鋼筋加工與連接 施工禁忌、預防措施

鋼筋操作禁忌——“紅燈”警示方法,印象深刻,易於接受、快速理解,輕鬆掌握鋼筋施工要領。

【禁忌1】矩形箍筋成型後拐角不成90°,或兩對聯角線長度不相等

【分析】

箍筋邊長成型尺寸與圖紙要求誤差過大;沒有嚴格控制彎曲角度;一次彎曲多個箍筋時沒有逐根對齊。

【措施】

注意操作,使成型尺寸準確;當一次彎曲多個箍筋時,應在彎折處逐根對齊。當箍筋外形誤差超過質量標準允許值時,對於HPB235級鋼筋,可以重新將彎折處直開,再行彎曲調整;對於其他品種鋼筋,不得直開後再彎曲。

箍筋成跺碼放

【禁忌2】鋼筋成型不符合尺寸要求

【分析】

由於加工方法不當,誤差大或手工彎曲時扳距選擇不對,角度控制不好,導致鋼筋無法安裝,並對結構性能造成不良影響。

【措施】

1.鋼筋加工的形狀、尺寸必須符合設計要求,要根據實際成型條件,如彎曲類型和相應的下料調整值、曲率半徑和扳距等,制定一套可靠的操作方案。

2.扳距大小應根據鋼筋彎制角度和鋼筋直徑確定,扳距參考值見下表

3.對於形狀比較複雜的鋼筋如進行大批成型,應先放出實樣,並根據具體條件預先選擇合適的操作參數。

4.當成型鋼筋部分誤差超過質量標準允許值時,應根據鋼筋受力特徵分別處理,如果所處位置對結構性能沒有不良影響,可用在工程上;如果彎起鋼筋彎起點的位置略有偏差或角度稍有不準,應經過技術鑑定確定是否可用。但對結構性能有重大影響的,必須返工。返工時需重新將彎折處調直的,則僅限於HPB235級鋼筋返工一次,並應在彎折處仔細檢查表面狀況,是否變形過大或出現裂紋等。

【禁忌3】箍筋彎鉤形式不對

【分析】

不熟悉箍筋使用條件;忽視規範規定的彎鉤形式應用範圍;配料任務多,各種彎鉤形式取樣混亂。

【措施】

熟悉半圓(180°)彎鉤、直(90°)彎鉤、斜(135°)彎鉤的應用範圍和相關規定,特別是對於斜彎鉤,是用於有抗震要求和受扭的結構,在鋼筋加工的配料過程要注意圖紙上標註和說明。因為並不是抗震設防地區的所有構件中箍筋都取斜彎鉤,而只有某結構部位才用斜彎鉤;至於哪些結構所用構件屬於受扭,配料人員也不掌握。如果圖紙上表述不清或有疑問,應瞭解確切後再配料。

對於已加工成型而發現彎鉤形式不正確的箍筋,應做以下處理:斜彎鉤可代替半圓彎鉤或直彎鉤;半圓彎鉤或直彎鉤不能代替斜彎鉤。

堆棧的箍筋梁鋼筋

【禁忌4】鋼筋做彎鉤或彎折時,彎曲直徑和平直部分長度未達到設計要求

【分析】

鋼筋需要做彎鉤或彎折時,由於未重視彎曲直徑和平直部分的設計要求,使鋼筋的彎鉤或彎折不符合規範規定,影響結構的受力性能。

【措施】

鋼筋的彎鉤或彎折應符合下列規定:

1.HPB235級鋼筋末端彎鉤要求見下表

HPB235級鋼筋末端彎鉤要求

2.HRB335、HRB400級鋼筋末端彎鉤要求見下表

HRB335、HRB400級鋼筋末端彎鉤要求

3.彎起鋼筋的中間部位,彎折處的彎曲直徑D不應小於鋼筋直徑d的5倍,鋼筋彎折加工如下圖

鋼筋彎折加工

【禁忌5】鋼筋焊接前不進行試焊即進行批量焊接

【分析】

鋼筋施焊前如果不進行試焊,焊工對焊接參數、焊接性能不瞭解,盲目地大批量焊接會造成焊接接頭質量不合格,重新返工重焊的質量問題。

【措施】

鋼筋施焊前,焊工必須按生產相同的條件先作試件,以便了解鋼筋焊接性能,選擇最佳焊接參數,並將試焊的焊接接頭試件送試驗室作機械性能試驗,合格後才可以大批量施焊。建築用鋼材一般不作化學分析複試,但如在試焊中發現焊接性能不良,仍應進行化學成分檢驗,並按其試驗結果進行處置。通過試焊也可以掌握擔負生產的焊工技術水平,如不能勝任此項工作,可重新調整焊工崗位。

【禁忌6】鋼筋焊工無焊接合格證不能施焊

【分析】

焊接是一個關鍵工序,鋼筋焊接接頭的質量取決於焊工的素質、熟練程度、操作技能和工作態度,未經培訓、無合格證的焊工不能從事鋼筋焊接生產。

【措施】

1.從事鋼筋焊接生產的焊工必須持有合格證,焊工合格證只限本人使用,不得塗改。

2.操作範圍限於規定的鋼筋級別、焊接方法和直徑範圍內,焊工必須在合格證的允許操作範圍內生產。

3.持有合格證的焊工,當在焊接生產中三個月內出現兩批不合格產品時,應取消其合格資格。

4.合格證的有效期限為兩年,持有合格證的焊工應每兩年複試一次;當脫離生產半年以上,在重新生產操作前應首先進行復試,合格後方可上崗操作。

5.施工企業應經常掌握焊工操作技能的情況,工程質量監督單位和工程監理單位應抽查驗證上崗操作的焊工,如在質量驗收時,鋼筋焊接接頭的力學性能試驗報告單上應註明焊工姓名,對焊接接頭試件的取樣實行"見證取樣",加強對焊工操作質量的監控。

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【禁忌7】焊條、焊劑不符合鋼筋設計等級要求

【分析】

生產廠方、供貨單位沒有提供材質證明或試驗報告,無法按設計要求選擇焊條、焊劑,其質量是否合格、可靠沒有依據,無法保證焊接質量。

【措施】

1.必須按設計要求選擇焊條、焊劑。

2.焊條、焊劑生產廠方或供貨單位必須提供完整可靠的材質證明或試驗報告,無材質合格證或試驗報告的材料不能驗收,不準使用。

3.使用複印件或抄件的合格證或試驗報告必須註明原件存放單位和抄件人簽章,供貨單位蓋紅圖章。

4.鋼板和型鋼應採用碳鋼或低合金鋼,用於預埋件接頭、坡口焊接頭和熔槽幫條焊接頭,其性能應符合現行國家標準《碳素結構鋼》(GB 700—2006)或《低合金高強度結構鋼》(GB/T 1591—2008)的規定。電弧焊所採用的焊條,其性能應符合現行國家標準《碳鋼焊條》(GB/T 5117—1995)或《低合金鋼焊條》(GB/T 5118—1995)的規定。

5.各種焊接材料應分類存放並妥善管理,其性能應符合現行《鋼筋焊接及驗收規程》(JGJ 18—2003)的規定。

焊條

【禁忌8】鋼筋採用搭接焊接時,端部未做同軸焊接

【分析】

由於焊接端鋼筋未進行預彎,兩根沒有預彎的鋼筋端部搭接焊後,兩根鋼筋的軸線不在同一直線上,鋼筋接頭處會出現次彎矩,並且箍筋與受力筋貼不緊,結構的受力性能和抗震性能受到影響。

【措施】

在鋼筋搭接焊時,焊接端鋼筋應預彎,並使兩根鋼筋的軸線在同一直線上,沒有預彎的鋼筋搭接焊如圖2-1所示,鋼筋搭接焊接頭如圖2-2所示。

圖2-1沒有預彎的鋼筋搭接焊(雙面焊或單面焊)

d—鋼筋直徑

圖2-2鋼筋搭接焊接頭a)

圖2-2鋼筋搭接焊接頭 b)

a)雙面焊;b)單面焊

d—鋼筋直徑;l—搭接長度

【禁忌9】鋼筋電渣壓力焊出現焊包不勻

【分析】

焊包不勻包括兩種情況;一種是被擠出的熔化金屬形成的焊包很不均勻,大的一面熔化金屬很多,小的一面其高度不足2mm;另一種是鋼筋端面形成的焊縫厚薄不勻。

原因分析如下:

1.鋼筋端頭傾斜過大而熔化量又不足,加壓時熔化金屬在接頭四周分佈不勻。

2.採用鐵絲圈引弧時,鐵絲圈安放不正偏到一邊。

【措施】

1.當鋼筋端頭傾斜過大時,應事先把傾斜部分切去才能焊接。

2.焊接時應適當加大熔化量,保證鋼筋端面均勻熔化。

3.採用鐵絲圈引弧時,鐵絲圈應置於鋼筋端面中心,不能偏移。

電渣壓力焊

【禁忌10】鋼筋電阻點焊的焊接參數選擇不當

【分析】

點焊時未經過試驗選擇焊接參數,電流過小,通電時間太短,其焊點周圍熔化鐵液擠壓不飽滿,焊點強度低,造成二次補焊等質量問題。

【措施】

1.應經過試驗選擇焊接參數,試樣經試驗合格後才能正式投入生產。鋼筋點焊時應經常檢查各焊點的焊接電流和焊接通電時間,也應注意鋼筋焊接間距是否會產生電流分流現象,如果有此現象,為了解決由於電流分流而降低焊接強度的問題,應適當增大電流或延長通電時間。

2.對於已經脫點的鋼筋電阻點焊製品,應採取補救措施;重新調整焊接參數,增大焊接電流,延長通電時間,增大電極擠壓力,進行二次補焊試焊。在其製品上截取雙倍試樣試驗,合格後才能按二次補焊所用的焊接參數進行正式補焊。

3.當採用DN3—75型點焊機焊接HPB235級鋼筋和冷拔低碳鋼絲時,焊接通電時間應符合表2-3的規定,電極壓力應符合表2-4的規定。

焊接通電時間(s) 表2-3

電極壓力(N) 表2-4

【禁忌11】鋼筋電弧焊出現未焊透現象

【分析】

焊縫金屬與鋼筋之間有局部未熔合,便會形成沒有焊透的現象。根據未焊透產生的部位不同,可分為根部未焊透、邊緣未焊透和層間未焊透等幾種情況。

原因分析如下:

1.在搭接焊及幫條焊中,電流不適當或操作不熟練,將會發生未焊透缺陷。

2.在坡口接頭,尤其是坡口立焊接頭中,如果焊接電流過小,焊接速度太快,鈍邊太大,間隙過小或者操作不當,焊條偏於坡口一邊均會產生未焊透現象。

【措施】

1.鋼筋坡口加工應由專人負責進行,只許採用鋸割或氣割,不得采用電弧切割。

2.氣割溶渣及氧化鐵皮焊前需清除乾淨,接頭組對時應嚴格控制各部尺寸,合格後方準焊接。

3.焊接時應根據鋼筋直徑大小,合理選擇焊條直徑。

4.焊接電流不宜過小;應適當放慢焊接速度,以保證鋼筋端面充分熔合。

一名鋼筋工正在進行鋼筋焊接作業

【禁忌12】直徑大於22mm的受拉鋼筋採用非焊接的接頭

【分析】

1.施工中為了圖方便,不瞭解鋼筋連接接頭的適用範圍,將直徑大於22mm的受拉鋼筋採用非焊接的搭接接頭。

2.由於鋼筋直徑過大,混凝土的保護層相對變薄或鋼筋箍筋減小,傳力間斷引起應力集中,沿兩根鋼筋與混凝土之間會產生縱向劈裂,導致鋼筋滑移拔出。

【措施】

1.軸心受拉和小偏心受拉桿件中的鋼筋接頭均應焊接。

2.對有抗震要求的受力鋼筋的接頭,宜優先採用焊接或機械連接。

3.普通混凝土中,直徑大於22mm的鋼筋和輕集料混凝土中直徑大於20mm的HPB235級鋼筋及直徑大於25mm的HRB335、HRB400級鋼筋的接頭,均宜採用焊接。

【禁忌13】同一構件內的焊接接頭沒有錯開或錯開錯誤,接頭距鋼筋彎點不對

【分析】

同一構件內鋼筋焊接接頭沒有錯開,導致鋼筋接頭過多,鋼筋間距相對減小,削弱了混凝土握裹層厚度,使劈裂裂縫相對集中,容易造成裂縫貫通,鋼筋的粘結強度受到影響。

【措施】

焊接接頭應按以下要求設置:

1.鋼筋的接頭宜設置在受力較小處。同一縱向受力鋼筋不宜設置兩個或兩個以上接頭。接頭末端至鋼筋彎起點的距離不應小於鋼筋直徑的10倍。

2.當受力鋼筋採用機械連接接頭或焊接接頭時,設置在同一構件內的接頭宜相互錯開。縱向受力鋼筋機械連接接頭及焊接接頭連接區段的長度為35倍d(d為縱向受力鋼筋的較大直徑)且不小於500mm,凡接頭中點位於該連接區段長度內的接頭均屬於同一連接區段。同一連接區段內, 縱向受力鋼筋機械連接及焊接的接頭面積百分率為該區段內有接頭的縱向受力鋼筋截面面積與全部縱向受力鋼筋截面面積的比值。

同一連接區段內,縱向受力鋼筋的接頭面積百分率應符合設計要求;當設計坻具體要求時,應符合下列規定:

(1)在受拉區不宜大於50%。

(2)接頭不宜設置在有抗震設防要求的框架樑端、柱端的箍筋加密區;當無法避開時,對等強度高質量機械連接拉頭,不應大於50%。

(3)直接承受動力荷載的結構構件中,不宜採用焊接接頭;當採用機械連接接頭時,不應大於50%。

3.同一構件中相鄰縱向受力鋼筋的綁紮搭接接頭宜相互錯開。綁紮搭接接頭中鋼筋的橫向淨距不應小於鋼筋直徑,且不應小於25mm。

鋼筋綁紮搭接接頭連接區段的長度為1.3ll(ll為搭接長度),凡搭接接頭中點位於該連接區段長度內的搭接接頭均屬於同一連接區段。同一連接區段內,縱向鋼筋搭接接頭面積百分率為該區段內有搭接接頭的縱向受力鋼筋截面面積與全部縱向受力鋼筋截面面積的比值(圖2-5)。

圖2-5 鋼筋綁紮搭接接頭連接區段及接頭面積百分率

注:圖中所示搭接接頭同一連接區段內的搭接鋼筋為兩根,

當各鋼筋直徑相同時,接頭面積百分率為50%。

同一連接區段內,縱向受拉鋼筋搭接接頭面積百分率應符合設計要求;當設計無具體要求時,應符合下列規定:

(1)對梁類、板類及牆類構件,不宜大於25%。

(2)對柱類構件,不宜大於50%。

(3)當工程中確有必要增大接頭面積百分率時,對梁類構件,不應大於50%;對其他構件,可根據實際情況放寬。

【禁忌14】帶肋鋼筋套筒擠壓接頭,鋼筋進入鋼套筒長度不足

【分析】

鋼筋伸入鋼套筒長度不足,一方面達不到鋼筋插入深度的要求,另一方面影響鋼筋受力性能和接頭質量。

【措施】

1.鋼筋連接端應劃出明顯的定位標記,確保在擠壓時和擠壓後可按定位標記檢查鋼筋伸入鋼套筒的長度。

2.擠壓操作時,插入套筒鋼筋端部離套筒長度中點不宜超過1cm。

3.擠壓時擠壓機與鋼筋軸線應保持垂直,擠壓宜從套筒中央開始,並依次向兩端擠壓,這樣有利於控制接頭質量;且宜先擠壓一端套筒,在施工現場插入待接鋼筋後再擠壓另一端套筒。

【禁忌15】擠壓接頭壓痕數量不足,分佈不均,接頭彎折超過規定

【分析】

1.鋼筋擠壓的工藝參數主要是壓接順序、壓接道數和壓接力。

2.壓接順序是從中間逐道向兩端連接。

3.壓接道數直接影響接頭質量和施工速度。

4.壓接力以套筒與鋼筋緊密咬合為好。壓接力過大,套筒過度變形,受拉時套筒易被破壞;壓接力過小,接頭強度不足。

【措施】

1.擠壓操作時採用的擠壓力、壓痕直徑、壓模寬度或擠壓後套筒長度的波動範圍、擠壓道數等均應符合確定的技術參數要求。

2.壓接道數和壓接力取決於鋼筋直徑、套筒型號和擠壓機型號。如採用SPT型套簡和CY型手持擠壓機壓接時,其壓接道數和壓接力見表2-6。

壓接道與壓接力數 表2-6

【禁忌16】擠壓接頭不做外觀檢驗和抽驗

【分析】

如果施工現場技術人員不按規定對擠壓接頭做外觀檢驗,就無法保證接頭質量符合要求,使不合格接頭用於工程上,無法控制施工質量。

【措施】

1.擠壓接頭施工時,有關人員、擠壓設備、擠壓操作和質量檢驗均應符合《鋼筋機械連接技術規程》(JGJ 107—2010)的規定。

2.檢驗擠壓接頭時,外觀質量應在自檢基礎上,每批隨機抽取10%的接頭做外觀檢驗。鋼套筒必須有原材料試驗單,其化學和力學性能應符合要求。

3.應對鋼筋與套筒進行試套;如果鋼筋有彎折、馬蹄或縱肋尺寸過大的現象,應預先矯正或用砂輪打磨。

4.套筒應有出廠合格證;套筒在運輸和儲存過程中,應按不同規格分別堆放;對不同直徑鋼筋的套筒不得相互串用 。

5.為了檢查鋼筋插入套筒的長度,鋼筋端頭必須用油漆做好標誌。

6.擠壓套筒時,擠壓機應與鋼筋軸線保持垂直,否則擠出接頭可能產生彎折現象。接頭處的彎折不得大於4°,因此插入鋼筋後,上端自由端必須固定在套板上,不能讓待壓接頭擺動過大,保證待壓鋼筋與原有鋼筋軸心對直,這樣可以有效消除冷壓的彎折現象。

7.擠壓接頭不得有凹坑、裂縫、劈裂,壓接道數和壓痕分佈應符合規定。

8.在外觀檢查的基礎上,然後分批進行機械性能檢驗,以500個相同規格、相同製作條件的接頭為一批,每批隨機抽取3個試件進行抗拉強度試驗。當連續3個驗收批合格後,可以1000個相同規格、相同製作條件的接頭為一個驗收批進行檢驗。

【禁忌17】力矩扳手精度不符合要求,質檢與施工用的力矩扳手混用

【分析】

1.力矩扳手是連接鋼筋和檢驗接頭連接質量的定量工具,可以保證鋼筋連接質量,但是如果使用精度不符合要求或使用的力矩扳手沒有合格證,則不能保證接頭質量。

2.平時不注意保管好力矩扳手,容易損壞;使用頻繁、使用時間長,精度也可能發生變化。

3.質檢用的與施工用的力矩扳手混用,不能保證質檢用的力矩扳手的精度。

【措施】

1.力矩扳手應由具有生產計量器具許可證的工廠加工製造,產品出廠時應有產品出廠合格證,力矩扳手的精度為±5%,要求每半年用扭力儀檢定一次。考慮到力矩扳手的使用次數不一樣,可根據需要將使用頻繁的力矩扳手提前檢定。

2.使用力矩扳手時要輕拿輕放,不準用力矩扳手當錘子或撬棍使用,不許坐、踏。不用時應將力矩扳手調到零刻度,以保持力矩扳手的精度。

3.質檢用的力矩扳手與施工用的力矩扳手應分開使用,不得混用,以保證驗收的準確性和權威性。