橋梁工程鋼筋施工技術:后張法預應力T梁

　　后張法預應力T梁

　　1、施工準備

　　1.1預制場布置

　　預制場地表面要進行整平處理，并經壓實，以防沉陷。必要時應根據地質情況對場地進行相應的處理，可采用換填、摻石灰或水泥，以及用其他的方法進行處理，使得地基的承載力能滿足施工要求。預制場梁的起吊、運輸設備宜選用龍門吊機。龍門可根據梁的重量選擇，一般一組龍門配備兩套吊裝設備，一套吊裝能力較小的用來裝、拆模板及其他工作，另一套吊裝能力較大的用來轉運梁。龍門吊機常用有型鋼加工的專用龍門，或是雷桁架，*軍用梁，萬能桿件等自行拼裝而成。預制場布置時應整體考慮梁的預制區、成品堆放場、運輸車輛進出道路，梁體吊運出場等的平面布置，使其相互配合，不干擾。并且還要安排鋼筋制作場面、砂石料堆放場、水泥倉庫、拌和機作業場、水、電供應系統等。預制場內應設置功能良好的排水系統，以排除預制養生用水和雨水，使場內無積水，對于多雨的地區，場區內的道路、預制區、存梁區還應進行硬化隔水，防止水滲入地下造成地基軟化，使地基的承載力下降而造成梁體不均勻沉降引起斷裂等事故。

　　1.2預制梁的模板要求：

　　預制梁的模板雖然是施工過程的臨時結構，但十分重要，它不僅控制梁體尺寸的精度，而且對工程質量、施工進度和工程成本等有直接影響，因此模板應滿足下列要求：

　　具有必須的強度、剛度和穩定性，能可靠地承受施工過程中可能產生的各項荷載，保證結構物的設計形狀、尺寸和各部件之間相互位置的準確性。模板板面光滑平整，接縫嚴密，確保混凝土在強烈的振動下不漏漿，同時模板還應便于制作，裝拆容易，施工操作方便。

　　T 型梁的整套模板由底模、倒模、端頭模板三部分組成。

　　1、底模

　　底模分為底座部分和模板。預制 T 梁底座一般為兩層砼結構，底層為模板式結構，厚度應根據梁體的重量和地基承載力情況而定，一般應為20cm-40cm， 寬度一般中心兩側各1.0-1.5m，長度方向一般較梁長出2.0m 左右，可采用片石混凝土。預應力張拉以后，梁體中部拱起，兩端受力集中，因此底座兩端支撐處前 后各1.5-2.0m 進行加深處理，一般應加厚混凝土40-60cm，同時布設一定的鋼筋網片，提高承載力。底座的上層為和梁體馬蹄等寬，長和梁體等長的高為 30cm-40cm 墩結構， 主要用來支撐底模及梁體的重量。底模通常采用 8mm-10mm 鋼板，通過預埋在方形底座上的預埋角鋼等預埋件和底座連接。方形底座和鋼底模應比梁體的馬蹄寬度略小，以便底座邊上可以貼一層橡膠或泡沫，防止砼澆筑時漏漿。

　　2、側模和端模

　　T 形梁的側模和端模應采用鋼模，主要特點是加工尺寸準確，拼拆迅速，周轉次數多，板面一般采用4mm-8mm 的鋼板。鋼模支架一般采用角鋼加工而成，斷面尺寸可根據計算選定，通常用50mm-100mm 的角鋼，對于翼板底支架，為保證基剛度也可采用槽鋼作為縱橫向支撐架。T 型梁的側模板長度一般從橫隔梁處分隔，模板的平接縫通常采用對接焊，內側焊好后應用打磨機磨平。后張法預應力 T 梁，端模需要用兩套端模。一套是梁體澆筑用，其形狀按張拉用錨固板的位置做成階梯狀，另一套是梁體張拉后管道壓漿完成后封端用。為了保證梁體澆筑時混凝土的密實，側模上應安裝附著式振搗器，布置時應根據梁高及振搗器的功率結合模板等綜合考慮振搗器的位置及間距。

　　1.3配合比設計

　　混凝土的施工配制強度應不低于設計等級的 1.15 倍，同時應遵循低水灰比， 宜控制在0.24-0.38 的范圍，最大不超過0.45，低砂率宜控制在 28%-34%的范圍內，最大不超過40%;高骨灰比，水泥用量不宜超過500kg/m3，水泥與混合材料的總量不超過550kg/m3，高效減水劑的摻量宜為水泥的0.5%-1.8%。

　　2 施工工藝：

　　2.1 刷底模脫模劑

　　底模在涂刷脫模劑之前應進行認真清理，脫模劑可分為：①油脂類，可用 較好的機油，同時可摻少量黃油，以增加粘度。②皂類，可用高濃度的肥皂水。

　　2.2 鋼筋加工、綁扎

　　①鋼筋的加工應設置專門的加工場地，對加工成型的鋼筋應分開放置，并根據其型號進行掛牌識別。②為了防止鋼筋綁扎中對底模的污染等，應設置專門的綁扎臺，待鋼筋骨架綁扎好后，整體吊裝安放到預制臺座的底模上，底部根據圖紙要求用同砼標號的砂漿墊塊設置保護層。

　　2.3 設置預應力筋預留孔道

　　①預留孔道的方法可采用抽芯法或預埋管道法，施工中應符合圖紙所示。

　　②預應力預留孔道的尺寸與位置應正確，孔道應平順，端部的預埋鋼墊板 應垂直于孔道中心線。

　　③管道的空間位置應通過井字形定位鋼筋來實現定位，使其能牢固地置于 模板內的設計位置。固定各種成孔管道用的定位鋼筋的間距，對于鋼管不宜大于1.0m;對于波紋管不宜大于0.8m;對于膠管不宜大于0.5m;對于曲線管道宜適當加密。

　　④各種成孔管道接頭處應用密封膠帶封裹，壓漿孔及排氣孔均應用無油棉 絮封堵嚴實，主要是防止澆筑砼時水泥漿滲入預應力管道內影響預應力束穿入。

　　2.4 安裝側模、端頭模板

　　①為了保證模板方便拆模，模板與混凝土接觸面 應涂刷脫模劑。②側模的每塊模板的平面位置應預先準確放樣，安裝時一一對應就位，防 止模板移位和凸出，通底部、頂部的拉桿對模板進行固定后，對模板的平面位置， 頂部標高，節點聯系及穩定性進行檢查，要求模板的安裝精度應高于預制梁精度要求。澆筑時，發現模板有超過允許偏差變形值的可能時，應及時糾正。

　　2.5 混凝土澆筑

　　①混凝土澆筑

　　混凝土的澆筑方法應采用一氣呵成的連續澆筑法，一般采用不平澆筑法， 也可采用斜層澆筑或縱向分段，水平分層澆筑。

　　②混凝土澆筑方向應從梁的一端循序進展至另一端，為了避免梁端混凝土 產生蜂窩等不密實現象，應在將近另一端時，改從另一端向中間方向投料，而在距該端4-5m 處合攏。

　　③分層澆筑時，每層厚度不宜超過 30cm，上、下層澆筑時間相隔不宜超過1-1.5 小時。上層混凝土必須在下層混凝土振搗密實后方能澆筑，以保證混凝土有良好的密實度。

　　④混凝土澆筑進行中不得任意中斷，預應力混凝土 T 梁工字梁的馬蹄部分鋼筋較密，為保證質量，可先澆完馬蹄部分，后澆腹板，為避免腹、翼板交界處因腹板混凝土沉落而造成縱向裂紋，可在腹板混凝土澆完后略停一段時間，使腹板砼能充分沉落，然后再澆筑翼板。如果梁體較長可分段進行，以保證在腹板砼初凝前將翼板砼澆筑完畢，及時整平、收漿。

　　⑤澆筑過程中及時開啟相應位置的附著式振搗器進行振搗，必要時應輔助 以插入式振搗器振搗，但采用插入式振搗器振搗時應注意振動棒不得觸撞模板和制孔管。

　　⑥預應力梁的端頭處因預埋件、加固鋼筋很多，應注意該處砼的密實性，必要時梁端的范圍內可使用同標號小骨料砼澆筑。

　　2.6 砼養護、拆模

　　混凝土澆筑完成后，應在收漿后盡快予以覆蓋和灑水養護。一般在常溫下 砼的灑水養護時間不少于7 天，當氣溫低于5℃時，應覆蓋保溫，不得向砼面上灑水。模板拆除應按設計的順序進行，設計無規定時，應遵循先支后拆，后支先 拆的順序;非承重側模板應在砼強度能保證其表面及棱角不致因拆模而受損壞方可拆除，一般應在砼強度達到2.5Mpa 時方可拆除側模板。預留孔道的抽拔管， 應在混凝土強度能保證其表面不發生塌陷和裂縫現象時方可拔除，拔除時間可按下表控制：

　　制孔器抽拔時間參照表 環境溫度(℃) 抽拔時間(h) 環境溫度(℃) 抽拔時間(h)

　　30 以上 3 20-10 5-8

　　30-20 3-5 10 以上 8-12

　　對于翼板處模板應在砼強度能承受自重和其他可能的外荷載時方能拆除， 如無規定時，應在砼強度達到設計的50%后方能拆除。

　　拆模的程序：

　　①拆除拉桿，包括待拆模板微調支撐、緊固側板的底板下拉桿和頂板上拉 桿。

　　②拆除與待拆模板相鄰的接縫，應清除滲進縫內的水泥漿，以消除或減少 模板間的粘結力。

　　③安裝施力裝置并施力脫模，一般采用脫模拉鉤裝置時可將鋼絲繩機套在 拉鉤上，施力拉鋼絲繩使模板旋轉脫離梁體。也可采用活門裝置拆模，要先拆活門，再橫置千斤頂于門內，使千斤頂底座抵住梁體混凝土，千斤頂另一端則抵在脫模頂梁上，啟動千斤頂使模板旋轉而脫離梁體。

　　④吊移存放。模板離開梁體后，仍需多移出一定的空隙，再起吊，以免直 吊時梁體和模板碰撞，然后吊運到存放處，清洗、維修、涂油保養供下次使用。

　　2.7 檢查、清理預留孔道

　　預留孔道應在制孔后用通孔器檢查，若發現孔道堵塞，應清除孔道內的雜 物為預應力筋穿孔創造條件。檢查時，一般用大小不一的兩種直徑通孔器(相差10mm 左右)，先用大直徑的試通，若通不過，再用小直徑的試通，并用芯棒檢查堵孔位置并作以標記。對僅能通過小直徑的孔道可采用螺紋鋼筋在孔內通搗(或來回拉孔);對不通的孔，查明原因后，分別采取措施，若是由于斷膠管、水泥漿或鐵皮接頭堵塞，則可在芯棒上焊制鋼鉤將其鉤出或用力將其搗通;若是金屬伸縮套管或其他接頭因拉斷殘留在孔中等原因，堵塞嚴重，則應標出準確位置， 從側面鑿開取出，疏通孔道，重設制孔器，修補缺口。

　　2.8 預應束的制備及穿束

　　① 預應力束的制備

　　預應力鋼絲或鋼絞線的下料長度，應為孔道的凈長加上構件兩端的預留張拉用的預留長度;預應力束的切斷宜采用砂輪切割機;以保證切口平整，線頭不散， 也可采用氣割下料法，不允許采用電弧切割下料。

　　② 預應力束的穿束

　　預應力鋼束在穿束前應排列理順，沿長度方向每隔 2m-3m 用鐵絲捆扎一道。穿束一般采用人工直接穿束，較長的預應力筋可借助一根5φ的長鋼絲作引線，用卷物機進行穿束。

　　2.9預應力束的張拉

　　1)張拉程序

　　后張法預應力筋張拉程序，依力筋種類與錨具類型不同而異。可分為鋼絞線和鋼絲束。

　　鋼絞線束，有自錨性能的夾片式錨具

　　低松弛力筋 0-初應力-σκ(持荷2min 錨固)

　　σκ為張拉時的控制應力(包括預應力損失在內);兩端同時張拉時，兩端千斤頂升降壓、畫線、測伸長、插墊等工作應一致;預應力的張拉控制應力應符合設計要求，需要超張拉時，可比設計要求增加5%，但不得超過允許應力的規定值。

　　2)兩次張拉工藝

　　預應力梁在混凝土強度達到強度之前，如達到設計強度的60%以上，先張拉一部分力筋，對梁體施加較低的預壓應力，使梁體能承受自重荷載，提前將梁移出生產梁位。因為混凝土強度早期發展快，后期強度增長慢，所以采取早期部分施加應力，可大在縮短生產臺座周期，加快施工進度。預制梁移出生產臺座后， 繼續進行養護，待達到混凝土設計強度后，進行其他力筋的張拉工作。預應力梁進行早期張拉力筋的根數、位置和錨頭局部承壓應力的均需通過驗算后確定。

　　3)張拉要點

　　力筋的張拉順序應按設計規定進行，若無規定時，應綜合以下兩方面因素核算確定：其一避免張拉時構件截面呈過大的偏心受力狀態，應使已張拉的合力線處在受壓區內，邊緣不產生拉應力;其二應計算分批張拉的預應力損失值，分別加到先張拉的力筋控制應力值σκ內，但σκ不能超過有關規定，否則應在全部張拉后進行第二次張拉，補足預應力損失。對于長度大于或等于25m 的直線和曲線預應力筋應在兩端張拉，若設備不足時可先張拉一端，后張拉另一端。長度小于25m 但仍較長的直線預應力筋，也盡量采用兩端張拉。

　　4)張拉應力控制

　　①預應力筋采用應力控制方法張拉時，應以伸長值進行校對，實際伸長值 與理論伸長值的差值應符合設計要求，設計無規定時，實際伸長值與理論伸長值的差值應控制在6%以內。

　　②實際伸長值的量測，預應力筋張拉時，在將預應力拉至規定的應力時， 應停車量測一個初始值，再拉到初應力的I 倍量測一個實際伸長值ΔL1 作為0 到初始應力的伸長值，待拉至張拉控制* 時的實際伸長值為ΔL2，總的伸長值ΔL 應為ΔL1和ΔL2之和，并與理論伸長值進行比較。

　　5)滑絲和斷絲處理

　　在張拉過程中，由于各種原因會引起預應力筋斷絲或滑絲，使預應力筋受 力不均，甚至使構件不能建立足夠的預應力。因此需要限制預應力筋的斷絲和滑絲數量，為此施工中應做好如下要求

　　(1)加強對設備、錨具、預應力筋的檢查

　　①千斤頂和油表需按時進行校正，保持良好的工作狀態，保證誤差不超過規定;千斤頂的卡盤等尺寸應正確，沒有磨損勾槽和污物以免影響楔緊和退楔。

　　② 錨具尺寸應正確，保證加工精度。錨環、錨塞應逐個地進行尺寸檢查，有同符號誤差的應配套使用。亦即錨環的大小兩孔的錨塞的粗細兩端，都只允許同時出現正誤差或同時出現負誤差，以保證錐度正確。

　　③錨塞應保證規定的硬度值，當錨塞硬度不足或不均，張拉后有可能產生內縮過大甚至滑絲。為防止錨塞部損傷鋼絲，錨塞頭上的導角應做成圓弧。

　　④錨環不得有內部缺陷，應逐個進行電磁探傷。錨環太軟或剛度不夠均會引起錨塞內縮超量。

　　⑤預應力筋使用前應按規定檢查：鋼絲截面要圓，粗細、強度、硬度要均 勻;鋼絲編束時應認真梳理，避免交叉混亂;清除鋼絲表面的油污銹蝕，使鋼絲正常楔緊和正常張拉。

　　⑥錨具安裝位置要準確：錨墊板承壓面，錨環、對中套等的安裝面必須與 孔道中心線垂直;錨具中心線必須與孔道中心線重合。

　　(2)嚴格執行張拉工藝防止滑絲、斷絲

　　①墊板承壓面與孔道中線不垂直時，應當在錨圈下墊薄鋼板調整垂直度。 將錨圈孔對正墊板并點焊，防止張拉時移動。

　　②錨具在使用前須先清除雜物，刷洗去油污。

　　③千斤頂給油、回油工序一般均應緩慢平穩進行。特別是要避免大缸回油 過猛，產生較大的沖擊振動，易發生滑絲。

　　④張拉操作要按規定進行，防止鋼絲受力超限發生拉斷事故。

　　⑤在冬季施工時，特別是在負溫條件下鋼絲性能發生了變化(鋼絲伸長率 減少，彈性模量提高，錨具變脆變硬等)。故冬季施工較易產生滑絲與為絲。建議預應力張拉工作應在正溫條件下進行。

　　(3)、滑絲與斷絲的處理

　　滑絲與斷絲現象發生在頂錨以后，可采用如下方法。

　　①鋼絲束放松。將千斤頂按張拉狀態裝好，并將鋼絲在夾內楔緊。一端張拉，當鋼絲受力伸長時，錨塞稍被帶出。這時立即用鋼纖卡住錨塞螺紋(鋼釬可用φ5mm 的鋼絲，端部磨尖制成，長20cm-30cm)。然后主缸緩慢回油，鋼絲內縮，錨塞因被卡住而不能與鋼絲同時內縮。主缸再次進油，張拉鋼絲，錨塞又被帶出。再用鋼釬卡住，并使主缸回油，如此反復進行至錨塞退出為至。然后拉出鋼絲束再換新的鋼絲束和錨具。

　　②單根滑絲單根補拉。將滑進的鋼絲楔緊在卡盤上，張拉達到應力后頂壓 楔緊。

　　③人工滑絲放松鋼絲束。安裝好千斤頂并楔緊各根鋼絲。在鋼絲束的一端 張拉到鋼絲的控制應力仍拉不出錨塞與錨圈的錨固力就減小了，再次拉錨塞就較易拉出。

　　(5)安全操作注意事項

　　①張拉現場應有明顯標志，與該工作無關的人員嚴禁入內。

　　②張拉或退楔時，千斤頂后面不得站人，以防預應力筋拉斷或錨具、楔塊 彈出傷人。

　　③油泵運轉有不正常情況時，應立即停車檢查。在有壓情況下，不得隨意 擰動油泵或千斤頂各部位的螺絲。

　　④作業應由專人負責指揮，操作時嚴禁摸踩及碰撞力筋，在測量伸長及擰 緊螺母時，應停止開動千斤頂或卷揚機。

　　⑤冷拉或張拉時，螺絲端桿、套筒螺絲及螺母必須有足夠長度，夾具應有 足夠的夾緊能力，防止錨具夾具不牢而滑出。

　　⑥千斤頂支架必須與梁端墊板接觸良好，位置正直對稱，嚴禁多加墊塊; 以防支架不穩或受力不均傾倒傷人。

　　⑦在高壓油管的接頭應加防護套，以防噴油傷人。⑧已張拉完尚未壓漿的梁，嚴禁劇烈震動，以防預應力筋裂斷而釀成重大 事故。

　　2.10 孔道壓漿和封端

　　1、孔道壓漿

　　孔道壓漿是將水泥漿用壓漿機壓入孔內，使之填滿預應力筋與孔道間的空 隙，讓預應力筋與混凝土牢固粘結為一整體。

　　1)、壓漿前的準備工作

　　(1)割切錨外鋼絲。露頭錨具外部多余的預應力筋需割切，若采用燒割時應采取降溫措施，以免預應力筋和錨具過熱而產生滑絲現象。預應力筋割切后的余留長度不得超過2cm.

　　(2)封錨。錨具外面的預應力筋間隙應用環氧樹脂膠漿或棉花和水泥漿填塞，以免冒漿而損失灌漿壓力。封錨時應留排氣孔。

　　(3)沖洗孔道。孔道在壓漿前應用壓力水沖洗，以排除孔內粉渣等雜物， 保證孔道暢通。沖洗后用空壓機吹去孔內積水，但要保持孔道潤濕，而使水泥漿與孔壁的結合良好。在沖洗過程中，如發現有冒水、漏水現象，則應及時堵塞漏洞。當發現有串孔現象，又不易處理時，應判明串孔數量，在壓漿時幾個串孔同時壓注。或者某一孔道壓漿后，立刻對相鄰孔道用高壓水徹底沖洗。

　　2)、水泥漿的拌制

　　水泥漿的主要技術條件

　　1 漿體強度應符號設計規定。對截面較大的孔道，漿體中可摻人適量的細砂。漿體中一般應摻入適量的減水劑、緩凝劑、引氣劑和鋼筋阻銹劑等外加劑，也可摻入粉煤灰、微膨脹劑，但不得加入鋁粉或含有氯化物等有害成分的外加劑。

　　2 漿體的技術條件應符合下列規定：

　　①漿體的水膠比應低于本體混凝土，同時宜不大于0.4。

　　②拌和后3h，漿體泌水率不宜大于2%，最終不超過3%，泌水應在24h內重新全部被漿體吸收。

　　③通過試驗后，漿體摻人適量膨脹劑后，其自由膨脹率應小于10%。

　　④漿體稠度宜控制在14～18s之間。

　　3)水泥漿的拌和

　　先下水再下水泥，拌和時間不少于 1min，灰漿過篩后存放于儲漿桶內。此時桶內灰漿仍要低速攪拌，并經常保持足夠的數量以保證每根管道的壓漿能一次連續完成。水泥漿自調制到壓入管道的間隔時間不得超過40min。

　　4)、壓漿工藝

　　(1)孔道壓漿順序是先下后上，要將集中在一處的孔一次壓完。若中間因故停歇時，應立即將孔道內的水泥漿沖洗干凈，以便重新壓漿時，孔道暢通無阻。對曲線孔道和豎向孔道應由最低點的壓漿孔壓入，由最高點的排氣孔排氣和泌水。

　　(2)壓漿管路長度不宜超過25m，當需要超過30m 時，應提高壓力100kPa -200 kPa。每個壓漿孔道兩端的錨塞進、出漿口均應安裝一節帶閥門的短管， 以備壓注完畢時封閉，保持孔道中的水泥漿在有壓姿態下凝結。整個壓注系統及膠管各閥門處內徑不得小于 10mm，以防堵塞。

　　(3)預應力筋張拉后，孔道應盡早壓漿，一般不宜超過14d。壓漿一般分兩次進行，每一孔道宜于兩端先后各壓漿一次。兩次的間隔時間以達到先壓注的水泥漿充分泌水又未初凝為度，一般宜為30min-45min;有時也可從構件中部灌漿孔壓入，再從兩端的灌漿孔把空隙補滿。對泌水率較小的水泥漿，通過試驗證明可達到孔道飽滿時，可采用一次壓漿的方法。

　　(4)壓漿應使用活塞式壓漿泵，不得使用壓縮空氣。壓漿的壓力以保證壓入孔內的水泥漿密實為準，開始壓力要小，逐步增加，一般為0.5Mpa-075Mpa; 當輸漿管道較長或采用一次壓漿時，應適當加大壓力。梁體豎向預應力筋孔道的壓漿最大壓力可控制在0.3Mpa-0.4Mpa。每個孔道壓漿至最大壓力后，應有一定的穩壓時間。壓漿應達到孔道另一端飽滿和出漿，并應達到排氣孔排出與規定稠度相同的水泥漿為止。

　　(5)為檢查孔道內水泥漿的實際密度，壓漿后應從檢查孔抽查壓漿的密實情況，如有不實，應及時處理和糾正。要在拌制水泥漿同時，制用標準試塊，經與構件同等條件養護到20Mpa 后可撤消養護，方可進行移運和吊裝。

　　2.11封端

　　孔道壓漿后應立即將梁端水泥漿沖洗干凈，同時清除支承墊板、錨具及端 面混凝土的污垢，并將端面混凝土鑿毛，以備澆筑封端混凝土。封端混凝土的澆筑程序如下。

　　1)設置端部鋼筋網。為固定鋼筋網的位置，可將部分箍筋點焊在支承墊板上。

　　2)妥善固定封端模板，以免在澆筑混凝土時模板走動而影響梁長。立模后校核梁體全長，其長度應符合允許偏差的規定。

　　3)封端混凝土強度，應符合設計規定，若設計無規定時，不宜低于梁體混凝土強度標準值的80%。

　　10?、梁板安裝

　　根據梁板的自重及橋梁位置的地理條件，選擇吊裝設備。板梁的安裝方法：

　　(1)復核支座墊石中線、水平，并劃出支座十字線。

　　(2)空心板梁由運梁平板車運到架梁現場。

　　(3)為保證梁體安裝準確，在架梁前預先支座用環氧樹脂粘貼固定在墊石上劃好的十字線上。

　　(4)吊車就位，由具有豐富架梁經驗的機械工程高度指揮架梁，由吊車起吊，平衡上升，并調整就位，架梁按梁編號對稱進行架設，保證架梁作業輕起慢放，就位準確。

篇2：豎向粗鋼筋電渣壓力焊施工技術

　　豎向粗鋼筋電渣壓力焊施工技術

　　本工程Φ18及以上的柱Ⅱ級豎向鋼筋擬采用電渣壓力焊連接技術。我公司已在多個工程中應用了該項施工新技術，并在提高施工質量、加快施工進度，降低施工成本等方面取得了良好的效果。

　　一、施工原理

　　電渣壓力焊是利用電流通過渣池產生的電阻熱將鋼筋端部熔化，然后施加壓力使鋼筋焊合。該工藝工效高、成本低、易操作和工作環境好等特點。是建設部推廣應用的"十新"技術之一。一般用于現澆鋼筋混凝土結構豎向粗鋼筋的連接。

　　本工程采用全自動電渣壓力焊機進行焊接，其具體焊接原理圖如下：

　　二、材料機具及作業條件

　　(一)材料機具

　　1)鋼筋：鋼筋的級別、直徑必須符合設計要求，有出廠證明書及復試報告單。進口鋼筋還應有化學復試單，其化學成分應滿足焊接要求，并應有可焊性試驗。

　　2)焊劑：

　　焊劑的性能應符合GB5293碳素鋼埋弧焊用焊劑的規定。焊劑型號為HJ401，常用的為熔煉型高錳高硅低氟焊劑或中錳高硅低氟焊劑。

　　焊劑應存放在干燥的庫房內，防止受潮。如受潮，使用前須經250～300℃烘焙2H。使用中回收的焊劑，應除去熔渣和雜物，并應與新焊劑混合均勻后使用。焊劑應有出廠合格證。

　　3)主要機具：

　　自動電渣壓力焊設備包括：焊接電源、控制箱、操作箱、焊接機頭等。

　　焊接電源。鋼筋電渣壓力焊宜采用次級空載電壓較高(TSV以上)的交流或直流焊接電源。(一般32mm直徑及以下的鋼筋焊接時，可采用容量為600A的焊接電源；32MM直徑及以上的鋼筋焊接時，應采用容量為1000A的焊接電源)。當焊機容量較小時，也可以采用較小容量的同型號，同性能的兩臺焊機并聯使用。

　　(二)作業條件

　　1)焊工必須持有有效的焊工考試合格證。

　　2)設備應符合要求。焊接夾具應有足夠的剛度，在最大允許荷載下應移動靈活，操作方便。焊劑罐的直徑與所焊鋼筋直徑相適應，不致在焊接過程中燒壞。電壓表、時間顯示器應配備齊全，以便操作者準確掌握各項焊接參數。

　　3)電源應符合要求。當電源電壓下降大于5％，則不宜進行焊接。

　　4)作業場地應有安全防護措施，制定和執行安全技術措施，加強焊工的勞動保護，防止發生燒傷、觸電、火災、爆炸以及燒壞機器等事故。

　　5)注意接頭位置，注意同一區段內有接頭鋼筋截面面積的百分比，不符合《混凝土結構工程施工及驗收質量標準》有關條款的規定時，要調整接頭位置后才能施焊。

　　三、工藝流程及作業方法

　　(一)工藝流程：

　　檢查設備、電源-鋼筋端頭制備-選擇焊接參數-裝焊接夾具和鋼筋-安放鐵絲球(也可省去)-安放焊劑灌、填裝焊劑-試焊、作試件-確定焊接參數-施焊-回收焊劑-卸下夾具-質量檢查。

　　電渣壓力焊的工藝過程：閉合電路-引弧-電弧過程-電渣過程-擠壓斷電。

　　（二）作業方法：

　　1)檢查設備、電源，確保隨時處于正常狀態，嚴禁超負荷工作。

　　2)鋼筋端頭制備：

　　鋼筋安裝之前，焊接部位和電極鉗口接觸的(150MM區段內)鋼筋表面上的銹斑，油污、雜物等，應清除干凈，鋼筋端都若有彎折、扭曲，應予以矯直或切除，但不得用靜壓矯直。

　　3)選擇焊接參數：

　　鋼筋電渣壓力焊的焊接參數主要包括：焊接電流、焊接電壓和焊接通電時間，參見下表(其中U1為電弧過程的電壓，U2為電渣過程的電壓；t1為電弧過程的時間，t2為電渣過程的時間)。

　　鋼筋直徑(mm)焊接電流(A)焊接電壓(V)焊接時間(s)鋼筋熔化量(MM)

　　U1U2T1T2

　　16200-25040-4522-2714420-25

　　18250-30040-4522-2715520-25

　　20300-35040-4522-2717520-25

　　22350-40040-4522-2718620-25

　　25400-45040-4522-2721620-25

　　28500-55040-4522-2724620-25

　　32600-65040-4522-2727725-30

　　36700-75040-4522-2730825-30

　　40800-85040-4522-2733925-30

　　不同直徑鋼筋焊接時，按較小直徑鋼筋選擇參數，焊接通電時間延長約10％。

　　4)安裝焊接夾具和鋼筋：夾具的下鉗口應夾緊于下鋼筋端部的適當位置，一般為1/2焊劑罐高度偏下5-10mm，以確保焊接處的焊劑有足夠的淹埋深度。上鋼筋放入夾具鉗口后，調準動夾頭的起始點，使上下鋼筋的焊接部位位于同軸狀態，方可夾緊鋼筋。鋼筋一經夾緊，嚴防晃動，以免上下鋼筋錯位和夾具變形。

　　5)安放引弧用的鐵絲球(也可省去)。安放焊劑罐、填裝焊劑。

　　6)試焊、作試件、確定焊接參數：在正式進行鋼筋電渣壓力焊之前，必須按照選擇的焊接參數進行試焊并作試件送試，以便確定合理的焊接參數。合格后，方可正式生產。當采用半自動、自動控制焊接設備時，應按照確定的參數設定好設備的各項控制數據，以確保焊接接頭質量可靠。

　　7)施焊操作要點。

　　①閉合回路、引弧：通過操縱桿或操縱盒上的開關，先后接通焊機的焊接電流回路和電源的輸入回路，在鋼筋端面之間引燃電弧，開始焊接。

　　②電弧過程：引燃電弧后，應控制電壓值。借助操縱桿使上下鋼筋端面之間保持一定的間距，進行電弧過程的延時，使焊劑不斷熔化而形成必要深度的渣池。

　　③電渣過程：隨后逐漸下送鋼筋，使上鋼筋端都插入渣池，電弧熄滅，進入電渣過程的延時，使鋼筋全斷面加速熔化。

　　④擠壓斷電：電渣過程結束，迅速下送上鋼筋，使其端面與下鋼筋端面相互接觸，趁熱排除熔渣和熔化金屬。同時切斷焊接電源。

　　⑤接頭焊畢，應停歇20-30s后才可回收焊劑和卸下焊接夾具。

　　四、質量要求及檢驗方法

　　1)鋼筋的品種和質量，必須符合設計要求和有關標準的規定。

　　檢驗方法：檢查出廠質量證明書和試驗報告單。

　　2)鋼筋的規格，焊接接頭的位置，同一區段內有接頭鋼筋面積的百分比,必須符合設計要求和施工規范的規定。

　　檢驗方法：觀察或尺量檢查。

　　3)電渣壓力焊接頭的力學性能檢驗必須合格。

　　力學性能檢驗時，從每批接頭中隨機切取3個接頭作拉伸試驗。

　　在一般構筑物中，以300個同鋼筋級別接頭作為一批。在現澆鋼筋混凝土多層結構中，以每一樓層或施工區段的同級別鋼筋接頭作為一批，不足300個接頭仍作為一批。

　　檢驗方法：檢查焊接試件試驗報告。

　　五、質量通病預防措施

　　質量檢查：在鋼筋電渣壓力焊的焊接生產中，焊工應認真進行自檢，若發現偏心、彎折、燒傷、焊包不飽滿等焊接缺陷，應切除接頭重焊，并查找原因，及時消除。切除接頭時，應切除熱影響區的鋼筋，即離焊縫中心約為1.1倍鋼筋直徑的長度范圍內的部分應切除。

　　在鋼筋電渣壓力焊生產中，應重視焊接全過程中的任何一環節。接頭部位應清理干凈；鋼筋安裝應上下同心；夾具緊固，嚴防晃動；引弧過程，力求可靠；電弧過程，延時充分，電渣過程，短而穩定；擠壓過程，壓力適當。若出現異常現象。

　　應參照下表查找原因，及時清除。

　　鋼筋電渣壓力焊接頭焊接缺陷與防止措施表

　　缺陷性質防治措施

　　軸線偏移鋼筋的焊接端部力求挺直；正確安裝夾具和鋼筋；及時修理或更換已變形的電極鉗口；焊接操作過程避免晃動；

　　接頭彎折鋼筋的焊接端部力求挺直；正確安裝鋼筋并在焊接時始終扶持端正；焊畢，適當廷長扶持上鋼筋的時間；及時修理或更換已變形的電極鉗口。

　　結合不良正確調整動夾頭的起始點，確保上鋼筋下送到位；避免下鋼筋伸出鉗口的長度過短，確保熔池金屬受到焊劑正常依托；防止在焊接時焊劑局部泄漏，避免熔池金屬局部流失；避免頂壓前過早斷電，有效地排除夾渣。

　　焊包不均減少鋼筋端部的不平整度；焊劑要裝得四周均勻；焊劑回收使用時要排除一切雜質；避免電弧電壓過高，減少偏弧現象；防止在焊接時焊劑局部泄漏，避免熔池金屬局部流失。

　　過熱合理選擇焊接參數；減少焊接時差間；縮短電渣過程。

　　氣孔、夾渣遵守使用焊劑的有關規定；鋼筋端部要清除干凈；縮短電渣過程；及時進行頂壓過程。

篇3：學校建筑鋼筋工程施工技術方案

　　學校建筑鋼筋工程施工技術方案

　　本工程鋼筋施工的重點包括鋼筋進場驗收、鋼筋翻樣、加工、連接與安裝等。同時，我司決定采用豎向粗鋼筋電渣壓力焊連接新工藝，現將各項施工重點內容分述如下。

　　一、鋼筋的進場驗收和存放

　　(一)鋼筋原材料統一按材料計劃組織進場，進場鋼筋必須要有出廠質量證明。鋼筋進場時應按批進行檢查的驗收，每批由同牌號、同爐罐號、同規格、同交貨狀態的鋼筋組成，重量不大于60 噸。

　　(1).外觀檢查：從每批鋼筋中抽取5％進行外觀檢查，鋼筋表面不得有裂紋、結疤和折疊。鋼筋表面允許有突塊，但不得超過橫肋的高度，鋼筋表面上其他缺陷的深度和高度不和大于所在部位尺寸的允許偏差。鋼筋每1 米彎曲度應大于4mm。

　　(2)．力學性能試驗：從每批鋼筋中任選兩根鋼筋，每根取兩個試樣分別進行拉伸試驗和冷彎試驗。

　　如有一項試驗不符合要求時，則從同一批中另取雙倍的試樣作各項試驗。如仍有-個試樣不全格，則該批鋼筋為不合格。

　　對于不合格的原材料堅決不允許進場。并嚴格做好見證送檢和監督抽檢，達到力學性能要求方可使用。

　　(二)鋼筋在場內存放時，不同級別不同直徑的鋼筋要分開堆碼，并用標牌標識清楚，標牌上寫規格、型號、廠家、進場數量、和檢驗試驗情況等。堆碼時必須要下墊枕木或卷邊槽鋼，距地面的高度不得少于150mm，枕木或槽鋼的間距不得大2m。

　　二、鋼筋的翻樣

　　(1).鋼筋下料長度的計算

　　鋼筋因彎曲或彎鉤會使其長度發生變化，在配料中不能直接根據設計圖紙中進行放樣，必須了解對砼保護層、鋼筋彎曲、彎鉤等規定，再根據圖中尺寸計算其下料長度。各種鋼筋下料長度計算如下：

　　直鋼筋下料長度；構件長度-保護層厚度+彎鉤增加長度；

　　彎起筋下料長度；直段長度+斜段長度-彎曲調整值+彎鉤增加長度；

　　箍筋下料長度：箍筋周長+箍筋調整值。

　　①.彎曲調整值：鋼筋彎曲后的特點一是在彎曲處內皮收縮、外皮延伸、軸線長度不變；二是在彎曲處形成圓弧。鋼筋的量度方法是沿直線量外包尺寸，因此彎起鋼筋的量度尺寸大于外包尺寸，兩者之間的差值稱為彎曲調整值，列表如下：

　　鋼筋彎曲角度30°45°60°90°135°

　　鋼筋彎曲調整值0.35d0.5d0.85d2d2.5d

　　鋼筋的度量方法見下圖：

　　②.彎鉤增加長度

　　鋼筋的彎鉤形式有三種：半圓彎鉤、直彎鉤及斜彎彎鉤。其中半圓彎鉤是一種最常用的彎鉤；直彎鉤只用于附加鋼筋中；斜彎鉤只用在直徑較小的鋼筋中。

　　鋼筋彎鉤增加長度，按下圖所示的的計算簡圖(彎心直徑為2.5d、平直部分為10d)，其計算值為：對半圓彎鉤為13.25d、對直彎鉤為10.5d、對斜彎鉤11.9d。

　　③.箍筋調整值

　　箍筋調整值，即為彎鉤增加長度和彎曲調整值之差或和，根據箍筋量外包尺寸或內包尺寸而定。

　　箍筋調整值

　　箍筋量度方法箍筋直徑

　　4～56810～12

　　量外包尺寸 量內包尺寸40 8050 10060 12070 150～170

　　(2).鋼筋下料表

　　鋼筋下料由鋼筋工長負責，必須根據設計圖紙要求并結合砼保護層、鋼筋彎曲、彎鉤、搭接要求和錨固等規定填寫加工料表，提出加工申請，加工料表包括鋼筋的根數、規格、形狀簡圖、加工尺寸等內容。下料表必須要經過技術組門的審批方可交給工人進行鋼筋加工。

　　三、鋼筋的加工

　　在鋼筋開始加工前，先對各種鋼筋加工機械設備檢修完好，保證正常運轉，并符合安全規定。加工鋼筋時，先清除鋼筋表面的油污、泥土、浮銹，調直的鋼筋不得有彎曲、死彎、小波浪形。

　　加工時，先按料單放樣，試制合格后再成批生產，所有加工的半成品均要按規格、數量、分類堆放，鋼筋加工棚設專人對加工完的半成品掛牌登記，統一發放，嚴禁長材短用。鋼筋加工的質量標準執行有關設計及規范要求。

　　鋼筋彎曲成型：

　　(1).彎鉤彎折的有關規定

　　①I 級鋼筋末端需作180°彎鉤，其圓弧彎曲直徑(D)不應小于鋼筋直徑(d)2.5 倍，平直部分長度按設計要求確定。

　　②Ⅱ級鋼筋末端需作90°或135°彎折時，彎曲直徑(D)不宜小于鋼筋直徑的4 倍；平直部分應按設計要求確定。

　　③彎起鋼筋中間部位彎曲直徑(D)，不應小于鋼筋直徑的5 倍。

　　(2).鋼筋彎曲可分為機械彎曲和手工彎曲，手工彎曲一般只能彎直徑比較小的鋼筋。本工程采用機械彎曲和人工彎曲兩種方式。

　　(3).彎曲成型工藝

　　①.劃線：彎曲前，根據料表尺寸，用石筆將彎曲點位置劃出，劃線時應注意，根據不同的彎曲角度扣除彎曲調整值，其扣法是從相鄰兩段長度中各扣一半；鋼筋端部帶半圓彎鉤時，該段長度劃線時增加0.5d；劃線工作宜從鋼筋中線開始向兩端進行，如兩邊不對稱的鋼筋，也可以從一端開始，如劃到另一端有出入時，則應重新調整。

　　②.鋼筋彎曲成型

　　鋼筋在彎曲機上面型時，心軸直徑應是鋼筋直徑的2.5 倍，成型軸宜加偏心軸套，以便適應不同直徑的鋼筋彎曲的需要。彎曲細鋼筋時，為了使彎弧一側的鋼筋保持平直，擋鐵軸宜做成可變擋架或固定擋架(加鐵板調整)。彎曲時應控制力度，一步到位，不允許二次反彎或重復彎曲。

　　③.鋼筋加工的質量要求

　　鋼筋彎曲成型后形狀正確，平面上沒有翹曲不平現象；鋼筋末端彎鉤的凈空直徑不小于鋼筋直徑的2.5 倍；鋼筋彎起點處不得有裂縫，為此，Ⅱ級鋼筋不能彎過頭再彎回來；允許偏差：全長±10MM，起彎點位移±20mm，彎起高度±5mm，箍筋邊長±5mm。

　　四、鋼筋的連接

　　本工程擬采用的鋼筋連接方式有閃光對焊(水平鋼筋)、電弧焊、電渣壓力焊等。

　　(一)閃光對焊

　　閃光對焊可以分為連續閃光焊、預熱閃光焊和閃光-預熱-閃光焊等三種工藝。

　　為了獲得良好的對焊接頭，應合理選擇焊接參數。包括調伸長度、閃光留量、閃光速度、頂鍛留量、頂鍛速度、頂鍛壓力及變壓器級次。

　　采用預熱閃光焊時， 還要有預熱留量與預熱頻率等參數。

　　對焊缺陷及防止措施

　　序號 異常現象和缺陷種類 防止措施

　　1

燒化過分劇烈并產生強烈的爆炸聲 變壓器級次 減慢燒化速度

　　2閃光不穩定清除電極底部和表面氧化物

　　提高變壓器級次

　　加快燒化速度

　　3接頭中有氧化膜、末焊透或夾渣增加預熱程度

　　加快臨近頂鍛時的燒化速度

　　確保帶電面鍛過程

　　加快頂鍛速度

　　增大頂鍛壓力

　　4接頭中有縮孔降低變壓器級數

　　燒化過程過分強烈

　　適當增大頂鍛留量及項鍛壓力

　　5焊縫金屬過燒或影響區過減少預熱程度

　　加快燒化速度，縮短焊接時間 避免過多帶電頂鍛

　　6 接頭區域裂紋 檢驗鋼筋化學成分 采取低頻預熱方法，增加預熱程度

　　7鋼筋表面微熔及燒傷清除鋼筋被夾緊部位的鐵銹和油污

　　清除電極內表面的氧化物

　　改進電極槽口形狀、增大接觸面積

　　8接頭彎折或軸線偏移正確調整電極位置

　　修理電極鉗口或更換已變形的電極

　　切除或矯直鋼筋的彎頭

　　(二)電弧焊：本工程可采用綁條焊或搭接焊。

　　(1)電弧焊焊條的選擇：按設計規定。

　　(2)綁條焊與搭接焊工藝

　　①.施焊前，鋼筋的裝配與定位，應符合下列要求：采用綁條焊時，兩主筋端面之間的間隙應為2～5mm；采用搭接焊時，鋼筋的預彎和安裝，應保證兩鋼筋的軸線在一直線上；綁條與主筋之間用四點定位焊固定；搭接焊時，用兩點固定，定位焊縫應離綁條或搭接端部20mm 以上。

　　②.施焊時，引弧應在綁條或搭接鋼筋的一端開始，收弧應在綁條或搭接鋼筋端頭，弧坑應填滿。

　　③.鋼筋接頭采用綁條焊或搭接焊時，焊縫長度不應小于綁條或搭接長度，焊縫高度h≥0.3d，并不得小于4mm；焊縫寬度h≥0.7d，并不得小于10mm；鋼筋與鋼板采用搭接焊時，焊縫高度h≥0.35d，并不得小于6mm；焊縫寬度h≥0.5d，并不得小于8mm；

　　五、鋼筋的綁扎與安裝

　　(一)綁扎前準備工作

　　(1)核對成品鋼筋的鋼號、直徑、形狀、尺寸、數量等是否與料單料牌相符，如有錯漏應糾正增補。

　　(2)準備好綁扎絲和綁扎工具．鋼筋綁扎用的鐵絲，可采用20-22 號鐵絲，其中22 號鐵絲只用于綁扎直徑12mm 以下的鋼筋。

　　(3)準備好水泥砂漿墊塊：水泥砂漿墊塊的厚度，應等于保護層的厚度，當在垂直方向使用墊塊時，可在墊塊中埋入20 號鐵絲。

　　(4)劃出鋼筋的位置線：平板鋼筋，在模板上劃線；柱的鋼筋，在兩對角線主筋上劃點；梁的箍筋，則在架立筋上劃點，基礎的鋼筋，在兩向各取一根鋼筋劃點或在墊層上劃線。

　　(5)鋼筋的運輸：本工程采用井架上附拔桿運輸鋼筋，吊至樓面后，人工搬運至綁扎部位。

　　(二)鋼筋的綁扎

　　(1)基礎鋼筋綁扎

　　把墊層清掃干凈，鋼筋工長負責用毛筆把每個區域、每個基礎所用鋼筋的規格、間距、接頭位置寫在比較醒目的位置上，再由操作工人負責按要求在墊層上用石筆劃出鋼筋綁扎位置線。注意基礎的底面的短向鋼筋一定要布置在長向鋼筋的上面。

　　(2)柱鋼筋綁扎

　　本工程柱豎向鋼筋擬采用綁扎連接。在綁扎柱鋼筋時，下層柱豎向鋼筋露出樓面的部分，用工具或箍筋將其固定，以利于上層柱的鋼筋接長。對于上下層柱截面尺寸不同部位，其下層柱鋼筋的露出部分，必須在綁扎梁鋼筋之前進行收進。柱箍筋的接頭應交錯排列，垂直放置，箍筋轉角與豎向鋼筋交叉點均應扎牢。

　　(3)梁、板鋼筋綁扎

　　當梁的縱向鋼筋出現雙層或多層排列時，兩排鋼筋之間墊以直徑25mm 的短鋼筋。梁箍筋的接頭交錯設置，并與兩根架立筋綁扎，連續梁支座附近接頭在下，跨中接頭在上，懸臂梁則箍筋接頭在下。

　　現澆板內正筋，短跨方向鋼筋布置在下；長跨方向鋼筋布置在上；現澆板內負筋，短跨方向鋼筋布置在上；長跨方向鋼筋布置在下。

　　相鄰綁扎點的鐵絲扣要成八字形，以免網片歪斜變形，鋼筋綁扎接頭的鋼筋搭接處，在中心和兩端用鐵絲扎牢。

　　框架梁的鋼筋應放在柱的豎向鋼筋的內側。

　　(4)樓板鋼筋間距保證措施

　　板負筋一般直徑比較小，施工時不注意易被踩踏變形，偏離設計位置，容易引起在使用過程中產生裂縫，特加是雨蓬、陽臺等懸挑構件如果偏移嚴重的話可能還會引起結構安全上的問題，因此要嚴格控制負筋的位置。本工程采用馬凳鋼筋支設板的負筋。同時要注意梁頂面受力筋間凈距有30mm。以利澆筑砼。支撐鋼筋采用Φ10 鋼筋，每700*100 米設一個，支撐筋的高度H=板厚-20。支撐筋示意圖如下。

　　(5)鋼筋的錨固與搭接

　　鋼筋錨固與搭接，接頭錯開率嚴格按設計圖紙及施工驗收規范進行。

　　(三)鋼筋的固定與成品保護

　　(1).對配有雙面鋼筋的構件，按設計要求加設支撐鋼筋和聯系鋼筋。

　　(2).柱豎向主筋容易在樓面處發生位移，嚴重者甚至造成柱偏位，必須采取加固措施，堅決杜絕柱豎向筋的偏位。防柱豎筋偏位措施如下圖所示：

　　(3)．梁縱向鋼筋采用雙層或多層時，兩層鋼筋之間的墊筋采用直徑≥25 的鋼筋制作，并滿足設計圖紙中的鋼筋凈距要求。墊筋之間的間距為2m，上下墊筋要錯開。鋼筋網、鋼筋骨架必須綁扎牢固，防止鋼筋變形、松脫。梁面二排筋必須吊起以免澆砼時鋼筋下滑。

　　(4)．板面負筋容易踩壞變形，應在水電管線預埋完成后，再綁負筋。設置架空通道，下設鋼筋馬凳，上鋪層人員通道。澆砼時砼工站在人行走道板上澆砼，并有鋼筋工值班，隨時糾正變形的鋼筋。鋼筋馬凳示意圖如下：

　　(5)．對于綁扎完工后的鋼筋成品，掛牌注明質量檢查情況、成品保護責任人、成品保護注意事項。以方便鋼筋工程的質量控制，和下一道工序的順利開展。