钢筋工作业指导书

广州东沙至新联高速公路S11合同段

钢 筋 施 工 作 业 指 导 书

编号：DXGS-ZYZDS-002 编制： 审核：

中铁十五局二公司广州东沙至新联高速公路S11合同段项目部

二00七年十一月二十六

钢筋作业指导书

一、 前言

本作业指导书是为了达到我公司广州东新高速S11合同段五沙互通立体交叉工程质量目标，规范钢筋工程施工，提高施工人员操作水平，杜绝不合格品的产生而编制的。 二、 基本知识 （一、）钢筋的分类

按生产工艺分为热轧钢筋、热处理钢筋、冷拉钢筋、冷拔钢丝；按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢；产品外形分为光面圆形、月牙纹、人字纹、螺旋纹等。

一般钢筋砼工程大量使用的是热轧钢筋，本作业指导书主要针对热轧钢筋的施工，以下如无特殊说明，钢筋即指热轧钢筋。热轧钢筋的分类及主要技术性能如下表所示： 表面形钢筋级强度等 代表 公称直屈服点 MPa 状 别 级代号 符号 径 光圆 月纹人纹 螺纹 Ⅰ R235 φ 8~25 28~50 8~25 28~50 8~40 10~25 28~32 235 335 400 0 抗拉强度 伸长率 MPa % 370 510 490 570 835 25 16 14 10 冷弯 d-弯心直径 a-钢筋公称直径 ．180d=a ．180d=2a ．180d=3a ．180d=4a 90d=3a 90d=5a ．90d=6a ．．牙Ⅱ 或子Ⅲ 旋Ⅳ RL335 φ RL400 φ RL0 φ 钢筋的四大技术性能指标： 1、 屈服强度

有明显物理流限的钢筋，取其屈服下限作为屈服强度，以σS表示；无明显物理流限的取残余应变为0.2%所对应的应力（σ0.2）作为钢筋的屈服强度。

2、 抗拉强度

钢筋被拉断前所能承担的最大的应力值。 3、 伸长率

钢筋的伸长率以δ表示，δ=（l1-l）/l。 标距l=5d（d-钢筋直径）伸长率以δ5表示； 标距l=10d（d-钢筋直径）伸长率以δ

10

表示。

4、 冷弯性能

要求把钢筋围绕某个规定直径D的轮轴（常称弯心）进行弯转，在达到规定的冷弯角度α时，钢筋不能发生裂纹、鳞落或断裂。

直径在10mm以下的光圆钢筋多以盘条形式供应。 （二）、钢筋的截面积及重量 A=лd2/4 ,d—钢筋的公称直径 每米重量 G=0.25лd2×7850(kg) （三）、钢筋的代换

要求代换后钢筋的“钢筋抗力”不小于施工图纸上原设计配筋的“钢筋抗力”。 三、 钢筋构件的加工 （一）、编制钢筋配料单

在熟悉图纸的基础上，按施工图中每个品种、规格的钢筋列出钢筋明细表，确定钢筋的设

计尺寸，计算下料长度，最后汇总编制钢筋配料单。钢筋配料单格式如下所示：

项钢筋 构件名称 次 编号 合计 （二）钢筋的除锈 简图 直径 钢号 下料 长度 单位 根数 合计 根数 重量 1、钢筋锈蚀程度划分：

①、 浮锈（轻锈、水锈）：呈较均匀的细粉末状，黄色（或淡红色）； ②、 迹锈（中锈）呈粉末状，红褐色（或淡赭色）； ③、 层锈（重锈）呈片状锈层或凸起锈斑，暗褐色（或红黄色）； ④、 水渍受雨浸蚀呈水纹印迹，黑色（或暗色）。

浮锈除在焊接前在焊点处用纲丝刷清除外，一般可不必处理。出现锈皮，即用硬物撞击钢筋有锈屑剥落时，应进行除锈。

2、除锈方法 （1）、电动除锈：通过电动机带动圆盘式钢丝刷除锈。 （2）、人工除锈：可采用带柄平板钢丝刷或制作砂箱以除锈。 （三）、钢筋调直

直径在10mm以下盘圆钢筋可用卷扬机拉直。 直径在10mm以上粗钢筋可采用卡盘法调直。

钢筋调直可采用钢筋调直机（TQ4-14、TQ4-8）完成钢筋除锈、调直、切断，但工作范围较小，仅适用于直径14mm以下的钢筋。

（四）、钢筋切断

人工可采用手动切断器，机械可采用GJ5-40、GJ40-1或GJ5Y-32型钢筋切断机。目前工地普遍采用砂轮锯进行钢筋切断。

（五）、钢筋弯曲 1、手工弯曲成型

可用底盘及扳子在工作台上进行。扳柱、扳距、弯曲点这三者之间的位置将决定成品尺寸的准确程度。 弯曲角度 45． 90． 135． 180． 1.5~2d 2.5~3d 3~3.5d 3.5~4d 扳距 1d 1d 弯曲点位齐平 齐平 置 手工弯曲操作方法: （1） 、确定弯曲顺序；

（2） 、根据料牌尺寸用石笔划出各弯曲点位置，划线时应注意以下几点：

① 根据不同的弯曲角度扣除弯曲调整值，其扣法是从相邻两段长度中各扣一半； ② 钢筋端部带半圆弯钩时，划线时将该段长度增加0.5d（d-钢筋直径）； ③ 划线工作宜从钢筋中线开始向两边进行。 （3） 试弯，合格后成批生产。 2、机械弯曲成型

采用钢筋弯曲机（GJ7-40）进行。弯曲步骤：①选用合适的转速和扳柱→②划出钢筋弯曲点并放进扳柱间→③开动机器→④弯至规定角度（略小）→⑤关闭开关→⑥弯曲盘归位→⑦

钢筋移位，执行步骤③---⑦，直至完成整个钢筋的弯曲。

（六）、钢筋的连接 1、绑扎搭接 （1）、受拉区域内的光圆钢筋末端应做成彼此相对的弯钩，绑扎接头的搭接长度（由两钩端部切线算起）不得小于下表所规定的数值。在钢筋搭接部分的中心及两段（共三处）应使用镀锌铁丝绑扎结实。

（2） 、受压光圆钢筋的末端以及轴心受压构件中任意直径的纵向钢筋的末端可不作弯钩，但钢筋的搭接长度不应小于30d。

（3） 、螺纹钢筋的绑扎接头的末端可不作弯钩。

钢筋绑扎接头的最小搭接长度 序号 1 2 3 钢筋级别 热轧Ⅰ级钢筋 热轧Ⅱ级钢筋 热轧Ⅲ级钢筋 受拉区 30d且≮250mm 35d且≮250mm 40d且≮250mm 受压区 20d且≮200mm 25d且≮200mm 30d且≮200mm 2、电弧焊工艺 （1）、帮条焊与搭接焊

①、施焊前，钢筋的配置与定位应符合下列要求： a、采用帮条焊,两主筋端面之间的间隙应为2~5mm.；

b、采用搭接焊时,钢筋的预弯和安装,应保证两钢筋的轴线在一直线上；

c、帮条和主筋之间用四点定位焊固定；搭接焊用两点固定；定位焊缝应离帮条或搭接端部20mm以上；

②、施焊时，引弧应在帮条或搭接钢筋的一端开始；收弧时应在帮条或搭接钢筋的端头上。弧坑应填满。多层施焊时，第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝，特别在定位焊缝的始端与终端应熔合良好，焊缝表面应平顺，弧坑应填满。

③、焊缝长度不应小于帮条或搭接长度。 （2）、坡口焊

①、施焊前的准备工作，应符合下列要求：

a、钢筋坡口面平顺，凹凸不平度不得超过1.5mm，切口边缘不得有裂纹和较大的钝边、缺枝。

b、钢筋坡口平焊时，V形坡口角度为55。~65 。；坡口立焊时，坡口角度为45。~55。，其中下钢筋为0。~10。，上钢筋为35。~45。。

c、 钢垫板长度为40~60mm，厚度为4~6mm。平焊时，钢垫板宽度为钢筋直径加上10mm，立焊时，其宽度等于钢筋直径。

d、钢筋根部间隙，平焊时为4~6mm，立焊时为3~5mm，最大间隙均不宜超过10mm。 ②、施焊时，焊缝根部、坡口端面以及钢筋与钢垫板之间均应熔合良好。为了防止接头过热，采用几个接头轮流焊接。

④加强焊缝的宽度应超过V形坡口的边缘2~3mm，其高度也为2~3mm。

⑤、如果发现接头有弧坑、焊缝未填满、气孔及咬边等缺陷时应立即补焊，Ⅲ级钢筋接头冷却补焊时，需用氧乙炔预热。

（3）、电弧焊的操作要点

①、焊接前应将钢材的焊接区进行清理，除去油污、浮锈、露水、粘着物等。 ②、焊接前应对制作物件进行如下检查： a、是否与图纸相符；

b、在搬运过程中有无变形； c、搭接区是否已进行预弯； 并应在纠正后才可进行施焊。

④ 在一般情况下，搭接接头应采用双面焊，只有在操作位置受阻不能采用双面焊时，才允许采用单面焊。

⑤ 焊接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。

⑥ 带有垫板或帮条的接头，引弧应在钢板或帮条上进行。无钢板或无帮条的接头，引弧应在引弧部位（形成焊缝部位），防止烧主筋。

⑦ 采用帮条焊时，帮条钢种及直径应与主钢筋相同。

⑧ Ⅱ、Ⅲ级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时，应采用“回火焊道施焊法”，即最后回火道的长度比前层焊道在两端各缩短4~6mm，以消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织，改善接头的性能。

⑨ 各种方位的焊接，可参照下述规定：

a、 平焊，焊接搭接焊缝、丁字头焊缝宜采用较大直径的焊条； b、 立焊，焊条直径不宜大于5mm； c、 仰焊和横焊，焊条直径最大为4mm；

d、 多层焊，第一层焊缝所用焊条直径，一般采用3.2mm。

⑩ 焊接开始时，应有助手扶正焊件，无助手时，应先用铁丝绑扎定位，再在焊区先作两点定位焊。如钢筋变形，应先行纠正。不宜采用定位焊强行组装。

⑾ 要注意调节电流。焊接电流过大容易咬肉、飞溅、焊条发红；电流过小则电弧不稳定、夹渣或未焊透。立焊时，焊接电流应比平焊时低10%~15%；仰焊时，焊接电流应比平焊时低15%~20%。

⑿钢筋电弧焊接头外观检查时，应在接头清渣后，逐个进行目测或量测。应符合下列要求： a、焊缝表面平整，不得有较大的凹陷、焊瘤。 b、接头处不得有裂纹。

c、咬边深度、气孔、夹渣等数量与大小，以及接头尺寸偏差，不得超过下表的规定。

项次 1 2 3 4 5 偏差名称 帮条对焊接头中的纵向偏移 接头处钢筋轴线的曲折 接头处钢筋轴线的偏移 焊缝高度 焊缝宽度 单位 mm 度 mm mm mm 允许 偏差值 0.5d 4 0.1d(3) -0.05d -0.1d 项次 6 7 8 偏差名称 焊缝长度 横向咬肉深度 焊缝表面上气孔和夹渣 在长2d的焊缝表面上 （对坡口焊为全部焊缝上） 单位 mm mm 个 mm2 允许 偏差值 -0.5d 0.5 2 6 d、 坡口焊焊缝的加强高度为2~3mm。 外观检查不合格的接头，经整修或补强后提交二次验收。按规范要求，抽取试件进行强度试验。

3、闪光对焊焊接工艺

主要有连续闪光焊、预热闪光焊、闪光-预热-闪光焊三种。 （1）闪光对焊工艺 ①、连续闪光焊

将钢筋分别加紧固定在电极和可动电极上，接通电源，使钢筋逐渐接近，端面逐渐接触，形成闪光现象。而后徐徐移动钢筋，使闪光连续发生，直至接头端面烧平，杂质闪掉。白热熔化时，搬动可动电极，在顶锻压力作用下，使两根钢筋焊牢。

连续闪光焊时的钢筋上限直径

焊机容量（KVA） 150 100 75 钢筋级别 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 钢筋直径（mm） 25 22 20 20 18 16 16 14 12 ② 、预热闪光焊 在连续闪光前附加预热阶段，即将夹住的钢筋在电源闭合后，开始以较小的压力接触，然后又离开，这样不断地断开又接触，每接触一次，由于接触电阻及钢筋内部电阻使焊接区加热，拉开时产生瞬间的闪光。经反复多次，接头温度逐渐升高，形成预热阶段。钢筋达到预热温度后进入闪光阶段，随后以顶锻而结束。预热闪光焊适宜于焊接直径大于25mm且端面较平整的钢筋。

③ 、闪光-预热-闪光焊

钢筋端部有压伤痕迹，端面不够平整，宜采用闪光-预热-闪光焊。

闪光-预热-闪光焊，就是在预热闪光焊之前，附加闪光阶段，其目的就是把钢筋端部的压伤部分烧去，使整个断面比较平整，在整个断面上加热比较均匀。这样，有利于提高和保证焊接接头的质量。焊接大直径的钢筋，多采用闪光-预热-闪光焊。

其操作要领可概括为以下几句话：一次闪光，闪平为准；预热充分，频率适当；二次闪光，短、稳、强烈；顶锻过程，快而有力。一次闪光是为了将钢筋端头烧化平整，并为预热加温均匀创造条件，其操作要点是：手要轻，送料速度要先慢后快，随着焊件温度的提高逐渐达到中速，争取闪光连续，如遇钢筋端头闭接，必须尽快推开操纵杆，重新激起闪光，保持连续烧化，避免首次加热不匀。

预热阶段的操作要点是：手要轻，动作敏捷，前臂与手掌应保持平直，肘关节摆动要快，弧度要小，使钢筋端面不断地接触和分离。

二次闪光要保证钢筋端部保持有一定长度的热影响区和足够热量，并须保持连续稳定，不可中断，故烧化速度不可过慢，也不可过于猛烈。烧化速度的判断方法是：声音要连续清晰，无强烈的噼啪声音。火花细而均匀，喷射速度较快而连续。

顶锻过程要快而有力，使钢筋端部板熔化和部分过热金属被挤出，两根钢筋真正连接成整体。

（2） 、闪光对焊的主要参数 ①、调伸长度

选择调伸长度的原则是：应使接头区获得均匀的加热，又不致于在顶锻时接头区域产生旁弯。调伸长度随着钢筋等级的提高而增大，一般Ⅰ级钢筋为0.75d(d为钢筋直径),Ⅱ、Ⅲ级钢筋为0.75~1.0d,Ⅳ级钢筋为1.25d。

②、闪光留量

随着钢筋直径的增大，闪光留量也有增加。连续闪光焊，闪光留量一般为8~12mm；闪光-预热-闪光焊，一次闪光留量为3mm加两个钢筋端面凸出不平部分长度，二次闪光留量一般为6~8mm。

③、闪光速度

闪光速度应随着钢筋直径的增大而降低，在闪光过程中闪光速度由慢到快，一般是从0~1mm/s到1.5~2.0mm/s,这样闪光比较强烈,以保护焊缝金属免受氧化。

④、预热留量

随着钢筋直径的增大而增加，当直径为22~36mm时，预热留量为2~7mm。

⑤、顶锻留量

顶锻留量分有电顶锻留量和无电顶锻留量两部分。直径为10~36mm时，有电顶锻留量为1.5~3mm,无电顶锻留量为3~5mm。

⑥、顶锻速度

顶锻速度应愈快愈好，特别是顶锻开始的0.1s时,应将钢筋压缩2~3mm,以使焊口迅速闭合,保护焊缝金属免受氧化。在焊口紧密封闭以后，应在每秒钟的压缩量不小于6mm的速度下完成整个顶锻过程。

⑦、顶锻压力

顶锻压力随着钢筋直径的增大而增加。顶锻压力要适当，过大，焊口会产生裂纹；过小，熔渣和氧化物有可能残留在焊口内。

⑧、焊接变压器级数

钢筋直径大，其级数就高；如焊接火花过大并有强烈声响时，应降低级数。钢筋直径为10~40mm时，变压器级数为2~7级。

（3） 、操作要点 ①、对焊

根据对焊机的型号、对焊钢筋的品种、规格，选择闪光对焊工艺，并确定各项对焊参数。当不同直径的钢筋在一起对焊时，应按大直径的钢筋选择对焊参数，并适当减小大直径钢筋的调伸长度。

②、闪光

操作时，动钳口的移动要轻，初时速度宜慢，随着焊件温度的升高，应加快至中速，争取连续闪光；如钢筋端头已闭接，必须尽快拉开，重新激起闪光。一定要使烧化完全，避免焊口夹渣。烧化速度保持在2mm/s左右。

③、预热

操作动作要敏捷，使钢筋端面间断地又接触又分离。预热频率与钢筋的级别有关，钢筋的级别愈高，频率应愈低。预热脉冲时间介于0.5~3.0s之间,间歇时间应等于或稍大于预热脉冲时间。预热时，对端头的压力应控制在3.0Mpa以上。

④、顶锻

操作时愈快愈好，压力适当。有电顶锻占顶锻时间的1/3，无电顶锻时间占顶锻时间的2/3。 ⑤、 热处理

对可焊性较差的钢筋接头，应进行热处理，以改善其塑性。采用通电热处理，可在焊机上进行。当焊接完成后，待焊区降温至300℃（暗黑色）时始松开夹具，扩大两电极钳至最大距离，接头居中，再行夹紧。采取较低变压器级数，进行低频率（频率为0.5~1s/次）脉冲式通电加热,通电时间为5~7s。当钢筋加热至表面呈桔红色或暗红色，有微小氧化斑点出现，此时约加热至750~820℃。至此，通电即可结束。

（4）、注意事项

①、对焊端头150mm范围内的铁锈、污泥、漆膜等应清除，避免因接触不良而打火。 ②、端头处如有弯曲，应进行调直或切除。

③、焊接参数应根据具体情况由操作人员自行修正。 ④、夹紧钢筋时，应使两钢筋端面的凸出部分相接触。

⑤、对焊完成，移出钢筋时，一要在顶锻完成后稍停3~5s，待焊区颜色由白红色变成黑红色后才能松夹；二要平稳地移出钢筋，防止焊区弯曲变形；三要趁热将焊缝的毛刺打掉。

⑥、焊接场应有防风、防雨措施，以免接头骤然冷却，发生脆裂。当气温较低时，接头部位可适当用保温材料予以保温。

⑦、冬季钢筋的焊接，宜在室内进行，如须在室外操作，必须按照下列措施进行： a外界气温低于-20℃时，不得施焊。 b应有防雨、防雪的设施。

c风力超过四级时，应有挡风措施。

d焊后未冷却的焊缝、焊接区，严禁与冰雪接触。

⑧、在负温度环境下的钢筋闪光对焊，宜采用预热闪光焊或闪光-预热-闪光焊工艺。其焊接参数应作适当调整。调伸长度增加10-20%，变压器级数降低一至二级，烧化过程中期的速度适当减慢，预热时的接触压力适当提高，预热间歇时间适当延长。

⑨、外观检查

接头处不得有横向裂纹，与电极接触处的钢筋表面，对于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋不得有明显的烧伤，对于Ⅳ级钢筋及在低温对焊的Ⅱ、Ⅲ级钢筋均不得有烧伤。接头处的弯折，不得大于4。，偏移不得大于0.1d(或2mm)。同时按规范要求抽取试件进行拉伸及弯曲试验，合格后方可用于结构物中。

四、钢筋的绑扎和安装：

根据施工图确定分类结构的绑扎程序——>核对钢筋配料单和料牌,核对钢筋半成品的钢号、形状、直径、规格数量——>准备工具——>了解施工条件——>施工图翻样——>绑扎前标注钢筋位置——>研究钢筋安装顺序确定施工方法——>填写钢筋用料表——>检查钢筋外观——>钢筋安装并注意和有关工种的配合。 （一）、预制钢筋骨架、运输并安装

选择预制绑扎场地，根据骨架的类型布置三角形钢筋绑扎架。绑扎架横杆长度要大于骨架宽度（一般不超过4m），横杆的高度以适合操作为准，现以涵洞盖板钢筋骨架为例，说明其绑扎的步骤的方法。

第一步：将盖板的受拉钢筋和弯起钢筋搁在横杆上，根据图纸上规定的箍筋间距在受拉钢筋上划线，划线应从中间向两边分。

第二步：将全部所需的箍筋从钢筋的一端套入，按划线距将箍筋摆开并将受拉钢筋，弯起钢筋和箍筋这一面全部绑扎完毕。

第三步：穿入架立钢筋，绑扎完毕后，抽去横杆，盖板落地，翻身即完成全部绑扎工作。 网片和骨架应采用四点吊，两点吊时一般距端部为0.2~0.25L，四点吊时第一个吊点距端部L/6，第二个吊点距端部1/3L，吊钩不允许直接挂在主筋或箍筋上，通常用吊索兜在骨架底下起吊，对于较轻骨架则用粗钢筋放在骨架的箍筋下（最少为3个箍筋位）

安装时应先复核模板轴线标高是否与图纸相符，模板内垃圾、刨花、杂物清理干净，检查是否有足够的保护层，并垫好保护层垫块（间距≯1m）。 （二）、现场的绑扎与安装

施工前应详细地将穿筋，绑扎顺序做好安排。根据设计图纸上的钢筋位置在模板或支承面上。因结构类型繁多，绑扎顺序各不相同，应在实际工作中结合具体情况逐个钢筋编号，研究绑扎顺序，按序绑扎，以免错绑、漏绑或钢筋穿不进去造成返工。

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