钢筋加工及焊接施工作业指导书.doc

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钢筋加工及焊接施工作业指导书

1、 目的
编制钢筋加工及焊接作业指导书的目的就是为了更好的指导施工生产，使现场作业人员能够规范施工。
2、编制依据
《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》
《铁路桥涵工程施工技术规范》
《新建铁路上海至南京城际轨道交通工程施工图》
3、适用范围
本作业指导书适用于桥梁、涵洞及附属结构物的钢筋加工及焊接施工。
4、钢筋材料质量检验
钢筋到达现场后，必须检查产品合格证、附件清单和有关材质报告单或检查报告，并进行外观检查，按60吨为验收批进行力学性能抽验。热轧圆盘条、热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋和余热处理钢筋的检验应符合下列规定：
4.1每批钢筋应由同一牌号,同一炉罐号、同一规格、同一交货状态组成，并不得大于60吨。
4.2检查每批钢筋的外观质量。钢筋表面不得有裂纹、结疤和拆叠；表面的突块和其它缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差（带肋钢筋为横肋的高度）。测量本批钢筋的直径偏差。
4.3在经外观检查合格的每批钢筋中任选两根钢筋,在其上各截取1组试样,每组试样各制2根试件,分别做拉伸(含抗拉强度\屈服点\伸长率)和冷弯试验。
4.4当试样中有1个试验项目不符合要求时，应另取2倍数量的试件对不合格项目做第2次试验。当仍有1根试件不合格时，则该批钢筋应判为不合格。
4.5钢筋机械接头的检验应符合《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107）的规定。
5、钢筋的加工方法及注意事项
5.1钢筋的除锈
5.1.1、加工方法
钢筋均应清除油污和锤打能剥落的浮皮、铁锈。大量除锈，可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程中完成；少量的钢筋除锈，可采用电动除锈机或喷砂方法除锈，钢筋局部除锈可采取人工用钢丝刷或砂轮等方法进行。
5.1.2、注意事项及质量要求
如除锈后钢筋表面有严重的麻坑、斑点等，已伤蚀截面时，应降级使用或剔除不用，带有蜂窝状锈迹钢筋，不得使用。
5.2钢筋的调直
5.2.1、加工方法
对局部曲折、弯曲或成盘的钢筋应加以调直。钢筋调直普遍使用卷扬机拉直和用调直机调直。在缺乏设备时，可采用弯曲机、平直锤或人工锤击矫直粗钢筋和用绞磨拉直细钢筋。
5.2.2、注意事项及质量要求
用卷扬机拉直钢筋时，应注意控制冷拉率：Ⅰ级钢筋不宜大于4%；Ⅱ~Ⅲ级钢筋及不准采用冷拉钢筋的结构不宜大于1%。用调直机调直钢筋和用锤击法平直粗钢筋时，表面伤痕不应使截面面积减少5%以上。调直后的钢筋应平直、无局部曲折，冷拔低碳钢筋表面不得有明显擦伤。应当注意：冷拔低碳钢丝经调直机调直后，其抗拉强度一般要降低10~15%，使用前要加强检查，按调直后的抗拉强度选用。
5.3、钢筋的切割
5.3.1、加工方法
钢筋弯曲成型前，应根据配料表要求长度分别截断，通常宜用钢筋切断机进行。在缺乏设备时，可用断丝钳（剪断钢丝）、手动液压切断（切断不大于16mm钢筋），对Φ40mm以上钢筋，可用氧乙炔焰割断。
5.3.2、注意事项及质量要求
应将同规格钢筋根据不同长短搭配、统筹排料；一般先断长料，后断短料，以减少短头和损耗。避免用短尺量长料，防止产生累计误差，应在工作台上标出尺寸、刻度，并设置控制断料尺寸用的挡板。切断过程中如发现劈裂、缩头或严重的弯头等，必须切除。切断后钢筋断口不得有马蹄形或起弯等现象，钢筋长度偏差不应小于±10mm。
5.4、钢筋的弯曲成型
5.4.1、加工方法
钢筋的弯曲成型多用弯曲机进行，在缺乏设备或少量钢筋加工时，可用手工弯曲成型，系在成型台上用手摇扳子每次弯4~8根Φ8mm以下钢筋，或用扳柱铁扳和扳子，可弯Φ32mm以下钢筋，当弯直径Φ28mm以下钢筋时，可用两个扳柱加不同厚度钢套，钢筋扳子口直径应比钢筋直径大2mm。曲线钢筋成型，可在原钢筋弯曲机的工作中央，放置一个十字架和钢套，另在工作盘四个孔内插上短轴和成型钢套与中央钢套相切，钢套尺寸根据钢筋曲线形状选用，成型时钢套起顶弯作用，十字架则协助推进。螺旋形钢筋成型，小直径可用手摇滚筒成；较粗（Φ16~30mm）钢筋，可在钢筋弯曲机的工作盘上安设一个型钢制成的加工圆盘，盘外直径相当于需加工螺旋筋（或圆箍筋）的内径，插孔相当于弯曲机扳柱间距，使用时将钢筋一头固定，即可按一般钢筋弯曲加工方法弯成所需的螺旋形钢筋。
5.4.2、注意事项及质量要求
钢筋弯曲时应将各弯曲点位置划出，划线尺寸应根据不同弯曲角度和钢筋直径扣除钢筋弯曲调整值。划线应在工作台上进行，如无划线台而直接以尺度量划线时，应使用长度适当的木尺，不宜用短尺（木折尺）接量，以防发生差错。第一根钢筋弯曲成型后，应与配料表进行复核，符合要求后再成批加工。成型后的钢筋要求形状正确，平面上无凹曲，弯点处无裂缝。其尺寸允许偏差为：全长±10mm，弯起钢筋起弯点位移20mm，弯起钢筋的起弯高度±5mm，箍筋边长±5mm。
6、钢筋的连接接头
6.1、接头形式
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：
6.1.1、接头应采用闪光对焊或电弧焊，并以闪光对焊为主。以承受静力荷载为主的直径为28-32MM的带肋，可采用冷挤压套筒连接。
6.1.2、对于桩基钢筋的现场接头，统一采用帮条焊接。
6.1.3、拉杆的钢筋，不论其直径大小，均应采用焊接接头。
6.1.4、仅在确无条件施行焊接时，对直径25MM及以下钢筋方可采用绑扎搭接。
6.1.5、跨度大于10米的梁不得采用搭设接接头。
6.2、电弧焊接接头
6.2.1、机具设备
焊接主要设备为弧焊机，分交流直流两类。交流弧焊机结构简单，价格低廉，保养维修方便；直流弧焊机焊接电流稳定，焊接质量高。
6.2.2、焊条选用
电弧焊接用的焊条应符合设计要求。当设计无要求时，可按下表选用。
电弧焊接用焊条
焊条型号
药皮类型
电流种类
E4301
E4303
E4313
钛铁矿型
钛钙型
高钛钾型
交流或直流正、反接
E4315
低氢钠型
直流反接
E4316
低氢钾型
交流或直流反接
E5001
E5003
钛铁矿型
钛钙型
交流或直流正、反接
E5015
低氢钠型
直流反接
E5016
低氢钾型
交流或直流反接
6.2.3、焊接工艺
焊接头型式分为帮条焊搭接焊和坡口焊，后者又分为平焊和立焊，帮条焊两主筋端面之间的间隙为2～5mm，应先用四点定位焊固定，施焊划弧应在帮条内侧开始，将弧坑填满。多层施焊第一层焊接电流宜稍大，以增加熔化深度。每完一层，应立即清渣，搭接焊应先将钢筋预弯，使两钢筋的轴线位于同一直线上，用两点定位焊固定，施焊要求同帮条焊。坡口平焊焊前将接头处清除干净，并进行定位焊，由坡口根部引弧分层施焊作之字形运弧，逐层堆焊，直至略多出钢筋表面焊缝根部，坡口端面及钢筋与钢垫板之间均应熔合良好，弧坑及咬边应予补焊，为防止接头过热，采用几个接头轮流焊接。坡口立焊先在下部钢筋端面上引弧，堆焊一层，然后快速短小的横向施焊，将上、下钢筋端部焊接。当采用K形坡口时，应在坡口两面交替轮流施焊，坡口宜成45°角左右。
6.2.4、操作要点及注意事项
（1）、焊接前须清除焊件表面铁锈、熔渣、毛刺残渣及其他杂质，
（2）、帮条焊应采用四条焊缝的双面焊，有困难时采用单面焊。帮条总截面面各不应小于被焊钢筋截面积的1.2倍（Ⅰ级钢筋）和1.5倍（Ⅱ、Ⅲ级钢筋）。帮条宜采用与被焊钢筋同钢种直径的钢筋，并使两帮条的轴线与被焊钢筋的中心处于同一平面内，如和被焊钢筋级别不同时，应按钢筋设计强度进行换算。
（3）、搭接焊亦应采用双面焊，操作困难时才采用单面焊。
（4）、钢筋坡口加工宜采用氧乙炔焰切割或锯割，不得采用电弧切割。
（5）、钢筋坡口焊应采取对称、等速施焊和分层轮流施焊等措施，以减少变形。
（6）、焊条应保持干燥，如受潮，应先在100~350℃下烘
0.5~1h。
（7）、负温条件下进行Ⅱ、Ⅲ级钢筋焊接时，应加大焊接电流（较夏季增大10~15%），减缓焊接速度，使焊件减小温度梯度并延缓冷却。同时从焊件中部起弧，逐步向端部运弧，或在中间先焊一段短缝，以使焊件预热，减少温度梯度。
（8）、冬期电弧焊时，应有防雪、防风及保温措施，并应选用韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
6.2.5、质量检验
（1）、接头外观检查时应在接头清渣后逐个进行目测或量测。焊缝表面应平整、无较大的凹陷、焊瘤、接头处无裂纹。咬边深度不大于0.5mm (低温焊接咬边深度不大于0.2 mm) 。坡口焊、熔槽帮条焊在全部焊缝上气孔及夹渣均不多于2处，且每处面积不大于6mm2；帮条沿接头中心线的纵向位置偏移不大于0.5d，接头处弯折不大于4°；接头处钢筋轴线的偏移不大于0.1d，且不大于3mm；焊缝尺寸的偏差厚度不大于0.05d,宽度不大于0.1d，长度不大于0.5d，坡口焊焊缝的加强高度为2～3mm。
（2）、强度检验时，以每200个同类型接头（同钢筋级别同接头型式）为一批，切取三个接头进行拉伸试验，其抗拉强度均不得低于该级别钢筋的抗拉强度标准值，且至少有两个试件呈塑性断裂。
6.3、钢筋闪光对焊
6.3.1、采用闪光对焊接头时，应符合下列规定：
（1）、每批钢筋焊接前，应先选定焊接工艺和参数，按实际条件进行试焊，并检验接头外观质量及规定的力学性能。仅在试焊质量合格和焊接工艺确定后，方可正式施焊。
（2）、每个焊工均应在每班工作开始时，先按实际条件试焊2个对接接头试件，并做冷弯试验，待其结果合格后方可正式施焊。
6.3.2、冬期闪光对焊施工
（1）、冬期的闪光对焊施工宜在室内进行,焊接时的环境温度不宜低于零摄氏度。
（2）钢筋应提前运入车间，焊接后的钢筋应待完全冷却后才能运往室外。
（3）在困难条件下，对以承受静力荷载为主的钢筋，闪光对焊的环境气温可适当降低，最低不应低于-10摄氏度。

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