土木工程鋼筋施工技術與質量優化策略分析

吳猛

（陜西華山建設集團有限公司，西安 710016）

1 工程概況

某土木工程項目，建設內容為中高層住宅樓、辦公樓，建筑總面積約為9 688.12 m2，地上建筑物面積約為67 912.18 m2，建筑結構設計為剪力墻結構。該土木工程在建設中使用了大量的鋼筋混凝土，鋼筋型號共包括4種，分別為HPB235、HRB335、HRB400、HRB500，所用鋼筋極限強度包括310 MPa、510 MPa、630 MPa等。為使該工程如期竣工，施工方在施工前期制訂出詳細的鋼筋施工技術方案，作為工程技術指導核心，全面預防鋼筋施工質量風險。目前，該土木工程已順利完工，項目中鋼筋工程質量良好，符合施工要求。

2 土木工程鋼筋施工前期準備

為確保工程建設的安全性、穩定性，在應用施工技術前期，還應結合實際需求以及鋼筋施工技術特點，做好鋼筋施工準備工作[1]。

1）根據設計方案合理選擇鋼筋材料，準確計算鋼筋抗壓強度，使其能夠發揮自身的剛度優勢，增強工程結構的穩定性。按照土木工程抗震、防火等級要求，鋼筋強度應控制在235～700 MPa范圍內。目前，熱軋鋼筋是土木工程中較為多見的鋼筋類型，其力學性能符合土木工程各項要求，具體的規格參數，如表1所示。

表1 土木工程中鋼筋力學性能

2）對運送到現場的鋼筋進行質量驗收，檢查鋼筋外觀、標牌，按照相關規定對鋼筋進行取樣，根據機械性能檢驗判斷質量。檢查鋼筋標牌時，應結合施工設計方案，核查鋼筋級別、鋼號、生產日期、直徑等參數，確定鋼筋質量無誤后方可允許鋼筋構件入場，并投入使用[2]。

3 土木工程鋼筋施工技術要點

3.1 鋼筋切割與連接

1）土木工程中，鋼筋切割是鋼筋施工的基礎工作。施工人員應按照工程需求，對鋼筋進行切割，切割前應核查鋼筋強度等級、數量、長度、直徑等參數，并采用合理的鋼筋切割工藝，控制鋼筋切割誤差在5 mm以內。通常情況下，對于不同規格的鋼筋，切割方法會存在一定差異，對于直徑大于40 mm的鋼筋，可應用電弧、乙炔將鋼筋割斷；直徑小于12 mm的鋼筋，可通過人工切割鋸斷。

2）鋼筋連接具體指鋼筋接頭的連接，連接方式包括焊接接頭、機械連接接頭、綁扎搭接接頭等。連接過程中，將鋼筋接頭放置在受力較小的區域；相同鋼構件中縱向鋼筋接頭需要錯開連接，同一根鋼筋上應避免設置2個或2個以上接頭。對于直徑超過12 mm的鋼筋，接頭方式通常采用機械連接、焊接方式；直徑大于28 mm、32 mm的受壓鋼筋，避免采用綁扎方式連接鋼筋接頭；對于部分直接承受構筑物動力荷載的區域，受力鋼筋也應避免采用綁扎連接方式[3]。

3.2 鋼筋焊接

鋼筋焊接是土木工程中鋼筋施工技術的關鍵環節。為有效改善鋼筋結構的受力性能，提升施工效率，一般會采用焊接的方式。鋼筋施工中常用的焊接方法包括壓焊、熔焊兩種。其中壓焊包括氣壓焊、閃光對焊，熔焊則包括電渣壓力焊、電弧焊。鋼筋焊接施工時，施工人員應在現場進行焊接工藝試驗，確定焊接方式適用后方可進行焊接作業。

1）焊接帶肋鋼筋時，應通過縱肋對縱肋安放焊接，閃光對焊時，重點控制鋼筋調伸長度、鋼筋燒化留量、焊接時變壓器級數等參數。焊接過程中，引弧需要集中在鋼筋幫條、焊縫處，引弧過程中注意避免燒傷主筋。

2）焊接期間需要清渣，并保證焊縫表面平整與光滑，鋼筋上的焊坑需要及時填滿。焊接鋼筋接頭時，盡量采用雙面焊縫，焊縫長度不小于5 d（d為鋼筋直徑），通過搭接方式焊接鋼筋時，應使鋼筋軸線保持一致。幫條焊時，幫條直徑、鋼筋級都應和被焊鋼筋相同，且所設置的單面焊縫長度不小于10 d，雙面焊縫不小于5 d。焊縫高度應控制在0.3 d左右，但不得小于4 mm，鋼筋焊接時的焊縫寬度則應大于0.8 d，同時不小于8 mm。焊接完搭接區域的接頭后，檢查焊縫外觀，確定焊縫表面有無夾渣、裂紋等質量通病。

3.3 鋼筋綁扎

綁扎鋼筋時，施工人員應根據鋼筋規格、鋼筋建設要求完成綁扎工作。直徑大于12 mm時可采用20號鐵絲進行綁扎，直徑小于10 mm應選用22號鐵絲綁扎。土木工程施工中，不同區域使用的鋼筋有著較大區別，綁扎鋼筋時，還應按照各主體結構的鋼筋需求，提前完成鋼筋綁扎任務，為后期鋼筋安全施工做好準備。

3.4 鋼筋吊裝

為突出鋼筋施工技術的應用優勢，提升鋼筋施工效率，部分項目會在鋼筋拼裝后直接吊裝鋼筋結構。吊裝施工時，需要提前確定吊點位置，分析吊點受力，然后用高強度螺栓將孔道固定，固定后采用螺旋法吊裝鋼筋構件。鋼筋構件吊至距離地面約0.2 m后，施工人員可將承重鋼筋結構移動到安裝作業面，抵達鋼筋作業面后將其固定，隨后吊裝其他區域的鋼構件。

此外，鋼筋吊裝施工中，柱、墻、梁、板等區域主筋的安裝尤為重要。提前預防主筋位置偏差風險，施工人員應在主筋焊接、綁扎牢固后，在柱頭主筋上加設箍筋，綁扎后直接用井字形鐵卡固定。混凝土澆筑、振搗時，避免直接碰撞、砸壓主筋，施工過程中還要持續檢查鋼筋安裝位置，發現位置偏差后及時校正。鋼筋錨固長度不夠也是鋼筋安裝時的常見問題。為了保障鋼筋安裝施工質量，相關人員還應根據鋼筋強度準確計算柱、墻、梁等區域縱向受拉鋼筋的最小錨固長度，以此確保鋼筋安裝時錨固長度的合理性，如表2所示。

表2 縱向受拉鋼筋的最小錨固長度

4 土木工程鋼筋施工的質量優化策略

4.1 健全鋼筋施工管理機制

為提升土木工程鋼筋施工質量，還應按照現階段鋼筋施工技術應用中的質量風險，制定統一的施工標準，規范鋼筋施工流程，健全鋼筋施工管理機制，需注意以下3方面：（1）以國家制定的針對鋼筋工程的施工標準為基礎，科學嚴謹地制訂施工方案，指導施工人員規范應用鋼筋施工技術；（2）加強鋼筋材料采購、驗收環節的質量控制，施工過程中應按照鋼筋抗彎強度、抗拉強度等參數，調整鋼筋施工流程，保障鋼筋作業的科學性；（3）用嚴謹的施工質量管理制度，約束施工人員的操作行為，規范落實鋼筋施工技術方案，嚴格按照相關要求進行鋼筋綁扎、鋼筋焊接工作[4]。

4.2 完善鋼筋施工技術方案

鋼筋施工技術方案的科學性是影響土木工程建設質量的關鍵因素，所以為保障鋼筋施工質量，提升建設水平，相關人員應進一步完善鋼筋施工技術方案要求，圍繞鋼筋工程整個施工流程，精確設計鋼筋施工方案，為鋼筋施工技術實踐提供參考依據。

應提前按照工程承載要求，以及不同規格鋼筋的抗壓強度，調整施工方案中的各類參數，保證鋼筋施工方案的合理性。與此同時，結合常見的鋼筋施工缺陷問題，提前制訂可參考的技術方案，靈活運用各類鋼筋施工技術，預防鋼結構彎折、裂縫、銹蝕等風險。必要時通過具體的質量試驗，分析技術方案的可行性，針對性地調整鋼筋施工參數，從源頭上避免鋼筋施工質量風險。

4.3 加強施工人員技能培訓

施工人員作為土木工程中應用鋼筋施工技術的主體，其專業能力、綜合素質同樣會影響鋼筋施工質量。對此，施工單位需要加強一線施工人員的技能培訓，提升技術水平，建設高素質、專業能力強的鋼筋施工隊伍。

1）施工單位需要合理增加對人員培訓的成本投入，強化鋼筋施工前的培訓力度，要求施工人員經培訓、考核合格后方可持證上崗。

2）鋼筋施工管理人員同樣要進行系統培訓，學習鋼筋施工工藝標準、鋼筋工程驗收規范以及鋼筋施工技術等相關的專業知識，總結鋼筋施工經驗，從而通過有效、專業化的施工管理，提升土木工程鋼筋施工質量。

3）在加強培訓的基礎上，還應重視技術交底工作，確保施工人員對施工圖紙、施工組織設計方案的了解。在此過程中，相關人員應樹立質量意識，用相應的責任制度將施工質量管理責任落實到個人，使其各司其職，規范地完成鋼筋施工作業。

4.4 重視安裝后質量檢驗

鋼筋安裝施工是鋼筋工程成型的關鍵，只有重視鋼筋安裝后的質量檢驗，才能更可靠地預防質量風險。施工人員應逐一對現場鋼筋工程進行質量驗收，具體驗收內容包括：核對鋼筋構件數量、各區域鋼筋直徑、鋼筋間距、綁扎位置以及鋼筋搭接長度、鋼筋墊塊均勻性、預埋件規格等施工參數。驗收過程中，注意對隱蔽鋼筋工程的驗收、鋼筋材料的復試，驗收合格后進入下一驗收環節，比如，在鋼筋安裝施工結束后，對鋼筋支撐結構施工質量的檢驗，應重點檢驗其穩定性，避免因后期鋼筋支撐結構不穩而導致工程整體結構出現安全風險。

5 結語

綜上所述，為了在土木工程建設中高質量地應用鋼筋施工技術，還應持續加強對鋼筋施工質量控制，規范鋼筋綁扎、鋼筋連接、鋼筋焊接的施工流程；同時結合鋼筋施工技術要點，加強施工人員及管理人員的技術培訓，使他們掌握關鍵控制點，總結鋼筋施工經驗，健全施工技術體系，為我國土木工程行業的可持續發展提供助力。