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摘要:在本文中,笔者结合工作实践经验,以某建筑钢筋工程的施工为例子,较为深入地探讨了钢筋工程施工中的工艺及方法,并提出了质量控制的措施,以供广大同行参考。
关键词:建筑工程;钢筋;施工方法;质量控制
前言
由于建筑物的自身的结构稳定,质量安全都取决于钢筋施工工艺技术的好坏,所以我们必须控制好的钢筋质量,严格按照设计上和技术上的要求进行施工。因此,在钢筋施工中应从各个方面严把施工质量关,同时灵活的将建筑与结构统一,以确保整个高层建筑工程的质量。钢筋是钢筋混凝土结构的重要组成部分,确保混凝土现浇结构中钢筋工程的施工质量是确保工程质量的关键。目前,我国建筑施工企业素质良莠不齐,建设监管不到位,钢筋工程施工中普遍都存在着问题。虽然隐蔽工程强制性验收和实体检测的实施,钢筋工程的质量有明显提高,但在钢筋加工、绑扎到检查验收过程中还有许多值得注意的地方。下面作者根据工作中积累的经验,对钢筋分项工程的质量控制提几点看法:
1工程概述
某建筑工程总占地42.9hm2,投资金额约2.2亿元,建筑面积为154187m2,地下2层,地上22层,建筑工程等级一级,工程钢筋使用量约15500t。由于建设场地宽阔,所有钢筋全部在现场加工制作,由塔式起重机进行垂直运输。按设计,该工程全部采用HRB400钢筋(三级钢),φ22mm及以上钢筋采用滚压直螺纹连接,φ14mm~φ20mm的竖向钢筋采用电渣压力焊接,φ14mm~φ20mm的横向钢筋采用闪光对焊接,其余采用电弧焊搭接或绑扎搭接。共有滚压直螺纹连接头约45000个,电渣压力焊接头约31000个,闪光对焊接头约约41000个,电弧焊接或绑扎搭接头约170000个。
该工程共布置钢筋加工场6个,安装塔式起重机10台,加工场在塔式起重机的覆盖范围内。每个加工区配备2套钢筋加工机具(包括钢筋调直机、切断机、弯曲机各1台)、点焊机、电弧焊机与闪光对焊机各1台、绑扎与安装现场另配备电渣压力焊机与滚压直螺纹加工机械共16套。由于钢筋使用量庞大,其制作安装方法与施工质量控制
2钢筋工程加工工艺
(1)受力钢筋的弯钩和弯折加工:对HPB235级钢筋末端应作180度弯钩,其弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍,弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍。
如设计要求钢筋末端作135度弯钩时,对HRB335级、HRB4—00级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍,弯钩的弯后平直部分长度应满足设计要求。
钢筋弯折≤9o度时弯折处的弯弧内直径不应小于钢盘直径的5倍。
(2)除锈:根据钢筋锈蚀程度不同,可分为浮锈(轻锈、水锈)、迹锈(中锈)、层锈(重锈)、水渍四种,如果有锈不除或除锈不彻底时,将出现下列后果:①降低混凝土与钢筋的握裹力。②锈层将继续发展,钢筋截面积减少,承载能力下降。③锈层从构件内部胀裂混凝土保护层,缩短构件的寿命。④如预应力筋带有锈层,将使预应力损失加大。
对于浮锈,除冷拔前须以机械法和酸洗法加以清除,或焊接前在焊点处用钢丝刷清除外,一般可不必处理。但出现锈皮,即用硬物撞击钢筋有锈屑剥落时,则应进行除锈。除锈的方法很多,主要有钢筋冷拉和钢丝调直过程中除锈、机械方法除锈(如“电动除锈机”除锈)、人工除锈、酸洗除锈。
(3)调直:为了便于运输、存放和使用,直径在10mm以下的钢筋在绑扎及轧制过程中都卷成圆盘状,使用前必须经过放圈调直工序,直径在12mm以下的钢筋,在运输过程中偶有弯折现象,使用前也应加以调直。未经调直的弯曲钢筋,不允许使用在钢筋混凝土构件上,未经调直的钢筋断料长度不易准确,将增加制作成型工序的难度。甚至造成制品尺寸不正确,从而影响以后的弯曲成型、绑扎安装等工序的准确性。目前,钢筋调直法有人工调直、卷扬机拉直和机械调直三种。
3钢筋施工方法
基础钢筋安装
①钢筋网的绑扎,四周两行钢筋交叉点应每点扎牢,中间部分交叉点可相隔交叉扎牢,但必须保证受力钢筋不位移。双向主筋的钢筋网,则须将全部钢筋相交点扎牢。绑扎时相邻绑扎点的铁丝扣要成八字形,以免网片歪斜变形。
②基础底板采用双层钢筋网时,在上层钢筋网下面应设置钢筋撑脚,以保证钢筋位置正确。
③若基础底板采用多层钢筋时,应采用x形支架支撑钢筋网,支架间距2m以内。钢筋的弯钩应朝上,不要倒向一边,但双层钢筋网的上层钢筋弯钩应朝下。
独立柱基础钢筋安装
①独立柱基础为双向弯曲,其底面短边的钢筋应放在长边钢筋的上边。
②现浇柱与基础连接用的插筋,其箍筋尺寸应比柱的箍筋缩小一个柱筋直径,以便连接。插筋位置必须固定牢靠,以免造成柱轴线偏位。
(3)梁、板钢筋的安装
①纵向受力钢筋采用双层排列时,两排钢筋之间应设置直径>25mm的短钢筋,以保证其设计距离。
同一连接区段内,纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率应符合设计要求,当设计无具体要求时应符合下列规定:1)对梁类、板类及墙类构件,不宜大于25%;2)对柱类构件,不宜大于50%;3)当工程中确有必要增大接头面积百分率时,对梁类构件不应大于50%。对其他构件可根据实际情况放宽。
②在梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内,应按设计要求配置箍筋。当设计无具体要求时应按下列规定处理:1)箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍;2)受拉搭接区段的箍筋问距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于IOOmm;3)受压搭接区段的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的lO倍,且不应大于200ram:4)当柱中纵向受力钢筋直径大于25mm时,应在搭接接头端面外lOOmm范围内各设置两个箍筋,其间距宜为50ram;5)轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头。当受拉钢筋的d>28mm及受压钢筋的直径d>32ram时,不宜采用绑扎搭接接头;6)需进行疲劳验算的构件,其纵向受拉钢筋不得采用绑扎搭接接头,也不宜采用焊接接头,且严禁在钢筋上焊有任何附件。当直接承受吊车荷载的钢筋混凝土吊车梁、屋面梁及屋架下弦的纵向受拉钢筋,必须采用焊接接头时,应将箍筋的接头交错布置在两根架立钢筋上,箍筋转角与纵向钢筋交叉点均应扎牢,绑扎箍筋时绑扣相互问应成八字形。
4工序流程
放样→下料、校正→制作→安装、绑扎成形。
5钢筋偏位控制措施
钢筋绑完后,由于固定措施不牢固,在浇完砼后往往容易出现钢筋偏位、保护层厚度不够等现象,必须采取相应的办法。该工程中,通过对各个构件鋼筋特点的分析,并在施工过程中探索并总结了如下钢筋偏位的控制措施。
1)墙筋:一般墙筋绑完后,为控制墙筋断面和保护层厚度,除设计用拉筋和保护垫块外,另用φ12mm的钢筋短料加工成同墙宽,水平点焊在墙筋上,两头伸出保护层所需长度。另外,为保证墙竖向筋间距位置,将墙每层上、下部位二排水平筋与竖筋点焊固定。
2)柱筋:为保证柱纵筋断面和相互间距准确,将柱上、下二排箍筋与柱纵筋点焊好,为控制保护层厚度,把原砂浆保护垫块(易掉)改为塑料卡保护垫块,由于是工厂加工生产,卡在柱主筋上,既准确又牢固。
3)梁筋:梁筋主要是负筋二排筋易坠落和梁侧保护层厚度不均,负筋二排筋绑完后用20#铁丝与梁上层面筋绑牢,保护层控制主要应处理好梁、柱节点主筋交叉摆放问题。
4)板筋:主要是负筋下坠的问题,除加密马凳筋外,还应注意绑扎成型后不要踩踏。
6质量控制
钢筋工程中,钢筋放样和安装是影响钢筋质量的关键工序,因此钢筋工长应严格按设计规范要求认真计算绘出草图,经项目经理部技术负责人审批后按单制作,并分类堆放,做好挂牌和保护工作,防止混乱、变形、遗失,安装过程中,严格按设计部位,板钢筋采用弹墨线,对线绑扎,并严格按设计部位、规格、数量、品种进行认真绑扎,关键部位,应绘制安装大样图,做好成品保护工作,技术和质量监督人员,对每批进场的钢筋要向供料单位索取材质检验证明,并经现场取样,合格后方能进行下一道工序的工作。
加强钢筋成品的保护
(1)对加工成品的保护。每种钢筋成品批量加工完毕后,必须轻抬轻放,避免摔地产生变形,整齐地堆放在能够挡雨的地方,并设标识牌以防用错。特别在夏季施工,要注意对钢筋的保护,如加工好的箍筋,放在露天,遭到雨淋,在高温作用下,箍筋拐角处就很容易被氧化,使表面生锈、脱皮。
(2)对绑扎成型钢筋的保护。施工中常对通道口、卫生间、阳台等部位的面层钢筋保护不到位。例如,阳台钢筋绑扎后踩踏,不少施工单位在悬挑混凝土阳台施工中发生质量事故,绝大多数原因是阳台钢筋在绑扎后浇灌混凝土时被踩倒。解决办法是增加阳台悬臂钢筋下垫块的数量,而且垫块厚度要符合图纸要求,使钢筋能承受混凝土浇灌时的压力:卫生间钢筋绑扎后被踩踏变形,主要原因是在进行卫生间吊模施工时,把卫生间的钢筋踩得东倒西歪,有的间距特别大。也有一些水电安装工在预埋时把钢筋移走,放好管后又不把钢筋复位,影响混凝土的整体性,引起卫生间发生渗水、漏水的质量事故。
其它方面的检查。钢筋绑扎、焊接接头百分率,焊接质量,主筋、箍筋间距等都应该进行检查。
7结语
钢筋工程属于隐蔽工程,它作为钢筋混凝土结构的一个分项工程,其原材料质量、加工工艺、焊接绑扎和安装质量的好坏都会直接影响到钢筋混凝土结构的强度、承载能力、抗震能力等性能,并且它具有工作量大、施工面广的特点。因此,在钢筋工程施工中必须采取严格规范的措施来管理和操作,避免不规范操作、不合格原材料等原因造成质量隐患,确保结构工程的质量。
关键词:建筑工程;钢筋;施工方法;质量控制
前言
由于建筑物的自身的结构稳定,质量安全都取决于钢筋施工工艺技术的好坏,所以我们必须控制好的钢筋质量,严格按照设计上和技术上的要求进行施工。因此,在钢筋施工中应从各个方面严把施工质量关,同时灵活的将建筑与结构统一,以确保整个高层建筑工程的质量。钢筋是钢筋混凝土结构的重要组成部分,确保混凝土现浇结构中钢筋工程的施工质量是确保工程质量的关键。目前,我国建筑施工企业素质良莠不齐,建设监管不到位,钢筋工程施工中普遍都存在着问题。虽然隐蔽工程强制性验收和实体检测的实施,钢筋工程的质量有明显提高,但在钢筋加工、绑扎到检查验收过程中还有许多值得注意的地方。下面作者根据工作中积累的经验,对钢筋分项工程的质量控制提几点看法:
1工程概述
某建筑工程总占地42.9hm2,投资金额约2.2亿元,建筑面积为154187m2,地下2层,地上22层,建筑工程等级一级,工程钢筋使用量约15500t。由于建设场地宽阔,所有钢筋全部在现场加工制作,由塔式起重机进行垂直运输。按设计,该工程全部采用HRB400钢筋(三级钢),φ22mm及以上钢筋采用滚压直螺纹连接,φ14mm~φ20mm的竖向钢筋采用电渣压力焊接,φ14mm~φ20mm的横向钢筋采用闪光对焊接,其余采用电弧焊搭接或绑扎搭接。共有滚压直螺纹连接头约45000个,电渣压力焊接头约31000个,闪光对焊接头约约41000个,电弧焊接或绑扎搭接头约170000个。
该工程共布置钢筋加工场6个,安装塔式起重机10台,加工场在塔式起重机的覆盖范围内。每个加工区配备2套钢筋加工机具(包括钢筋调直机、切断机、弯曲机各1台)、点焊机、电弧焊机与闪光对焊机各1台、绑扎与安装现场另配备电渣压力焊机与滚压直螺纹加工机械共16套。由于钢筋使用量庞大,其制作安装方法与施工质量控制
2钢筋工程加工工艺
(1)受力钢筋的弯钩和弯折加工:对HPB235级钢筋末端应作180度弯钩,其弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍,弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍。
如设计要求钢筋末端作135度弯钩时,对HRB335级、HRB4—00级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍,弯钩的弯后平直部分长度应满足设计要求。
钢筋弯折≤9o度时弯折处的弯弧内直径不应小于钢盘直径的5倍。
(2)除锈:根据钢筋锈蚀程度不同,可分为浮锈(轻锈、水锈)、迹锈(中锈)、层锈(重锈)、水渍四种,如果有锈不除或除锈不彻底时,将出现下列后果:①降低混凝土与钢筋的握裹力。②锈层将继续发展,钢筋截面积减少,承载能力下降。③锈层从构件内部胀裂混凝土保护层,缩短构件的寿命。④如预应力筋带有锈层,将使预应力损失加大。
对于浮锈,除冷拔前须以机械法和酸洗法加以清除,或焊接前在焊点处用钢丝刷清除外,一般可不必处理。但出现锈皮,即用硬物撞击钢筋有锈屑剥落时,则应进行除锈。除锈的方法很多,主要有钢筋冷拉和钢丝调直过程中除锈、机械方法除锈(如“电动除锈机”除锈)、人工除锈、酸洗除锈。
(3)调直:为了便于运输、存放和使用,直径在10mm以下的钢筋在绑扎及轧制过程中都卷成圆盘状,使用前必须经过放圈调直工序,直径在12mm以下的钢筋,在运输过程中偶有弯折现象,使用前也应加以调直。未经调直的弯曲钢筋,不允许使用在钢筋混凝土构件上,未经调直的钢筋断料长度不易准确,将增加制作成型工序的难度。甚至造成制品尺寸不正确,从而影响以后的弯曲成型、绑扎安装等工序的准确性。目前,钢筋调直法有人工调直、卷扬机拉直和机械调直三种。
3钢筋施工方法
基础钢筋安装
①钢筋网的绑扎,四周两行钢筋交叉点应每点扎牢,中间部分交叉点可相隔交叉扎牢,但必须保证受力钢筋不位移。双向主筋的钢筋网,则须将全部钢筋相交点扎牢。绑扎时相邻绑扎点的铁丝扣要成八字形,以免网片歪斜变形。
②基础底板采用双层钢筋网时,在上层钢筋网下面应设置钢筋撑脚,以保证钢筋位置正确。
③若基础底板采用多层钢筋时,应采用x形支架支撑钢筋网,支架间距2m以内。钢筋的弯钩应朝上,不要倒向一边,但双层钢筋网的上层钢筋弯钩应朝下。
独立柱基础钢筋安装
①独立柱基础为双向弯曲,其底面短边的钢筋应放在长边钢筋的上边。
②现浇柱与基础连接用的插筋,其箍筋尺寸应比柱的箍筋缩小一个柱筋直径,以便连接。插筋位置必须固定牢靠,以免造成柱轴线偏位。
(3)梁、板钢筋的安装
①纵向受力钢筋采用双层排列时,两排钢筋之间应设置直径>25mm的短钢筋,以保证其设计距离。
同一连接区段内,纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率应符合设计要求,当设计无具体要求时应符合下列规定:1)对梁类、板类及墙类构件,不宜大于25%;2)对柱类构件,不宜大于50%;3)当工程中确有必要增大接头面积百分率时,对梁类构件不应大于50%。对其他构件可根据实际情况放宽。
②在梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内,应按设计要求配置箍筋。当设计无具体要求时应按下列规定处理:1)箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍;2)受拉搭接区段的箍筋问距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于IOOmm;3)受压搭接区段的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的lO倍,且不应大于200ram:4)当柱中纵向受力钢筋直径大于25mm时,应在搭接接头端面外lOOmm范围内各设置两个箍筋,其间距宜为50ram;5)轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头。当受拉钢筋的d>28mm及受压钢筋的直径d>32ram时,不宜采用绑扎搭接接头;6)需进行疲劳验算的构件,其纵向受拉钢筋不得采用绑扎搭接接头,也不宜采用焊接接头,且严禁在钢筋上焊有任何附件。当直接承受吊车荷载的钢筋混凝土吊车梁、屋面梁及屋架下弦的纵向受拉钢筋,必须采用焊接接头时,应将箍筋的接头交错布置在两根架立钢筋上,箍筋转角与纵向钢筋交叉点均应扎牢,绑扎箍筋时绑扣相互问应成八字形。
4工序流程
放样→下料、校正→制作→安装、绑扎成形。
5钢筋偏位控制措施
钢筋绑完后,由于固定措施不牢固,在浇完砼后往往容易出现钢筋偏位、保护层厚度不够等现象,必须采取相应的办法。该工程中,通过对各个构件鋼筋特点的分析,并在施工过程中探索并总结了如下钢筋偏位的控制措施。
1)墙筋:一般墙筋绑完后,为控制墙筋断面和保护层厚度,除设计用拉筋和保护垫块外,另用φ12mm的钢筋短料加工成同墙宽,水平点焊在墙筋上,两头伸出保护层所需长度。另外,为保证墙竖向筋间距位置,将墙每层上、下部位二排水平筋与竖筋点焊固定。
2)柱筋:为保证柱纵筋断面和相互间距准确,将柱上、下二排箍筋与柱纵筋点焊好,为控制保护层厚度,把原砂浆保护垫块(易掉)改为塑料卡保护垫块,由于是工厂加工生产,卡在柱主筋上,既准确又牢固。
3)梁筋:梁筋主要是负筋二排筋易坠落和梁侧保护层厚度不均,负筋二排筋绑完后用20#铁丝与梁上层面筋绑牢,保护层控制主要应处理好梁、柱节点主筋交叉摆放问题。
4)板筋:主要是负筋下坠的问题,除加密马凳筋外,还应注意绑扎成型后不要踩踏。
6质量控制
钢筋工程中,钢筋放样和安装是影响钢筋质量的关键工序,因此钢筋工长应严格按设计规范要求认真计算绘出草图,经项目经理部技术负责人审批后按单制作,并分类堆放,做好挂牌和保护工作,防止混乱、变形、遗失,安装过程中,严格按设计部位,板钢筋采用弹墨线,对线绑扎,并严格按设计部位、规格、数量、品种进行认真绑扎,关键部位,应绘制安装大样图,做好成品保护工作,技术和质量监督人员,对每批进场的钢筋要向供料单位索取材质检验证明,并经现场取样,合格后方能进行下一道工序的工作。
加强钢筋成品的保护
(1)对加工成品的保护。每种钢筋成品批量加工完毕后,必须轻抬轻放,避免摔地产生变形,整齐地堆放在能够挡雨的地方,并设标识牌以防用错。特别在夏季施工,要注意对钢筋的保护,如加工好的箍筋,放在露天,遭到雨淋,在高温作用下,箍筋拐角处就很容易被氧化,使表面生锈、脱皮。
(2)对绑扎成型钢筋的保护。施工中常对通道口、卫生间、阳台等部位的面层钢筋保护不到位。例如,阳台钢筋绑扎后踩踏,不少施工单位在悬挑混凝土阳台施工中发生质量事故,绝大多数原因是阳台钢筋在绑扎后浇灌混凝土时被踩倒。解决办法是增加阳台悬臂钢筋下垫块的数量,而且垫块厚度要符合图纸要求,使钢筋能承受混凝土浇灌时的压力:卫生间钢筋绑扎后被踩踏变形,主要原因是在进行卫生间吊模施工时,把卫生间的钢筋踩得东倒西歪,有的间距特别大。也有一些水电安装工在预埋时把钢筋移走,放好管后又不把钢筋复位,影响混凝土的整体性,引起卫生间发生渗水、漏水的质量事故。
其它方面的检查。钢筋绑扎、焊接接头百分率,焊接质量,主筋、箍筋间距等都应该进行检查。
7结语
钢筋工程属于隐蔽工程,它作为钢筋混凝土结构的一个分项工程,其原材料质量、加工工艺、焊接绑扎和安装质量的好坏都会直接影响到钢筋混凝土结构的强度、承载能力、抗震能力等性能,并且它具有工作量大、施工面广的特点。因此,在钢筋工程施工中必须采取严格规范的措施来管理和操作,避免不规范操作、不合格原材料等原因造成质量隐患,确保结构工程的质量。