钢筋加工及焊接作业指导书.doc

目 录
1. 适用范围 2
2. 作业准备 2
3. 技术要求 2
4. 施工程序与工艺流程 2
5. 施工要求 3
6. 材料要求 10
7. 劳动组织 11
8. 机具设备配置 11
9. 质量控制及检验 12
10. 安全及环保要求 15

钢筋加工及焊接作业指导书
1. 适用范围
适用于新建贵阳市域铁路久长至永温线桥梁、隧道、涵洞及附属结构物的钢筋加工及焊接施工。
2. 作业准备
2.1钢筋加工场应施工完毕并能投入使用
2.2钢筋加工场的用水、用电应满足加工要求。
2.3钢筋加工场需要的钢筋原材料、各种钢筋加工及焊接设备已进场。
2.4 设计资料、各种标准、技术数据收集齐全。
3. 技术要求
3.1钢筋加工与焊接应在钢筋加工场中进行，钢筋加工场应有布置方案。
3.2钢筋加工场各种原材料、半成品、成品保存应执行相关标准。
3.3钢筋加工及焊接应满足相关规范、验收标准。
4. 施工程序与工艺流程
4.1施工程序
钢筋进场分类—钢筋检验—钢筋调直—按图纸下料—弯曲成型—钢筋焊接—按部位绑扎成型—钢筋安装—检验。

4.2工艺流程
进场分类
弯曲成型
焊 接
验 收
绑扎成型
钢筋安装
检 验
调 直
下 料

5. 施工要求
5.1 一般规定
5.1.1从事钢筋加工和焊（连）接的操作人员必须经考试合格，持证上岗，钢筋正式焊（连）接前，应进行现场条件下的焊（连）接性能检验，合格后方能正式生产。
5.1.2钢筋在运输、加工和贮存过程中应防止锈蚀、污染和变形。并按品种、规格和检验状态分别标识存放。
5.1.3钢筋进场后必须按规定进行复检，级别、强度等级、直径及力学性能满足设计及标准要求后方可使用。
5.1.4钢筋加工及焊接前应将钢筋表面油污、水泥浆和锤打能剥落的浮皮、铁锈清除干净。
5.1.5钢筋经调直、除去污锈后，即可按图纸要求进行划线下料工作。为了使成型的钢筋比较精确地符合设计要求，在下料前应计算图纸上所标明的折线尺寸与弯折处实际弧线尺寸之差值，同时还应计入钢筋在冷作弯折过程中的伸长量。弯折伸长量可按下表估算。
弯折伸长量估算表（单位：㎝）
钢筋直径
（㎜）
弯折角度
180º
90º
45º
6
1.0
0.5
不计
8
1.0
1.0
不计
10
1.5
1.0
不计
12
1.5
1.0
0.5
14
2.0
1.5
0.5
16
2.5
1.5
0.5
18
3.0
1.5
1.0
20
4.0
2.0
1.0
22
4.0
2.0
1.0
25
4.5
2.5
1.5
28
5.0
3.0
2.0
32
6.0
3.5
2.5
5.1.6浇筑混凝土前，应对钢筋隐蔽前的下列内容按照设计及标准要求进行检查，形成施工记录。
⑴钢筋的品种、规格、数量、位置和间距等；
⑵钢筋的连接方式，接头位置，接头数量和接头面积百分率等；
⑶预埋件的规格和数量等；
⑷钢筋保护层厚度；
5.2 钢筋加工
5.2.1钢筋的除锈
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。
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。
5.2.2钢筋调直
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。
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%，使用前要进行检验，按调直后的抗拉强度选用。
5.2.3钢筋切割
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，在久永铁路钢筋加工场用XQ120小型剪切生产线进行裁断。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。
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。
5.2.4钢筋弯曲成型
钢筋的弯曲成型多用弯曲机进行，久永铁路钢筋加工场用G2W32数控立式钢筋弯曲中心或WG12D数控钢筋弯箍机进行弯曲成型。G2W32数控立式钢筋弯曲中心是一个自动化程度较高的设备，每个单机既可独立动作，又可相互联系协调一致连续动作。WG12D数控钢筋弯箍机是一个自动化程度较高的设备，整台机器集机、电、气与主机一体，生产过程基本是由系统控制自动完成。
5.2.5加工成型的钢筋，分类堆放整齐并标识清楚。
5.2.6钢筋加工中的各种弯勾和弯折应符合标准要求。
5.3 钢筋的连接接头
5.3.1钢筋接头形式
热轧钢筋的接头应符合设计及标准要求，当设计无要求时，应符合下列规定：
⑴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。
⑵对于桩基钢筋的现场接头，统一采用帮条焊接。
⑶拉杆的钢筋，不论其直径大小，均应采用焊接接头。
⑷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。但对轴心受拉和小偏心受拉构件中的主钢筋均应焊接，不得采用绑扎接头。受力钢筋焊接或绑扎接头设置在内力较小处，并错开布置，对于绑扎接头，两接头间距不小于1.3倍搭接长度。
⑸跨度大于10米的梁不得采用搭设接接头。
⑹对于焊接接头，在接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积的百分率应符合下表规定，对于绑扎接头，其接头的截面面积占总截面面积的百分率也符合下表：
接头长度区段内受力钢筋接头面积的最大百分率
接头型式
接头面积最大百分率
受拉区
受压区
主钢筋绑扎接头
25
50
主钢筋焊接接头
50
不受限制
⑺电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径，也不宜位于构件的最大弯距处。
5.3.2电弧焊接接头
⑴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。
⑵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
钛铁矿型
交流或直流正、反接
E4303
钛钙型
E4313
高钛钾型
E4315
低氢钠型
直流反接
E4316
低氢钾型
交流或直流反接
E5001
钛铁矿型
交流或直流正、反接
E5003
钛钙型
E5015
低氢钠型
直流反接
E5016
低氢钾型
交流或直流反接
⑶钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时，尽量做成双面焊缝，只有当不能做成双面焊缝时，才允许采用单面焊缝。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。
⑷钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致；接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d（d为钢筋直径）。
⑸钢筋接头采用帮条电弧焊时，帮条应采用与主筋同级别的钢筋，其总截面面积不应小于被焊钢筋的截面面积。帮条长度：如用双面焊缝不应小于5d，如用单面焊缝不应小于10d（d为钢筋直径）。
⑹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。
⑺电弧焊接注意事项
①搭接焊亦应采用双面焊，操作困难时才采用单面焊。
②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。
③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。
④焊条应保持干燥，如受潮，应先在100~350℃下烘0.5~1h。
⑤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。
⑥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。
5.3.6 钢筋闪光对焊
⑴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。
⑵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。
6. 材料要求
6.1 原材料主控项目
6.1.1钢筋进场时，必须按批抽取试件做力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499）等现行国家标准的规定和设计要求。
6.1.2钢筋检验应以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢筋，每60T为一批，不足60T也按一批计。施工单位每批抽检一次，监理单位见证取样检测或平行检验次数为施工单位抽检次数的20%或10%，但至少一次。
6.1.3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。
6.1.4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。
6.1.5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。
6.2原材料一般项目
进场钢筋应平直、无损伤、表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。
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。
7. 劳动组织
按中型钢筋加工厂考虑，需要配置的人员如下：
序号
工种名称
人数
备注
1
工班长
1

2
钢筋工
8-10

3
电焊工
2-6

8. 机具设备配置
久永铁路钢筋加工场配置的机具设备如下：
序号
机械设备名称
规格及型号
数量
技术状况
进场日期
备注
1
龙门吊
10t
1台
良好
2011年2月25

2
钢筋笼成型机
HL-20-15
1套
良好
2011年2月25

3
数控弯曲中心
G2L32
1套
良好
2011年2月25

4
数控弯箍机
PRIME-12C
1套
良好
2011年2月25

5
棒材自动剪切生产线
Xq120
1套
良好
2011年2月25

6
电焊机
BX1-630
2台
良好
2011年2月25

7
平板车
9m
2台
良好
2011年2月25

9. 质量控制及检验
9.1 质量控制
9.1.1钢筋必须顺直，调直后表面伤痕及锈蚀不应使钢筋截面积减少。
9.1.2钢筋安装前，应将已浇筑的混凝土面凿毛，并将表面清洗干净。
9.1.3钢筋绑扎接头Ⅰ级钢筋受拉30d，受压20d；Ⅱ级钢筋受拉35d，受压25d。主筋应全部焊接成型，单面焊接，焊接长度应≥10d；双面焊接，焊接长度应≥5d。
9.1.4钢筋安装，成型允许偏差：受力钢筋间距允许偏差为±20mm；箍筋水平钢筋间距允许偏差为±20mm；保护层厚度允许偏差为±3mm。
9.2 钢筋质量检验
9.2.1 钢筋加工
主控项目：钢筋的加工应符合设计要求，当设计未提出要求时，应符合下列规定：
⑴受拉热轧光圆钢筋的末端应做1800弯钩，其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段（图1）。
⑵受拉热轧光圆和带肋钢筋末端，当设计要求采用直角形弯钩时，直钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段（图2）。
⑶弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋）（图3）
⑷用光圆钢筋制成的箍筋，其末端应作不小于900的弯钩，有抗震等特殊要求的结构应做1350或1800的弯钩；弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍，弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震等特殊要求的结构，不得小于箍筋直径的10倍。（图4）

一般项目：
钢筋加工允许偏差和检验方法
序号
名 称
允许偏差（mm）
1
受力钢筋全长
±10
2
弯起钢筋的弯折位置
±20
3
箍筋内净尺寸
±5（桥梁±3）

钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法
序 号
名 称
允许偏差（mm）
1
受力钢筋排距
±5
2
同一排受力钢筋间距
基础、板、墙
±20
柱、梁
±10
3
分布钢筋间距
±20
4
箍筋间距
绑扎骨架
±20
焊接骨架
±10
5
弯起点位置（加工偏差±20mm包括在内）
30
6
钢筋保护层厚度C（mm）
C≥35
+10,-5
25＜C＜35
+5,-2
C≤25
+3,-1
9.2.2 钢筋焊接
⑴主控项目：
①纵向受力钢筋的连接方式必须符合设计要求。
②钢筋接头的技术要求和外观质量应符合相关标准的规定。钢筋焊接接头，应按批抽取试件做力学性能检验，其质量必须符合现行国家标准《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18）的规定和设计要求。承受静力荷载为主的直径为28mm～32mm带肋钢筋采用冷挤压套筒连接接头,应按批抽取试件做力学性能检验,其质量必须符合现行国家标准《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》（JGJ18）的规定和设计要求。
⑵一般项目：钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置，配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符合下列规定：
①焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%；
②绑扎接头在构件的受拉区，不得大于25%，在受压区不得大于50%；
③钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍；
④在同一根钢筋上应少设接头。“同一截面”内，同一根钢筋上不得超过一个接头。
注：两焊（连）接接头在钢筋直径的35倍范围且不小于500mm以内，两绑扎接头在1.3倍搭接长度范围且不小于500mm以内，均视为“同一截面”
10. 安全及环保要求
10.1 安全要求
10.1.1钢筋加工场应设警示标志，严禁非工作人员出入。
10.1.2钢筋加工场固定机械设备要及时清洗养护，且设备旁必须悬挂操作规程牌和设备标牌。
10.1.3厂房的用水、用电管理要规范。
10.1.4在钢筋加工场的材料、机械、半成品、成品必须悬挂标示牌；
10.2 环保要求
10.2.1加强现场文明施工和材料、机具、设备的堆码，保持钢筋加工场的清洁。
10.2.2加强钢筋加工场废料的及时收集和整理。