《水利水电工程施工组织设计手册》钢筋安装及预埋件施工

钢筋安装及预埋件施工第一节钢筋安装一、钢筋性能、规格及常用数据（一）钢筋性能水工钢筋混凝土常用热轧I级、II级、III级及5号钢筋。（1）钢筋的机械性能：热轧钢筋的机械性能见表7-10-1。（2）钢筋的化学成分：熔炼 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 见表7-10-2。（二）钢筋规格目前我国各水利水电工程常用钢筋直径、截面积、单位长度重量及周长，如表7-10-3所列。（三）钢筋物理、力学常数钢筋物理、力学常数见表7-10-4.2）用高一级代换低一级：宜用改变直径的方法以保持钢筋间距：部分构件应校核裂缝和变形。3）钢筋等级的变换不能超过一级：按两者的计算强度进行换算。4）用较粗的钢筋代替较细的钢筋：代换后的部分构件应校核握裹力。5）在混凝土浇筑中主筋需代换时，应保持间距不变，可用两种直径的钢筋间隔配置。钢筋等面积代换可查表7-lO-9，钢筋等强度代换可查表7-10-10，或用公式计算：n2≥（7-10-1）式中n2一一代换钢筋根数；n1一一原 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 钢筋根数；d2一一代换钢筋直径；d1一一原设计钢筋直径；Rg2一一代换钢筋设计强度；Rg1一一原设计钢筋设计强度。当级别相同的钢筋代换，可用下式计算：n2≥（7-10-2）当直径相同，级别不同的钢筋代换，可用下式计算：n2≥（7-10-3）L=2π（d1+d2）十10（7-10-4）式中L一一扎丝长度，cm；d1、d：一一绑扎钢筋直径，cm。每吨钢筋扎丝需要量如表7-10-14所列。四、钢筋连接（一）钢筋连接钢筋连接一般采用焊接或绑扎。钢筋直径在25mm以下者，可采用绑扎接头。（1）接头面积允许百分率2接头应分散布置；配置在"同一截面"（指两钢筋接头相距在30d或50cm以内）的接头面积占受力钢筋总截面积的允许百分率应符合表7-10-15规定。2）接头绑扎最小搭接长度：钢筋绑扎接头最小搭接长度见表7-10-7。3）墩、墙钢筋接头估算：在编制施工组织设计时，需估计钢筋接头数量，一般根据钢筋用量平均按45个头/t计算。对于墩、墙不同浇筑层厚，每t垂直钢筋接头数计算列入表7-10-16日，可供查用。墩、墙水平钢筋接头的估算，按表7-10-17可查到不同浇筑层厚和不同钢筋间距的每t钢筋接头数（每根水平钢筋以4个接头计）。（二）钢筋现场焊接钢筋现场焊接方法，按焊接 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 分，有手工电弧焊、接触电渣焊和铝热焊.各种焊接接头的类型、焊缝要求及适用范围见表7-10-180钢筋直径25mm以下的接头宜用搭接焊；直径28mm以上的接头宜用绑条焊、熔槽焊、接触电渣焊和铝热焊。手工电孤焊手工电弧焊按操作方法分平、立、横、仰焊；按接头焊接型式分搭接、绑条、坡口、熔槽焊。（1）焊接要求及参数：接头焊接一般要求和参数分别见表7-10-18及表7-10-20~表7-10-22，负温（0~-20℃）电弧焊焊接工艺及主要参数见表7-10-19。（2）交流弧焊机（亦称焊接变压器）和直流弧焊机（亦称焊接发电机）的规格及性能见表7-10-20。（3）电焊条规格和选择：1）电焊条规格与性能见表7-10-21；2）电焊条选择依据钢筋级别和焊接型式，可按表7-10-22选用焊条和焊机。（4）焊条、电能消耗及工效：见表7-10-23。（5）劳力配备：钢筋工需要数，可按下式计算：钢筋工（人）=（7-10-5）式中300一一年计划工作天数；生产出勤率，一般取80%。2.接触电渣焊接触电渣焊焊接工艺比手工电孤焊经济、安全和工效高.葛洲坝、乌江渡等工程已在主体工程中用于垂直（或略有倾斜）钢筋焊接。其施焊方法有手控和自控两种。（l）原理和设备：接触电渣焊工作原理如图7-10寸，"手控'主要设备和材料见表7-10-24。自控施焊设备电源用700型或1000型焊接变压器，自控接触电渣焊机型号有SK-1型和SK注型（陕西省第三建筑工程公司制造），其原理如图7-10-2。（2）焊接参数：电渣焊"手控'焊接参数如表7-10-25。（3）劳动组合与工效：接触电谶焊应采用流水作业，一般6~12人为一组，其工效与施工条件、电源电压和作业配合有直接关系。表7-10-26为劳动组合与工效。（4）焊接：接触电渣焊的电热有三种方法产生，即导电剂法、电弧引燃法和铁丝球法.以用导电剂（一般锤矿石）和铁丝球，比较稳妥。在焊接参数中，稳弧电流变幅不能太大，焊接时间要严格控制，加压要求稳（不使上钢筋摆动）、快（把熔渣一次挤出）。为了保证焊接接头质量，在下列情况下，不要进行焊接：电源电压低于380V：降雨无遮盖措施；焊剂受潮，未烘倍。（5）检验：接触电渣焊接头应进行外观检查和抽样检验。抽样方法和检验 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 按施工 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 要求进行.接触电渣焊接头缺陷及防止措施见表7-10-27。（6）经济比较：接触电渣焊、手工电弧焊和绑扎的经济比较，见表7-10-28。铝热焊水利水电工程首先在紧水滩和龙羊峡工地应用铝热焊焊接钢筋接头。铝热焊的优点是不需要电源、效率高、接头质量稳定，而且受外界因素影响较小。以￠32~36mm钢筋计算，铝热焊的工效为绑条焊或熔槽焊的4倍左右。目前采用的铝热焊有两种：铝热焊模熔接头，简称“MR”工艺；铸熔锁定联接接头，简称“SD”工艺。1）铝热焊原理：钢筋铝热焊接系利用铝焊剂的化学『冶金反应，产生高温的铝热钢水，熔化并填充钢筋接头，使之连接。2）适用条件：1）￠22~36mmII、III级钢筋；2）水平、铅直或倾斜-定坡度；3）气温-3℃~38℃，相对湿度50~85%。3）铝热焊接材料：有高温火柴、铝焊剂（由铝粉、铁鳞和添加剂根据需要按一定比例配合）、钢垫片和耐火封泥a铁鳞有FeO、Fe203、Fe204，常用Fe2O3；添加剂有碳粉、银铁、硅铁、铁铁、夺目铁、镜铁、氟化钙、氧化钙等，其中常用锺铁和硅铁。铝热焊接使用的型模器具："MRn工艺常用砂模："SD"工艺用钢套筒、增锅和夹钳（具）。4）"SD"工艺焊接过程：先将设计有凹槽的钢套筒（钢模）套入钢筋接头，调正位置，用耐火封泥（硅酸铝纤维）封堵套筒两端，再用夹钳固定.然后用高温火柴引燃铝焊剂，经化学-冶金反应（10og标准的铝焊剂可释放87kcal热量，同时形成55g铁），高温钢水熔穿捕锅底孔的钢垫片而注入钢套能内，熔焊钢筋接头端部并灌铸于钢套筒内所有空间，经冷却后形成接头。5）工效：采用铝热焊技术，一般每小时可完成￠36mm钢筋接头4~6个，而熔槽焊平均每小时只焊￠30mm钢筋1个接头。铝热焊接￠36mm接头，铝焊剂用量为350~1500g/个。第二节预埋件施工水工建筑物的预埋件属隐蔽工程，要求质量可靠、易于安装、并有保护或补救措施。一、止水为了防止混凝土闸、坝横缝的缝面漏水，必须设置可靠的止水系统（一般包括2~3道止水片、沥青井、排水检查井、混凝土止水塞和沥青麻绳等），并在横缝上游部分缝面，涂贴具有一定弹性的防水材料。其它对防渗、防漏有要求的混凝土块的分缝和基岩陡坡接触缝也根据设计要求设置1~2道止水片和排水孔及缝面填料等。（一）横缝止水布置横缝止水一般布置，如图7-10-3。（二）止水片材料l）性能：用作止水片的金属材料有紫铜片、不锈钢片、铝片；非金属材料有橡胶、聚氯乙烯塑料等.常用止水片材料的物理力学性能且表7-10-29。（2）要求：1）金属止水片材料，冷弯180。不裂缝；在冷弯0~600时，连续张闭50次，无裂纹；2）聚氯乙烯塑料止水带，抗拉强度应在120kgt·/cm：以上，伸长率不小于280%，热老化系数为0.9~0.95；3）橡胶止水带，抗拉强度要求大于140kgf/cm：，伸长率大于500%，热老化系数大于0.85。形状（1）紫铜片形状和结构尺寸：见表7-10-30。2）塑料止水带形状、尺寸：见表7-10-31。3）橡胶止水带形状、尺寸：见表7-10-32。3.紫铜及铝止水片加工加工工序为退火、下料、成型、焊接。1）退火后力学性能：为便于加工、焊接，在使用前应进行退火处理。紫铜片和铝片退火后延伸率增加很大，见表7-10-33。（2）下料及成型：下料及成型方法，可用人工或机械剪切、压制。接头连接规范规定，金属止水片接头用搭接或折迭咬接双面焊.搭接长度不得小于20mm。常用连接方法如表7-10-34.紫铜止水片现场焊接的劳动组合、材料消耗及工效见表7-10-35。埋设安装根据止水片在坝体内的位置，其安装、埋设要求如下：（1）止水基座和陡坡止水：止水基座一般形式如图7-10-4。陡坡止水，当基岩坡度大于1：1采用止水槽或止水堤的形式，如图7-10-5。两者的尺寸为：宽30~4ocm，高或深20~30cm。其顶面应涂隔离剂（一般多用沥青）。此外，当混凝土结构补埋止水片时，也采用凿挖止水槽、浇止水堤的方法。2）止水片安装埋设：止水片安装，分一次安装就位和两次成型就位。两次成型施工，如图7-104，可以提高立模、拆模速度，止水片伸缩段也能对中，但接头焊接操作比较困难，应注意质量。另外，金属止水片的伸缩段应涂刷防锈漆或沥青；“U”形鼻子内填塞沥青膏或油浸麻绳。（三）沥青止水井沥青止水井一般布置在横缝的两道止水片之间。井中设置蒸汽或电加热埋件：井底设置老化沥青排出管，管径多为15~20cm，引至廊道内。沥青井的形状以正方形和圆形居多，其断面为l5×15cm及20×20cm，或直径为22cm.。沥青井的结构见图7-10-7。沥青井施工1）沥青井的形式：一种是预制沥青柱；另一种是使用预制钢筋混凝土沥青井腔，现场灌注沥青填料。2）加热埋件安装要求：见表7-10-36。3）井内填料：填料要有一定的粘接强度，能与混凝土粘接良好；具有温度稳定性，遇低温不裂缝，加热能融化并自由流动；具有不透水性和大气稳定性，矿物粉不沉淀：不得使用煤沥青。水工沥青标准（草案）见表7-1047.水工沥青的要求是：敝按力强；延伸率高；含腊量<4~5%；软化点较高。在目前尚无专用水工沥青的情况下，仍以道路石油沥青和建筑石油沥青代用，其标号指标见表7-10-38。填料的种类、制作要求，见表7-l0-39。沥青砂浆配合比见表7-10-40。沥青玛瑞脂用作沥青井填料时的配合比为23号沥青65~70%；600号水泥35~30%。沥青熔化方法：可用电、煤或柴火加热熔化.采用电热熔化沥青，可以减少空气污染，防止不安全事故。电热熔化沥青的设备见表7-10-41、电路图见图7-104、电加热活动房内部布置如图7-10-9。4）预制沥青井柱：为避免热灌填料带来的施工困难，可以采用预制沥青井柱在现场安装。其配合比（重量比）为：沥青：柴油：石棉：水泥=59：4：7：30其中水泥也可用石灰粉代替。沥青井填料熔化（1）电加热：电加热设备见表7-10-42，其电路图见图7-10-10。电加热的施工要求：电焊机尽量靠近沥青井井口：连接加热钢筋的三通线夹过流截面积应经电工计算确定；为保证连续加热，供电需用专线。（2）蒸汽加热：l）蒸汽加热的锅炉型式主要有燃煤的立式宣水管锅炉、电阻丝或极板式电热锅炉。极板式电热锅炉的优点是连续工作时间长、运用可靠。2）电阻丝加热设备见表7-1043，电阻丝蒸汽锅炉结构见图7-10-11。（3）电加热与蒸汽加热方法比较：见表7-1044。（四）缝面填料缝面填补种类和选择缝面填料种类有沥青、油毛毡、沥青锯末板、沥青砂板、沥青玛琦脂和聚氯乙烯弹性垫层等。根据伸缩缝宽度、温度变幅和基础变形情况选用。缝面填料选择一般是：缝宽小于5mm，缝面涂刷1~2层热沥青或沥青玛琦脂；缝宽5~lomm，缝面粘贴2~4层油毡；缝宽大于10mm，缝面粘贴沥青锯末板等。2.沥青油毡的标号和性能沥青油毡标号和性能见表7-10-45。材料消耗缝面填料材料消耗见表7-10-46。沥青锯未板配合比（重量比）IV号沥青：锯末=60~65%：40~35%（锯末以干重计）（五）其他止、防水材料种类在水利水电工程中应用的止、防水材料有聚氯乙烯胶泥、油膏、乳化沥青和弹性聚氨脂等。聚氯乙烯胶泥施工聚氯乙烯胶泥（简称胶泥）是以煤焦油和聚氯乙烯树脂粉为基料，加入增塑剂、稳定剂及填充料，在130~140℃温度下塑化而成的热施工止、防水材料，其配合比如表7-10-47。聚氯乙烯胶泥有良好的粘接性、防水性和弹塑性，胶泥灌缝用于电站厂房屋顶止水的结构如图7-10-12。（1）施工机具：搅拌机、浇灌桶（容量根据需要加工制造）。（2）施工方法：胶泥放入搅拌机，边搅拌边加温至130~140℃塑化，由稀变稠，维持3~5min（胶泥温度不得超过140℃）即用扁嘴的浇灌桶，灌入干燥、清洁的接缝内，并高出板面5~l0mm。有特殊要求的工程，需先涂刷冷底子油，、其配合比（重量比）为：环己酮：胶泥=2：1或糠醛：甲苯：胶泥=1：1：23.油膏施工油膏以石油沥青为基料，掺入适量的硫化鱼油、重松节油、松焦油、石棉绒和滑石粉等加热制成。根据不同地区使用的要求又分为南方泊膏和北方油膏，其配合比见表7-10-48。油膏具有良好的防水、粘接性能，并且施工简便；油膏不需加热加温，不需专用设备，可直接灌入干燥、清洁的缝内。乳化沥青施工沥青中加入乳化剂水溶液，经过强力搅拌，把沥青分散成很细小的颗粒（1~6μm），悬浮在水中，形成乳化液体，可以冷施工。（1）乳化剂种类：有肥皂、聚乙烯醇、松香皂和石灰等。其中以石灰膏施工较简便、经济。（2）乳化沥青配合比2见表7-10-49。（3）石灰乳化沥青配制及施工：调制石灰膏：用水化7天以上的石灰过筛（筛孔孔径0.5mm），调配成含水量为40~50%的石灰膏备用。乳化：按重量比将石灰膏先加入1/2用水量（水温70~80℃），在转速400r/min搅拌机中搅拌3分钟，然后加入150℃的热沥青，搅拌5min，最后将剩余的1/2用水量加入，再搅拌3~5min，即成深灰色石灰膏乳化沥青。储存时，表面应以水覆盖。施工：基面要清洁、干燥，并尽量平整，采用后退顺序涂刷，厚度要均匀，一般为2~4mm，发现气泡，应随时处理。涂刷后不得洒水和扰动。二、坝体排水混凝土重力坝靠近上游面设置的排水管，即坝体排水管。管距一般为2~3m、内径一般为15~25cm，多为垂直或接近垂直方向。（一）埋管（1）埋管结构形式：预制无砂混凝土管，每节长50~100cm，其结构如图7-10-13。（2）无砂混凝土配合比：作为排水管，要求透水性好、强度R2s>5okgf/cm2，其配合比及单位水泥用量见表7-10-50。3）埋设安装：埋设无砂混凝土管要定位准确，固定牢靠，每节接头必须座浆连接，管外裹一层水泥袋纸或塑料薄膜，管口必须加盖。（二）拔管本模拔管（1）术模拔管结构：见图740-14。（2）安装与拆除：木拔管的组装次序是先用铁丝将主块模板和脱式术条箍好，并插入芯棒，撑紧脱式木条，安装时，管外涂隔离剂，拆除次序与安装相反。拔出时，应防止杂物掉入孔内。拔出后，孔口加盖。拆模时间，在混凝土浇筑完毕后，夏季24h、冬季40h，一般在30h左右拆除。钢拔管：用管径为150~200mm、长1.5~2.0m的无缝钢管加工成推拔形，管外壁涂刷隔离剂或缠塑料纸。混凝土每浇高30~40cm，钢管要转动两圈；每浇高三层（100~120cm），上拔30~40cm。拔升过程中，应控制方向和角度。三、坝内冷却水管混凝土坝内预埋冷却水管，有埋管和拔管两种施工方式。（一）埋管1.材料规格埋管管路多垦蛇形布置，见图7一6-22.埋管材料有￠19~25mm钢管或铝管，管圈长度（一根水管连续长度）以200m左右为宜。安装（1）冷却水管安装方法：一般把冷却水管按预定位置直接铺放或悬空架立在混凝土面上.特殊情况，在混凝土浇筑过程中安装.混凝土浇筑前，应通气（水）检查。2）接头：钢管接头采用胶管套接绑扎、丝扣管箍、对接氧焊和短钢管套接氧焊等方法。套管氧焊接头质量比较可靠.混凝土浇筑过程中，应特别注意防止接头脱落，避免管路堵塞。（二）拔管1.布置形式拔管布置按其连接供水方式分为坝外连接和坝内连接，见图7-10-15和图7-10-16。坝内连接供水方式施工干扰小，操作方便.坝外连接结构，见图7-l0-17。坝内立管与拔管结构见图7-10-18。埋设施工1）根据浇筑块尺寸截成的塑料软管，一头封焊，另一头接上充气接头（如自行车气门嘴），先用1~2kgf/cm：风压检查，塑料管不得漏气。2）在已浇的混凝土面上，安放钢管弯头，把塑料管封焊的一头插入钢管10cm，另一头穿出模板外固定，再将塑料管充气、理直放入已扒好的混凝土沟内后覆盖混凝土，振捣器不得直接在塑料管位置上振捣。3）待塑料管上的混凝土凝固，即可放气、拔管.拔管时间，夏季一般12~16h，春秋季一般24~48h。4）充气嘴结构：见图7-10-19。（三）埋管与拔管的比较埋管法是普遍采用的传统方法，管路在浇筑时不易损坏，可以早期遇水，充分发挥初期冷却的降温效果：但耗用的钢材较多，费用较高.按某些工程经济比较，拔管材料费仅为埋管的10%左右。有初期冷却要求时，不宜采用拔管法。四、接缝灌浆预埋件（一）预埋灌浆系统施工每一个灌浆区内埋件包括止浆片、排气槽、排气管、进（回）浆管、进浆支管和出浆盒，其布置见图7-10-20；其中的灌浆管路可用埋管和拔管两种方法施工。1）止浆片：常用经加工的镀铸铁片（厚度1~1.5mrn）或塑料止浆带，其结构尺寸见图7-10-21。2）排气槽、管：包括排气槽、盖板和排气管，见图740-22.排气槽位置可设在缝面上，也可设在键槽上，见图7-10-23。为防止排气槽与排气管接头堵塞，排气管应安装在加大的接头术块上，如图7-10-24所示。排气管采用￠38~￠32mm钢管。排气槽一般用三角或半圆木条或梯形木条（也有用等边角钢）埋入先浇块内，形成排气槽，其形状、尺寸见图7-10-25。（3）盖板：用镀钵铁板（厚度0.8~1mm）加工或塑料定型盖板。盖板能随坝块收缩，其形状、尺寸见图7-10-26.安装时，利用先浇块预埋的铁钉固定盖板，并在四周处涂塞水泥浆，以防浇筑混凝土时进浆堵塞.（4）出浆盒：用圆锥术或塑料，在先浇块内预埋，形成喇叭口再加盖板（用砂浆预制、铁皮加工或定型塑料盖板均可），形成的出浆盒是灌浆浆液进入缝面的咽喉。要求盖板能随坝体收缩，又在混凝土浇筑时不漏浆.其形状构造如图7-10-27。5）进（回）浆管和灌浆支管：进（回）浆管多采用￠32~38mm钢管或硬塑料管，支管用￠13~19mm钢管.为防止管路堵塞，除营口每次接高后加盖外，在进（回）浆管底部50~80cm以上设一水平连通管。支管水平布置较垂直好。（二）拔管灌浆系统施工灌浆支管和排气槽、管，用软塑料管形成：进（回）浆管用硬塑料管埋设，基本上用钢材，省去出浆盒结构。出浆形式由点变成线，提高接缝灌浆质量。拔管结构布置拔管结构布置见图7-10-28。灌浆支管安装1）先浇块内形成直径为何omm垂直半圆槽，预埋铁钉；2）后浇块内安装固定塑料软管，充气、理直，见图7-10-29；）后浇块收仓后，待混凝土有一定强度，即可放气拨出塑料管；）形成的拔孔口，加塞保护；）每加高一层，必须对已埋或形成的管孔通水检查。3.排气槽、管安装排气槽、管结构见图7-10-30，其安装顺序：1）先浇块分缝模板上钉水平半圆木条（￠3crn）两条（坝块两端各留100cm不钉），拆模后形成槽子；2）后浇块浇筑前在先浇块上预留槽内安装塑料软管，充气、理直，见图7-10-30；）后浇块收仓后，待混凝土有一定强度，即可放气拔出塑料管，及时加塞保护孔口。拔管施工要求）塑料拔管与气门嘴连接要牢靠，软（硬）管的接头均采用焊接；）充气压力一般2~3kgf/cm：，外径从25mm扩大到28mm左右.低温时，软塑料管可在≯50℃的温水中浸泡；3）软管插入￠25mm连接管（进、回浆管主管与拔管间的连接段）中深度<30cm，且不得插入主管内。软管在预留槽内必须理直，绑扎牢固；）每个浇筑层安装拔管前，对软管应进行充气检查。5.经济比较拔管比埋管施工费用经济，见表7-10-51。