头应符合下列规定:
受拉区内的Ⅰ级光圆钢筋末端应做成彼此相对的弯钩,Ⅱ级钢筋应做成彼此相对的直角弯钩。绑扎接头的搭接长度应符合表3-4规定。在钢筋搭接部分的中心及两端共绑扎三处铁丝。
钢筋绑扎接头的最小搭接长度表
表3-4 | |||
序号 | 钢筋级别 | 受拉区 | 受压区 |
1 | Ⅰ | 30d | 20d |
2 | Ⅱ | 35d | 25d |
注:①d为钢筋直径(mm);②位于受拉区的搭接长度同时不应小于25cm,位于受压区的搭接长度同时不应小20cm。 |
4.7.7焊接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;接头双面焊缝长度不应小于5d,单面焊缝长度不应小于10d(d为钢筋直径)。
4.7.8钢筋接头采用帮条电弧焊时,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,如用单面焊缝长度不应小于10d(d为钢筋直径)。
4.8、钢筋的安装
4.8.1钢筋在安装中一定要保证保护层厚度,垫块的强度要高,起码不低于设计混凝土强度,最好采用石块,垫块应互相错开,分散布置,不得横贯保护层的全部截面;非焊接钢筋骨架的多层钢筋之间可用短钢筋支垫。
4.8.2钢筋安装分预制构件和现场绑扎两种形式,对适宜于预制钢筋骨架或钢筋网的构件,宜先预制,在工地就位后进行焊接或绑扎,以保证质量和加快施工进度。
4.8.3现场绑扎钢筋应遵守下列规定:
4.8.3.1钢筋接头的布置应符合规定。
4.8.3.2钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实,必要时亦可用点焊焊牢;
4.8.3.3在钢筋的交叉点处,应用直径0.7~2.0mm的铁丝,按逐点改变绕丝方向(8字形)交错扎结,或按双对角线(十字形)方式扎结。除设计要求外,钢筋骨架的箍筋应与主筋垂直围紧;箍筋与主筋交叉点以铁丝绑扎;拐角处的交叉点要全部绑扎。
4.8.3.4墩、台、柱中的竖向钢筋搭接时,转角处的钢筋弯钩应与模板成45°,中间钢筋的弯构应与模板成90°,如采用插入式振捣器振捣时,弯钩与模板的角度最小不得小于15°。
4.8.4安装钢筋骨(网)架时,应保证其在模型中位置准确,不得倾斜、扭曲,在混凝土浇筑过程中安装钢筋骨(网)架时,不要妨碍浇筑工作正常进行,禁止造成施工缝。
4.8.5钢筋骨(网)架经预制、安装就位后,要检查、记录、验收,严禁在其上行走和递送材料。
4.8.6弯曲成形的钢筋在运输时,谨慎装卸,避免变形,存放时要避免雨淋、受潮、生锈,以及其它有害气体的腐蚀。
4.8.7同一类型、规格、批号、炉号的钢筋存放在一起,同一种型号的钢筋弯制好后,捆绑好,挂上编号标签,写明钢筋编号、批号、炉号、规格尺寸,必要时注明使用的工程名称。
五、工艺标准
1、电弧焊接接头的焊缝表面应平顺,无缺口、裂纹和较大的金属焊瘤,其缺陷及尺寸允许偏差不应超过表4-1规定。
2、加工钢筋安装的允许偏差见表4-2。
3、钢筋安装的允许偏差当专业施工规范无规定时,应符合表4-3的规定。
4、焊接钢筋骨(网)架的偏差不得超过表4-4规定。
5、钢筋焊接接头的焊接工艺、焊接型号、参数、质量及焊工的要求,应符合现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)的有关规定。
电弧焊接钢筋接头的缺陷和尺寸允许偏差表
表4-1 | |||
序号 | 偏差名称 | 单位 | 允许偏差值 |
1 | 帮条对焊接头中心的纵向偏移 | d | 0.5 |
2 | 接头处钢筋轴线的弯折 | ° | 4 |
3 | 接头处钢筋轴线的偏移 | d | 0.1 |
mm | 3 | ||
4 | 焊缝高度 | d | +0.1~0 |
5 | 焊缝宽度 | d | +0.1~0 |
6 | 焊缝长度 | d | -0.5 |
7 | 咬肉深度 | mm | 0.05 |
d | 0.5 | ||
8 | 在长2d的焊缝表面上,焊缝气孔及夹渣的数量和大小。 | 个 | 2 |
9 | mm2 | 6 | |
注:1、当表中的允许偏差在同一项目内有两个值时,应按其中较严的数值控制;2、d为钢筋直径(mm)。 |
表4-2 | |||
序号 | 偏差名称 | 单位 | 允许偏差值 |
1 | 受力钢筋顺长度方向的全长 | mm | ±10 |
2 | 弯起钢筋弯起位置 | mm | ±20 |
表4-3 | ||||
序号 | 偏差名称 | 单位 | 允许偏差 | |
1 | 更换钢筋规格后钢筋总截面面积偏差 | -2% | ||
2 | 双排钢筋排与排间距的局部偏差 | mm | ±5 | |
3 | 同一排中受力钢筋间距的局部偏差 | 板、墙、大体积砼 | mm | ±20 |
柱、梁 | mm | ±10 | ||
4 | 分布钢筋间距 | mm | ±20 | |
5 | 箍筋间距 | 绑扎骨架 | mm | ±20 |
焊接骨架 | mm | ±10 | ||
6 | 弯起点的偏差(加工偏差20 mm包括在内) | mm | ±30 | |
7 | 最外层钢筋的位置偏差(C) | c>35mm | mm | +10,-5 |
25mm<C<35 mm | mm | +5,-2 | ||
C≤25 mm | mm | +3,-1 |
表4-4 | |||
序号 | 偏差名称 | 单位 | 允许偏差 |
1 | 网的长宽 | ±10 | |
2 | 网眼尺寸 | mm | ±10 |
3 | 骨架的高宽 | mm | ±5 |
4 | 骨架长 | mm | ±10 |
5 | 箍筋间距 | mm | 点焊±10,绑扎±20 |
质量检查程序是在现场技术主管检查合格后报专职质检员检查,填写自检记录表后报监理工程师检查。监理工程师组织专职质检员对锚杆检验批进行验收。
自检表格见附表1,检验批验收记录表见附表2。
6.1、主控项目
6.1.1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圆钢筋》(GB13013)、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499)和《低碳钢热轧圆盘条》(GBT170)等的规定和设计要求。
检查数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢筋,每60吨为一批,不足60吨应按一批计。施工单位每批抽检一次;监理单位按施工单位抽检次数的20%见证取样检测或按施工单位抽检次数的10%平行检验,但至少一次。
检验方法:施工单位检查每批质量证明文件,并按批进行抽样进行屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验;监理单位检查全部质量证明文件和试验报告,并进行见证取样检测或平行检验。
6.1.2钢筋的品种、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、钢尺检查。
6.1.3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。
6.1.4钢筋的接头技术条件和外观质量应符合铁道部《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》附录B的规定。钢筋焊接接头应按批抽取试件做力学检验,其质量必须符合现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)的规定和设计要求。承受静力荷载为主的直径28~32mm带肋钢筋采用冷挤套筒连接接头时,应按批抽取抽取试件做力学检验,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200个接头为一批,不足200的也按一批计。施工单位每批抽检一个;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。
6.1.5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:
6.1.5.1受拉热轧光圆钢筋的末段作成180°的弯钩,弯钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍,钩端留不小于3倍的直线段。
6.1.5.2受拉热轧光圆钢筋和带肋钢筋的末段,当设计要求采用直角形弯钩时,直钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍,钩端应留有不小于直径的3倍的直线段。
6.1.5.3弯起钢筋应弯成平滑的曲线,起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)。
6.1.5.4钢筋安装和保护层的允许偏差和检验方法应符合下表:
钢筋安装和保护层的允许偏差和检验方法
序号 | 名称 | 允许偏差 | 检查方法 | |
1 | 双排钢筋的上下排钢筋间距 | ±5 | 尺量两端、中间各1处 | |
2 | 同一排钢筋中受力钢筋水平间距 | 拱部 | ±10 | |
边墙 | ±20 | |||
3 | 分布钢筋间距 | ±20 | 尺量连续3处 | |
4 | 箍筋间距 | ±20 | ||
5 | 钢筋保护层厚度 | +10~-5 | 尺量两端、中间各2处 |
6.2、一般项目
6.2.1钢筋加工允许偏差和检验方法应符合下表。
钢筋加工允许偏差和检验方法
序号 | 名称 | 允许偏差 | 检验方法 |
1 | 受力钢筋顺长度方向的全长 | ±10 | 尺量 |
2 | 弯起钢筋的弯折位置 | 20 | |
3 | 箍筋内净尺寸 | ±3 |
6.2.2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:
6.2.2.1焊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%。
6.2.2.2在构件的受拉区,绑扎接头不得大于25%,在构件的受压区不得大于50%。
6.2.2.3钢筋接头应避开弯曲处,距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。
6.2.2.4在同一根钢筋上应少设接头。
检验数量:施工单位全部检查。
检验方法:观察和尺量。
6.2.2.4钢筋应平直、无损伤、表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。钢筋保护层垫块的位置和数量应符合设计要求。当设计无要求,不少于4个/㎡。
检验数量:施工单位全部检查。
检验方法:观察、计数检查。
附表1 锚杆施工自检记录表(一)
编号:
单位工程名称 | 检查部位 | ||||||||
检查点 | 检查项目 | 设计标准 | 实测值 | ||||||
检验点一 (原材料) | 钢筋材质 | 出厂证明及试验报告 | |||||||
钢筋外观质量 | 平直无弯曲,无污渍等 | ||||||||
检验点二 (制作) | 受力钢筋全长 | 参照设计图 | |||||||
弯起筋弯折位置 | 参照设计图 | ||||||||
箍筋内净尺寸 | 参照设计图 | ||||||||
钢筋接头设置 | 参照设计图 | ||||||||
钢筋接头质量 | 参照设计图 | ||||||||
检验点三 (安装) | 双排钢筋上下排间距 | 参照设计图 | |||||||
同排受力筋水平间距 | 拱部(参照设计图) | ||||||||
边墙(参照设计图) | |||||||||
分布钢筋间距 | 参照设计图 | ||||||||
箍筋间距 | 参照设计图 | ||||||||
钢筋保护层厚度 | 参照设计图 | ||||||||
附表2 衬砌钢筋检验批质量验收记录表
单位工程名称 | ||||||||||||||||
分部工程名称 | ||||||||||||||||
分项工程名称 | 验收部位 | |||||||||||||||
施 工 单 位 | 项目负责人 | |||||||||||||||
施工质量验收标准名称及编号 | 《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号) | |||||||||||||||
施工质量验收标准的规定 | 施工单位检查评定记录 | 监理单位 验收记录 | ||||||||||||||
主 控 项 目` | 1 | 钢筋材质 | 第7.3.1条 | |||||||||||||
2 | 钢筋品种、规格 | 第7.3.2条 | ||||||||||||||
3 | 钢筋连接方式 | 第7.3.3条 | ||||||||||||||
4 | 钢筋接头质量 | 第7.3.4条 | ||||||||||||||
5 | 钢筋加工 | 第7.3.5条 | ||||||||||||||
一 般 项 目 | 1 | 安装允许偏差(mm) | 双排钢筋上下排间距 | ±5 | ||||||||||||
同排受力筋水平间距 | 拱部 | ±10 | ||||||||||||||
边墙 | ±20 | |||||||||||||||
分布钢筋间距 | ±20 | |||||||||||||||
箍筋间距 | ±20 | |||||||||||||||
钢筋保护层厚度 | +10 -5 | |||||||||||||||
2 | 钢筋接头设置 | 第7.3. | ||||||||||||||
3 | 钢筋外观质量 | 第7.3.9条 | ||||||||||||||
4 | 加工允许偏差(mm) | 受力钢筋全长 | ±10 | |||||||||||||
弯起筋弯折位置 | 20 | |||||||||||||||
箍筋内净尺寸 | ±3 |
评定结果 | 专职质量检查员 年 月 日 分项工程技术负责人 年 月 日 分项工程负责人 年 月 日 | |||||||||||||||
监理单位验收结论 | 监理工程师
年 月 日 |