年產4萬噸耐熱、高強度鋁合金圓杆項目房屋建築工程鋼筋連接施工方案

滇建八QC04

雲南鋁業股份有限公司

年產4萬噸耐熱、高強度鋁合金圓杆項目房屋建築工程鋼筋連接施工方案

審定實施人員：

審核人員：

編制人員：

編制單位：雲南工程建設總承包公司五處

編制時間：二00八年一月十七日

發放號：000

一、工程概況

雲南鋁業股份有限公司年產4萬噸耐熱、高強度鋁合金圓杆項目房屋建築工程位於呈貢鋁業股份公司廠區內。

鋁合金圓杆車間工程基礎為現澆鋼筋砼獨立柱基，局部為人工挖孔樁基礎，主跨及偏跨1-13軸為鋼筋砼排架結構，主跨跨度27米，偏跨1-13軸跨度18M，主跨柱頂標高14.7M，偏跨1-13軸柱頂標高9.1米，全長149.96米，預製鋼筋砼排架柱，柱距6米，預製鋼筋砼吊車樑，鋼屋架,鋼天窗，鋼牆檁，鋁瓦屋面及鋁瓦牆面（1.2M米以下為240厚的MU多孔磚，M7.5砂漿砌築）;偏跨13-26軸為鋼筋砼框架結構，填充牆體為240厚的MU多孔磚，M7.5砂漿砌築。本工程總建築面積6891M2,工程抗震設防烈度為8度。

現澆樑水平鋼筋接頭採用閃光對焊，現澆柱縱向鋼筋接頭採用電渣壓力焊，預製柱的受力筋≤φ25的主筋採用閃光對焊接頭，＞φ25的主筋採用直螺紋連接，吊車樑受力筋採用通長鋼筋，不得有焊接接頭。當採用焊接時，同一焊接區段內（35d，且不小於500mm）接頭面積百分率不大於50%。當採用搭接接頭時，同一搭接區段內(1.3L)接頭面積百分率應符合：樑類、板類構件，不宜大於25%，柱類構件不宜大於50%。

二、材料

    1、工程所用的焊接鋼筋應符合國家標準的規定。

    2、本工程使用的焊接鋼筋規格、型號、化學成分、力學性能等必須與設計提出的要求相符合。

    3、在電渣壓力焊中所用的焊劑，可採用HJ431焊劑。

4、凡施焊的各種鋼筋、鋼板均應有質量證明書；焊條、焊劑應有產品合格證。

5、鋼筋進場時，應按現行國家標準中的規定，抽取試件作力學性能檢驗，其質量必須符合有關標準規定。

6、各種焊接材料應分類存放、妥善管理，應採取防止鏽蝕、受潮變質的措施。

7、氧氣的質量應符合現行國家標準《工業用氧》GB/T3863的規定，其純度應大於或等於99.5%，乙炔的質量應符合現行國家標準《溶解乙炔》GB6819的規定，其純度應大於或等於98.0%。液化石油氣應符合現行國家標準《液化石油氣》GB11174或《油氣田液化石油氣》GB9052.1的各項規定。

三、鋼筋焊接

（一）焊接閃光對焊

    1、將兩鋼筋安放成對接形式，利用電阻熱使接觸點金屬熔化，產生強烈飛濺，形成閃光，迅速施加頂鍛力完成的一種壓力焊方法，即閃光對焊。

    2、焊接工藝宜按下列規定選擇：

（1）、當鋼筋直徑較小，鋼筋牌號較低，在下表的規定範圍內，可採用“連續閃光焊”；

連續閃光焊鋼筋上限直徑

（2）、當超過表中規定，且鋼筋端面較平整，宜採用“預熱閃光焊”；

（3）、當超過表中規定，且鋼筋端面不平整，應採用“閃光-預熱閃光焊”。

    3、連續閃光對焊的工藝過程

    施焊前，先閉合一次電路，使兩鋼筋端面輕微接觸，此時端面的間隙中即噴射火花般熔化的金屬微粒—閃光，接着徐徐移動鋼筋使兩端面仍然保持輕微接觸形成連續閃光。當閃光到預定的長度，使鋼筋端頭加熱到將近熔點，就以一定的壓力迅速進行預鍛，先帶電頂，再無電頂鍛到一定長度，焊接接頭即告完成。

    4、鋼筋在焊接中為獲得良好的對焊接頭，應合理選擇焊接參數。焊接參數為以下五條：

   （1）、調伸長度：調伸長度的選擇與鋼筋品種和直徑有關，應使接頭能均勻加熱，並使鋼筋頂鍛時不致於發生旁彎。調伸長度取值：HPB235級鋼筋為0.75-1.25d, HRB335與HRB400級鋼筋為1.0-1.5d,直徑小的鋼筋取大值.

   （2）、閃光留量與閃光速度:閃光留量的選擇,應使閃光過程結束時鋼筋端部的熱量均勻,關達到足夠的温度。閃光留量取值：連續閃光焊為兩鋼筋切斷時嚴重壓傷部分之和，另加8mm。

    閃光速度由慢到快，開始時近於零，而後約1mm/s，終止時達到1.5-2 mm/s。

   （3）、預熱留量時與預熱頻率：鋼筋預熱程度應使接頭充分加熱，以擴大接頭處加熱範圍，減少温度梯度。

   （4）、頂鍛留量，頂鍛速度和頂鍛壓力：頂鍛留時應使鋼筋焊口完全密合併產生一定的塑性變形，頂鍛留量4-10mm，直徑大的鋼筋取大值。

    頂鍛速度越快越好，在頂鍛開始的0.1s應將鋼筋壓縮2-3，使焊口迅速閉合不致氧化，而後斷電並以6mm/s的速度繼續頂鍛至結束。

    頂鍛壓力應足以將全部的熔化金屬從接頭內擠出，而且還要使鄰近接頭處（約10mm）的金屬產生適當的塑性變形。

   （5）、變壓器級次：變壓器級次用以調節焊拉接電流大小。鋼筋級別高或直徑大，其級次要高。焊接時如火花過大並有強烈聲響，應降低變壓器級產供次，當電壓降低5%左右，應提高變壓器級次1級。

    5、對焊注意事項

   （1）、對焊前應清除鋼筋端頭約150mm範圍內的蝕鏽、污泥等，以免夾具和鋼筋間接觸不良而引起“打火”。此處，如鋼筋端頭有彎曲，應預調直或切除。

   （2）、當調換焊工或更換焊接鋼筋的規格和品種時，應先製作對焊試樣（不少於2個）進行冷彎試驗，合格後，才能成批焊接。

   （3）、夾緊鋼筋時，應使兩鋼筋面的凸出部分相接觸，以利均勻加熱和保證焊縫與鋼筋軸線相垂直。

   （4）、焊接完畢後，應待接頭處由白紅色變為黑紅色才能鬆開夾具，平穩地取出鋼筋，以免引起接頭彎曲。

   （5）、焊接好的鋼筋應自然冷卻，不得驟然冷卻。

    6、質量檢驗

   （1）、取樣數量：

縱向受力鋼筋焊接接頭外觀檢查時，每一檢驗批中應隨機抽取10%的焊接接頭。

 a、在同一台班內，由同一焊工完成的300個同牌號、同直徑鋼筋焊接接頭應作為一批。當同一台班內焊接的接頭數量較少，可在一週之內累計計算；累計仍不足300個接頭時，應按一批計算；

b、力學檢驗時，應從每批接頭中切取6個接頭，其中3個做拉伸試驗，3個做彎曲試驗。

   （2）外觀檢查

    a、接頭處不得有橫向裂紋

    b、與電極接觸處的鋼筋表面，不得有明顯燒傷。

    c、接頭處的彎折角不得大於3度。

    d、接頭處的軸線偏移不得大於鋼筋直徑的0.1倍，同時不得大於2mm。

    7、安全措施

   （1）、雨季施工，施工現場應搭設臨時工棚，棚內嚴禁堆放易燃易爆物品；

   （2）、鋼筋焊接場應配備電箱；

   （3）、焊機應設在乾燥的地方，平穩牢固，要有可靠的接地裝置，導線絕緣良好；

   （4）、焊接前，應根據鋼筋截面調整電壓，發現焊頭漏電，應立即更換，禁止使用；

   （5）、操作時應戴防護眼鏡和手套；

   （6）、操作人員應進行專門培訓，持證上崗。

（二）、鋼筋電渣壓力焊

    1、電渣壓力焊

    將兩根鋼筋安放成豎向對接形式，利用焊接電流通過兩根鋼筋端面間隙，在焊劑層下形成電弧過程和電渣過程，產生電弧熱和電阻熱，熔化鋼筋，加壓完成的一種壓焊方法。

    2、電源

    電渣壓力焊可採用交流或直流焊接電源，焊機容量根據所焊鋼筋直徑選定。

    3、焊接夾具有剛度，在最大允許荷載下應移動靈活操作便利，焊劑筒的直徑應與所焊鋼筋直徑相適應。電壓表、時間顯示器應配備齊全。

    4、電渣壓力焊工藝過程應符合下列要求：

   （1）、焊接夾具的上下鉗口應夾緊於上、下鋼筋上，鋼筋一經夾緊，不得晃動。

   （2）、引弧可採用直接引弧法，或鐵絲圈（焊條芯）引弧法。

   （3）、引燃電弧後，應先進行電弧過程，然後加快上鋼筋下送速度，使鋼筋端面與液態渣池接觸，轉變為電渣過程，最後在斷電的同時，迅速下壓上鋼筋，擠出熔化金屬和溶渣。

   （4）、接頭焊畢，應稍作停歇，方可回收焊劑和卸下焊接夾具，敲去渣殼後，四周焊包凸出鋼筋表面的高度不得小於4mm。

5、電渣壓力焊焊接參數應包括焊接電流，電壓和通電時間，採用HJ431焊劑時，宜符合下表規定。採用專用焊劑或自動電渣壓力焊機時，應根據焊劑或焊機使用説明書中推薦數據，通過試驗確定。不同直徑鋼筋焊接時，上下兩鋼筋軸線應在同一直線上。

電渣壓力焊焊接參數

    5、在焊接生產中焊工應進行自檢，當發現偏心、彎折、燒傷等焊接缺陷時，宜按焊接電流、電壓、通電時間等查找原因和採取措施，及時消除。

6、質量檢驗

縱向受力鋼筋焊接接頭外觀檢查時，每一檢驗批中應隨機抽取10%的焊接接頭。

    在現澆鋼筋砼結構中,應以300個同牌號鋼筋接頭作為一批；在房屋結構中，應在不超過二樓層中300個同牌號鋼筋接頭作為一批；當不足300個接頭時，仍應作為一批。每批隨機切取3個試件做拉伸試驗，且應按下列規定抽取試件。

   （2）、電渣壓力焊接頭外觀檢查結果應符合下列要求：

    a、四周焊包凸出鋼筋表面的高度不得小於4mm；

    b、鋼筋與電級接觸處，應無燒傷缺陷；

    c、接頭處的彎折角不得大於3度；

    d、接頭處的軸線偏移不得大於鋼筋直徑的0.1倍，且不得大於2mm。

(三)直螺紋接頭

1、鋼筋剝肋滾壓直螺紋套筒連接即採用鋼筋剝肋滾絲機先將鋼筋的橫肋和縱肋進行剝切處理後，使鋼筋滾絲前的柱直徑達到同一尺寸，然後再進行螺紋滾壓成型。

    2、材料

    工程中應用滾壓直螺紋接頭時，該技術提供單位應提交有效的形式檢驗報告。

    連接套筒應有出廠合格證，鋼筋滾壓直螺紋加工應有檢驗記錄。

    3、接頭應用

   （1）、受力鋼筋剝肋滾壓直螺紋鋼筋接頭的位置應相互錯開，在任一接頭中心至長度為鋼筋直徑的35倍區段範圍內，有接頭的受力鋼筋截面面積佔受力鋼筋總截面面積的百分率應符合下列規定：

a、受拉區的受力鋼筋接頭百分率不宜超過50%；

b、在受拉區的鋼筋受力小的部位，接頭百分率可不受限制；

c、接頭宜避開有抗震設備要求的框架的樑端和柱端的箍筋加密區；當無法避開時，接頭的百分率不宜超過50%；

d、受壓區和裝配式構件中鋼筋受力較小的部位，接頭百分率可不受限制；

e、當對具有鋼筋接頭的構件進行試驗並取得可靠數據時，接頭的應用範圍可根據工程實際情況進行適當調整。

    f、剝肋滾壓直螺紋鋼筋接頭可用於不同直徑鋼筋連接。

   （2）、鋼筋接頭的砼保護層厚度宜滿足現行國家標準《砼結構設計規範》中受力鋼筋砼保護層最小厚度的要求，且不得小於15mm。

    4、施工

   （1）、施工準備

    a、凡參加接頭施工的操作工人、技術管理和質量管理人員，均應參加技術培訓。操作工人應經考核合格後方可持證上崗。

    b、鋼筋應先調直再加工，切口端面應與鋼筋軸線垂直，端頭彎曲、馬蹄嚴重的應切去。

   （2）、剝肋滾壓直螺紋鋼筋加工

鋼筋滾絲應注意滾絲輪的螺距應與鋼筋直徑的變化保持統一，根據不同直徑的鋼筋調整不同的滾壓螺紋直徑和滾壓長度。檢驗合格的絲頭，立即將一端絲頭部分蓋上保護帽，另一段擰上相同規格的套筒，存放整齊備用。

   （3）、鋼筋連接

    a、連接鋼筋時，鋼筋規格和連接套的規格應一致，鋼筋和套筒的絲扣應乾淨、完好無損；

b、採用預埋接頭時，連接套的位置、規格和數量應符合設計要求。帶連接套的鋼筋應固定牢，連接套筒的外露端應有保護蓋；

c、鋼筋連接之前，先將鋼筋絲頭上的塑料保護帽及連接套筒上的塑料密封蓋取下並回收，檢查鋼筋的規格是否與連接套筒一致，檢查鋼筋絲頭是否完好，如有雜物或鏽蝕應用鋼刷清理乾淨。

d、把已經擰好套筒的一端擰到被連接的鋼筋上，然後用扳手將連接的兩根鋼筋擰緊。

接頭擰緊力矩值

e、剝肋滾壓直螺紋鋼筋接頭的連接，宜用把手長度不小於40cm的管鉗擰緊，並使兩個絲頭在套筒中央位置相互頂緊。

    f、拼接完成後，套筒每端不得有兩扣以上的完整絲扣外露，加長型接頭的外露絲扣數不受限制，但應另有明顯標記，以檢查進入套筒的絲頭長度是否滿足要求。

    5、質量檢驗

同一施工條件下采用同一批材料的同等、同型式、同規格接頭，以500個為一個驗收批進行檢驗與驗收，不足500個也作為一個驗收批，對接頭的每一驗收批，必須在工程結構上隨機截取3個接頭試件作抗拉強度試驗。如3個接頭試件的抗拉強度有1個不符合要求，應再取6個試件進行復檢，複檢中如仍有1個試件的強度不符合要求，則該驗收批評為不合格。