详细地铁明挖法及其施工(二)

2019-08-29   常江后浪

五、主体结构施工

1、钢筋施工

【钢筋加工】

(1)钢筋调直:弯曲不直的钢筋在混凝土中不能与混凝土共同工作而导致混凝土出现裂缝,以致产生不应有的破坏,工程实际中钢丝和直径在12mm以下的钢筋一般轧制成圆盘状,因此此类钢筋应用到结构实体中必须经过钢筋调直施工。

(2)钢筋切断:钢筋调直后即可按下料长度进行切断,钢筋切断前,应根据工地材料情况确定下料方案,确定钢筋品种、规格、尺寸、外形符合设计要求,切断 时应依据经济合理的原则长料长用,短料短用,使下脚料的长度最短,力求减少钢筋的损耗。


(3)钢筋弯曲成型:钢筋弯曲成型主要分为人工弯曲和机械弯曲两方法,人工弯曲的控制要点如下,地铁暗挖段格栅钢筋加工时,因钢筋曲线较多,多采用人工弯制成形,但在明挖施工中,由于成形钢筋均为直筋或有规则的折角,所以一般采用机械弯曲成型。


(5)钢筋加工的质量控制

受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列规定:

a、HPB235受力钢筋末端应做180 °弯钩,其糨弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍,弯钩的弯后平直长度不应小于钢筋直径的3倍,

b、当设计要求受力钢筋末端做135 °弯钩时,HRB335级、HRB400级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍,弯钩平直段长度应符合设计要求。

c、受力钢筋做不大于90 °的弯折时,弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍。

除焊接封闭环式箍筋外,箍筋的末端应作弯钩,弯钩形式应符合设计要求;当设计无要求时应符合下列规定。

a、箍筋弯钩的弯弧内直径应不小于受力钢筋直径。

b、箍筋弯钩的弯折角度对于一般结构,不宜小于90 °,对于有抗震要求的结构,应为135 °。

c、箍筋弯后平直部分长度对于一般结构,不宜小于箍筋直径的5倍;对有抗震要求的结构,不宜小于箍筋直径的10倍。

钢筋加工的形状、尺寸应符合设计要求,其偏差应符合下表规定:

【钢筋绑扎】



(1)绑扎搭接头面积百分率的规定

同一构件中相邻纵向钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开,绑扎搭接接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径,且不应小于25mm.

钢筋绑扎接头连接区段的长度为1.3L(L为搭接长度),凡搭接接砂中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段.同一连接区段内,纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率应符合下列要求:

梁板类及墙类构件,不宜大于25%;

对柱类构件不宜大于50%.

当工程中确有必要增大接头面积百分率时,对梁类构件,不应大于50%;

在梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内,应按照设计要求配置箍筋,当设计无要求时,应符合下列规定.

箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍;

受拉搭接区段的箍筋间距不应大于钢筋较小直径的5倍,且不应大于200mm.

受压搭接区段的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的10倍,且不应大于20mm。

当柱中纵向受力钢筋直径大于25mm时,应在搭接接头两个端面外100mm范围内各设置两个箍筋,其间距为50mm。

(2)绑扎接头的搭接长度

当纵向受力钢筋的绑扎搭接接头面积百分率不大于25%时,其最小搭接长度应符合下表规定。

【钢筋焊接】

(1)电弧焊

钢筋电弧焊是以焊条为一极,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,主要包括帮条焊、搭接焊、坡口焊、窄隙焊和熔槽帮条焊5种接头形式,其最地铁工程常用的接头形式有帮条焊和搭接焊两种。焊接时应符合下列要求:

焊接时应根据钢筋牌号、直径、接头形式和焊接位置,选择焊条、焊接工艺和焊接参数;

焊接时,引弧应在垫板、帮条或形成焊缝的部位进行,不得烧伤主筋;

焊接地线与钢筋应接触紧密;

焊接过程中应及时清渣,焊缝表面应光滑,焊缝余高应平缓过度,弧坑应填满。

帮条焊:适用于Ⅰ级、 Ⅱ级、 Ⅲ级钢筋,分双面焊和单面焊两种,。若采用双面焊,接头中应力传递对称、平衡,施工中应尽可能采用双面焊,而只有在受施工条件限制不能进行双面焊时,才采用单面焊。


帮条焊焊缝厚度尺寸s不得小于主筋直径的0.3倍,宽度尺寸b不应小于主筋直径的0.8倍。


帮条焊宜采用与受力主筋同直径的钢筋施作,帮条长度应符合下表规定


搭接焊:适用于Ⅰ级、 Ⅱ级、 Ⅲ级钢筋,搭接焊接头的钢筋需事先将端部进行弯折,使两段钢筋焊接后仍维持其轴线位于一条直线上,不致发生偏心受力现象,搭接焊宜采用双面焊,不能进行双面焊时,也可采用单面焊。搭接焊的搭接长度及焊缝尺寸要求均与帮条焊相同。


(2)钢筋闪光对焊

钢筋闪光对焊是将两根钢筋安放成对接形式,利用焊接电流通过两钢筋接触点产生的电阻热,使金属熔化,产生强烈飞溅,形成闪光,迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法,是电阻焊的一种,闪光对焊的外观质量检查应符合下列要求:

接头处不得有横向裂纹;

与电极接触处的钢筋表面不得有明显烧伤;

接头处的弯折角不得大于3 °;

接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍,且不得大于2mm。


【钢筋机械连接】

钢筋机械连接是通过钢筋与连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用,将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法,机械连接接头根据抗拉强度以及高应力和大变形条件下反复拉压性能的差异,分为Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ级三个性能等级:




(1)结构设计图纸中应列出设计选用的钢筋接头等级和应用部位,接头等级的选定应符合下列规定

混凝土结构中要充分发挥钢筋强度或对延性要求高的部位应优先选用Ⅱ 级接头,当在同一连接区段内必须实施100%钢筋接头的连接时,应采用Ⅰ级接头。

混凝土结构中钢筋应力较高但对延性要求不高的部位可采用Ⅲ级接头。

(2)钢筋连接件中的最小混凝土保护层厚度宜符合现行规范要求,且不得小于15mm。连接件之间的横向净距不宜小于25mm。

(3)结构构件中纵向受力钢筋的接头宜相互错开,钢筋机械连接区段长度应按35d计算,在同一连接区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率应符合下列规定:

接头宜设置在结构构件受拉钢筋应力较小部位,当需要在高应力部位设置接头时,在同一连接区段内Ⅲ级接头的接头百分率不应大于25%, Ⅱ级接头的百分率不应大于50%。Ⅰ级接头的接头百分率除下条情况外可不受限制。

接头宜避开有抗震设防要求的框架梁端、柱端箍筋加密区;当无法避开时,应采用Ⅱ级或Ⅰ级接头,且接头百分率不应大于50%

受拉钢筋应力较小部位或纵向受压钢筋,接头百分率可不受限制。

对有动荷载要求的结构构件,接头百分率不应大于50%。

(4)直螺纹连接接头的加工

直螺纹钢筋接头的加工应保持丝头的基本平整,使安装扭矩能有效形成丝头的相互对顶力,消除减少钢筋受拉时因螺纹间隙造成的变形,强调直螺纹钢筋白头如新应切平或镦平后再加工螺纹,是为了避免因丝头端面不平造成接触端面间相互卡位而消耗大部分拧紧扭矩和减少螺纹有效扣数;

钢筋丝头的加工长度应为正公差,保证丝头在套筒内可相互顶紧,以减少残余变形。

螺纹时规检验是施工现场控制丝头加工尺寸和螺纹质量的重要工序,产品供应商应提供合格螺纹量规。

(4)直螺纹连接接头的加工

丝头加工时应使用水性润滑液,不得使用油性润滑液。

钢丝头有效螺纹中径的圆柱度误差不得超过0.2mm。

标准型接头丝头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒长度,其他连接形式应符合产品设计要求。

丝头加工完毕经检验合格后,应立即带上丝头保护帽,或拧上连接套筒,防止装卸钢筋时损坏。

(5)直螺纹连接接头的质量控制

外观质量:钢筋丝头不得有影响接头性能的损坏及锈蚀。

外形质量:丝头有效螺纹数量不得少于设计规定;牙顶宽度大于0.3p的不完整螺纹累计长度不得超过两个螺纹周长;标准型接头的丝头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒长度,且允许误差为+2p。

丝头尺寸的检验:用专用的螺纹环规检验,其环通规应能顺利旋入,环止规旋入长度不得超过3p。



(5)直螺纹连接接头的安装

在进行钢筋连接时,钢筋规格应与连接套筒规格一致,并保证丝头和连接套筒内螺纹干净、完好无损。

钢筋连接时应用工作扳手将丝头在套筒中央位置顶紧。

钢筋接头拧紧后应用力矩扳手按不小下表中的拧紧力矩值检查,关加以标记。

【钢筋工程的常见问题】






2、脚手架施工

我国目前常用的钢筋材料制作的脚手架主要有扣件式钢管脚手架、碗扣式钢管脚手架、承插式钢管脚手架、门式脚手架等。地铁明挖施工常用扣件式脚手架和碗扣式脚手架,搭设应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》等规范和标准要求。


【脚手架主要杆件介绍】





【脚手架搭设要求】

单排落地脚手架高度不应超过24m;双排脚手架搭设高度不宜超过50m,高度超过50m的双排脚手架应采用分段搭设等措施;脚手架的立杆横距、步距尺寸采用脚手架设计计算的尺寸。

脚手架搭设高度小于30m时,底部应铺设通长脚手板,搭设高度大于30m时,底部应铺设通长脚手板并增设专用底托。

立杆搭设应符合下列规定:立杆基础不在同一高度上,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m,靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm,立杆接长除顶层顶步外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接;立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮1.5m。

水平杆搭设应符合下列规定:纵向水平杆应设置在立杆内侧,其单根杆长度不应小于3跨;纵向水平杆接长应采用对接扣件连接,也可采用搭接;横向水平杆应放置在纵向水平杆上部,靠墙一端至墙装饰面距离不宜大于100mm;主节点处必须设置横向水平杆;杆件接头应交错布置,两根相邻杆件接头不应设置在同步同跨内,接头位置错开距离不应小于500mm,各接头中心至主节点的距离不宜大于纵距的1/3;搭接接头的搭接长度不应小于1m,应采用不小于3个旋转扣件固定。

扫地杆设置应符合下列要求:脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距钢 管底端不大于 200mm 处的立杆上。横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

剪刀撑设置应符合下列要求:高度在 24m 及以上的双排脚手架应在外侧全立面连续设置剪刀撑;高度 在 24m 以下的单、双排脚手架,均必须在外侧两端、转角及中间间隔不超过 15m的立面上,各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置;剪刀撑杆件接长应采用搭接或对接,剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆 上,旋转扣件中心线至主节点的距离不应大于 150mm。

架体应通过连墙件与建筑物主体连接牢固,连墙件设置应符合下列规定:架体搭设高度在6m以下时,可采用加抛撑的方法保持架体稳定;架体搭设高度在6m以上时必须设置连墙件,连墙件与结构的连接应为刚性连接;连墙件的竖向间距不宜大于层高,且小于4m,横向间距不宜超过开间尺寸且小于6m;连墙件应靠近主节点设置,距离主节点不得大于300mm;开口型脚手架的两端及脚手架的开口处必须设置连墙件;连墙件应采用双扣件与结构拉结。

扣件安装应符合下列规定:螺栓拧紧力矩应控制在40~65N.m之间;主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm;对接扣件的开口应朝上或朝内;各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm;

连墙件、剪刀撑、横向斜撑应随立杆、纵横向水平杆同步搭设。

脚手板的设置应符合下列规定:作业层脚手板应铺满铺稳,离开施工墙面不宜大于100mm;脚手板应设置在不少于三根的横向水平杆上,可采用对接平铺,亦可采用搭接铺设;脚手板对接平铺时,接头处必须设两根横向水平杆,脚手板外伸长度应取130~150mm,脚手板搭接铺设时,接头必须支在横向水平杆上,接头长度应大于200mm,其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm;作业层端部脚手板探头长度应取130~150mm,其板长两端均应与支承杆可靠固定。

【注意事项】

  • 必须同时设置纵横向扫地杆.
  • 必须连续设置,不得间断.
  • 踞地高度不得大于20厘米.

【脚手架搭设常见问题】





3、模板施工

【模板施工注意事项】

(1)明挖基坑中板、顶板一般采用满堂支架搭设,庆根据相关规定,预留沉降量,以确保净空和限界要求。

(2)模板应尽量采用大型组合钢模板,可利用内拉和外撑方式固定,模板应具有足够的刚度和强度,防止混凝土浇筑过程中跑模漏浆。

(3)根据设计图纸,在施工缝、变形缝、后浇带接缝位置设置细部防水材料,并安装设计要求的止水带、止水胶或止水条,止水条应固定稳固、不变形、不跑浆。

(4)模板拆卸按照后支先拆,先支后拆,先拆非承重模板、后拆承重模板的顺序进行,拆除大跨度的梁底模板时,先从跨中开始,分别向两端对称拆卸。

明挖车站中柱一般均为方形钢筋混凝土柱,施工中一般采用定制柱模板。模板地脚用地锚及木楔顶紧,柱体四周上面用φ48钢管斜撑和6mm钢丝绳斜拉防止倾斜。柱体每个侧面各设两道钢管斜撑和两道钢丝斜拉绳,根据实际情况加设肋距。



侧墙模板可采用组合钢模板进行施工,但在轨道交通建设上,为了侧墙砼的外观质量,同时加快施工进度,一般使用定制的可移动大模板,模板高度和长度根据现场施工需要及结构净高进行配置。



4、混凝土施工

混凝土施工注意事项

1、泵管布设应单独设支架不能与模板支架相联系。

2、混凝土浇注应连续进行,否则应做好接头处理。

3、混凝土应分层分段两侧对称进行浇注,一般分层高度为插入振动器作用部分长度的1.25倍,最大不超过500MM。

4、混凝土浇注过程中应加强模板巡视工作,防止胀模跑模。来源:筑龙论坛

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