钢筋及预应力应用新技术新工艺应用总结

1高强度钢筋应用技术一、应用概况：本工程中框架柱中D＞25以上钢筋均为HRB400级钢筋125t，其屈服强度值为400Mpa，比普通Ⅱ级钢筋强度增加19%左右。二、材料特性HRB400级热轧带肋钢筋屈服强度为400N/mm2的钢筋。此材料是在钢中加入微量合金元素V.Ti或Nb后使晶粒细化，不仅改善延性，降低碳含量，而且钢筋的屈服强度得到提高，并具有良好的可焊性。HRB400级钢筋是目前国内重点推广的新钢种之一。它包含20MnSiv、20MnSiNb和20MnTi三个品种。三、材料要求1、每批钢筋进场时，挂好标牌，并注明厂标、钢号、炉批号、钢筋直径等标记、并附有钢材产品质量合格证明书。2、每批钢筋进场时、进行外观检查、无裂缝、结疤、折叠、油污、锈浊等现象。3、原材料进场时，现场质量员根据厂家提供的原材料出厂质保书所注明的材料数量、炉号、规格、型号等进行复查，并在监理单位监督下现场取样，送检测中心复检。4、HRB400级热轧带肋钢筋强度标准值为400N/mm2，强度设计值为360N/mm2。四、施工要点A、工艺流程钢筋配料→钢筋运输到指定部位→钢筋绑扎焊接→钢筋加设垫块B、钢筋配料⑴根据施工设计图纸先给出各种形状和规格的单根钢筋简图并加以编号，然后分别计算钢筋下料长度和根数，填写配料单，申请加工。⑵钢筋下料长度应了解砼保护层，钢筋的弯曲、弯钩等规定，再根据图中的尺寸计算其下料长度，如需搭接还应考虑增加搭接长度。根据施工图集及施工图纸施工。⑶钢筋配置在无注明的情况下可按构造要求处理。C、钢筋加工(1)钢筋冷拉①钢筋冷拉前，对机械设备进行检查，校核确保冷拉质量并做好冷拉过程记录。②钢筋冷拉速度不过快、待拉至控制应力后，稍停，然后再放松。③冷拉线两端设置防护装置。冷拉时在冷拉线两端严禁站人，或跨越触动正在冷拉的钢筋。④钢筋冷拉后，放置7—15d后方可使用。(2)钢筋制作①混凝土保护层：梁、柱砼保护层厚度为25mm，板砼保护层厚度为15mm，基础底板40mm。②钢筋锚固：受力的光圆钢筋末端均做弯钩，其钢筋的搭接长度和锚固长度均为35d钢筋直径。③箍筋弯钩的弯折角度为135°，且弯钩内弯弧内直径不小于钢筋直径的4倍。④钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不小于1.25；钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不大于1.3。⑤按配料单的尺寸进行钢筋制作，在钢筋制作过程中，注意钢筋的弯钩情况及料单所需的钢筋规格数量进行集中下料尽量做到短材长用，节约材料。⑥钢筋制作好后按梁的编号或划分的段面进行挂牌堆放以免混用及重复加工。D、钢筋绑扎(1)准备工作：①核对成品钢筋的编号、形状、尺寸和数量等是否和料单相符。如有错误及时纠正或增补。②准备绑扎用的铁丝、绑扎工具、绑扎架等。③准备控制砼保护用的高标号水泥砂浆垫块。(2)钢筋绑扎①钢筋的交叉点采用钢丝扎牢②板和墙的钢筋网,除靠近外围两行钢筋的相交点全部扎牢外,中间部分采用梅花形绑扎，双向受力的钢筋网每交点扎牢、绑扎时注意了相邻绑扎点的铁丝扣成八字形,使钢筋网片避免了歪斜变形。③柱的竖向钢筋搭接时，矩形柱角部钢筋的弯钩平面与模板面的夹角为45°角。柱、梁中箍筋根据图纸要求进行加密，箍筋末端作135度弯钩，平直部分长度为10d，弯钩的弯弧内直径不小于箍筋直径的2.5倍且不小于受力钢筋的直径。E、钢筋连接⑴钢筋连接：柱筋采用电渣压力焊，梁钢筋采用单面焊接、闪光对焊。⑵钢筋连接中，梁钢筋连接主要以单面焊接、闪光对焊，少量连接采用绑扎连接。⑶钢筋连接严格按照国家现行标准《钢筋焊接及验收规范》JGJ18的规定施工，同时对焊接接头现场取样作力学性能检验，其质量符合规程的规定。F、成品保护⑴往楼层上吊运钢筋时，清理好存放地点，以免变形。⑵不得随意踩踏已绑好的钢筋。⑶楼板上、下层钢筋绑扎时，支撑马登要绑牢，防止操作时踩变形。⑷安装电线管、暖卫管线等设施时，不得任意切断和移动钢筋。五、针对性措施三级钢强度高对焊接要求也非常高，由技术水平高的专业人员负责焊接。预先做好焊接试验，选定好焊接参数，以确保焊接质量。六、应用技术概述HRB400级热轧带肋钢筋具有良好的坚固性能，具有这种性能是由于采用了微合金化的技术路线，使之细化晶粒，改善了金相组织，从而提高了综合性能。使用HRB400级热轧带肋钢筋可以节省材料用量。由于新型钢筋强度的提高，一般可节材20%左右。在节材同时也大大节省现场施工场地及运输量，针对本工程场地狭小，此效益凸显无遗。七、应用效果该工程在Ф25及以上级别钢筋均采用HRB400级热轧带肋钢筋，计使用钢筋量为120T,与采用传统的HRB335二级钢相比，节约钢筋10T。同时与传统的HRB335二级钢相比，其各项力学性能和化学指标均好于GB1499-1998标准，特别是在强度提高的同时，延性不降低；钢筋实测抗拉强度与实测屈服强度之比不小于1.25；钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不大于1.3。与采用传统的二级钢相比，强度提高20%。八、工程应用小结与经济分析：此钢筋在使用中，不仅强度高而且易焊接。HRB400级钢筋符合建筑结构专家提出的“高强度、高延性、高粘性”的要求。通过现场取样复试所得数据，均达到规范要求，确保了工程结构质量，达到功能使用要求。从设计强度值与价格比较，HRB400级钢筋更具有价格优势。计算得出，每使用1吨HRB400级钢筋比Ⅱ级钢筋节约396元，在本工程中，应用HRB400级钢筋可节省费用11000t×396元/t=4356000元。取得了可观的经济效益，在以后的建设工程中应大力推广。2大直径钢筋直螺纹连接技术一、应用概况随着建筑业的蓬勃发展，钢筋混凝土结构的跨度和规模越来越大，钢筋用量显著增加，钢筋直径和布筋密度也越来越大。粗直径钢筋的连接方法，成为结构设计与施工的关键之一，直接影响建设工程质量、施工进度和经济效益。本工程建筑总面积为97727平方米，主要结构形式为框架-剪力墙结构。该工程钢筋用量大，接头多，且工期紧，任务重，如果粗直径钢筋的接头采用焊接，不仅钢筋连接质量差，劳动强度大，而且会耽搁工期。经建设各方共同研究，一致同意采用接头质量高、易施工、操作简单且综合成本低的钢筋剥肋滚压直螺纹连接技术。二、工艺特点钢筋剥肋滚压直螺纹连接技术是在钢筋直螺纹连接技术的基础上发展起来的一项新技术，它与传统的焊接工艺及其它机械连接技术相比，具有如下特点：（1）螺纹牙型好，精度高，连接质量稳定可靠，连接强度高;（2）连接接头具有优良的抗疲劳性能及抗低温性能，接头可通过200万次疲劳试验和零下40℃低温试验；（3）操作简单，施工速度快。螺纹加工提前制作，现场装配作业；（4）应用范围广，适用于本工程钢筋应用中直径为16-20、25、28mmHRB335、RRB400钢筋在各种方位同、异直径的连接；（5）接头质量受人为因素影响小，现场施工不受气候条件影响；（6）无污染，无火灾及爆炸隐患，施工安全可靠；（7）节约能源，耗电低，设备功率仅为3-4KW。三、工艺原理钢筋剥肋滚压直螺纹连接技术是将钢筋待连接部分的横肋和纵肋剥切滚丝，使钢筋滚丝前的柱体直径达到同一尺寸，然后利用连接套筒进行连接，使钢筋丝头与连接套筒连接为一体，从而实现了等强度连接的目的。四、工艺流程钢筋端面平头剥肋滚压螺纹丝头质量检验钢筋就位利用套筒连接作标记接头质量检验完成五、操作要点（1）连接所用的钢筋要有产品出厂合格证，产品性能检测报告，以及材料进场复验报告；连接套筒要采用优质碳素结构或其它经型式检验确定符合要求的钢材，且材料表面应光洁，不允许有严重锈蚀、油脂等质量缺陷，合格的材料是保证工程质量的前提条件。（2）进场钢筋端头的切割质量都比较粗糙，端面翘曲不平，不能直接用于连接，需要进行再次切割。一般宜采用砂轮切割机或其它专用切断设备，严禁气割，以确保钢筋待连接端面平头，平头的目的是让钢筋端面与母材轴线方向垂直，并使钢筋连接端面之间充分接触。（3）钢筋丝头加工是该工艺关键之一。a.钢筋切削剥肋：将机头前端的切削刀具切削直径尺寸按工艺要求调整到下表中的数据，并在加工过程中随时检查，不得超出要求。b.螺纹滚压工序：机头中换上与加工规格相应的机盒及滚轮，直径尺寸无须调整，进行螺纹滚压。为确保钢筋丝头加工质量，操作人员均须经过专业技术培训，严格考核，持证上岗。c.对加工的钢筋螺纹接头，必须逐个进行目测检查，并每加工10个用检具检查一次，做好检验记录。随机抽查同规格接头数量的10%进行外观检测，钢筋与套筒规格应一致，接头无1扣以上完整丝扣外露为合格。d.检验方法及要求见下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（Z）检验螺母应能拧入，螺纹环规（Z）拧入不得超过0扣螺纹长度检验螺母对标准丝头，检验螺母拧到丝头根部时，丝头端部应在螺母中部的凹槽内。螺纹牙形目测法观测螺纹齿底不得宽，不完整齿（螺纹齿顶宽度≥0.33P）累计长度不得超过2扣。（4）钢筋丝头经检验合格后，要立即套上专用的钢筋丝头保护帽或与应相连接的连接套筒，将钢筋丝头保护起来，同时要注意在连接套筒的另一端按上塑料防护帽。切不可将加工好的钢筋随意搬运或堆放，以防丝头被磕碰或被污物污染而影响钢筋接头质量。（5）钢筋连接前，钢筋丝纹和连接套筒丝纹要逐个进行检查，确保其完好无损，如果发现丝纹表面有杂质，应清除干净。安装时，首先把连接套筒的一端安装在基本钢筋的端头上，用扳手或管钳等工具将其拧紧到位，然后把导向对中钳夹紧连接套筒，将待接钢筋通过导向夹钳中孔对中，拧入连接套筒内拧紧到位，即可完成连接。卸下工具后随即检验，不合格的立即纠正，合格的接头作上标记，与未拧紧的接头区分开来，以防有的钢筋接头漏拧，并认真做好现场记录工作。六、质量检验（1）丝头质量检验操作者对加工的丝头要逐个进行检查。首先检查其外观质量，螺纹饱满，表面光洁，不粗糙，螺纹直径大小应一致，无虚假螺纹用缺肉、瘦牙等缺陷，螺纹长度、公差尺寸应符合规定；再次用检验钢筋丝头的专用量具-螺纹环规进行检验，钢筋丝头要能够顺利通过螺纹环规，且丝头与螺纹环规要十分吻合才算合格。经自检合格的钢筋丝头，监理部再对每种规格加工批量随机抽检10％，且不少于10个，如果在抽检中有一个不合格，则对该加工批全数进行检查，不合格的丝头要重新加工，经检验合格后方准予使用。（2）接头质量检验钢筋接头在施工单位检验合格后，再由监理部进行验收。首先目测已作标记的钢筋接头处丝扣，如果发现有一个完整丝扣外露，则该接头要重新拧紧或进行加固处理；然后用扭力扳手随机抽检每种规格接头数量的10％，且不少于10个，如果在抽检中发现有一个接头松动，则要对该种规格的接头全数进行检查。七、结论和体会钢筋剥肋滚压直螺纹连接机械连接中的新技术，该技术于1999年12月17日通过了建设部组织的部级鉴定。在工程施工过程中，通过施工单位及监理部的科学管理、严格控制，钢筋剥肋滚压直螺纹接头一次性验收通过率为100％，且接头强度达到行业标准A级接头性能要求，深受建设单位及质监部门的欢迎与肯定。通过对该技术工艺要求的严格控制与实施，有效提高了该技术在本工程中的应用质量。与传统的绑扎接头方式比较：Ф32：5000×35×0.032×6.31=35.34TФ28：4500×35×0.028×4.83=21.3T可合计节约钢材56.64T,按每吨3197元单价计算,可节约56.64×3197=18.11万元。不仅确保了工程质量，加快了施工速度，而且还取得了良好的经济效益和社会效益。3无粘结预应力技术一、工程概况本工程为新区森兰外高桥D4-5地块办公楼工程项目，项目场地位于上海市新区外高桥保税区，东至经四路，西至经五路，南至洲海路，北至高西路；该项目占地面积约31964m2、总建筑面积约97727m2。本工程地下部分共两层，地下一层为餐饮与车库，地下二层为地下车分面积为32890.9m2，其中人防部位约占7984m2地上建筑主要包括2幢高层办公楼、1幢多层办公楼。3幢办公楼以一两层的商业裙房相连。地上总建筑面积约为64089.86m2。结构类型，一号，二号办公楼为框架剪力墙结构，三号办公楼，裙房，地下室为框架结构工程预应力筋采用直径15.2mm，标准强度fptk＝1860N/mm2，弹性模量Ey＝1.95×105MPa的高强低松弛无粘结钢绞线板筋施工。二、工艺特点1、结预应力梁的施工预应力筋的加工制作a.断料按设计长度用砂轮切割机断料，不得使用气割或电焊切割。下料的同时，对钢绞线进行外观检查，剔除有伤害的钢绞线。b.固定端制作采用挤压机制作固定端。挤压腔内保持清洁，每次挤压完要清理。挤压时，保持钢铰线、挤压模、活塞杆在同一中心线上。挤压模磨损后，锚固头直径不宜超差0.3mm。②预应力的预埋施工a.支架焊接、无粘结钢绞线安装土建工种铺放普通钢筋的上筋并预埋管线，预应力工种穿预应力筋、锚垫板、螺旋筋等，再扎腰筋、吊筋，当预应力筋穿入锚垫板后，应将锚垫板固定在普通钢筋上，使锚垫板紧靠边模板，防止倾斜以至浇注混凝土时漏浆而无法进行张拉操作。调整预应力筋的定位标高，其允许误差为垂直10mm，孔道支架焊在钢箍上，支架间距应符合设计要求（一般为600～1000mm）。梁若要起拱，则孔道随梁起拱。无粘结钢绞线在支架焊接好后，穿入相应的位置（无粘结钢铰线走向应平行，防止互相扭绞），然后将其理顺，使之平顺、流畅、过渡自然，最后用扎丝绑扎于支架上。如怀疑无粘结钢绞线有破损的可能时，应及时检查。如确实已破，应采取措施修补。b.锚具预埋件的埋设锚垫板背面的钢筋应尽可能靠近垫板，以加强局部受拉和承压强度。可利用框架梁受力钢筋锚固长度的直钩绑扎螺旋钢筋，提高承压强度。锚垫板中心位置允许偏差为5mm。c.预应力筋的埋设：必须根据预应力筋铺放图的要求进行制作。铺放图已注明有粘结预应力筋平面间距，线坐标。施工前要协调好其它各工种的施工顺序，按照预定的施工进度进行有序的排列。包括安装、模板、钢筋等工种的先后施工顺序。按铺放图预应力筋的布置要求，完成马凳钢筋的制作。马凳钢筋的要求：钢筋直径不宜小于φ10mm。间距不大于2m。钢筋的支架高度应以以钢绞线外皮底边缘高度为标准。d.张拉端部锚垫板的安装：钢绞线固定好后，可安装锚垫板及螺旋筋。端部模板必须与端部锚垫板对拉螺栓固定。同时应采用普通钢筋加以固定，以防止在浇捣砼时，发生偏位等现象。端部锚垫板、螺旋筋由于处于支座钢筋较密处，安装比较困难，应保证其位置的准确。在上述工作全部完成后，现场质量员应对钢绞线的穿筋数量、矢高进行核对，并进行预应力分项工程班组质量自检，并要求总包和有关质检部门进行隐蔽工程验收。2、力张拉作业预应力筋的张拉作业应在混凝土强度达到设计强度80%后进行。如需提前张拉，必须由预应