水利水电施工钢筋工程施工工艺技术

第一节 钢筋的验收与配料

一、钢筋的验收与贮存 (一)钢筋的验收

钢筋进场应具有出厂证明书或试验报告单,每捆(盘)钢筋应有标牌，同时应按有关标准和规定进行外观检查和分批作力学性能试验。钢筋在使用时，如发现脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常等，则应进行钢筋化学成分检验。

1、外观检查

外观检查应满足表4-1要求。

表4-1 钢筋外观检查要求。

钢筋种类 热轧钢筋 外观要求 表面不得有裂纹、结疤和折叠，如有凸块不得超过横肋的高度，其它缺陷的高度和深度不得大于所在部位尺寸的允许偏差，钢筋外形尺寸等应符合国家标准 表面不得有裂纹、结疤和折叠，如局部凸块不得超过横肋的高度。钢筋外形尺寸应符合国家标准 表面不得有裂纹和局部缩颈 热处理钢筋 冷拉钢筋 冷拨低碳钢丝 表面不得有裂纹和机械损伤 碳素钢丝 刻痕钢丝 钢绞线 表面不得有裂纹、小刺、机械损伤、锈皮和油漆 表面不得有裂纹、分层、锈皮、结疤 不得有折断、横裂和相互交叉的钢丝，表面不得有润滑剂、油渍 2、验收要求

钢筋、钢丝、钢绞线应作成批验收，作力学性能试验时其抽样方法，应按相应标准所规定的规则抽取，如表4-2。

表4-2 钢筋、钢丝、钢绞线验收要求和方法 钢筋种类 验收批钢筋组成 1、 同一牌号、规格和同一炉罐号 热轧钢筋 2、 同钢号的混合批，不超过6个炉罐号 1、 同一处截面尺寸，同一热处理制度热处理钢筋 和炉罐号 2、 同钢号的混合批，不超过10个炉罐号 冷拉钢筋 同级别、同直径 ≤20t 任取2根钢筋，每根钢筋取1个拉力试样和1个冷弯试样 ≤60t 取10%盘数(不少于25盘)，每盘1个拉力试样 每批 数量 ≤60t 取样方法 在每批钢筋中任取2根钢筋，每根钢筋取1个拉力试样和1个冷弯试样 1

冷拨低碳钢丝 甲级 乙级 逐盘 检查 每盘取1个拉力试样和1个弯曲试样 用相同材料的钢筋冷拨成同直径的钢丝 5t 任取3盘，每盘取1个拉力试样和1个弯曲试样 取5%盘数(不少于3盘)，优质钢丝取10%碳素钢丝 同一钢号、同一形状尺寸、同一交货状刻痕钢丝 态 同一钢号、同一形状尺寸、同一生产工艺 盘数(不少于3盘)，每盘取1个拉力试样和1个冷弯试样 钢绞线 ≤60t 任取3盘，每盘取1个拉力试样 注：拉力试验包括屈服点、抗拉强度和伸长率三个指标。

检验要求，如有一个试样一项试验指标不合格，则另取双倍数量的试样进行复检，如仍有一个试样不合格，则该批钢筋不予验收。 (二)钢筋的贮存

钢筋进场后,必须严格按批分等级、牌号、直径、长度挂牌存放，不得混淆。钢筋应尽量堆入仓库或料棚内。条件不具备时，应选择地势较高，土质坚硬的场地存放。堆放时，钢筋下部应垫高，离地至少20cm高，以防钢筋锈蚀。在堆场周围应挖排水沟，以利泄水。

一、 钢筋的配料

钢筋的配料是指识读工程图纸、计算钢筋下料长度和编制配筋表。 (一) 钢筋下料长度 1、钢筋长度

施工图(钢筋图)中所指的钢筋长度是钢筋外缘至外缘之间的长度，即外包尺寸。 2、混凝土保护层厚度

混凝土保护层厚度是指受力钢筋外缘至混凝土表面的距离，其作用是保护钢筋在混凝土中不被锈蚀。

3、钢筋接头增加值

由于钢筋直条的供货长度一般为6～10m,而有的钢筋混凝土结构的尺寸很大,需要对钢筋进行接长。钢筋接头增加值如表4-3、表4-4、表4-5。

表4-3 钢筋绑扎接头的最小搭接长度

钢筋级别 受拉区 受压区 Ⅰ级钢筋 30d 20d Ⅱ级钢筋 35d 25d 表4-4 钢筋对焊长度损失值(mm)

钢筋直径 损失值 <16 20 16～25 25 >25 30 Ⅲ级钢筋 40d 30d 5号钢筋 30d 20d 表4-5 钢筋搭接焊最小搭接长度

焊接类型 双面焊 单面焊 Ⅰ级钢筋 4d 8d Ⅱ、Ⅲ级及5号钢筋 5d 10d 2

4、钢筋弯曲调整长度

钢筋有弯曲时，在弯曲处的内侧发生收缩，而外皮却出现延伸，而中心线则保持原有尺寸。一般量取钢筋尺寸时，对于架立筋和受力筋量外皮、箍筋量内皮、下料则量中心线。这样，对于弯曲钢筋计算长度和下料长度均存在差异。

(1)弯钩增加长度

。

根据规定，Ⅰ级钢筋两端做180弯钩，其弯曲直径D=2.5d，平直部分为3d(手工弯钩为1.75d)，如图4-1。量度方法以外包尺寸度量,其每个弯钩的增加长度为:

EF=ABC+EC-AF=1/2π(D+d)+3d-(1/2D+d)

=0.5π(2.5d+d)+3d-(0.5×2.5d+d) =6.25d

。

同理可得135斜弯钩每个弯钩的增加长度为5d。

(2)弯折减少长度 。

90弯折时按施工规范有两种情况：Ⅰ级钢筋弯曲直径D=2.5d，Ⅱ级钢筋弯曲直径D=4d，如图4-2。其每个弯曲的减少长度为:

ABC-A’C’-C’B’=1/4π(D+d)-2(0.5D+d) =-(0.215D+ 1.215d)

当弯曲直径D=2.5d时，其值为-1.75d; 当弯曲直径D=4d时，其值为-2.07d。 为计算方便，两者都取其近似值-2d。

3

。。。

同理可得45、60、135弯折的减少长度分别为-0.5d、-0.85d、-2.5d。将上述结果整理成表4-6。

表4-6 钢筋弯曲调整长度

弯钩 弯曲类型 180调整长度 。 弯折 90。 135。 30。 45。 60。 90。 135。 6.25d 5d 3.2d -0.35d -0.5d -0.85d -2d -2.5d 为了箍筋计算方便,一般将箍筋的弯钩增加长度、弯折减少长度两项合并成一箍筋调整值，如表4-7。计算时将箍筋外包尺寸或内皮尺寸加上箍筋调整值即为箍筋下料长度。

表4-7 箍筋调整值(mm) 箍筋量度方法 量外包尺寸 量内皮尺寸 箍筋直径 4～5 40 80 6 50 100 8 60 120 10～12 70 150～170 5、钢筋下料长度计算 直筋下料长度=构件长度+搭接长度-保护层厚度+弯钩增加长度

弯起筋下料长度=直段长度+斜段长度+搭接长度-弯折减少长度+弯钩增加长度 箍筋下料长度=直段长度+弯钩增加长度-弯折减少长度 =箍筋周长+箍筋调整值 (二) 钢筋配料

钢筋配料是钢筋加工中的一项重要工作,合理地配料能使钢筋得到最大限度的利用,并使钢筋的安装和绑扎工作简单化。钢筋配料是依据钢筋表合理安排同规格、同品种的下料，使钢筋的出厂规格长度能够得以充分利用，或库存各种规格和长度的钢筋得以充分利用。

1、归整相同规格和材质的钢筋 下料长度计算完毕后，把相同规格和材质的钢筋进行归整和组合，同时根据现有钢筋的长度和能够及是时采购到的钢筋的长度进行合理组合加工。

4

2、合理利用钢筋的接头位置

对有接头的配料，在满足构件中接头的对焊或搭接长度，接头错开的前提下，必须根据钢筋原材料的长度来考虑接头的布置。要充分考虑原材料被截下来的一段长度的合理使用，如果能够使一根钢筋正好分成几段钢筋的下料长度，则是最佳方案。但往往难以做到，所以在配料时，要尽量地使用被截下的一段能够长一些，这样才不致使余料成为废料，使钢筋能得到充分利用。

3、钢筋配料应注意的事项

(1)配料计算时,要考虑钢筋的形状和尺寸在满足设计要求的前提下,要有利于加工安装。

(2)配料时,要考虑施工需要的附加钢筋。如板双层钢筋中保证上层钢筋位置的撑脚、墩墙双层钢筋中固定钢筋间距的撑铁、柱钢筋骨架增加四面斜撑等。

根据钢筋下料长度计算结果和配料选择后，汇总编制钢筋配单。在钢筋配料单中必须反映出工程部位、构件名称、钢筋编号、钢筋简图及尺寸、钢筋直径、钢号、数量、下料长度、钢筋重量等。

列入加工计划的配料单，将每一编号的钢筋制作一块料牌作为钢筋加工的依据，并在安装中作为区别各工程部位、构件和各种编号钢筋的标志，如图4-3。

钢筋配料单和料牌，应严格校核，必须准确无误，以免返工浪费。 二、钢筋代换

钢筋加工时，由于工地现有钢筋的种类、钢号和直径与设计不符，应根据不影响使用条件下进行代换。但代换必须征得工程监理的同意。

1、钢筋代换的基本原则

(1)等强度代换。不同种类的钢筋代换，按抗拉设计值相等的原则进行代换； (2)等截面代换。相同种类和级别的钢筋代换，按截面相等的原则进行代换。 2、钢筋代换方法 (1)等强度代换

如施工图中所用的钢筋设计强度为fy1，钢筋总面积为As1，代换后的钢筋设计强度为 fy2，钢筋总面积为As2，则应使

As1fy1≤As2fy2

5

即

n1d12fy142n2d2fy24

n2n1d12fy1dff222式中 n1 —— 施工图钢筋根数；

n2 ——代换钢筋根数； d1 —— 施工图钢筋直径； d2 ——代换钢筋直径。 (2)等截面代换

如代换后的钢筋与设计钢筋级别相同，则应使 As1≤As2

n1d12则 n2 2d2式中符号同上。

3、钢筋代换注意事项

在水利水电工程施工中进行钢筋代换时，应注意以下事项：

(1)以一种钢号钢筋代替施工图中规定钢号的钢筋时，应按设计所用钢筋计算强度和实际使用的钢筋计算强度经计算后，对截面面积作相应的改变。

(2)某种直径的钢筋以钢号相同的另一种钢筋代替时,其直径变更范围不宜超过4mm,变更后的钢筋总截面积较设计规定的总截面积不得小于2%或超过3%。

(3)如用冷处理钢筋代替设计中的热轧钢筋时，宜采用改变钢筋直径的方法而不宜采用改变钢筋根数的方法来减少钢筋截面积。

(4)以较粗钢筋代替较细钢筋时，部分构件(如预制构件、受挠构件等)应校核钢筋握裹力。

(5)要遵守钢筋代换的基本原则：①当构件受强度控制时，钢筋可按等强度代换；②当构件按最小配筋率配筋时，钢筋可按等截面代换；③当构件受裂缝宽度或挠度控制时，代换后应进行裂缝宽度或挠度验算。

(6)对一些重要构件，凡不宜用Ⅰ级光面钢筋代替其它钢筋的，不得轻易代用，以免受拉部位的裂缝开展过大。

(7)在钢筋代换中不允许改变构件的有效高度，否则就会降低构件的承载能力。

(8)对于在施工图中明确不能以其它钢筋进行代换的构件和结构的某些部位，均不得擅

自进行代换。 (9)钢筋代换后，应满足钢筋构造要求，如钢筋的根数、间距、直径、锚固长度。

第二节 钢筋内场加工

一、钢筋的除锈

钢筋由于保管不善或存放时间过久，就会受潮生锈。在生锈初期，钢筋表面呈黄褐色，称水锈或色锈，这种水锈除在焊点附近必须清除外，一般可不处理；但是当钢筋锈蚀进一步发展，钢筋表面已形成一层锈皮，受锤击或碰撞可见其剥落，这种铁锈不能很好地和混凝土粘结，影响钢筋和混凝土的握裹力，并且在混凝土中继续发展，需要清除。

钢筋除锈方式有三种：一是手工除锈，如钢丝刷、砂堆、麻袋砂包、砂盘等擦锈；二是

6

除锈机械除锈；三是在钢筋的其它加工工序的同时除锈，如在冷拉、调直过程中除锈。

(一) 手工除锈 1、 钢丝刷擦锈

将锈钢筋并排放在工作台或木垫板上，分面轮换用钢丝刷擦锈。 2、 砂堆擦锈

将带锈钢筋放在砂堆上往返推拉，直至擦净为止。 3、 麻袋砂包擦锈

用麻袋包砂，将钢筋包裹在砂袋中，来回推拉擦锈。 4、砂盘擦锈

在砂盘里装入掺20%碎石的干粗砂，把锈蚀的钢筋穿进砂盘两端的半圆形槽里来回冲擦，可除去铁锈。

(二) 机械除锈

除锈机由小功率电动机作为动力，带动圆盘钢丝刷的转动来清除钢筋上的铁锈。钢丝刷可单向或双向旋转。除锈机有固定式和移动式两种型式。 如图4-4所示为固定式除锈机，又分为封闭式和敞开式两种类型。它主要由小功率电动机和圆盘钢丝刷组成。圆盘钢丝刷有厂家供应成品，也可自行用钢丝绳废头拆开取丝编制，直径为25～35cm，厚度为5～15cm。所用转速一般为1000r/min。封闭式除锈机另加装一个封闭式的排尘罩和排尘管道。

操作除锈机时应注意：

(1)操作人员起动除锈机，将钢筋放平握紧，侧身送料，禁止在除锈机的正前方站人。钢筋与钢丝刷的松紧度要适当，过紧会使钢丝刷损坏，过松则影响除锈效果。 (2)钢丝刷转动时不可在附近清扫锈屑。

（3）严禁将已弯曲成型的钢筋在除锈机上除锈，弯度大的钢筋宜在基本调直后再进行除锈。在整根长的钢筋除锈时，一般要由两人进行操作。两人要紧密配合，互相呼应。

（4）对于有起层锈片的钢筋，应先用小锤敲击，使锈片剥落干净，再除锈。如钢筋表面的麻坑、斑点以及锈皮已损伤钢筋的截面，则在使用前应鉴定是否降级使用或另作其他处理。

(5)使用前应特别注意检查电气设备的绝缘及接地是否良好，确保操作安全。 (6)应经常检查钢丝刷的固定螺丝有无松动，转动部分的润滑情况是否良好。

7

(7)检查封闭式防尘罩装置及排尘设备是否处于良好和有效状态，并按规定清扫防护罩中的锈尘。

二、钢筋调直

钢筋在使用前必须经过调直,否则会影响钢筋受力,甚至会使混凝土提前产生裂缝,如未调直直接下料,会影响钢筋的下料长度,并影响后续工序的质量。

钢筋调直应符合下列要求：

(1)钢筋的表面应洁净,使用前应无表面油渍、漆皮、锈皮等。

(2)钢筋应平直，无局部弯曲，钢筋中心线同直线的偏差不超过其全长的1%。成盘的钢筋或弯曲的钢筋均应调直后才允许使用。

(3)钢筋调直后其表面伤痕不得使钢筋截面积减少5%以上。 (一)人工调直

1、 钢丝的人工调直

冷拨低碳钢丝经冷拨加工后塑性下降,硬度增高,用一般人工平直方法调直较困难，因此一般采用机械调直的方法。但在工程量小、缺乏设备的情况下，可以采用蛇形管或夹轮牵引调直。

蛇形管是用长40～50cm、外径2cm的厚壁钢管(或用外径2.5cm钢管内衬弹簧圈)弯曲成蛇形,钢管内径稍大于钢丝直径，蛇形管四周钻小孔，钢丝拉拨时可使锈粉从小孔中排出。管两端连接喇叭进出口，将蛇形管固定在支架上，需要调直的钢丝穿过蛇形管，用人力向前牵引，即可将钢丝基本调直，局部弯曲处可用小锤加以平直，如图4-5。

冷拨低碳钢丝还可通过夹轮牵引调直，如图4-6。

8

2、盘圆钢筋人工调直

直径10mm以下的盘圆钢筋可用绞磨拉直,如图4-7,先将盘圆钢筋搁在放圈架上,人工将钢筋拉到一定长度切断,分别将钢筋两端夹在地锚和绞磨的夹具上,推动绞磨,即可将钢筋拉直。

3、粗钢筋人工调直

直径10mm以上的粗钢筋是直条状,在运输和堆放过程中易造成弯曲,其调直方法是:根据具体弯曲情况将钢筋弯曲部位置于工作台的扳柱间,就势利用手工扳子将钢筋弯曲基本矫直,如图4-8。也可手持直段钢筋处作为力臂，直接将钢筋弯曲处放在扳柱间扳直，然后将基本

矫直的钢筋放在铁砧上，用大锤敲直，如图4-9。

9

(二)机械调直

钢筋的机械调直可钢筋调直机、弯筋机、卷扬机等调直。钢筋调直机用于圆钢筋的调直和切断，并可清除其表面的氧化皮和污迹。目前常用的钢筋调直机有GT16／4、GT3／8、GT6／12、GT10／16。此外还有一种数控钢筋调直切断机，利用光电管进行调直、输送、切断、除锈等功能的自动控制。

GT16／4型钢筋调直切断机主要由放盘架、调直筒、传动箱、牵引机构、切断机构、承料架、机架及电控箱等组成，其基本构造如图4-10所示。它由电动机通过三角皮带传动，而带动调直筒高速旋转。调直筒内有五块可以调节的调直模，被调直钢筋在牵引辊强迫作用下通过调直筒，利用调直模的偏心，使钢筋得到多次连续的反复塑性变形，从而将钢筋调直。牵引与切断机构是由一台电动机，通过三角皮带传动、齿轮传动、杠杆、离合器及制动器等实现。牵引辊根据钢筋直径不同，更换相应的辊槽。当调直好的钢筋达到预设的长度，而触及电磁铁，通过杠杆控制离合器，使之与齿轮为一体，带动凸轮轴旋转，并通过凸轮和杠杆使装有切刀的刀架摆动，切断钢筋同时强迫承料架挡板打开，成品落到集材槽内，从而完成一个工

10

作循环。

操作钢筋调直切断机应注意：

(1)按所需调直钢筋的直径选用适当的调直模、送料、牵引轮槽及速度，调直模的孔径应比钢筋直径大2～5 mm，调直模的大口应面向钢筋进入的方向。

(2)必须注意调整调直模。调直筒内一般设有5个调直模，第1、5两个调直模须放在中心线上，中间3个可偏离中心线。先使钢筋偏移3mm左右的偏移量，经过试调直，如钢筋仍有宏观弯曲，可逐渐加大偏移量；如钢筋存在微观弯曲，应逐渐减少偏移量，直到调直为止。 (3)切断3～4根钢筋后，停机检查其长度是否合适。如有偏差，可调整限位开关或定尺板。

(4)导向套前部，应安装一根长度为1m左右的钢管。需调直的钢筋应先穿过该钢管，然后穿入导向套和调直筒，以防止每盘钢筋接近调直完毕时其端头弹出伤人。

(5)在调直过程中不应任意调整传送压辊的水平装置，如调整不当，阻力增大，会造成机内断筋，损坏设备。

(6)盘条放在放盘架上要平稳。放盘架与调直机之间应架设环形导向装置，避免断筋、乱筋时出现意外。

(7)已调直的钢筋应按级别、直径、长短、根数分别堆放。 三、钢筋切断

钢筋切断前应作好以下准备工作：

(1)汇总当班所要切断的钢筋料牌,将同规格(同级别、同直径)的钢筋分别统计，按不同长度进行长短搭配，一般情况下先断长料，后断短料，以尽量减少短头，减少损耗。

（2）检查测量长度所用工具或标志的准确性，在工作台上有量尺刻度线的，应事先检查定尺卡板(如图4-11)的牢固和可靠性。在断料时应避免用短尺量长料，防止在量料中产生累计误差。

11

(3)对根数较多的批量切断任务，在正式操作前应试切2～3根，以检验长度的准确。 钢筋切断有人工剪断、机械切断、氧气切割等三种方法。直径大于40mm的钢筋一般用氧气切割。

(一)手工切断

手工切断的工具有:

(1)断线钳。断线钳是定型产品，如图4-12，按其外形长度可分为450、600、750、900、1050mm五种，最常用的是600mm。断线钳用于切断5mm以下的钢丝。

(2)手动液压钢筋切断机。手动液压钢筋切断机构造如图4-13所示。它由滑轨、刀片、压杆、柱塞、活塞、储油筒、回位弹簧及缸体等组成，能切断直径为16mm以下的钢筋、直径25mm以下的钢绞线。这种机具具有体积小、重量轻、操作简单、便于携带的特点。

手动液压钢筋切断机操作时把放油阀按顺时针方向旋紧，揿动压杆6使柱塞5提升，吸

12

油阀被打开，工作油进入油室；提升压杆，工作油便被压缩进入缸体内腔，压力油推动活塞3前进，安装在活塞3前部的刀片2即可断料。切断完毕后立即按逆时针方向旋开放油阀，在回位弹簧的作用下，压力油又流回油室，刀头自动缩回缸内。如此重复动作，进行切断钢筋操作。

(3)手压切断器。手压切断器用于切断直径16mm以下的Ⅰ级钢筋，如图4-14。手压切断器由固定刀片、活动刀片、底座、手柄等组成，固定刀片连接在底座上，活动刀片通过几个轴(或齿轮)以杠杆原理加力来切断钢筋，当钢筋直径较大时可适当加长手柄。

(单位：mm)

(4)克子切断器。克子切断器用于钢筋加工量少或缺乏切断设备的场合。使用时将下克插在铁贴的孔里，把钢筋放在下克槽里，上克边紧贴下克边，用大锤敲击上克使钢筋切断。如图4-15。

手工切断工具如没有固定基础,在操作过程中可能发生移动,因此在采用卡板作为控制切断尺寸的标志。而大量切断钢筋时,就必须经常复核断料尺寸是否准确,特别是一种规格的钢筋切断量很大时,更应在操作过程中经常检查,避免刀口和卡板间距离发生移动,引起断料

13

尺寸错误。

(二)机械切断

钢筋切断机是用来把钢筋原材料或已调直的钢筋切断，其主要类型有机械式、液压式和手持式钢筋切断机。机械式钢筋切断机有偏心轴立式、凸轮式和曲柄连杆式等型式。如图4-16、图4-17。

偏心轴立式钢筋切断机由电动机、齿轮传动系统、偏心轴、压料系统、切断刀及机体部件等组成。一般用于钢筋加工生产线上。由一台功率为3kW的电动机通过一对皮带轮驱动飞轮轴，再经三级齿轮减速后，通过转键离合器驱动偏心轴，实现动刀片往复运动与定刀片配合切断钢筋。

曲柄连杆式钢筋切断机又分开式、半开式及封闭式三种，它主要由电动机、曲柄连杆机

14

构、偏心轴、传动齿轮、减速齿轮及切断刀等组成。曲柄连杆式钢筋切断机由电动机驱动三角皮带轮，通过减速齿轮系统带动偏心轴旋转。偏心轴上的连杆带动滑块和活动刀片在机座的滑道中作往复运动，配合机座上的固定刀片切断钢筋。 操作钢筋切断机应注意：

(1)被切钢筋应先调直后才能切断。

(2)在断短料时，不用手扶的一端应用1m以上长度的钢管套压。

(3)切断钢筋时，操作者的手只准握在靠边一端的钢筋上，禁止使用两手分别握在钢筋的两端剪切。

(4)向切断机送料时，要注意：①钢筋要摆直，不要将钢筋弯成弧形。②操作者要将钢筋握紧。③应在冲切刀片向后退时送进钢筋，如来不及送料，宁可等下一次退刀时再送料。否则，可能发生人身安全或设备事故。④切断30cm以下的短钢筋时，不能用手直接送料。可用钳子将钢筋夹住送料。⑤机器运转时，不得进行任何修理、校正或取下防护罩，不得触及运转部位，严禁将手放在刀片切断位置，铁屑、铁末不得用手抹或嘴吹，一切清洁扫除应停机后进行。⑥禁止切断规定范围外的材料、烧红的钢筋及超过刀刃硬度的材料。⑦操作过程中如发现机械运转不正常，或有异常响声，或者刀片离合不好等情况，要立即停机，并进行检查、修理。

(5)电动液压式钢筋切断机需注意:①检查油位及电动机旋转方向是否正确;②先松开放油阀，空载运转2min，排掉缸体内空气，然后拧紧。手握钢筋稍微用力将活塞刀片拨动一下，给活塞以压力，即可进行剪切工作。

(6)手动液压式钢筋切断机还须注意：①使用前应将放油阀按顺时针方向旋紧；切断完毕后，立即按逆时针方向旋开;②在准备工作完毕后，拔出柱销，拉开滑轨，将钢筋放在滑轨圆槽中，合上滑轨，即可剪切。

二、 钢筋弯曲成型

将已切断、配好的钢筋，弯曲成所规定的形状尺寸是钢筋加工的一道主要工序。钢筋弯曲成型要求加工的钢筋形状正确，平面上没有翘曲不平的现象，便于绑扎安装。

钢筋弯曲成型有手工和机械弯曲成型两种方法。 (一)手工弯曲成型 1、加工工具及装置 (1)工作台

弯曲钢筋的工作台,台面尺寸约为600cm×80cm(长×宽),高度约为80～90cm。工作台要求稳固牢靠，避免在工作时发生晃动。

(2)手摇板

手摇板是弯曲盘圆钢筋的主要工具,如图4-18。手摇板A是用来弯制12mm以下的单根钢筋；手摇板B可弯制8mm以下的多根钢筋，一次可弯制4～8根，主要适宜弯制箍筋。

15

手摇板为自制，它由一块钢板底盘和扳柱、扳手组成。扳手长度30～50cm，可根据弯制钢筋直径适当调节，扳手用14～18mm钢筋制成；扳柱直径为16～18mm；钢板底盘厚4～6mm。操作时将底盘固定在工作台上，底盘面与台面相平。

如果使用钢制工作台，挡板、扳柱可直接固定在台面上。 (3)卡盘

卡盘是弯粗钢筋的主要工具之一,它由一块钢板底盘和扳柱组成。底盘约厚12mm，固定在工作台上；扳柱直径应根据所弯制钢筋来选择，一般为20～25mm。

卡盘有两种型式：一种是在一块钢板上焊四个扳柱(图4-18中卡盘A)，水平方向净距为100mm，垂直方向净距为34mm，可弯制32mm以下的钢筋，但在弯制28mm以下的钢筋时，在后面两个扳柱上要加不同厚度的钢套；另一种是在一块钢板上焊三个扳柱(图4-18中卡盘B)，扳柱的两条斜边净距为100mm，底边净距为80mm，这种卡盘不需配备不同厚度的钢套。

(4)钢筋扳子

钢筋扳子有横口扳子和顺口扳子两种,它主要和卡盘配合使用。横口扳子又有平头和弯头两种，弯头横口扳子仅在绑扎钢筋时纠正某些钢筋形状或位置时使用，常用的是平头横口扳子。当弯制直径较粗钢筋时，可在扳子柄上接上钢管，加长力臂省力。

钢筋扳子的扳口尺寸要比弯制钢筋大2mm较为合适，过大会影响弯制形状的正确。 1、手工弯制作业 (1)准备工作

熟悉要进行弯曲加工钢筋的规格、形状和各部分尺寸，确定弯曲操作的步骤和工具。确定弯曲顺序，避免在弯曲时将钢筋反复调转，影响工效。 (2)划线

一般划线方法是在划弯曲钢筋分段尺寸时,将不同角度的长度调整值在弯曲操作方向相反的一侧长度内扣除,划上分段尺寸线,这条线称为弯曲点线,根据这条线并按规定方法弯曲后,钢筋的形状和尺寸与图纸要求的基本相符。当形状比较简单或同一形状根数较多的钢筋进行弯曲时，可以不划线，而在工作台上按各段尺寸要求固定若干标志，按标志操作。 (3)试弯

在成批钢筋弯曲操作之前,各种类型的弯曲钢筋都要试弯一根,然后检查其弯曲形状、尺寸是否和设计要求相符；并校对钢筋的弯曲顺序、划线、所定的弯曲标志、扳距等是否合适。经过调整后，再进行批量生产。

16

(4)弯曲成型

在钢筋开始弯曲前,应注意扳距和弯曲点线、扳柱之间的关系。为了保证钢筋弯曲形状正确，使钢筋弯曲圆弧有一定曲率，且在操作时扳子端部不碰到扳柱，扳子和扳柱间必须有一定的距离，这段距离称扳距，如图4-19。扳距的大小是根据钢筋的弯制角度和直径来变化的，扳距可参考表4-8。

表4-8 弯曲角度与扳距关系表 弯曲角度 扳距 45 (1.5～2)d ．90 (2.5～3)d ．135 (3～3.5)d ．180 (3.5～4)d ．进行弯曲钢筋操作时,钢筋弯曲点线在扳柱钢板上的位置,要配合划线的操作方向,使弯曲点线与扳柱外边缘相平。

(二)机械弯曲

钢筋弯曲机有机械钢筋弯曲机、液压钢筋弯曲机和钢筋弯箍机等几种型式。机械式钢筋弯曲机按工作原理分为齿轮式及蜗轮蜗杆式钢筋弯曲机两种。蜗轮蜗杆式钢筋弯曲机由电动机、工作盘、插入座、蜗轮、蜗杆、皮带轮、齿轮及滚轴等组成。也可在底部装设行走轮，便于移动。其构造如图4-20所示。弯曲钢筋在工作盘上进行，工作盘的底面与蜗轮轴连在一起，盘面上有9个轴孔，中心的一个孔插中心轴，周围的8个孔插成型轴或轴套。工作盘外的插入孔上插有挡铁轴。它由电动机带动三角皮带轮旋转，皮带轮通过齿轮传动蜗轮蜗杆，再带动工作盘旋转。当工作盘旋转时，中心轴和成型轴都在转动，由于中心轴在圆心上，圆盘虽在转动，但中心轴位置并没有移动；而成型轴却围绕着中心轴作圆弧转动。如果钢筋一端被挡铁轴阻止自由活动，那么钢筋就被成型轴绕着中心轴进行弯曲。通过调整成型轴的位置，可将钢筋弯曲成所需要的形状。改变中心轴的直径(16、20、25、35、45、60、75、85、100 mm)，可保证不同直径的钢筋所需的不同的弯曲半径。

17

齿轮式钢筋弯曲机主要由电动机、齿轮减速箱、皮带轮、工作盘、滚轴、夹持器、转轴及控制配电箱等组成，其构造如图4-21所示。齿轮式钢筋弯曲机，由电动机通过三角皮带轮或直接驱动圆柱齿轮减速，带动工作盘旋转。工作盘左、右两个插入座可通过调节手轮进行无级调节，并与不同直径的成型轴及挡料轴配合，把钢筋弯曲成各种不同规格。当钢筋被弯曲到预先确定的角度时，限位销触到行程开关，电动机自动停机、反转、回位。

操作钢筋切断机应注意：

(1)钢筋弯曲机要安装在坚实的地面上，放置要平稳，铁轮前后要用三角对称楔紧，设备周围要有足够的场地。非操作者不要进入工作区域，以免扳动钢筋时被碰伤。

18

(2)操作前要对机械各部件进行全面检查以及试运转，并检查齿轮、轴套等备件是否齐全。

(3)要熟悉倒顺开关的使用方法以及所控制的工作盘的旋转方向，钢筋放置要和成型轴、工作盘旋转方向相配合，不要放反。 变换工作盘旋转方向时，要按正转—停—倒转操作，不要直接按正—倒转或倒—正转操作。

(4)钢筋弯曲时，其圆弧直径是由中心轴直径决定的，因此要根据钢筋粗细和所要求的圆弧弯曲直径大小随时更换中心轴或轴套。

(5)严禁在机械运转过程中更换中心轴、成型轴、挡铁轴，或进行清扫、加油。如果需要更换，必须切断电源，当机器停止转动后才能更换。

(6)弯曲钢筋时，应使钢筋挡架上的挡板贴紧钢筋，以保证弯曲质量。

(7)弯曲较长的钢筋时，要有专人扶持钢筋。扶持人员应按操作人员的指挥进行工作，不能任意推拉。

(8)在运转过程中如发现卡盘、颤动、电动机温升超过规定值，均应停机检修。

(9)不直的钢筋，禁止在弯曲机上弯曲。

第三节 钢筋接头的连接

钢筋的接头连接有焊接和机械连接两类。常用的钢筋焊接机械有电阻焊接机、电弧焊接机、气压焊接机及电渣压力焊机等。钢筋机械连接方法主要有钢筋套筒挤压连接、锥螺纹套筒连接等。

一、 钢筋焊接

钢筋焊接方式有闪光对焊、电阻点焊、电弧焊、电渣压力焊、埋弧压力焊、气压筋等，其中对焊用于接长钢筋、点焊用于焊接钢筋网、埋弧压力焊用于钢筋与钢板的焊接、电渣压力焊用于现场焊接竖向钢筋。

(一)电阻焊 1、钢筋点焊

钢筋点焊机是利用电流通过焊件时产生的电阻热作为热源，并施加一定的压力，使交叉连接的钢筋接触处形成一个牢固的焊点，将钢筋焊合起来。点焊机又分电动凸轮式点焊机、气压传动式点焊机及多头点焊机等。

点焊机主要由点焊变压器、时间调节器、电极和加压机构等部分组成，如图4-22。根据点焊机传动方式不同又分为电动凸轮式及气压传动式。

点焊时，将表面清理好的钢筋叠合在一起，放在两个电极之间预压夹紧，使两根钢筋交接点紧密接触。当踏下脚踏板时，带动压紧机构使上电极压紧钢筋，同时断路器也接通电路，电流经变压器次级线圈引到电极，接触点处在极短的时间内产生大量的电阻热，使钢筋加热到熔化状态，在压力作用下两根钢筋交叉焊接在一起。当放松脚踏板时，电极松开，断路器随着杠杆下降，断开电路，点焊结束。

19

钢筋点焊作业应注意：

1)操作人员必须懂得点焊机的工作原理和正确的使用方法，并经考试合格后才准单独操作。

2)工作前，应根据焊件的尺寸调好点焊机各个焊接参数(焊接电流、通电时间和电极压力)，打开冷却水，进行试焊。试焊合格方可正式焊接成品。 3)在调节焊接变压器档次时，一定要先切断电源。

4)上电极的工作行程通过调节气缸下面的两个螺母来调整。 5)在点焊过程中发现质量不合格时，要及时调整处理：①如果在焊点周围没有熔化金属挤出，出现未焊透现象时，可增大焊接电流。②出现过烧或过热，发脆的情况时，要减小焊接电流或缩短通电时间。③如果焊点的压入深度不够，就要增大电极压力。④焊点熔化金属飞溅，或者表面有“咬肉”烧伤现象时，要清洁电极和钢筋接触表面，并适当增大电极压力和减小焊接电流。

6)每班工作完毕，必须拉开电闸，切断电源。 2、钢筋闪光对焊

闪光对焊是利用电流通过对接的钢筋时，产生的电阻热作为热源使金属熔化，产生强烈飞溅，并施加一定压力而使之焊合在一起的焊接方式。对焊不仅能提高工效，节约钢材，还能充分保证焊接质量。对焊机分为手动对焊机和自动对焊机。

闪光对焊机由机架、导向机构、移动夹具和固定夹具、送料机构、夹紧机构、电气设备、冷却系统及控制开关等组成，如图4-23。闪光对焊机适用于水平钢筋非施工现场连接；适用于直径10～40mm的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级热轧钢筋、10～25mm的Ⅳ级钢筋，以及直径10～25mm的

20

余热处理Ⅲ级钢筋的焊接。

对焊属于塑性压力焊接。对焊机的电极分别装在固定平板和滑动平板上，滑动平板可以沿机身上的导轨移动，并与压力机构相连。接通电源后，电流通过变压器次级线圈传到电极上，当推动压力机构使两根钢筋端头接触到一起时，造成很大的短路电阻，使通过的电流产生很强的热量，钢筋端部温度升高而熔化，燃后利用压力机构施压，使钢筋端部牢固地焊接在一起。

钢筋闪光对焊作业应注意： 1)调整两钳口间距离：旋动调节螺钉使操纵杆位于左极限时，钳口间距离应为两焊件总伸出长度与挤压量之差；当操纵杆处于右极限时，钳口间距离应为两焊件总伸出长度再加上2～3mm，此即焊前原始位置。

2)调整断路限位开关，使其在焊接结束时(到达预定挤压量)能自动切断电源。 3)按焊件形状，调整钳口并使钳口位于同一水平，然后夹紧焊件。

4)为防止焊件的瞬间过热，须逐次增加调节级数，选用适当次级电压。

5)对焊钢筋端头150mm范围内要除污除锈，调直。禁止焊接超过规定直径的钢筋。 6)施焊时，要先通水，后通电，使电极及次级绕组冷却，同时检查有无漏水现象。

21

7)焊接长钢筋时，要设置活动支架。配合搬运钢筋的操作人员，焊接时注意不要被火花烫伤。已焊接好的钢筋，要按规格长度堆放整齐，不能靠近易燃物品。 (3)日常维护保养

1)焊接现场的周围不能有易燃、易爆物品；易燃物品离焊接现场的距离要大于10m，易爆物品离焊接现场的距离要大于20m。

2)对焊机一般要安装在室内，要有可靠的接地，如果有多台对焊机并列安装时，两台焊机之间的距离最少要有3m，并且要求接在不同相位的电源上。每台对焊机都要有各自的闸刀开关；闸刀开关与对焊机之间的导线，要用套管加以保护。

3)施焊前要检查对焊机的手柄、压力机构、夹具等是否灵活可靠。 4)对焊机所有活动部分要定期加油，以保持良好的润滑。

5)对断路器的接触点，要求每隔2～3d用砂纸擦净，电极要定期用锉刀锉光。

6)焊接车间(或工场)，除了不能堆放易燃物品外，还必须备有消防设备。操作人员必须戴有防护眼镜、手套和帽子等，站立的地方要垫木块或其他绝缘材料，才能进行操作。 7)在冬季施焊时，室内温度不能低于8℃。在0℃以下工作时，焊机使用后要用压缩空气吹掉冷却水管内的存水，以防水管冻裂和堵塞。

(二)电弧焊接

钢筋电弧焊是以焊条作为一极，钢筋为另一极，利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。

电弧焊具有设备简单，操作灵活、成本低等特点，且焊接性能好，但工作条件差、效率低。适用于构件厂内和施工现场焊接碳素钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢和对铸铁的补焊，可在各种条件下进行各种位置的焊接。 电弧焊又分手弧焊、埋弧压力焊等。 1、手弧焊

手弧焊是利用手工操纵焊条进行焊接的一种电弧焊。手弧焊用的焊机有交流弧焊机(焊接变压器)、直流弧焊机(焊接发电机)等。

手弧焊用的焊机是一台额定电流500A以下的弧焊电源：交流变压器或直流发电机；辅助设备有焊钳、焊接电缆、面罩、敲渣锤、钢丝刷和焊条保温筒等。如图4-24、图4-25。

22

电弧焊是利用电焊机(交流变压器或直流发电机)的电弧产生的高温(可达6000℃)，将焊条末端和钢筋表面熔化，使熔化了的金属焊条流入焊缝，冷凝后形成焊缝接头。BX3-300型交流弧焊机是一台动绕组式单相焊接变压器，其降压特性是借助于初、次级线圈间的漏磁作用而获得的。AX-320型直流弧焊机是由一台12kW的三相感应电动机和一台裂板式直流弧焊发电机组成，其降压特性是借电枢反应的退磁作用而获得。空载时，由于无焊接电流通过，不产生电压下降，所以空载电压下较高，便于引燃电弧，电弧能产生光和热。焊接时，由于有焊接电流通过，弧焊机产生的漏磁或退磁作用而使电压下降到相当于电弧稳定燃烧的电压。焊接过程中，随着电弧长度的增加，由于电阻增加，焊接电流下降，电压增加；相反则电压减小，电流增加，从而满足了焊接时的实际需要。 手弧焊接作业应注意：

1)焊机必须装设接地线。地线电阻不应大于4Ω。手柄、焊钳把手应绝缘。新焊机或长期停用的焊机，在第一次启动前，必须检查发电机和电动机的接线是否正确可靠，螺帽是否紧固等。焊接前应将钢材的焊接区进行清理，除去油污、浮锈、露水、粘着物等。

2)在对焊的闪光区域内需设置薄钢板或石棉挡板；焊接时其他人员不应进入闪光区内；在对焊机与操作人员之间可在机上装置活动顶罩，防止火花射灼操作人员。 3)焊接工人(包括辅助工人)操作时必须穿戴好劳保用品。

4)在室内进行手工电弧焊，应该有排气通风装置；焊工操作处应有挡板，防止弧光伤害眼睛或皮肤。 5)焊机必须专人操作、管理，非专机人员不得擅自操作；亦不允许两台焊机使用同一闸刀开关电源。 6)焊接时，不允许用铁板搭接等方式来代替焊件的电缆，否则将因接触不良或降压过大，致使电弧不稳定，影响焊接质量。

7)焊接运行过程中，调节焊接电流和极性开关，不应在负荷时进行，只能在空运转时进行。

8)当焊机发生故障，应立即切断电源并检修。 9)焊机在未切断电源前，切勿触碰焊机导电部分。工作完毕或临时离开，必须切断电源。 2、埋弧压力焊

23

埋弧压力焊是将钢筋与钢板安放成T型形状，利用焊接电流通过时在焊剂层下产生电弧，形成熔池，加压完成的一种压焊方法。具有生产效率高、质量好等优点，适用于各种预埋件、T型接头、钢筋与钢板的焊接。预埋件钢筋压力焊适用于热轧直径6～25mmⅠ级、Ⅱ级钢筋的焊接，钢板为普通碳素钢A3，厚度6～20mm。

埋弧压力焊机主要由焊接电源(BX2-500、AX1-500)、焊接机构和控制系统(控制箱)三部分组成。图4-26是由BX2-500型交流弧焊机作为电源的埋弧压力焊机的基本构造。其工作线圈(副线圈)分别接入活动电极(钢筋夹头)及固定电极(电磁吸铁盘)。焊机结构采用摇臂式，摇臂固定在立柱上，可作左右回转活动；摇臂本身可作前后移动，以使焊接时能取得所需要的工作位置。摇臂末端装有可上下移动的工作头，其下端是用导电材料制成的偏心夹头，夹头接工作线圈，成活动电极。工作平台上装有平面型电磁吸铁盘，拟焊钢板放置其上，接通电源，能被吸住而固定不动。

在埋弧压力焊时，钢筋与钢板之间引燃电弧之后，由于电弧作用使局部用材及部分焊剂熔化和蒸发，蒸发气体形成了一个空腔，空腔被熔化的焊剂所形成的熔渣包围，焊接电弧就在这个空腔内燃烧，在焊接电弧热的作用下，熔化的钢筋端部和钢板金属形成焊接熔池。待钢筋整个截面均匀加热到一定温度，将钢筋向下顶压，随即切断焊接电源，冷却凝固后形成焊接接头。

埋弧压力焊接作业应注意：

1)焊接钢筋直径不同，负载持续率不同，应选择不同的焊接电源。

2)焊接电缆与铜板电极联结时，宜采用对称接地，以减少电弧偏吹，使接头成形良好。 3)根据焊接钢筋直径大小，调节钢筋夹钳的钳口，使其松紧适宜，通电导电性能良好；如钳口和钢筋接触不好，产生电火花，烧伤钢筋表面，可在夹钳尾部安装顶杠和弹簧，使其自行调节夹紧。

4)焊接机构的立柱可上下调整，以适应不同长度的钢筋预埋件的焊接。 5)引弧、燃弧(钢筋维持原位或缓慢下送)和顶压等环节应密切配合：接通高频引弧装置和焊接电源后，立即将钢筋上提2.5～4mm，引燃电弧；若钢筋直径较细，适当延时，使电弧稳定燃烧，若钢筋直径较粗，则继续缓慢提升3～4mm，再逐渐下送，使钢筋端部和钢板

24

熔化；熔化到一定时间后，迅速顶压，顶压时，不要用力过猛，防止钢筋插入钢板表面之下，形成凹陷。

6)及时消除电极钳口的铁锈和污物，修理电极钳口的形状。 7)焊接过程中，如发现焊接缺陷，应及时采取措施消除。 (三)气压焊接

气压焊是利用氧气和乙炔气，按一定的比例混合燃烧的火焰，将被焊钢筋两端加热，使其达到热塑状态，经施加适当压力，使其接合的固相焊接法。钢筋气压焊适用于14～40mm热轧Ⅰ～Ⅳ级钢筋，也能进行不同直径钢筋间的焊接，还可用于钢轨焊接。被焊材料有碳素钢、低合金钢、不锈钢和耐热合金等。钢筋气压焊设备轻便，可进行水平、垂直、倾斜等全方位焊接，具有节省钢材、施工费用低廉等优点。

钢筋气压焊接机由供气装置(氧气瓶、溶解乙炔瓶等)、多嘴环管加热器、加压器(油泵、顶压油缸等)、焊接夹具及压接器等组成，如图4-27所示。

钢筋气压焊采用氧—乙炔火焰对着钢筋对接处连续加热，淡白色羽状火焰前端要触及钢筋或伸到接缝内，火焰始终不离开接缝，待接缝处钢筋红热时，加足顶锻压力使钢筋端面闭合。钢筋端面闭合后，把加热焰调成乙炔稍多的中性焰，以接合面为中心，多嘴加热器沿钢筋轴向，在两倍钢筋直径范围内均匀摆动加热。摆幅由小变大，摆速逐渐加快。当钢筋表面变成炽白色、氧化物变成芝麻粒大小的灰白色球状物继而聚集成泡沫，开始随多嘴加热器摆动方向移动时，再加足顶锻压力，并保持压力到使接合处对称均匀变粗，其直径为钢筋直径的1.4～1.6倍，变型长度为钢筋直径的1.2～1.5倍，即可终断火焰，焊接完成。 气压焊接作业应注意：

(1)焊接钢筋的端部要清洁无污垢，并切平打磨。

(2)把焊接夹具卡紧在待焊接钢筋端头，注意不要夹伤钢筋、无偏心、无弯折。

(3)当对接的钢筋直径不同时，其径差不得大于7mm。否则，容易造成小直径钢筋过烧，而大直径钢筋温度不足未焊透的情况。

３

(4)使用强功率多嘴环管加热器时，乙炔从瓶内输出的速率不得超过15m／h。若不够使用时，可将两瓶乙炔并联使用。乙炔钢瓶必须安放在垂直的位置。当瓶内压力减低到0.2MPa时，应停止使用。

(5)乙炔发生器使用时，按以下规定：①先将清水灌入乙炔发生器贮气罐和回火防止器

25

内，至各自的溢水阀，然后关闭溢水阀；②移动电石篮的升降调节杆，加入电石，使电石篮沉入水中，开始产生乙炔气；③电石用完后，如需使用，先把溢水阀打开，使发生器内的压力降低，再打开发生器上盖，装入电石；④每天工作完毕，应放出电石渣，并经常清洗。 (6)加热器的加热能力应与所焊钢筋直径的粗细相适应。加热器各连接处，应保持高度的气密性。

(7)加压器的加压能力应达到现场焊接最大直径钢筋时所需要的轴向压力；顶压油缸的有效行程应大于或等于最大直径钢筋焊接时所需要的压缩长度。 (四)电渣压力焊

钢筋电渣压力焊是将两根钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流通过两钢筋端面间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程，产生电弧热和电阻热，熔化钢筋，加压完成的一种焊接方法。钢筋电渣压力焊机操作方便，效率高，适用于竖向或斜向受力钢筋的连接，钢筋级别为Ⅰ、Ⅱ级，直径为14～40mm。

26

电渣压力焊机分为自动电渣压力焊机及手工电渣压力焊机两种。主要由焊接电源(BX2-1000型焊接变压器)、焊接夹具、操作控制系统、辅件(焊剂盒、回收工具)等组成。图4-28为电动凸轮式钢筋自动电渣压力焊机基本构造示意图。图4-29为手工电渣压力焊示意图。将上、下两钢筋端部埋于焊剂之中，两端面之间留有一定间隙。电源接通后，采用接触引燃电燃，焊接电弧在两钢筋之间燃烧，电弧热将两钢筋端部熔化，熔化的金属形成熔池，熔融的焊剂形成熔渣(渣池)，覆盖于熔池之上。熔池受到熔渣和焊剂蒸气的保护，不与空气接触而发生氧化反应。随着电弧的燃烧，两根钢筋端部熔化量增加，熔池和渣池加深，此时应不断将上钢筋下送。至其端部直接与渣池接触时，电弧熄灭。焊接电流通过液体渣池产生的电阻热，继续对两钢筋端部加热，渣池温度可达1600～2000℃。待上下钢筋端部达到全断面均匀加热的时候，迅速将上钢筋向下顶压，液态金属和熔渣全部挤出；随即切断焊接电源。冷却后，打掉渣壳，露出带金属光泽的焊包。 电渣压力焊接作业应注意：

(1)必须清除被焊钢筋端部120mm范围内的铁锈污泥等杂质。

(2)根据钢筋直径大小选择焊接参数(渣池电压、焊接电流、焊接通电时间等)；异径钢筋焊接时，按小直径钢筋选用。

(3)焊接夹具的上下钳口应夹紧于上、下钢筋的适当位置，钢筋一经夹紧，严防晃动，以免上、下钢筋错位和夹具变形。

(4)引弧宜采用铁丝圈或焊条头引弧法，亦可采用直接引弧法。

(5)引燃电弧后，先进行电弧过程，然后转变为电渣过程的延时，最后在断电的同时，迅速下压上钢筋，挤出熔化金属和熔渣。略等数秒钟，待钢筋接头初步冷却再松开操纵杆，以保证焊接质量。

(6)将烘烤合格的焊剂装满焊盒，且保持焊剂不漏，再关闭焊剂盒。落地的焊剂可以回收使用。使用前先筛去熔渣，经2h烘烤再用铜箩筛筛一遍，与新焊剂按1∶1比例拌合使用。

27

(7)在焊接生产中应认真进行自检，若发现接头偏心、弯折、烧伤等焊接缺陷，应查找出原因并采取一定措施消除。

二、钢筋机械连接

钢筋机械连接的种类很多，如钢筋套筒挤压连接、锥螺纹套筒连接、精轧大螺旋钢筋套筒连接、热熔剂充填套筒连接、平面承压对接等。这类连接方式是利用钢筋表面轧制或特制的螺纹(或横肋)和套筒之间的机械咬合作用来传递钢筋所受拉力或压力。

(一)钢筋套筒挤压连接

钢筋套筒挤压连接工艺的基本原理是将两根待接钢筋插入钢连接套筒，采用专用液压压接钳侧向(或侧向和轴向)挤压连接套筒，使套筒产生塑性变形，从而使套筒的内周壁变形而嵌入钢筋螺纹，由此产生抗剪力来传递钢筋连接处的轴向力。

挤压连接有径向挤压和轴向挤压两种方式，宜用于连接直径20～40mmⅡ、Ⅲ级变形钢筋。当所用套筒外径相同时，连接钢筋直径相差不宜大于二个级差。钢筋接头处宜采用砂轮切割机断料，端部的扭曲、弯折、斜面等应予校正或切除，钢筋连接部位的飞边或纵肋过高应采用砂轮机修磨，以保证套筒能自由套入钢筋。

1、径向挤压连接。其主要设备有挤压机、超高压油泵、平衡器、吊挂小车、划标志用工具及检查压痕卡板等。

挤压连接工艺为：钢筋、套筒验收→钢筋断料、划出套筒套入长度定长标志→套筒套入钢筋、安装压接钳→开动液压泵、逐步扣压套筒至接头成型→卸下压接钳→接头外形检查。 2、轴向挤压连接。其主要设备有超高液压泵站、半挤压机、挤压机、压模、垫块、手拉葫芦、划线尺、量规等。施工时先用半挤压机进行钢筋半接头挤压，再在现场用挤压机进行钢筋连接挤压。

(二) 锥螺纹套筒连接

锥螺纹套筒连接是采用锥螺纹连接钢筋的一种机械式钢筋接头。它能在施工现场连接Ⅱ、Ⅲ级16～40mm的同径或异径的竖向、水平或任何倾角钢筋，不受钢筋有无花纹及含碳量的限制。它连接速度快，对中性好，工艺简单，安全可靠，无明火作业，不污染环境，节约钢材和能源，可全天候施工，有利于工业化文明施工，有明显的技术、经济和社会效益。所连钢筋直径之差不宜超过9mm。 1、锥螺纹套筒连接设备

锥螺纹套筒连接的设备主要由钢筋套丝机、量规(牙形规、卡规、锥螺纹塞规)、力矩扳

28

手、砂轮锯、台式砂轮等组成。如图4-30所示。

(1)钢筋套丝机。加工钢筋连接端锥螺纹，加工钢筋直径16～50mm。

(2)量规。根据钢筋直径大小配备。其中，牙形规用于检查钢筋锥螺纹牙形加工质量；卡规检查钢筋锥螺纹小端直径；锥螺纹塞规检查连接套的锥螺纹加工质量。

(3)力矩扳手。是保证钢筋连接质量的测力扳手。它有多种力矩值，当达到调定的力矩值时，便发生“咔嗒”响声。使用时，根据连接的钢筋直径大小，按规定的拧紧力矩值进行调定。

(4)砂轮锯。是用于切断钢筋端头的马蹄形或挠曲头。 (5)台式砂轮。用于施工现场修磨。

2、锥螺纹套筒连接钢筋作业

锥螺纹钢筋连接，首先将钢筋用钢筋切断机或砂轮锯下料；然后将被连接的钢筋端部，在专用钢筋套丝机上套丝，加工成锥形状外螺纹，最后用手和力矩扳手旋入锥形状内螺纹套筒。当听到扳手发出“咔嗒”声响时，表明钢筋接头已拧紧，两根钢筋已连接在一起。 (1)钢筋端部锥形螺纹是在专用套丝机上加工而成，长度约为16d；套丝牙形质量必须与牙形规吻合；钢筋锥螺纹小端直径必须在卡规的允许误差范围。

(2)连接套筒内的锥形螺纹是在锥形螺纹旋切机上加工而成，套筒材料采用30号～40号优质碳素钢，长度约为3.5～4.2d，直径约为1.3～1.5d。连接套规格必须与钢筋规格协调一致。

(3)连接好的钢筋接头丝扣，不准一个完整丝扣外露；如果发现有这样的钢筋接头，必须查明原因重新拧紧到规定的力矩值，并且无一个完整丝扣外露。

(4)连接钢筋时，应先回收钢筋连接端的塑料密封盖和塑料保护帽，检查丝扣牙形是否完好无损、清洁，钢筋规格与连接套筒规格是否一致，确认无误后才能开始拧紧。

第四节 钢筋的冷拉

钢筋的冷加工有冷拉、冷拨、冷轧等三种型式。这里仅介绍钢筋的冷拉。 一、 冷拉机械

常用的冷拉机械有阻力轮式、卷扬机式、丝杠式、液压式等钢筋冷拉机。 1、阻力轮式钢筋冷拉机

阻力轮式冷拉机的构造如图4-32所示。它由支承架、阻力轮、电动机、变速箱、绞轮等组成。主要适用于冷拉直径为6～8mm的盘圆钢筋，冷拉率为6%～8%。若与两台调直机配合使用，可加工出所需长度的冷拉钢筋。阻力轮式冷拉机，是利用一个变速箱，其出头轴装有绞轮，由电动机带动变速箱高速轴，使绞轮随着变速箱低速轴一同旋转，强力使钢筋通过4个(或6个)不在一条直线上的阻力轮，将钢筋拉长。绞轮直径一般为550mm。阻力轮是固定在支承架上的滑轮，直径为100mm，其中一个阻力轮的高度可以调节，以便改变阻力大小，

29

控制冷拉率。

2、卷扬机式钢筋冷拉机

卷扬机式钢筋冷拉工艺是目前普遍采用的冷拉工艺。它具有适应性强，可按要求调节冷拉率和冷拉控制应力；冷拉行程大，不受设备限制，可适应冷拉不同长度和直径的钢筋；设备简单、效率高、成本低。图4-33所示为卷扬机式钢筋冷拉机构造，它主要由卷扬机、滑轮组、地锚、导向滑轮、夹具和测力装置等组成。工作时，由于卷筒上传动钢丝绳是正、反穿绕在两副动滑轮组上，因此当卷扬机旋转时，夹持钢筋的一副动滑轮组被拉向卷扬机，使钢筋被拉伸；而另一副动滑轮组则被拉向导向滑轮，为下次冷拉时交替使用。钢筋所受的拉力经传力杆、活动横梁传送给测力装置，从而测出拉力的大小。对于拉伸长度，可通过标尺直接测量或用行程开关来控制。

二、冷拉钢筋作业

(1)钢筋冷拉前，应先检查钢筋冷拉设备的能力和冷拉钢筋所需的吨位值是否相适应，不允许超载冷拉。特别是用旧设备拉粗钢筋时应特别注意。

(2)为确保冷拉钢筋的质量，钢筋冷拉前，应对测力器和各项冷拉数据进行校核，并作好记录。

(3)冷拉钢筋时，操作人员应站在冷拉线的侧向，操作人员应在统一指挥下进行作业。听到开车信号，看到操作人员离开危险区后，方能开车。

(4)在冷拉过程中，应随时注意限制信号，当看到停车信号或见到有人误入危险区时，应立即停车，并稍微放松钢丝绳。在作业过程中，严禁横向跨越钢丝绳或冷拉线。 (5)冷拉钢筋时，不论是拉紧或放松，均应缓慢和均匀地进行，绝不能时快时慢。 (6)冷拉钢筋时，如遇焊接接头被拉断，可重新焊接后再拉，但一般不得超过两次。

30

第五节 钢筋的绑扎与安装

建基面终验清理完毕或施工缝处理完毕养护一定时间,混凝土强度达到2.5MPa后,即进行钢筋的绑扎与安装作业。 钢筋的安设方法有两种：一种是将钢筋骨架在加工厂制好，再运到现场安装，叫整装法；另一种是将加工好的散钢筋运到现场，再逐根安装，叫散装法。

一、 钢筋的绑扎接头

根据施工规范规定：直径在25mm以下的钢筋接头，可采用绑扎接头。轴心受压、小偏心受拉构件和承受振动荷载的构件中，钢筋接头不得采用绑扎接头。

钢筋绑扎采用应遵守以下规定：

(1)搭接长度不得小于表4-1规定的数值。

(2)受拉区域内的光面钢筋绑扎接头的未端，应做弯钩。

(3)梁、柱钢筋的接头，如采用绑扎接头，则在绑扎接头的搭接长度范围内应加密钢箍。当搭接钢筋为受拉钢筋时，箍筋间距不应大于5d(d为两搭接钢筋中较小的直径)；当搭接钢筋为受压钢筋时，箍筋间距不应大于10d。

钢筋接头应分散布置，配置在同一截面内的受力钢筋，其接头的截面积占受力钢筋总截面积的比例应符合下列要求：

(1)绑扎接头在构件的受拉区中不超过25%，在受压区中不超过50%。 (2)焊接与绑扎接头距钢筋弯起点不小于10d，也不位于最大弯矩处。

(3)在施工中如分辨不清受拉、受压区时，其接头设置应按受拉区的规定。 (4)两根钢筋相距在30d或50cm以内，两绑扎接头的中距在绑扎搭接长度以内，均作同一截面。

直径等于和小于12mm的受压Ⅰ级钢筋的末端，以及轴心受压构件中任意直径的受力钢筋的末端，可不做弯钩，但搭接长度不应小于30d。

二、 钢筋的现场绑扎 (一)准备工作 1、 熟悉施工图纸 通过熟悉图纸，一方面校核钢筋加工中是否有遗漏或误差；另一方面也可以检查图纸中是否存在与实际情况不符的地方，以便及时改正。

2、 核对钢筋加工配料单和料牌 在熟悉施工图纸的过程中，应核对钢筋加工配料单和料牌，并检查已加工成型的成品的规格、形状、数量、间距是否和图纸一致。

3、 确定安装顺序

钢筋绑扎与安装的的主要工作内容包括：放样划线、排筋绑扎、垫撑铁和保护层垫块、检查校正及固定预埋件等。为保证工程顺利进行，在熟悉图纸的基础上，要考虑钢筋绑扎安装顺序。板类构件排筋顺序一般先排受力钢筋后排分布钢筋；梁类构件一般先摆纵筋(摆放有焊接接头和绑扎接头的钢筋应符合规定)，再排箍筋，最后固定。

4、作好材料、机具的准备

钢筋绑扎与安装的的主要材料、机具包括：钢筋钩、吊线垂球、木水平尺、麻线、长钢尺、钢卷尺、扎丝、垫保护层用的砂浆垫块或塑料卡、撬杆、绑扎架等。对于结构较大或形状较复杂的构件，为了固定钢筋还需一些钢筋支架、钢筋支撑。

扎丝一般采用18～22号铁丝或镀锌铁丝，如表4-9。扎丝长度一般以钢筋钩拧2～3圈后，铁丝出头长度为20cm左右。

表4-9 绑扎用扎丝

31

钢筋直径(cm) 铁丝型号(号) 〈12 22 12～25 20 〉25 18 混凝土保护层厚度，必须严格按设计要求控制。控制其厚度可用水泥砂浆垫块或塑料卡。水泥砂浆垫块的厚度应等于保护层厚度；平面尺寸当保护层厚度等于或小于20mm时为30mm×30mm、大于20mm时为50mm×50mm。在垂直方向使用垫块，应在垫块中埋入两根20号或22号铁丝，用铁丝将垫块绑在钢筋上。 5、放线

放线要从中心点开始向两边量距放点，定出纵向钢筋的位置。水平筋的放线可放在纵向钢筋或模板上。

(二)钢筋的绑扎

钢筋的绑扎应顺直均匀、位置正确。钢筋绑扎的操作方法有一面顺扣法、十字花扣法、反十字扣法、兜扣法、缠扣法、兜扣加缠法、套扣法等，较常用的是一面顺扣法，如图4-34。

。

一面扣法的操作步骤是：首先将已切断的扎丝在中间折合成180弯，然后将扎丝清理整齐。绑扎时，执在左手的扎丝应靠近钢筋绑扎点的底部，右手拿住钢筋钩，食指压在钩前部，用钩尖端钩住扎丝底扣处，并紧靠扎丝开口端，绕扎丝拧转两圈套半，在绑扎时扎丝扣伸出钢筋底部要短，并用钩尖将铁丝扣紧。为使绑扎后的钢筋骨架不变形，每个绑扎点进扎

。

丝扣的方向要求交替变换90。

第六节 预埋铁件

水工混凝土的预埋铁件主要有：锚固或支承的插筋、地脚螺栓、锚筋；为结构安装支撑用的支座；吊环、锚环等。

一、预埋插筋、地脚螺栓

预埋插筋、地脚螺栓均按设计要求埋设。常用的插筋埋设方法有三种，如图4-35。

32

对于精度要求较高的地脚螺栓的埋设，常用的方法如图4-36。预埋螺栓时，可采用样板固定，并用黄油涂满螺牙，用薄膜或纸包裹。

二、预埋锚筋 1、锚筋一般要求

基础锚筋通常采用Ⅰ级钢筋加工成锚筋，为提高锚固力，其端部均开叉加钢锲，钢筋直径一般不小于25mm，不大于32mm，多选用28mm。锚筋锚固长度，应满足设计要求。

2、锚筋埋设要求和方法

(1)锚筋的埋设要求钢筋与砂浆、砂浆与孔壁结合紧密，孔内砂浆应有足够的强度，以适应锚筋和孔壁岩石的强度。

(2)锚筋埋设方法分先插筋后填砂浆和先灌满砂浆而后插筋两种。采用先插筋后填砂浆方法时，孔位与锚筋直径之差应大于25mm；采用先灌满砂浆而后插筋法时，孔位与锚筋直径之差应大于15mm。

三、 预埋梁支座

梁支座的埋设误差一般控制标准:支座面的平整度允许误差±0.2mm;两端支座面高差允许误差±5mm;平面位置允许误差±10mm。

当支座面板面积大于25cm×25cm，应在支座上均匀布置2～6个排气(水)孔，孔径20mm左右，并预先钻好，不应在现场用氧气烧割。

支座的埋设一般采用二期施工方法，即先在一期混凝土中预埋插筋进行支座安装和固定，然后浇筑二期混凝土完成埋设。

33

四、预埋吊环 1、吊环埋设形式

吊环的埋设形式根据构件的结构尺寸、重量等因素确定，如图4-37。

2、吊环埋设要求

(1)吊环采用Ⅰ级钢筋加工成型,端部加弯钩，不得使用冷处理钢筋,且尽量不用含碳量较多的钢筋。

(2)吊环埋入部分表面不得有油漆、污物和浮锈。

(3)吊环应居构件中间埋入,并不得歪斜。

(4)露出之环圈不宜太高太矮,以保证卡环装拆方便为度,一般高度为15cm左右或按设计要求预留。

(5)构件起吊强度应满足规范要求,否则不得使用吊环,在混凝土浇筑中和浇筑后凝固过程中,不得晃动或使吊环受力。

第七节 钢筋安装的质量控制与施工安全技术

一、钢筋安装质量控制

按现行施工规范，水工钢筋混凝土工程中的钢筋安装，其质量应符合以下规定：

(1)钢筋的安装位置、间距、保护层厚度及各部分钢筋的大小尺寸，均应符合设计要求，其偏差不得超过表4-10的规定。

表4-10 钢筋安装的允许偏差

项次 1 2 点焊及3 电弧焊 焊缝 项目 帮条对焊接头中心的纵向偏移 接头处钢筋轴线的曲折 长度 高度 宽度 咬边深度 表面气孔夹渣 1) 在2d长度上 2)气孔、夹渣直径 对4 焊及5

熔焊接接头根部未焊透深度 1) 25～40mm钢筋 2)40～70mm钢筋 接头处钢筋中心线的位移 允许偏差(mm) 0.5d 4 －0.5d －0.5d －0.1d 0.05d,但不大于1 不多于2个 不大于3 0.15d 0.10d 0.1d，不大于2 。34

6 7 槽焊 焊缝表面(长为2d)和焊缝截面上蜂窝、气孔排、金属杂质 不大于1.5mm直径3个 ±1/2净保护层厚度 ±0.5d ±0.1间距 ±0.1间距 ±0.1排距 0.1箍筋间距 ±1/4净保护层厚度 钢筋长度方向的偏差 同一排受力钢筋间距的局部偏差 8 1)柱及梁中 2)板、墙中 9 10 11 12 同一排分布钢筋间距的偏差 双排钢筋，其排与排间距的局部偏差 梁与柱中钢箍间距的偏差 保护层厚度的局部偏差 检查时先进行宏观检查，没发现有明显不合格处，即可进行抽样检查，对梁、板、柱等小型构件，总检测点数不少于30个，其余总检测点数一般不少于50个。

(2)现场焊接或绑扎的钢筋网,其钢筋交叉的连接应按设计规定进行。如设计未作规定，且直径在25mm以下时，则除楼板和墙内靠近外围两行钢筋之交点应逐根扎牢外，其余按50%的交叉点进行绑扎。

(3)钢筋安装中交叉点的绑扎,对于Ⅰ、Ⅱ级钢筋，直径在16mm以上且不损伤钢筋截面时，可用手工电弧焊进行点焊来代替，但必须采用细焊条、小电流进行焊接，并严加外观检查，钢筋不应有明显的咬边和裂纹出现。

(4)板内双向受力钢筋网,应将钢筋全部交叉点全部扎牢。柱与梁的钢筋中，主筋与箍筋的交叉点在拐角处应全部扎牢，其中间部分可每隔一个交叉点扎一点。

(5)安装后的钢筋应有足够的刚性和稳定性。整装的钢筋网可钢筋骨架，在运输和安装过程中应采取措施，以免变形、开焊及松脱。安装后的钢筋应避免错动和变形。 (6)在混凝土浇筑施工中，严禁为方便浇筑擅自移动或割除钢筋。 二、钢筋施工安全技术

(1)在高空绑扎和安装钢筋，须注意不要将钢筋集中堆放在模板或脚手架的某一部位，以保安全，特别是悬臂构件，更要检查支撑是否牢固。

(2)在脚手架上不要随便放置工具、箍筋或短钢筋，避免这些物件放置不稳或其它原因滑落伤人。

(3)在高空安装整装钢筋骨架或绑扎钢筋时，不允许站在模板或墙上操作，操作部位应搭设牢固的脚手架。

(4)应尽量避免在高空修整、扳弯钢筋。在不得已必须操作时，一定要带好安全带，选好位置，防止脱板造成人员摔倒。

(5)绑扎筒式结构，不准踩在钢筋骨架上操作或上下踩动。

(6)要注意在安装钢筋时不要碰撞电线，以免触电。

35