高層混凝土建筑鋼筋焊接網施工工法

現(xiàn)澆結構樓板鋼筋焊網施工工法1.前言目前在大部分建筑主體樓板鋼筋施工時采用的是人工綁扎網片成型的方式，用工多，工效低，而鋼筋焊網是在工廠提前預制而成，作業(yè)面上只需按搭接長度鋪設，搭接范圍內局部綁扎即可完成作業(yè)。極大的提高了工效。利用高強度冷軋帶肋鋼筋制成的鋼筋焊網，可節(jié)約20%用鋼量，降低了工程成本，節(jié)約了鋼材能耗，是國家“九五”計劃重點推廣項目。2.工法特點2.1加快施工進度，提高工效，可節(jié)約工時50——70%。2.2節(jié)約鋼筋用量，可達25％——30％。2.3降低綜合造價。2.4保障工程質量，剛度大，彈性好，間距均勻，焊接強度高。2.5提高抗震抗裂性能，能減少75%以上的裂縫發(fā)生。3.適用范圍適用于各種鋼筋混凝土墻體和樓板結構。4.工藝原理4.1鋼筋焊接網是在工廠用專門的焊網機采用電阻點焊焊接成型的網狀鋼筋制品。原料是普通低碳熱軋圓盤條經冷軋，刻痕，軋成二列或三列表面帶有橫肋的變形斷面鋼材。焊接成型后網格尺寸準確，克服了傳統(tǒng)人工綁扎時由人工擺放鋼筋造成的間距尺寸誤差大，綁扎質量出現(xiàn)漏扎，缺扣的現(xiàn)象。由于焊接網的剛度大，彈性好，焊點強度高，抗剪性能好，荷載可均勻分布于整個混凝土結構上，使得整個面網平面基本上控制在混凝土同一標高上，克服了原來綁軋Ⅰ級圓鋼產生的強度低，平面剛度差，施工中易被施工人員踩踏變形和位移，使截面有效高度發(fā)生變化，影響結構承載能力和面筋保護層過小等現(xiàn)象。4.2焊接網片由于采用縱橫鋼筋點焊成網狀結構，達到共同均勻受力起粘結錨的目的。加上斷面的橫肋變形，增強了與混凝土的握裹力，有效的防止了混凝土裂縫的產生。故而鋼筋焊接網片技術可大幅提高鋼筋混凝土結構的內在質量。4.3焊接網將原來現(xiàn)場制作的全部工序及90％以上的綁扎成型工序全部進行了工廠標準化生產，除保證鋼筋制作、綁扎質量外，還大大縮短了工程的施工周期，同時節(jié)省了大量的加工場地，有利于文明施工和環(huán)境保護。4.4雖然焊接網的單價高于散支鋼筋，但鋼筋焊接網的線材抗拉強度提高到550MPa，鋼筋直徑比Ⅰ級鋼縮減了很多，利用等強代換，與Ⅰ級鋼相比，考慮搭接、構造分布筋后仍可節(jié)約鋼筋用量25％以上。5.施工工藝流程及操作要點5.1工藝流程：畫焊網位置線——焊網吊至作業(yè)面——底網鋪裝——設置墊塊和馬凳——面網鋪裝——檢查驗收5.2施工準備：5.2.1網片的使用位置：為便于現(xiàn)場施工管理，減少網片加工型號，鋼筋焊接網主要用于開間比較大且形狀規(guī)整的區(qū)域。在不便于使用焊接網的區(qū)域則采用現(xiàn)場手工綁扎的方法。5.2.2為了使網片在現(xiàn)場安裝方便，網片在運抵現(xiàn)場前在工廠進行配網，即把同一樓層同一施工流水段的網片按鋪設的先后順序打成一捆，各捆按安裝的先后順序上下堆放。這樣做的目的是為了保證網片鋪設有序進行。每一片網片都掛有標簽，標簽上注明網片的編號等內容。5.2.3網片進場：考慮到交通運輸，鋼筋網片一般在安裝的前一天進入施工現(xiàn)場。網片應堆放在鋪設區(qū)域塔吊的工作半徑以內避免二次搬運，堆放場地應平整。工地應做好網片的成品保護工作，避免在堆放期間因其它原因使網片變形或焊點開焊，禁止工作人員撕掉網片上的標簽。5.2.4人員準備：以施工1000㎡為1個班組為例進行組織，可配備壯工8人、鋼筋綁扎人員6人、信號工1人、放線工2人。其中信號工和放線工可與其他工種穿插兼顧。5.3施工要點5.3.1清理模板上的雜物，用粉筆在模板上畫好鋼筋焊網的排布線和搭接區(qū)段線。5.3.2用塔吊將鋼筋焊網吊至作業(yè)面，按不同型號就近碼放。5.3.3根據(jù)施工圖紙鋼網編號找到對應編號的網片，核對鋪裝方向。5.3.4底網鋪裝：對于單向板，根據(jù)模板上畫好的排布線和搭接區(qū)段線鋪設底網，分布筋在上部，受力鋼筋放在下部，伸入支座，伸入支座長度不少于10d，且不少于100mm，此方向不設置搭接。沿分布筋方向在支座處加附加網片，設置搭接，搭接方式為疊搭法。圖5.3.4-1對于雙向板，底網鋪設時分解成雙層單向網片，即沿布網區(qū)域的主受力方向和次受力方向分二次布網。在同一方向上的網片間沒有搭接，相鄰網片最外側受力鋼筋的距離為該網片受力鋼筋的間距。鋪設時先鋪設主受力方向的網片，再鋪設次受力方向的網片，兩層網片之間采用局部綁扎，每2㎡不宜少于一個綁扎點，保證兩個方向的兩層網片間無空隙。兩層網片均為分布筋在上，受力筋在下。圖5.3.4-2對兩端須插入梁內錨固的焊接網，當網片縱向鋼筋較細時可利用網片的彎曲變形性能，先將焊接網中部向上彎曲，使兩端能先后插入梁內，然后鋪平網片。當鋼筋較粗，焊接網不能彎曲時，可將焊接網的一端少焊1－2根橫筋，先插入該端，然后退插另一端，必要時可采用綁扎方法補回所減少的橫向鋼筋。圖5.3.4-35.3.5底網鋪裝完畢后設置樓板保護層塑料墊塊和鋼筋馬凳，為達到最佳效果，可設置通長馬凳，馬凳支架間距不超過900mm，與底網綁扎牢固。5.3.6鋪裝面網：按鋼筋焊接網布置圖上的鋼網編號鋪裝面網，搭接方式為平搭法，搭接長度為250mm。注意鋪裝位置和伸出梁邊的負筋長度要滿足設計要求，分橫縱方向鋪設網片，檢查無誤后，將網片與馬凳筋綁扎牢固。為了保證鋼筋的有效高度和保護層，鋪設面網時，網片的橫向分布筋在受力鋼筋的下方。圖5.3.6-1搭接方式為平搭法，見下圖：圖5.3.6-25.3.7細部節(jié)點做法：1.端跨板與梁錨固做法：圖5.3.7-12.當板面有高差時的面網做法。當高差≤30mm時，可將焊網直接彎折穿過梁。當高差＞30mm時，可將焊網斷開，各自的錨固長度分別滿足設計規(guī)定和規(guī)范要求。圖5.3.7-23.當樓板開洞時，可將洞口的鋼筋切斷，按等強度設計原則增設附加綁扎短鋼筋加強，并參照普通綁扎鋼筋相應的構造規(guī)定。4.柱角處底網的安裝：當網片分布筋與柱子預留筋發(fā)生沖突時，可將分布筋剪斷且不必補筋。5.兩片網片搭接時，在搭接區(qū)中心和兩端應采用鐵絲綁扎牢固。6.冷軋帶肋鋼筋嚴禁采用電弧焊焊接。6.材料和設備6.1材料的性能參數(shù)表6.1材料性能參數(shù)表項目CRB550HRB400CPB550抗拉強度（MPa）≥550≥550屈服強度（MPa）≥400伸長率（％）≥8≥14≥8強度設計值（N/mm2）360360360焊點抗剪力（N）≥150×AS≥150×AS≥150×AS彈性模量（N/mm2）1.9×1052.0×1051.9×1056.2鋼筋直徑：冷軋帶肋鋼筋或冷拔光面鋼筋為4～12mm，冷加工鋼筋直徑在4～12mm范圍內可采用0.5mm進級，受力鋼筋宜采用5～12mm；熱軋帶肋鋼筋宜采用6～16mm，具體工程采用直徑應由設計院確定。6.3焊接網長度不宜超過12m，寬度不宜超過3.3m。6.4所需機具設備：塔吊等垂直運輸機械、粉筆、尺子、撬棍、鋼筋鉤子、裁線鉗等。7.質量控制7.1本工藝技術措施及構造要求主要執(zhí)行《鋼筋焊接網混凝土結構技術規(guī)程》（JGJ114-2003）標準。7.2受力鋼筋的品種、級別、規(guī)格、形狀、尺寸、數(shù)量必須符合設計要求。7.3鋼筋焊接網交叉點開焊數(shù)量不應超過整張網片交叉點總數(shù)的1％，并且任一根鋼筋上開焊點數(shù)不得超過該根鋼筋上交叉點總數(shù)的5％，焊接網最外邊鋼筋上的交叉點不得開焊。7.4焊接網表面不得有影響使用的缺陷，可允許有毛刺、表面浮銹以及因取樣產生的鋼筋局部空缺，但空缺必須用相應的鋼筋補上。7.5焊接網幾何尺寸的允許偏差應符合下表的規(guī)定，且在一張網片中縱橫向鋼筋數(shù)量應符合設計要求。表7.5焊接網幾何尺寸允許偏差表項目允許偏差（mm）網片的長度、寬度（mm）±25網格的長度、寬度（mm）±10對角線差（％）±17.6焊接網片安裝的允許偏差：表7.6焊接網片安裝允許偏差表項次項目允許偏差（mm）檢驗方法1網的長度、寬度±10尺量檢查2網眼尺寸±10尺量連續(xù)三檔，取其最大值3受力鋼筋間距±10尺量兩端、中間各一點取其最大值4排距±55受力鋼筋保護層±3尺量檢查8.安全措施8.1對作業(yè)隊進行班前安全技術交底和安全教育。8.2網片吊運要嚴格執(zhí)行塔吊機械安全操作規(guī)程，吊鉤下嚴禁站人，信號工不得違章指揮。8.3焊網堆放高度不得超過1m，不可放置在樓板邊、樓梯洞邊等臨邊處，以防滑落傷人。9.環(huán)保措施9.1尺寸不合模數(shù)而裁下的剩網集中回收，不得隨意拋棄。9.2由于材料加工在工廠進行，施工過程中要求材料分批進場，合理安排施工進度，隨時運至作業(yè)面，減少場地占用面積，以利于文明施工。10.效益分析10.1節(jié)省人工費、機具租賃費、縮短工期帶來的效益：冷軋帶肋鋼筋焊接網由于是工廠化生產，所以不需要在施工現(xiàn)場人工綁扎鋼筋，省去施工現(xiàn)場的鋼筋的切斷、彎鉤等加工所需的人工及場地，只需較少的壯工將嚴格按圖紙加工成型的網片現(xiàn)場安裝即可，建筑面積為1000m2表10.1焊接網片與人工綁扎人工對比表項目人工綁扎鋼筋焊接網勞動效率3.3㎡/小時/人8.8㎡/小時/人建筑面積1000㎡1000㎡綁扎人數(shù)1000/3.3/8=371000/8.8/8=14鋼筋加工人數(shù)37/4=90人工費節(jié)省0(37+9-14)*40=1280應用鋼筋焊接網，由于省去了現(xiàn)場人工綁扎鋼筋，所以大大加快了施工速度，根據(jù)我項目部的測算，每個標準層節(jié)省1天。10.2鋼筋用量分析：工程施工時，鋼材市場價格平均為3900元/噸，每100噸普通鋼筋采用鋼筋焊接網后用量為75噸，焊網市場定價為4400元/噸，鋼筋及加工費用分析見下表：表10.2鋼筋用量分析表項目鋼筋費用冷軋帶肋鋼筋焊接網費用主材費（元）100×3900=39000075×4400=330000主材損耗(元)100×2.5%×3900=92500節(jié)約費用（元）390000+9250-330000＝6925010.3社會效益：此工藝用鋼強度較高，意味著較人工綁扎工藝所用HPB235級、HRB335級鋼筋可以減少設計鋼筋用量，從而減少生產鋼筋所用的能耗。另外，工廠標準化的規(guī)模生產，保證了產品質量，減少了施工現(xiàn)場的機具設備，鋼筋加工量大大減少，施工噪音也可減少。11.工程應用實例11.1XX工程，位于XX，建筑面積51254㎡，結構類型為框架剪力墻結構。開工時間為2003年10月01日，竣工時間為2005年4月5日。地上部分樓板采用了CRB550級鋼筋焊網，應用面積33330.11m2。該工程與原設計鋼筋代換見下表11.1表11.1焊接網片代換表代換前鋼筋代換后鋼筋φ10@150φR8@150φ10@130φR9@150φ12@150φR11@150φ12@200φR10@150φ8@150φR7@150代換前鋼筋用量為400t，主材損耗400×2.5％＝10t，代換后鋼筋用量為290t，直接減少用鋼量120t，節(jié)約鋼筋造價（400+10）×3900－290×4400＝323000元。節(jié)約率：120/400＝30％人工費為：1280×