新型柱梁封閉箍筋閃光對焊施工工藝

新型柱、梁封閉箍筋閃光對焊施工工藝一、工藝特點建筑工程中對高層建筑和有抗震要求結(jié)構(gòu)的梁柱箍筋，必須采用1350/1350彎鉤的箍筋,且箍筋彎鉤平直長度應(yīng)不小于10d,(d為箍筋直徑),在目前施工過程中,箍筋在鋼筋彎曲機下可加工成900/1350彎鉤,1350/1350彎鉤需二次加工,如箍筋較粗或鋼筋密集,則施工難度較大,不易達到設(shè)計要求,且箍筋密集給砼澆筑也帶來極大困難,因此在參考國內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上,研究封閉箍筋閃光對焊施工工藝,在確保砼結(jié)構(gòu)安全的前提下,提高工作效率,減少鋼材用量,加快工程進度。由于采用閃光對焊技術(shù)使新型箍筋相對傳統(tǒng)彎鉤箍筋質(zhì)量更可靠，有利于結(jié)構(gòu)受力和滿足抗震設(shè)防要求；使用彎鉤箍筋，主筋的穿插和綁扎都比較困難，特別是梁、柱節(jié)點處鋼筋密集，箍筋綁扎困難，常造成少放或不放柱節(jié)點箍筋，使框架節(jié)點的抗震能力大大降低，而使用對焊封閉箍，可以基本解決這一問題；若梁上部鋼筋采用多排放置，如用彎鉤箍筋，上、下排鋼筋由于受箍筋彎鉤的限制，間距不滿足規(guī)范要求，使梁受壓區(qū)高度降低，承載力下降，而用對焊封閉箍就不存在這一問題；以往的箍筋由于彎鉤多，不好振搗，容易卡振動棒，而使用這種對焊箍筋就不存在這個問題，而且去除彎鉤的箍筋綁扎比較方便；由于采用對焊工藝，每道箍筋可節(jié)約兩個彎鉤的鋼材，從而節(jié)約工程造價。二、適用范圍本工藝適用于現(xiàn)行建設(shè)工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受壓，偏心受壓、受彎和受剪構(gòu)件，當箍筋直徑大于等于10MM時均可采用閃光對焊箍筋。三、工藝原理本工藝的工藝原理是:采用無齒切割機械將鋼筋切割調(diào)直后彎成矩型、多邊型、或圓型后進行閃光對焊，形成封閉箍筋，將封閉箍筋直接套在縱向鋼筋上，相鄰箍筋的焊接接頭相互交錯，均勻放置在縱向鋼筋的各截面，形成新型的箍筋結(jié)構(gòu)。四、施工工藝1.1閃光對焊箍筋加工1.1.1鋼筋下料（1）切斷方法：鋼筋調(diào)直、除銹與常規(guī)做法相同，切割采用無齒鋸（j3c-400）切割下料，要求斷口平整且垂直于鋼筋軸線，無壓傷歪斜。（2）下料長度：閃光對焊箍筋下料長度不需計算傳統(tǒng)彎鉤箍筋的兩個彎鉤長度，但應(yīng)考慮閃光對焊所需的燒化留量a和頂鍛留量c。各直徑鋼筋的調(diào)伸長度見下表：各種規(guī)格的鋼筋的調(diào)伸長度鋼筋規(guī)格燒化及頂鍛量（mmm）調(diào)伸長度（mm）燒化留量a頂鍛留量c總留量φ64～526～7每邊各3.5φ85～627～8每邊各4φ107～82.59.5～10.55每邊各5φ127～82.59.5～10.55每邊各5φ148～9311～12每邊各6φ168～93.511.5～12..5每邊各61.1.2鋼筋彎曲鋼筋彎曲：對φ6、φ8、φ10的小直徑鋼筋，采用手工彎曲。φ12、φ14、φ16采用機械彎曲，彎曲時將對焊點設(shè)在箍筋的平直段上，梁的箍筋對焊點應(yīng)設(shè)在梁截面的上邊和下邊。彎曲時要注意：鋼筋的角度必須是90°，保證接頭兩側(cè)鋼筋在同一直線上。否則，鋼筋夾緊后不易對正，且焊出的鋼筋軸線偏差太大，影響焊接質(zhì)量。1.1.3閃光對焊（1）設(shè)備選用：閃光對焊機用UN1-40和UN1-75型焊機，UN1-40型焊機適用于φ6～φ10箍筋，UN1-75型焊機適用于φ12～φ16的箍筋。（2）為了獲得良好的焊接接頭，應(yīng)合理選擇焊接參數(shù)，包括調(diào)伸長度、閃光留量、閃光速度、頂端留量、頂鍛速度、頂鍛壓力及變壓器電流級數(shù)。各直徑鋼筋焊接所需電流技術(shù)見下表：鋼筋直徑φ6Φ8Φ10Φ12Φ14Φ16電流級數(shù)45、678910在同一臺班內(nèi)，由同一焊工，按同一焊接參數(shù)完成的300個同類型接頭作為一批。一周內(nèi)連續(xù)焊接時，可以累計計算。一周內(nèi)累計不足300個接頭時，也按一批計算。箍筋閃光對焊接頭的質(zhì)量檢驗與驗收只需進行外觀質(zhì)量檢驗。每批抽查10％的接頭，且不得少于10個。閃光對焊外觀檢查結(jié)果應(yīng)符合下列要求：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≯3°；d、軸線偏移≯0.1鋼筋直徑，且≯2mm。檢查結(jié)果，當外觀質(zhì)量各小項不合格數(shù)均小于或等于抽檢數(shù)的10％，則該批焊接接頭外觀質(zhì)量評定為合格，當某一小項不合格數(shù)超過抽檢數(shù)的10％時，應(yīng)對該批焊接接頭該小項逐個進行復(fù)檢，并踢出不合格接頭；對外觀檢查不合格接頭采取修整或補焊措施后，可提交二次驗收。1.2新型箍筋安裝綁扎1.2.1柱箍筋的安裝與綁扎先將柱縱向鋼筋連接好，再在柱縱向鋼筋外圍搭設(shè)鋼管井字腳手架（又作柱模板的支撐架），然后兩人一組，一人遞對焊箍筋，一人在腳手架上將對焊箍筋從上網(wǎng)下套，注意將對焊接頭交錯布置，使柱每邊外圍對焊箍筋的接頭百分率宜為25％，然后兩人對面共同整理綁扎。復(fù)合箍筋的內(nèi)部對焊箍筋也應(yīng)交錯布置，其接頭百分率當內(nèi)箍短邊尺寸＜300mm時為50％（由于對焊機夾緊裝置和鉗口的工作長度一般不得小于300mm，因此當短邊尺寸小于300mm時，箍筋接頭位置只能位于長邊），當內(nèi)箍短邊尺寸≥300mm時為宜為25％。在任何情況下其接頭百分率不得大于50％。1.2.2梁箍筋的安裝與綁扎在梁底模板上，將對焊箍筋的接頭放在梁的上邊和下邊，交錯排列，使定面或底面的對焊箍筋接頭百分率為50％。把成束的對焊箍筋放在梁的一端或分幾垛立放，再從一端將梁的縱向鋼筋穿入對焊箍筋內(nèi)，然后兩人一組對面整理綁扎。五、機具設(shè)備閃光對焊設(shè)備選擇：根據(jù)箍筋的直徑，專門選用了江蘇錫山市蕩口對焊機械廠生產(chǎn)的UN-40型對焊機，該電機使用說明書中對焊鋼筋的范圍為φ6～φ18，基本上可滿足所有箍筋的對焊要求。UN-40對焊機外型體積較小，特別是電極夾鉗易于固定和退出箍筋，對提高工效有利。將原設(shè)備正面設(shè)置的開關(guān)改安在杠桿手柄上，即便于操作控制，又防止原開關(guān)位置處于對焊閃光電火花飛濺區(qū)域，易發(fā)生燙傷手的危害，使對焊箍筋速度明顯加快，對焊質(zhì)量比較好。六、質(zhì)量控制1、電焊工必須經(jīng)考試合格后持證上崗。2、鋼筋端面平整，特別是直徑較小鋼筋，尤為重要，可以使接頭對中好，不發(fā)生接頭錯位和軸線偏移。3、由于箍筋為封閉環(huán)式，焊接時，有一小部分電流經(jīng)環(huán)狀鋼筋流過，產(chǎn)生分流現(xiàn)象，焊過程中電流強度因此增加15%～20%，因此要適當提高焊接變壓器級數(shù)。4、對中和夾緊。對焊機夾緊裝置的電焊鉗口凹槽應(yīng)根據(jù)箍筋直徑較小的特點先加工準確，使鋼筋被夾緊時對中準確。5、燒化和頂鍛。燒化過程應(yīng)該穩(wěn)定、強烈，防止焊縫金屬氧化；頂鍛應(yīng)在足夠的壓力下快速完成，保證焊口閉合良好和接頭處產(chǎn)生適當?shù)溺叴肿冃?。七、安全措?、加強安全教育，認真學(xué)習(xí)并嚴格執(zhí)行各項安全操作規(guī)程。2、高處作業(yè)人員需通過體檢，各種特殊工種人員持證上崗。3、對焊箍筋時因環(huán)行電路上產(chǎn)生電阻熱，測得箍筋（手拿部分）對焊結(jié)束溫度：45℃～100℃，故操作工人需帶手套防止燙傷。八、技術(shù)經(jīng)濟分析1、對焊后封閉箍筋能充分發(fā)揮箍筋的受力性能，提高了砼結(jié)構(gòu)的安全度和抗震可靠性。2、采用對焊工藝，使每道箍筋可節(jié)約兩個135°彎鉤的鋼材，節(jié)省用鋼量見下表：鋼筋直徑（mm）節(jié)約鋼材長度（mm）重量（kg）金額（元）102500.1540.46123020.2680.80143520.4261.28164040.6381.91注：鋼材按3000元/T計價一個單位工程中箍筋的數(shù)量少則幾千，多則幾萬甚至幾十萬個箍筋，所以節(jié)約的箍筋彎鉤鋼材用量也是很可觀的，而且，箍筋的直徑越大，效果越明顯。3、實測證明，新型柱箍筋和梁箍筋省略了傳統(tǒng)箍筋兩個135°彎鉤的支座過程，不存在因有彎鉤使箍筋安裝綁扎困難的問題，現(xiàn)場安裝綁扎方法簡便，施工速度快，工人勞動強度減小，節(jié)省用工可達37.5％（包括鋼