钢筋连接专项方案 施工组织设计.doc
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1、钢筋连接专项方案一、工程概况 本工程直径大于等于22的钢筋采用“直螺纹”机械连接,直径小于22大于14的柱筋采用电渣压力焊,除此之外所有的钢筋均采用绑扎搭接进行连接。二、钢筋“直螺纹”机械连接施工(一)直螺纹连接工作原理将两根待接钢筋利用专用滚丝机滚丝,形成直螺纹丝头,通过直螺纹连接套把两根带丝头的钢筋用扳手拧紧,利用丝间机械的咬合形成整体。镦粗直螺纹钢筋接头是利用钢筋冷镦粗后,提高了镦粗头钢筋的强度;再套丝母材截面不减少能有效地承受和传递轴向力、水平力及密封性能较好的原理。其工艺是先在施工现场用钢筋镦粗机将钢筋连接端镦粗,然后用钢筋套丝机在镦粗端上套出直螺纹,最后通过直螺纹连接套筒,用管钳扳
2、手把钢筋与连接套筒拧紧在一起。钢筋直螺纹连接示意图(二)设备选用钢筋“直螺纹”机械连接技术选用的设备为钢筋直螺纹滚丝机、管钳扳手、扭力扳手及其他辅助工具等,其中钢筋直螺纹滚轧机的额定电压为380V。(三)材质要求钢筋直螺纹连接套筒须有产品合格证、明显的规格标志及等级标志。本工程所用连接套筒的规格主要有22、25两种,力学性能均为一级,其接头的抗拉强度须达到或超过钢筋母材抗拉强度标准值,并应具备高延性及反复拉压性能。(四)施工方法1、现场准备和人员准备1.1为确保钢筋螺纹丝头的加工质量,凡从事钢筋滚轧直螺纹加工工作的人员必须经过专业技术培训,经考核合格后持证上岗。班组人员应相对固定。1.2 根据
3、现场特点,本工程钢筋直螺纹等强连接的端头螺纹均在场外预制,现场连接安装。所有的钢筋丝头的加工均在钢筋加工场地完成。1.3钢筋直螺纹滚丝机应与放置在支架上待加工的钢筋中心线保持在同一直线,且标高一致。1.4人员配置情况:每台班配操作工人34人,其中滚轧直螺纹丝头1人,丝头质检、盖保护帽及搬运23人。2、工艺流程施工准备钢筋下料滚丝墩粗上塑料保护套拧连接套筒(与下端钢筋连接)拧金连接套筒(与上根钢筋连接)质量检验绑扎钢筋骨架2.1钢筋下料钢筋下料不得用电焊、气割等加热方法切断,可用砂轮切割机切断。要求钢筋切割端面垂直于钢筋轴线,否则应调整机器,直至符合要求,钢筋端头不准挠曲,不得有马蹄形。2.2钢
4、筋滚丝钢筋滚丝在2002-038型钢筋直螺纹滚丝机上进行,钢筋滚丝时必须使用水溶性切削冷却润滑液,不准使用油性切割液或机油润滑液,不准不加润滑液直接滚丝。每台钢筋直螺纹滚轧机每班可加工400-600个丝头,钢筋滚丝时,直螺纹滚丝机上的滚丝器应与钢筋规格调整一致。标准钢筋丝头的螺纹加工长度参照下表进行:钢筋规格 22 25 28丝头长度 31 33 36钢筋丝头加工完毕,应立即盖上塑料保护帽或拧上连接套筒,防止装卸钢筋时损坏丝头,影响连接质量。2.3.丝头检验滚轧直螺纹钢筋机械连接技术现场质量控制的核心是丝头的加工质量,因此必须认真、仔细的检验。丝头检验的要素包括:a、外观及外形质量检验,包括:
5、钢筋丝头螺纹应饱满,有效螺纹不得少于设计规定,牙顶宽度大于0.3P的不完整螺纹不应超过3牙,且累计长度不得超过两个螺纹周长,同一螺纹的不完整长度不大雨1/4圆周,钢筋丝头长度误差为+1P(P为螺距);b、螺纹尺寸检验:用专用检验环规,当钢筋丝头插入时,钢筋端面在环规缺口范围内,即为合格; 检 验 方 法检验项目 检验工具 检验方法及要求螺纹中径 检验螺母螺纹环规 检验螺母应能拧入,螺纹环规拧入不超过1.5扣螺纹长度 检验螺母 检验螺母拧到丝头根部时,丝头端部应在螺母中间的凹槽内螺纹牙形 目测法观测螺纹齿底不得宽出,不完整齿累计长度不超过1扣注:1.加工的丝头应逐个自检,出现不合格丝时应切去重新
6、加工;2、自检合格的丝头,应有质检员随机抽样进行检验,以一个工作班加工的丝头为一个验收批次,随机抽检10%。当合格率小于95%时,应加倍抽检,复检合格率仍小于95%时,应对全部丝头逐个检验。2.4 钢筋连接2.4.1 连接前的准备:钢筋连接之前,先回收丝头上的塑料保护帽和套管端头的塑料密封盖,并检查钢筋规格是否和连接套筒一致,检查螺纹丝扣是否完好无损、清洁。如发现杂物或锈蚀要用铁刷清理干净;2.4.2 标准型接头的连接:把装好连接套筒的钢筋拧到被连接钢筋上,然后用管形扳手拧紧钢筋,使两根钢筋对顶紧,套筒两端外露的丝扣不超过两个完整的扣,连接即完成。随后画上标志,便于质检人员抽检、记录。2.4.
7、3 接头检验:接头连接完成后,由质检人员分批检验。检验方式为:目测。接头两端外露螺纹长度相等,且不超过两个完整丝扣。3.施工现场连接接头的质量检验按钢筋机械连接通用技术规程(JGJ107-96)的要求,在正式加工连接前,每种规格的钢筋先做一组(3根)试件,待做静力拉伸试验合格后方可大量加工连接。现场检验前,滚轧直螺纹钢筋连接技术的提供单位应向使用单位提供有效的型式检验报告。在支模前,质检员按规定的抽检数量进行检验。要求钢筋连接质量100%合格。钢筋接头的丝扣外露部分不得超过1.5P(P为螺距)。钢筋连接接头的现场检验按验收批次进行。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,以500
8、个为一个验收批进行检验和验收,不足500个时也做为一个验收批。对每一验收批接头,必须在工程结构中随机截取3个试件进行试验,并按要求做单向拉伸强度实验。当每个试件单向拉伸强度试验均符合要求时,该验收批评为合格;如有一个试件的强度不合格,应再截取6个试件进行复检,复检中有一个试件试验结果不合格,则该验收批评为不合格。4.钢筋实验取点原位补强措施取点在梁上:将本根钢筋抽取,重新安装一根同规格钢筋取点在柱上:用同直径钢筋绑扎连接(五) 关于标志、包装、运输、储存要求钢筋直螺纹连接套筒应在保护塞上标明规格标志。1、连接套筒出厂前应成箱包装,包装箱外应标明产品名称、规格、数量、生产厂家。2、包装箱内必须附
9、有产品合格证,其内容包括:型号、适用钢筋品种、检验日期、质量合格签章及厂名、厂址、联系电话等。3、套筒在运输过程中应妥善保管,避免雨淋、沾污、遭受机械损伤。4、钢筋丝头检验合格后应套上塑料保护帽,按规格分类对方整齐。5、雨季或长期堆放情况下,应对钢筋丝头采取防锈措施。6、钢筋丝头在运输过程中应妥善保管,避免雨淋、沾污、遭受机械损伤。7、安全技术措施1、如在高空进行钢筋机械连接作业,必须遵守国家现行建筑施工高出作业安全技术规范JGJ80的规定;2、电缆、电线应防止负重拖拉、弯折和尖利物体的刻划;3、操作机械时严格按操作规程进行8、钢筋电渣压力焊施工1、适用范围:现浇钢筋混凝土结构中直径14-40
10、的-级竖向或斜向(倾斜度4:1范围内)钢筋的连接。1、 施工准备2.1材料及主要机具2.1.1 钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告单。进口钢筋还应有化学复试单,其化学成分应满足焊接要求,并应有可焊性试验。2.1.2 焊剂2.1.2.1 焊剂的性能应符合GB5293碳素钢埋弧焊用焊剂的规定。焊剂型号为HJ431。2.1.2.2 焊剂应存放在干燥的库房内,防止受潮。如受潮,使用前须经250-300烘焙2h。2.1.2.3 使用中回收的焊剂,应除去熔渣和杂物,并应与新焊剂混合均匀后使用。2.1.2.4 焊剂应有出厂合格证。2.1.3 主要机具2.1.3.1手工电渣压力焊设
11、备包括:焊接电源、控制箱、焊接夹具、焊剂罐等。2.1.3.2 自动电渣压力焊设备(应优先采用)包括:焊接电源、控制箱、操作箱、焊接机头等。2.1.3.3 焊接电源。钢筋电渣压力焊宜采用次级空载电压 较高(TSV以上)的交流或直流焊接电源。(一般30mm直径及以下的钢筋焊接时,可采用容量为600A的焊接电源;32mm直径及以上的钢筋焊接时,应采用容量为1000A的焊接电源)。2.2 作业条件2.2.1 焊工必须持有有效的焊工考试合格证。2.2.2 设备应符合要求。焊接夹具应有足够的刚度,在最大允许荷载下应移动灵活,操作方便。焊剂罐的直径与所焊钢筋直径相适应,不致在焊接过程中烧坏。电压表、时间显示
12、器应配备齐全,以便操作者准确掌握各项焊接参数。2.2.3 电源应符合要求,当电源电压下降大于5%,则不宜进行焊接。2.2.4 作业场地应有安全防护措施,制定和执行安全技术措施,加强焊工的劳动保护,防止发生烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏机器等事故。2.2.5注意接头位置,注意同一区段内有接头钢筋截面面积的百分比,不符合混凝土结构工程施工及验收规范有关条款的规定时,要调整接头位置后才能施焊。3.操作工艺3.1工艺流程:检查设备、电源钢筋端头制备选择焊接参数安装焊接夹具和钢筋安放铁丝球(也可省去)安放焊剂罐、填装焊剂试焊、作试件确定焊接参数施焊回收焊剂卸下夹具质量检查3.1.1电渣电力焊的工艺过程:
13、闭合电路引弧电弧电渣过程挤压断电3.2检查设备、电源、确保随时处于正常状态,严禁超负荷工作。3.3钢筋端头制备:钢筋安装之前,焊接部位和电极钳口接触的(150区段内)钢筋表面上的锈斑、油污、杂物等,应清楚干净,钢筋端部若有弯折、扭曲,应予以矫直或切除,但不得用锤击矫直。3.4选择焊接参数:钢筋电渣压力焊的焊接参数包括:焊接电流、焊接电压和焊接通电时间,参见表4-23。不同直径钢筋焊接时,按较小直径钢筋选择参数,焊接通电时间延长约10%钢筋电渣压力焊焊接参数 钢筋直径() 焊接电流(A) 焊接电压(V) 焊接通电时间(S) 电弧过程U2-1 电渣过程U2-2 电弧过程T1 电渣过程T216 20
14、0-250 40-45 22-27 14 418 250-300 40-45 22-27 15 520 300-350 40-45 22-27 17 522 350-400 40-45 22-27 18 625 400-450 40-45 22-27 21 628 500-550 40-45 22-27 24 632 600-650 40-45 22-27 27 736 700-750 40-45 22-27 30 840 850-900 40-45 22-27 33 93.5 安装焊接夹具和钢筋:夹具的钳口应夹紧于下钢筋端部的适当位置,一般为1/2焊剂罐高度偏下5-10,以确保焊接处有足够的
15、淹埋深度。上钢筋放入夹具钳口后,调准动夹头的起始点,使上下钢筋的焊接部位位于同一轴状态,方可夹紧钢筋。钢筋一经夹紧,严防晃动,以免上下钢筋错位和夹具变形。3.6 安放引弧用的铁丝球(也可省去)。安放焊剂罐、填装焊剂。3.7 试焊、作试件、确定焊接参数:在正式进行钢筋电渣压力焊之前,必须按照选择的焊接参数进行试焊并做试件送试,以便确定合理的焊接参数。合格后,方可正式生产。当采用半自动、自动控制焊接设备时,应按照确定的参数设定好设备的各项控制数据,以确保焊接接头质量可靠。3.8施焊操作要点3.8.1 闭合回路、引弧:通过操纵杆或操纵盒上的开关,先后接通焊机的焊接电流回路和电源的输入回路,在钢筋端面
16、之间引燃电弧,开始焊接。3.8.2电弧过程:引燃电弧后,应控制电压值。借助操纵杆使上下钢筋端面之间保持一定的间距,进行电弧过程的延时,使焊剂不断熔化而形成必要深度的渣池。3.8.3 电渣过程:随后逐渐下送钢筋,使上钢筋端部插入渣池,电弧熄灭,进入电渣过程的延时,使钢筋全断面加速熔化。3.8.4 挤压断电:电渣国产结束,迅速下送钢筋,使其端面与下钢筋端面相互接触,趁热排除熔渣和熔化金属。同时切断焊接电源。3.8.5接头焊毕,应停歇20-30S后(在寒冷地区施焊时,停歇时间应相应延长),才可回收焊剂和卸下焊接夹具。3.9 质量检查:在个钢筋电渣压力焊的焊接生产过程中,焊工应认真进行自检,若发现偏心
17、、弯折、烧伤、焊包不饱满等焊接缺陷,应切除接头重焊,并查找原因,及时消除。切除接头时,应切除热影响区的钢筋,即离焊缝中心约为1.1倍钢筋直径长度范围内的部分应切除。4 质量标准4.1 保证项目4.1.1 钢筋的品种和质量,必须符合设计要求和有关标准的规定。注:进口钢筋需先经过化学成分检验和焊接试验,符合有关规定后方可焊接。检验方法:检查出厂质量证明书和试验报告单。4.1.2 钢筋的规格,焊接接头的位置,同一区段内的接头钢筋面积的百分比,必须符合设计要求和施工规范的规定。检验方法:观察或尺量检查。4.1.3电渣压力焊接头的力学性能检验必须合格。力学性能检验时,从每批接头中随机切取3个接头做拉伸试
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