淺談結構鋼筋標準化施工的措施及效果

摘 要：針對高速公路結構物施工中，結構鋼筋加工存在的問題，及實施結構鋼筋標準化施工的措施及效果作簡要介紹。

關鍵詞：結構鋼筋；標準化；數

前言

近年來，鋼筋應用技術得到迅速的發展，鋼筋加工成為推廣新技術的重要內容。鋼筋是混凝土結構受力的重要組成部分，鋼筋和混凝土在工程中已經成了不可分割的整體，從材料的物理力學性能來分析，鋼筋具有較強的抗拉、抗壓強度，與混凝土一起共同承擔結構構件所承受的外部荷載。鋼筋加工安裝的質量情況，是我們最關心的問題。

1 結構鋼筋的基礎知識

1.1 鋼筋的種類和性能

混凝土結構用的普通鋼筋，一般可分為二類：熱軋鋼筋和冷加工鋼筋。熱軋鋼筋的強度按照屈服強度分為235級、335級、400級、500級。冷軋鋼筋的強度分為5級，即550級、650級、800級、970級和1170級。

鋼筋的性能包括力學性能、冷彎性能、焊接性能和錨固性能。熱軋鋼筋具有軟鋼性質，有明顯的屈服點；冷軋帶肋鋼筋呈硬鋼性質，無明顯的屈服點。

1.2 鋼筋的加工

鋼筋的加工包括鋼筋的除銹、調直、切斷、彎曲等。鋼筋除銹一般采用電動除銹機、噴砂和人工鋼絲或砂輪等方法；鋼筋調直設備有卷揚機拉直設備、鋼筋調直機以及導輪和蛇形管調直裝備。鋼筋的切斷一般要求使用切斷設備，常用的有CQ40型鋼筋切斷機、手動液壓切斷器；鋼筋彎曲成形是鋼筋加工中的一道主要工序，彎曲機已經由原來的機械電動發展到現在的計算機數控設備。

2 結構鋼筋存在的主要問題

2.1 鋼筋原材料本身質量缺陷

鋼筋原材料力學和化學性能以及規格達不到要求，工程現場堆放、保管不符合要求導致鋼筋生銹、裂紋、變形超標等質量缺陷。

2.2 鋼筋加工工藝不夠精細

由于鋼筋加工操作工人的技術素質良莠不一、責任心不強，加工過程存在隨意性和不確定性，在鋼筋的下料尺寸、末端彎鉤（長度、形狀、角度）、焊接、對接、綁扎等方面達不到設計和規范要求。

2.3 鋼筋安裝工藝達不到要求

如鋼筋的定位、保護層厚度控制、間距、接頭的位置、預應力張拉等，達不到規范和設計的要求。

3 結構鋼筋標準化施工的主要措施

3.1 鋼筋加工場

3.1.1 鋼筋加工棚面積必須在2000m2以上，并配備桁吊或龍門吊。龍門吊必須是由專業廠家生產，使用前須獲得有關部門的鑒定。

3.1.2 加工場地應合理選擇設置地點，宜采用集中加工布置方式，減少二次搬運量，做到加工與施工互不干擾。

3.1.3 加工場應實行封閉管理并設置視頻監控系統，儲存區、加工區、成品區布設合理，設置明顯的標志標牌。

3.2 鋼筋加工工藝標準化。施工過程根據施工圖紙繪制鋼筋配料圖規范鋼筋加工，包括鋼筋的形狀、尺寸、規格、數量，加以編號，分別計算長度、重量，在加工制作區應懸掛各號鋼筋的大樣設計圖，標明尺寸、部位，確保下料及加工準確。

3.3 鋼筋安裝工藝標準化

3.3.1 采用模具、胎具等施工工藝，加強鋼筋定位和綁扎控制。應根據鋼筋各型號的分配距離和數量，按其位置在模具或胎具上標出其位置，再采用彈墨線或掛線方式進行定位安裝。

3.3.2 鋼筋綁扎、焊接嚴格按規范及設計圖紙進行。所有鋼筋交叉點均必須雙絲綁扎結實，必要時可用點焊焊牢。鋼筋綁扎、安裝時應準確定位，伸縮縫及防撞護欄預埋筋、翼緣環形鋼筋、端部橫向連接筋必須使用鋼筋定位輔助措施進行定位；橫隔板鋼筋必須使用定位架安裝，確保高低、間距一致，符合設計要求，無漏筋現象，也可采取提前制作，整體安裝；與波紋管等干擾的鋼筋嚴禁切斷，應采取合理措施避開。預制梁板鋼筋安裝做好以下方面：

（1）鋼筋骨架安裝在移動棚內進行，可全天候工作，既改善工人工作環境，提高生產效率，又可避免鋼筋雨淋生銹。

（2）肋板鋼筋綁扎采用豎向平臺定位綁扎法綁扎，在水平混凝土地面上，制作肋板豎向間距槽，間距槽采用角鋼切槽，長度按照設計圖肋板長確定。豎向筋按照間距槽擺放，并穿入橫向筋固定，橫向筋間距由橫向間距架固定。

（3）橫隔板鋼筋整體制作，翼緣環形鋼筋頂面、側面采用鋼筋固定，緊線器將上面的鋼筋拉在模板外側，緊線器每隔3m設1個。

（4）面板鋼筋應整體綁扎好后再進行吊裝。加工平臺根據設計圖紙固定間距槽，間距槽采用8#圓鋼以疏筋形式焊制，再將半成品鋼筋擺放于平臺鋼筋間距槽內進行綁扎。鋼筋面板制作平臺外側按照翼緣環形鋼筋位置固定一根縱向鋼管，以保證環形鋼筋整齊。

（5）加強T型梁準連續負彎矩預應力構造施工控制。負彎矩張拉槽內鋼筋接頭連接要嚴格按有關要求施工，預埋鋼筋應調直，鋼筋對接接頭的焊接質量及長度應符合規范要求；端部負彎矩預應力波紋管預留長度5～10cm，不得過長或太短，并包裹進行保護，以便吊裝后進行連接。

加強鋼筋骨架吊裝控制。為保證綁扎后鋼筋骨架不變形，吊裝鋼筋骨架時，采用多吊點起吊，吊點間距要均勻分布；為防止吊裝時鋼筋骨架局部產生過大變形，鋼筋骨架上應設置專用吊架。漏埋、補設的鋼筋應嚴格按規范進行植筋，嚴禁假植筋、植虛筋。

4 主要成效

4.1 施工工藝改進明顯，施工質量提高顯著

混凝土鋼筋保護層、鋼筋間距的合格率顯著提高，避免露筋等質量缺陷的發生。

4.2 采用鋼筋數控加工設備，鋼筋下料準確，減少鋼筋的浪費。同時也避免鋼筋下料長度不足、彎曲角度不夠等偷工減料行為的發生。

5 鋼筋數控加工設備應用效果實例分析

5.1 施工占地面積的對比

按每天（8-10小時）加工60噸鋼筋的需求配比對比，采用鋼筋數控彎曲機自動化生產施工占地面積較傳統加工略大。但建設鋼筋集中加工場，改變以往鋼筋加工全線遍地鋪開，多處征用臨時用地的局面，同時減少電力線路架設等前期費用。

5.2 需求工人對比

按每天加工60噸鋼筋的需求對比，采用鋼筋數控彎曲機自動化生產需要的熟練工人是傳統加工的五分一。

5.3 工效的對比

傳統加工：2人每天（8-10小時），一臺小型簡易彎曲機為1組最多加工7～8噸鋼筋。自動化生產：1-2人每天（8-10小時），一套鋼筋數控彎曲機可加工鋼筋25～30噸。鋼筋數控彎曲機自動化生產工效是傳統加工的4倍以上。

5.4 能耗的對比

按每天加工60噸鋼筋的需求對比，鋼筋數控彎曲機自動化生產能耗是傳統加工的約五分一。

綜上所述，結構鋼筋標準化施工的應用，是公路工程建設施工的發展方向，在工程招標文件中，已作為實質性要求體現。