盖梁钢筋整体吊装施工手册知识分享.doc

台州沿海高速公路钢筋加工制作手册

第二分册 盖梁钢筋骨架整体加工与安装

台州市沿海高速公路工程建设指挥部
台州大桥及接线工程TS13标段项目经理部
2016年6月

目 录
前 言 1
第一章 场地规划 3
第二章 设备要求 5
第三章 原材料堆放 5
第四章 施工工艺 6
第一节 钢筋加工 6
第二节 盖梁骨架成型 7
第三节 支座垫石、挡块钢筋成型 9
第四节 盖梁拼装成型 10
第五节 盖梁运输、吊装 14
第六节 模板安装 16
第七节 盖梁砼浇筑 17
第八节 砼养护 19
第九节 场地平整 20
第五章 整体吊装和传统工艺优缺点对比 20

前 言
台州沿海高速公路全线长147公里，其中由我部负责建设的线路长109公里。桥梁长度累计达66延公里，约占路线长度61%，桥梁工程施工质量是台州沿海高速公路建造品质工程的核心和关键所在。
为了更好的促进台州沿海高速公路施工现代化管理，全面提升工程建设质量管理水平，台州市沿海高速公路工程建设指挥部根据《关于进一步加强钢筋工程施工质量管理的通知》（浙交[2014]156号）、《浙江省高速公路施工标准化管理实施细则》要求，从场站建设、工艺、设备、作业标准、通病防治等方面着力推广施工标准化作业，打造精细化示范工程，特编制台州沿海高速公路施工标准化系列手册，本手册为第三分册，主要内容为盖梁钢筋骨架整体加工与安装。
台州沿海高速公路全线共共有盖梁4109根，钢筋加工数量巨大。
本手册以承建台州湾大桥及接线工程TS13标的江苏省镇江路桥工程总公司盖梁钢筋骨架整体加工与安装实施情况，结合其它结合相关标准规范，对盖梁钢筋骨架整体加工的标准、规范进行说明，旨在更有效的推进全线盖梁钢筋骨架整体加工与安装工艺使用，减少传统盖梁钢筋骨架在底模系统绑扎的安全风险，提高施工效率，确保台州沿海高速公路桥梁施工质量。
为了确保盖梁钢筋骨架加工工厂化施工规范、整齐、美观，又确保加工施工效率及质量，盖梁钢筋骨架采用1：1定型胎模焊接和定型胎模拼装，从加工工艺、精度控制及加工质量远远超出传统盖梁钢筋骨架绑扎施工工艺。
根据项目前期投入及生产状况分析，采用盖梁钢筋骨架整体加工与安装，其施工作业至少可节省40%人工费用，加工速度可提高80%。
本《手册》可供台州沿海高速公路各参建单位、参建人员使用，各项目部对其中有关具体指标可根据实际情况进一步细化或强化要求，对未尽事宜应予以补充完善。请各参建单位将执行本《手册》过程中所发现的问题和修改意见函告台州市沿海高速公路工程建设指挥部，以便修订时参考。
主 编 单 位： 台州市沿海高速公路工程建设指挥部
江苏省镇江市路桥工程总公司
主要编写人员：组长：郑求才
成员：梁 云 倪永春 杨岳华 秦小华 张才兵 许中伟 张昌荣

台州市沿海高速公路工程建设指挥部
二〇一六年六月

第一章 场地规划
钢筋加工厂房建设应采用封闭式双跨钢结构厂房，新型采光板屋顶，需具有良好的采光效果，场内地面采用混凝土进行硬化，车行通道及人行行通道采用绿色混凝土路面与施工区域明显区分。以TS13标为例，盖梁有472根，钢筋加工总量约4720t，根据施工总体安排，每日生产钢筋骨架不少于2套，方可满足现场施工需求；其钢筋厂按1条生产线布置，总占地面积1260㎡，生产线共有六个功能区划分：
原材料堆放区：等按照不同规格型号垫高分类存放，并挂牌标识，离地30cm以上，下部支点保证钢筋不变形，保持干燥；
钢筋下料区及加工制作区：对钢筋下料、骨架焊接、骨架堆放、挡块制作、支座垫石钢筋制作、拼装成形；
半成品、成品堆放区：对于加工完成的半成品、成品钢筋，按其检验状态与结果、使用部位进行标识，分类存放。
具体规划布局见图1.1

图1.1 钢筋加工厂规划图
第二章 设备要求
场内共设2条流水线；每条流水线配置2台5t桁吊、1台数控弯曲中心，1台数控弯弧机， 1台钢筋切断机、4台CO2气体保护焊机。
(1)10t桁吊：盖梁钢筋骨架重量10T，成品钢筋需要两台桁吊抬掉至运输车辆上。
(2)数控弯曲机：电脑控制箍筋下料成型；
(3)CO2气体保护焊机：焊接成本低，操作简便，生产效率高，焊缝抗裂性能高，焊接飞溅小。
第三章 原材料堆放
钢筋进场时，应附有出厂质量证明书或出厂检验报告单，应进行外观检查，并将外观检查不合格的钢筋及时剔除，并核对每捆或每盘钢筋上的标志是否与出厂质量证明书的型号、批号（炉号）相同，规格及型号是否符合设计要求，同时按不同批号和直径，按每批≤60t抽取试样作力学性能试验（检验合格的判定标准：如有一个试样一项指标不合格，则应另取双倍数量试样进行复验，如仍有一个试样不合格，则该批钢筋判为不合格）。
检测完成后原材料分批次、分型号堆码，各批次、各型号钢筋做好原材料标识牌，确保能够有效区分，具体存放要求如下：
(1)条形捆扎钢筋原材料堆场要求场地硬化地面及不积水，不同型号的钢筋用槽钢分隔，每种型号钢筋分别挂醒目标识牌，堆放限高≤1.2米。
(2)钢筋原材料堆放标识牌要求：生产日期、产地、炉号、进场日期、钢筋型号、使用部位、进场数量、自检日期、抽检日期、自检人员及状态、抽检人员及状态、是否同意使用；限高≤1.0米。

图3.1 钢筋原材料存放
第四章 施工工艺
第一节 钢筋加工
钢筋加工流水线采用直线法半自动化施工，从钢筋原材下料到成品存放按照规范管理的标准化、程序化要求，每道施工工序由专业机具设备、专业施工人员来完成，分工负责，流水作业，每道工序制定施工与验收标准，确保“人、机、法”专业化。
高度重视半成品加工质量，下料尺寸必须经施工技术人员严格审查后执行。钢筋制作一律在钢筋加工厂使用机械加工弯制成半成品使用。加工好后应按照规格品种分类编号堆放整齐，工人取用时不会错拿，以保证成型骨架准确。

图1.1 骨架半成品钢筋堆放

图1.2 整体布置图

图1.3 箍筋堆放
第二节 盖梁骨架成型
（1）、 为保证骨架尺寸与图纸一致，采用1：1定型胎架焊接，骨架焊接采用CO2气体保护焊提高焊接质量，骨架焊接时，施焊顺序宜中到边对称地向两端进行，先焊骨架下部，后焊骨架上部。相邻的焊缝采用分区对称焊，使用三台焊机分区成型，保证骨架焊接成型后所有尺寸符合设计图纸要求 。

图2.1 骨架定型焊接胎架
（2）、为保证每榀骨架各部位的尺寸均符合设计要求，在骨架胎模上把每根钢筋位置按施工图纸进行编号，焊接骨架时只需对号入座，确保钢筋尺寸位置无偏差，骨架各部位误差都在规范允许范围内。

图2.2定型胎架
（3）骨架焊接成型后采用专用吊具至待检区域，待骨架片的尺寸位置及焊接质量等检验合格后将其整齐的堆放，便于施工安装。
Φ28主筋采用机械连接，其余部位采用CO2气体保护焊连接，接头应符合钢筋接头的相关要求。机械接头连接件的屈服承载力和抗拉承载力的标准值不小于被连接钢筋的屈服承载力和抗拉承载力标准值的1.10倍。钢筋接头根据应用位置对静力单向拉伸性能进行检验，结果应满足以下要求：
单向拉伸
强度
f0mst≥或≥1.15ftk
极限变形
εu≥0.04
残余变形
u≤0.01mm
εu——受拉接头试件、极限应变试件在规定标距内测得的最大拉应力下的应变值。
u——接头半日向拉伸的残余变形
f0mst——机械连接接头的抗拉、抗压强度实测值
ftk ——钢筋抗拉、抗压强度标准值

图2.3 骨架片堆放
第三节 支座垫石、挡块钢筋成型
（1）传统支座垫石及挡块钢筋制作是在盖梁钢筋上单根拼装，外形尺寸控制难度大，采用定型胎架焊接成型，提高支座垫石整体质量。

图3.1支座垫石胎架

3.2挡块钢筋胎架
第四节 盖梁拼装成型
（1）、盖梁钢筋绑扎成型时采用大型定型胎架成型，为保证盖梁骨架绑扎过程中摆放的骨架片位置准确无误，采用胎模卡槽固定，避免因盖梁骨架位置存在偏差，导致盖梁骨架在起吊安装时与柱顶钢筋发生冲突而无法将盖梁骨架就位至设计图纸要求的位置。

图4.1盖梁拼装胎架

图4.2盖梁拼装胎架
（2）、盖梁钢筋骨架较大为便于拼装绑扎无死角施工，我们采用两个高低不同的胎架进行拼装成型，先是通过低侧的胎架将盖梁骨架片及箍筋按图纸拼装成型并进行绑扎。

图4.3盖梁拼装侧面绑扎

图4.4盖梁拼装底部绑扎
（3）、低侧胎架只利于骨架及箍筋拼装绑扎，底部由于离地面太近无法操作，待四侧面绑扎好后吊至高胎架进行盖梁底板的绑扎加固处理，绑扎过程中严格控制各绑扎点的施工质量。
钢筋位置允许偏差
检查项目
允许偏差（mm）
受力钢筋间距
两排以上排距
+5
同排
基础、墩台、柱
+20
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距
0，-20
钢筋骨架尺寸
长
+10
宽、高或直径
+5
弯起钢筋位置
+20
保护层厚度
+10

图4.4盖梁拼装成形
（4）、盖梁主骨架绑扎成型后，在高胎架上进行支座垫石及挡块整体拼装。

图4.5支座垫石挡块安装

第五节 盖梁运输、吊装
（1）、由于盖梁骨架过长，需采用半挂车才能运输用，在钢筋厂内采用桁吊装车运输至施工现场。

图5.1 盖梁运输
（2）、盖梁钢筋骨架整体安装之前，要进行现场勘察，对吊机停放位置支腿位置进行处理，保证地基有足够承载力，吊机在整个安装过程中时间较长，必须保证吊机平稳进行安装作业。盖梁钢筋骨架整体吊安装均采用4个吊点，控制盖梁骨架在吊装过程中的稳定性。

图5.2 盖梁吊装
（3）、盖梁在下放前拿盖梁拼装加工的卡槽定位架进行对立柱钢筋位置对比，进行立柱钢筋及盖梁底部箍的位置作相应的调整。

图5.3 钢筋位置对比调整
（4）、盖梁骨架下放时先对高侧立柱进行校准位置，而后由高侧向低侧进行校准，待三根立柱钢筋都深入盖梁后，对盖梁保护层进行微调待保护层厚度达到设计要求后进行安放。

图5.3 钢筋位置对比调整

第六节 模板安装
（1）、模板采用组合钢模，模板的制作委托专业模板厂家进行加工。使用8mm钢板作为模板面板，面板横肋采用20#槽钢，间距100cm；横桥向侧板横肋外侧设置竖肋，竖肋采用20#槽钢双拼，间距150cm。竖肋上、下端作为对拉螺栓背肋，模板间连接采用M20螺栓进行连接。
（2）、模板具有足够的强度、刚度和稳定性，能承受施工过程中产生的各种荷载。模板设计及加工应满足：接缝严密、不漏浆、构件的形状尺寸和相互位置正确、模板构造简单，支装方便、在实施过程中不变形、不破坏、不倒塌。
模板安装质量标准
项目
允许偏差（mm）
模板高程
柱、梁
±10
模板尺寸
墩台
±20
轴线偏位
梁、墩台
10
装配式构件支承面的高程
+2，-5
模板相邻两板表面高低差
2
模板表面平整
5
预埋件中心线位置
3
预留孔洞中心线位置
10
预留孔洞截面内部尺寸
+10，0
（3）、保护层垫块采用砼专用垫块。

图6.1 保护层垫块安装

图6.2 模板安装
第七节 盖梁砼浇筑
（1）、砼的拌制
砼采用自建的集中拌和站拌制，搅拌机每小时最大拌制量120m3，砼拌和物在搅拌机中搅拌的时间按90s控制。
（2）、砼的运输
砼采用搅拌车运输至浇筑现场，由砼泵车将砼输送到模板内。
（3）、砼的浇筑、振捣
砼的浇筑方法采用连续浇筑的方法，分层浇筑分层振捣，分层厚度不超过30cm，振捣方式采用2台50型插入式振捣板振捣。插入式振捣棒每次振捣时间按20s～30s控制，移位间距控制在振捣器工作半径的1.5倍内，与模板保持 5－10cm 的间距，插入到下层砼内5－10cm，振捣棒快插慢拔，在对顶板砼进行振捣时注意不要触碰到模板。混凝土振捣密实的标志是：混凝土不再下沉，无显著气泡、泛浆。混凝土下料时要连续均匀铺开，以免集中挤塞在钢筋密集的地方而造成振捣困难，插入式振捣棒振捣时不能碰撞波纹管及模板。为了确保桥墩墩柱砼外观质量，混凝土到达现场后，对混凝土塌落度进行检查，混凝土坍落度按140～180mm控制。砼浇筑过程严格控制在砼初凝前浇筑上层砼。

图7.1砼浇筑
（4）、成立保护层检测小组，每天对新浇筑的盖梁进行保护层检测，提高整体的施工质量控制，整体吊装盖梁保护层合格率比现场拼装控制得到明显提高，合格率达到90%。

图7.2保护层检测
第八节 砼养护
（1）、侧模拆除后用土工包裹盖梁，并在盖梁顶部左、中、右各放置水桶，水桶底部留有小孔，水桶内注水进行养护，专人负责管理保证各部位养护质量。

图8.1砼养护
（2）、为保证养护质量采用挂牌养护，专人负责管理责任到人，现场负责人、养护责任人、现场监理对构件整个养护质量进行现场签认，确保每个构件按要求养护到位，保证砼质量。

图8.2养护记录牌
第九节 场地平整
（1）、盖梁养护期达到要求后进行模板及支架拆除，对成品盖梁进行清理多余的杂物及设备，对原地面进行整平。

第五章 整体吊装和传统工艺优缺点对比
传统盖梁钢筋骨架绑扎施工工艺为：首先在立柱之间布设盖梁底模系统，其次采用吊机配合人工方法将盖梁骨架逐片安装在盖梁底模并固定，再在盖梁上完成箍筋及其它钢筋的安装绑扎。
传统施工工艺有几个缺点：
⑴ 梁骨架大片、箍筋及构造筋需在设置好的盖梁底模板上施工，盖梁施工平台作业空间狭窄，与底模之间只有较小的空隙，所以在盖梁钢筋在整个绑扎过程中费时费力、难度较大、施工效率低，施工质量难以控制。
⑵ 盖梁钢筋在底模上绑扎必须占用底模的周转次数，造成盖梁施工进度受到制约，现场拼装盖梁骨架至少需要两天时间才能完成。
⑶整个盖梁钢筋在底模上绑扎成型，施工人员高空时间加长，而且受天气影响因数较大，影响施工进度。
采用盖梁钢筋骨架整体加工与安装施工优点是：
（1）在工艺上盖梁钢筋骨架整体加工与传统盖梁钢筋骨架在盖梁底模上现场绑扎相比，传统盖梁骨架现场绑扎每个盖梁骨架所需人工20个工日，配合机械需1.25个台班；在钢筋加工场厂盖梁钢筋骨架整体加工，盖梁骨架一次绑扎成型，整体吊装、安装所需人工为8个工日，配合需0.45个台班。
（2）整个盖梁绑扎成形在专用骨架下完成，保证盖梁骨架钢筋横平竖直符合规范要求，提高了整体的施工质量且有效控制保护层厚度，整体骨架吊装施工从底模铺设到砼浇筑可以在2天内完成，而传统的工艺至少需要4天时间才能够完成，底模施工周转提高25%。
（3）采用整体吊装施工工艺钢筋班组施工人员半天时间可以将骨架安装到位，传统工艺需在底模上作业2天，整体吊装施工减少施工人员的高空作业时间。
由此可见，采用盖梁钢筋骨架整体加工与安装，大大的加快了盖梁底模的施工周转次数，减少作业人员高空作业时间，机械设备的利用率提高30%，减少人工40%，加快了施工进度，节约施工成本。