DK39+674下坝双线大桥钢筋机械连接施工方案.doc

DK39+674下坝双线大桥钢筋机械连接施工方案完整
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一、编制依据与编制原则
1。1编制依据
1、新建铁路云桂线云南段第二标段铁路工程施工合同文件、施工图纸及本项目技术规范等相关设计文件；
2、铁道部部颁现行的有关设计、施工技术规范、施工安全技术规程：
3、本作业指导书是以《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107—2021、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB/0424—2021和《水工混凝土施工规范》DL/T5144—2001为主要依据,方案未提及的部分，仍执行现行国家规范及行业标准.
4、钢筋机械连接具有节省人力、无明火作业、节能省材、工效快等优点，对抢工期具有显著的优势，接头可预制，工厂化生产,质量稳定可靠。常用的钢筋机械连接接头类型有挤压套筒接头、锥螺纹套筒接头、直螺纹套筒接头、熔融金属充填套筒接头、水泥灌浆充填套筒接头、受压钢筋端面平接头等。在工程施工中，采用何种类型的钢筋机械连接技术应根据有关设计要求、工程施工条件、综合效益、质量稳定性及该技术在其它建筑工程中应用成功的经验等因素来选定。从几种接头连接技术的对比优势来看，宜优先采用滚压直螺纹套筒接头，并经设计与监理单位审查同意。
5、各种类型的钢筋机械连接各有特点，施工工艺大同小异，本作业指导书以施工工艺和检测手段比较简单、连接质量比较稳定可靠的滚压型等强直螺纹连接技术为例进行编写，其它类型的钢筋机械连接可依此为参考.
6、实行本作业指导书的目的是在我局承建的各类工程混凝土结构中推广使用钢筋机械连接,做到技术先进、安全适用、经济合理,使钢筋机械连接施工程序化，以实现工程施工快速、优质、安全、高效，同时提高我局的施工管理水平和施工队伍素质。
7、在施工管理和作业中，凡违反本作业指导书而对工程质量、安全、进度及经济造成不良后果者，应按我局的有关规章制度视其情节和严重程度给予罚款及行政处罚。
1。2编制原则
1.2.1 严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准，严格遵守、执行招标文件各条款的具体要求，确保实现建设单位要求的工期、质量、安全、环保、文明施工、工程创优等各方面的工程目标。
1.2.2 严格执行当地政府、职能部门提出的关于环保、交通等方面的要求，加强措施落实，确保工程交通与环境安全。
1。2.3 在认真、全面理解设计文件的基础上，充分利用我公司在铁路桥涵工程施工的经验，因地制宜地制定具有技术先进、方案可靠、经济合理的施工方案，紧抓关键工序，确保施工目标实现。
1。2.4 施工过程中采用系统信息化管理，实施动态管理，有序、均衡的组织施工。
1.2.5 配备先进充足的设备,施工安排及工序衔接合理、紧凑.
1.2.6切实贯彻质量、环境、职业健康安全“三标一体”管理系统。
二、工程概况
下坝双线大桥中心里程桩号为DK390+674， 全长413。280m.上部结构采用4×32+（36+2×64+36)m连续梁+2×32m简支箱梁，下部结构采用圆筒式空心墩与实心墩，本桥分2台9墩，桥台为矩形空心桥台,桥墩为倒桶式矩形实心与空心桥墩，其中需要采用机械连接的钢筋墩身为2#、3＃、4＃、5＃、6#、7#、8#、9＃墩，具体的连接型号钢筋与套筒数量如下表：
表2.1 下坝大桥机械连接桥墩型号、数量表
墩台号

中心里程
连接钢筋型号（mm）
套筒数量（个）
备注

2＃墩
DK390+507.700
Φ25
1008
钢筋连接长度为6m
3#墩
DK390+540。400
Φ28
1920
Φ22
1472
4＃墩
DK390+572。950
Φ25
2700
Φ20
2170
5#墩
DK390+610.000
Φ28
3
Φ22
2210
6＃墩
DK390+674。000
Φ28
3
Φ22
2210
7#墩
DK390+738。000
Φ28
3
Φ22
2210
8＃墩
DK390+775。050
Φ25
1900
Φ22
1092
9＃墩
DK390+807.600
Φ20
488

三、施工要求
3.1人员要求
加工钢筋技术人员必须按该技术交底进行培训，经考核合格后方可进行上岗操作,人员应相对稳定.
3。2原材要求
3.2。1钢筋原材
所有钢筋原材进场后，必须对到场钢筋的质量保证书、出厂合格证等进行复核,并按不同批次、规格、炉号及不同厂家的原材进行外观和物理性能的检测。(每批数量不得大于60t）。其中，外观检测中,重点检查钢筋表面不得出现裂纹、结疤和折叠;表面的凸块和其他缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的偏差，并测量本批钢筋的直径偏差。对外观检查合格的每批钢筋中任选两根钢筋，对其母材质物理性能分别做拉伸和冷弯实验.实验合格之后才能使用.严禁使用不符合要求的原材。
3。2。2连接套（套筒）
钢筋连接直螺纹套筒为定型产品。套筒母材质为45＃钢。每批套筒进场时须核实其产品合格证，两端有保护套进行保护，经进场质检员复核合格后方可用于施工，钢筋直螺纹加工必须有检验记录。按照钢筋连接技术规程JGJ107—2021之相关要求,使用前分别对每种形式、级别、规格的连接接头进行型式检验。

四、操作步骤
4。1钢筋下料
钢筋下料应使用砂轮切割机切断钢筋，切口面应与钢筋轴线垂直,不许有马蹄形活翘曲，严禁用剪断机剪断或用气割切割下料。
4.2钢筋加工
4。2.1开车前准备
检查电源及滚压机床安装是否水平，向机床中的减速机注入润滑油，向冷却液箱中注入足量的水溶性切削液.
4.2。2试车
接通电源检查滚压头旋转方向，当面对滚压头时，滚压头应逆时针方向旋转，检查冷却液泵的旋转方向，冷却液应供应充足,回水通畅.
4。2.3滚压机调整
安装与待加工钢筋规格相同的滚压头及调整行程块位置的准确性。
4。2。4直螺纹丝头加工
在定心夹钳内夹卡钢筋，钢筋的轴向装卡位置与滚压头端面平齐,误差应不大于4mm，启动冷却泵及主轴开关,加工中手动沿逆时针转动进给手柄，使滑台向钢筋的方向进给,此时用力应均匀，速度应适中。当钢筋咬合后松开进给手柄。此时，滑台可自动进给，待滑台碰限位行程块后，自动停止约3秒后滚压头反转，钢筋从滚压头中退出，手动将滑台退回原位，既完成一个钢筋直螺纹丝头的加工。加工中必须使用冷却切削液，以保证加工质量,减少刀具的磨损.
4。2。5钢筋连接
连接是用扳手将直螺纹连接套拧松并拔出钢筋连接端得保护帽，同时检查钢筋丝头是否和连接套规格一致，直螺纹牙是否完好无损、清洁，如发现杂物或锈蚀时用铁刷清除干净,然后用扳手或管钳将直螺纹连接套与一端钢筋拧到位,再将另一端钢筋与连接套拧到位。
4.2.6连接示意图：

4.2。7钢筋机械连接施工工艺流程
钢筋机械连接施工工艺流程图如下:

五、施工质量要求
5。1加工要求
5.1.1钢筋示意图见下：

5。2丝头加工质量
5.2。1用专用的环规检验直螺纹头的有效长度及螺纹中径，如有不符合JGJ107-2021加工质量要求(见后）的丝头必须切断重新加工.
5。2.2对加工好的直螺纹丝头，检查人员按10％进行外观检查。合格率不得小于95%。合格后方可使用.
5。3丝头外观质量
目测牙形要饱满,牙顶宽超过0.75mm，秃牙部分累计长度不超过1/2螺纹周长。
5。4直螺纹钢筋接头的安装质量
5。4。1直螺纹钢筋接头的安装质量要求
1） 安装接头时可用管钳扳手拧紧，应使钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧。标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p；
2） 安装后应用扭力扳手校核拧紧扭矩，拧紧扭矩值应符合下表的规定;
直螺纹接头安装时的最小拧紧扭矩值
钢筋直径（mm)
≤16
18～20
22～25
28～32
36～40
拧紧扭矩(N·m）
100
200
260
320
360
5。4。2套筒质量要求
1）套筒表面无裂纹，螺牙饱满，无其他缺陷；
2）牙形规检查合格，用直螺纹塞规检查其尺寸精度；
3）各种型号和规格的套筒外表面,必须有明显的钢筋级别及规格标记。若套筒为异径的则应在两端分别作出相应的钢筋级别和直径;
4）套筒两端头的孔必须用塑料盖封上,以保持内部洁净,干燥防锈.六、施工注意事项
6。1钢筋在起丝端头必须保证断面平齐，严禁用剪断机剪或气割下料.
6.2采用螺纹套筒连接时，设置在同一构件中纵向受力钢筋的接头相互错开，钢筋机械连接区段长度按35d计算（d为被连接钢筋中的较大直径）。在同一 连接区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不宜超过50%。
6。3在丝头加工时，加工丝头牙形、螺距必须与连接套的牙形、螺距一致。滚轧钢筋直螺纹时，应采用水溶性切削润油液，当气温低于0℃时，应掺入15％-20%的亚硝酸钠.不得使用机油代替或不加润油液直接滚压丝头。
6。4加工过程中,机床保护接地线必须安装完备，确保人身安全.
6。5对检查合格后的丝头必须加以保护，将钢筋一端丝头应戴上保护帽，另一端拧上连接套，并按规格、长度分类堆码，堆码时必须按要求下垫上盖，不得使钢筋丝头受到污染或破坏。
6.6钢筋连接时,被连接的钢筋端面要顶紧，并处于连接套的中间位置，偏差不得大于一道螺距，连接套要保证套内丝扣赶紧、无损.
七、施工验收标准及内容
7。1接头等级的选定
结构设计图纸中应列出设计选用的钢筋接头等级和应用部位。接头等级的选定应符合下列规定:
1）混凝土结构中要求充分发挥钢筋强度或对延性要求高的部位应优先选用Ⅱ级接头。当在同一连接区段内必须实施100%钢筋接头的连接时,应采用Ⅰ级接头。
2）混凝土结构中钢筋应力较高但对延性要求不高的部位可采用Ⅲ级接头.
钢筋连接件的混凝土保护层厚度应满足设计要求，同时符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010）中受力钢筋的混凝土保护层最小厚度的规定，且不得小于15 mm。连接件之间的横向净距不宜小于25 mm。
7。2搭接要求
结构构件中纵向受力钢筋的接头宜相互错开.钢筋机械连接的连接区段长度应按35d 计算。在同一连接区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率(以下简称接头百分率), 应符合下列规定：
1)接头宜设置在结构构件受拉钢筋应力较小部位，当需要在高应力部位设置接头时，在同一连接区段内Ⅲ级接头的接头百分率不应大于25%，Ⅱ级接头的接头百分率不应大于50%.
2)接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端、柱端箍筋加密区；当无法避开时，应采用Ⅱ级接头或Ⅰ级接头，且接头百分率不应大于50%。
3）受拉钢筋应力较小部位或纵向受压钢筋，接头百分率可不受限制。
4）对直接承受动力荷载的结构构件,接头百分率不应大于50%。
当对具有钢筋接头的构件进行试验并取得可靠数据时，接头的应用范围可根据工程实际情况进行调整。

八、试件
8.1工艺检验
8。1。1钢筋连接开始前及施工中，要对每批钢筋进行接头工艺试验，工艺检验要符合以下规定:
1）每种接头钢筋接头试件不小于3根；
2)每根试件的抗拉强度和3根接头试件的残余变形的平均值均应符合以下规程规定:Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级接头的抗拉强度必须符合表1的规定。
表1接头的抗拉强度
接头等级
I级
Ⅱ级
Ⅲ级
抗拉强度
fθmst≥fmst 断于钢筋
或≥1.10 fstk 断于接头
fθmst ≥fstk
fθmst t≥1.25 fstk
注:fθmst-—接头试件实际抗拉强度；fmst——接头试件中钢筋抗拉强度实测值;
Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级接头的变形性能应符合下表2的规定。
表2
接头的变形性能
接头等级
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅲ级
单向拉伸
残余变形/mm
u0≤0.10(d≤32）
u0≤0.14（d＞32)
u0≤0.14（d≤32）
u0≤0。16（d＞32)
u0≤0。14(d≤32）
u0≤0。16（d＞32）
最大力总伸长率/%
Asgt≥6。0
Asgt≥6。0
Asgt≥3。0
高应力反复拉压
残余变形/mm
u20≤0.3
u20≤0。3
u20≤0.3
大变形反复拉压
残余变形/mm
u4≤0.3 且u8≤0.6
u4≤0。3 且u8≤0.6
u4≤0.6
注：当频遇荷载组合下，构件中钢筋应力明显高于0。6fyk 时，设计部门可对单向拉伸残余变形u0 的加载峰值提出调整要求。

Asgt
-—接头试件的最大力总伸长率；
d
——钢筋公称直径；
fyk
--钢筋屈服强度标准值；
fstk
——钢筋抗拉强度标准值；
f0 mst
-—接头试件实测抗拉强度;
u0
——接头试件加载至0.6fyk 并卸载后在规定标距内的残余变形;
u20
——接头试件按本规程附录A 加载制度经高应力反复拉压20 次后的残余变形;
u4
-—接头试件按本规程附录A 加载制度经大变形反复拉压4 次后的残余变形；
u8
——接头试件按本规程附录A 加载制度经大变形反复拉压8 次后的残余变形；
εyk
-—钢筋应力为屈服强度标准值时的应变。
8.1。2第一次工艺检验中1根试件抗拉强度或3根试件的残余变形平均值不合格时,允许再抽3根试件进行复检，复检仍不合格时判为工艺检验不合格.
8.1。3接头安装前应检查连接件产品合格证及套筒表面生产批号标识；产品合格证应包括适用钢筋直径和接头性能等级、套筒类型、生产单位、生产日期以及可追溯产品原材料力学性能和加工质量的生产批号。
8.1。4现场检验应按本规程进行接头的抗拉强度试验，加工和安装质量检验；对接头有特殊要求的结构，应在设计图纸中另行注明相应的检验项目。
8.1。5接头的现场检验应按验收批进行。同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头，应以500个为一个验收批进行检验与验收，不足500个也应作为一个验收批。
8。1.6螺纹接头安装后应按要求抽取其中10％的接头进行拧紧扭矩校核，拧紧扭矩值不合格数超过被校核接头数的5%时，应重新拧紧全部接头，直到合格为止。
8.1.7对接头的每一验收批，必须在工程结构中随机截取3个接头试件作抗拉强度试验，按设计要求的接头等级进行评定.当3个接头试件的抗拉强度均符合表1中相应等级的强度要求时，该验收批应评为合格。如有1个试件的抗拉强度不符合要求,应再取6个试件进行复检。复检中如仍有1个试件的抗拉强度不符合要求，则该验收批应评为不合格。
8.1.8现场检验连续10 个验收批抽样试件抗拉强度试验一次合格率为100％时，验收批接头数量可扩大1倍.
8.1.9现场截取抽样试件后,原接头位置的钢筋可采用同等规格的钢筋进行搭接连接,或采用焊接及机械连接方法补接。
8.1。10对抽检不合格的接头验收批，应由建设方会同设计等有关方面研究后提出处理方案。
九、安全及环保要求
9。1钢筋加工机械设专人维护维修，定期检查各种零部件，特别是易损部件出现磨损的应立即更换，现场加工的成品、半成品堆放整齐，合格品挂牌区分。
9。2打磨钢筋的砂轮机在使用前要检查砂轮罩，砂轮片是否完好,旋转方向是否正确，对有裂纹的砂轮严禁使用。
9。3钢筋原材、加工后的成品或半成品钢筋堆放时应注意遮盖。
9。4钢筋加工机械必须设置足够照明，确保人员在光线较好的环境下操作。