谈桥梁工程钢筋施工技术及具体操作步骤

摘　要：钢筋是桥梁工程中最常用的一种建筑材料，从实际工作经验出发论述在桥梁工程中钢筋施工技术措施及加工方法等，主要目的在于为今后类似工程积累经验。
关键词：桥梁工程；钢筋；施工技术；技术措施
前言
　　钢筋是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材，其横截面为圆形，有时为带有圆角的方形。包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋。钢筋种类很多，通常按化学成分、生产工艺、轧制外形、供应形式、直径大小，以及在结构中的用途进行分类。钢筋混凝土用钢筋是指钢筋混凝土配筋用的直条或盘条状钢材，其外形分为光圆钢筋和变形钢筋两种。钢筋在混凝土中主要承受拉应力。变形钢筋由于肋的作用，和混凝土有较大的粘结能力，因而能更好地承受外力的作用。钢筋广泛用于各种建筑、桥梁结构、特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。
一、钢筋的选用与存放
1.1钢筋的选用
　　钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋宜采用HRB400级和HRB335级，也可采用HRB235级和RRB400级钢筋。普通钢筋系指用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋。预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋。
1.2钢筋的存放
　　钢筋储存时，必须严格按批分别堆放。垛底应垫高，防止浸水锈蚀和污染。钢筋不可直接堆放于地面，钢筋应置于垫木或混凝土块上，最好置于架上。钢筋按不同等级、牌号、直径、长度分别挂牌堆放，并标明数量。钢筋堆放处，禁止放酸、盐、油一类物品
二、钢筋冷处理技术
　　钢材在塑性变形中晶格的缺陷增多，而缺陷的晶格严重畸变对晶格进一步滑移将起到阻碍作用，故钢材的屈服点提高，塑性和韧性降低。由于塑性变形中产生了内应力，故钢材的弹性模量降低。将经过冷拉的钢筋于常温下存放15～20d 或加热到100℃～200℃并保持一定时间，这个过程称为时效处理，前者称为自然时效，后者称为人工时效。冷拉以后再经时效处理的钢筋，其屈服点进一步提高，抗拉极限强度也有所增长，塑性继续降低。由于时效强化处理过程中内应力的消减，故弹性模量可基本恢复。钢筋冷拉控制的方法可采用应力控制和冷拉率控制两种方法。用作预应力钢筋混凝土结构的预应力筋必须采用控制应力方法。不能分清炉批的热轧钢筋，不应采用控制冷拉率方法。应力控制法：应力控制法就是钢筋冷拉时既控制应力的大小，又控制冷拉率大小的方法。采用控制应力方法冷拉钢筋时，钢筋冷拉时只控制冷拉伸长度。采用冷拉率控制法冷拉时，冷拉率必须由试验确定。
三、钢筋的冷拔技术
3.1钢筋冷拔工艺
　　钢筋冷拔常采用强迫拔丝工艺。在拔丝过程中不能酸洗，也不能退火，如果钢筋需要连接时，则必须在冷拔前用对焊连接。轧头在轧头机上进行，目的是将钢筋端头轧细，以便穿过拔丝模孔。剥壳是通过3～6 个上下排列的辊子，以除去钢筋表面坚硬的渣壳，润滑剂常用石灰、动植物油、肥皂、白蜡和水按一定比例制成。剥壳时，通过润滑剂能使铁渣不致进入拔丝模孔口，以提高拔丝模的使用寿命，并消除因拔丝模孔存在铁渣，使钢丝表面擦伤的现象。剥壳后，钢筋再通过润滑剂盒润滑，进入拔丝模进行冷拔。
3.2钢筋冷拔操作
　　冷拔前应对原材料进行必要的检验。对钢号不明或无出厂证明的钢材，应取样检验。遇截面不规整的扁圆、带刺、过硬、潮湿的钢筋，不得用于拔制，以免损坏拔丝模和影响质量。钢筋冷拔前必须经轧头和除锈处理。除锈装置可以利用拔丝机卷筒和盘条转架，其中设3～6 个单向错开或上下交错排列的带槽剥壳轮，钢筋经上下左右反复弯曲，即可除锈。亦可使用与钢筋直径基本相同的废拔丝模以机械方法除锈。为方便钢筋穿过丝模，钢筋头要轧细一段(约长150～200 m m )，轧压至直径比拔丝模孔小0. 5～0. 8 mm ，以便顺利穿过模孔。为减少轧头次数，可用对焊方法将钢筋连接，但应将焊缝处的凸缝用砂轮锉平磨滑，以保护设备及拉丝模。在操作前，应按常规对设备进行检查和空载运转一次。安装拔丝模时，要分清正反面，安装后应将固定螺栓拧紧。为减少拔丝力和拔丝模孔损耗，抽拔时须涂以润滑剂，一般在拔丝模前安装一个润滑盒，使钢筋黏滞润滑剂进入拔丝模。拔线速度宜控制在50～70 m /m in。钢筋连拔不宜超过3次，如需再拔，应对钢筋消除内应力，采用低温退火处理使钢筋变软。加热后取出埋入砂中，使其缓冷，冷却速度应控制在150℃/h 以内。拔丝的成品，应随时检查砂孔、沟痕、夹皮等缺陷，以便随时更换拔丝模或调整转速。
四、钢筋连接技术
4.1 电弧焊
　　电弧焊是利用电焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧，使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化，待其凝固便形成焊缝或接头。电弧焊运用于钢筋接头的焊接、钢筋骨架的焊接、装配式钢筋混凝土结构接头的焊接、钢筋与钢板的焊接以及各种钢结构的焊接。电弧焊设备，电弧焊的主要设备是弧焊机，可分为交流弧焊机和直流弧焊机两类。交流弧焊机具有结构简单、价格低、保养维护方便等优点，建筑工地多采用。
4.2 搭接焊
　　钢筋搭接焊适用于10～40 mm 的热轧光圆及带肋钢筋和10～25 mm 余热处理钢筋。钢筋搭接接头的焊缝厚度应大于0.3 倍主筋直径；焊缝宽度应大于0.7 倍主筋直径。焊接前，钢筋应先预弯，以保证两根钢筋的轴线在一条直线上，使接头受力性能良好。焊接时宜采用双面焊，不能双面焊时，也可单面搭接焊。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，特别是定位焊缝的两个端点应熔合良好。钢筋与钢板搭接焊时。H PB235 级钢筋的接头长度不小于4 倍钢筋直径，HRB335 级钢筋的搭接长度不小于5 倍钢筋直径，焊缝宽度不小于0.5 倍钢筋直径，焊缝厚度不小于0.35 倍钢筋直径。
4.3 坡口焊
　　坡口焊适用于装配式框架结构安装时的柱间节点或梁与柱的节点焊接。钢筋坡口焊时坡口面应平顺。凹凸不平度不得超过1.5 mm ，切口边缘不得有裂纹和较大的钝边、缺棱。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40°～55°。下钢筋为0°～10°，上钢筋为35°～45°,钢垫板长度为40～60 mm ，厚度为4～6 mm。平焊时，钢垫板宽度为钢筋直径加10 mm ;立焊时，其宽度应等于钢筋直径。钢筋根部间隙，平焊时，为4～6 mm ;立焊时，为3～5mm。