钢筋焊接作业指导书编制：审核：审批：二〇一三年六月钢筋加工及焊接施工方案一、基本要求1、钢筋混凝土中的钢筋和预应力混凝土中非预应力钢筋必须符合现行《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013）、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(ＧB1499)、《冷轧带肋钢筋》（GB13788）、《低碳钢热轧圆盘条》(GＢ７01)规定。
2、钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆存，不得混杂，且应设立识别标志。
钢筋在运输过程中,应避免锈蚀和污染。
钢筋宜堆置在仓库（棚）内，露天堆置时，应垫高并加遮盖。
3、钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单。
对桥涵所用的钢筋应抽取试样做力学性能试验。
4、以另一种强度、牌号或直径的钢筋代替设计中规定的钢筋时,应了解设计意图和代用材料性能,并须符合现行《铁路桥涵施工规范》的有关规定。
重要结构中的主钢筋在代用时,应由原设计单位做变更设计。
二、钢筋的加工与下料(一)钢筋的除锈1、加工方法钢筋均应清除油污和锤打能剥落的浮皮、铁锈。
大量除锈,可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程中完成;少量的钢筋除锈，可采用电动除锈机或喷砂方法除锈，钢筋局部除锈可采取人工用钢丝刷或砂轮等方法进行。
2、注意事项及质量要求如除锈后钢筋表面有严重的麻坑、斑点等,已伤蚀截面时,应降级使用或剔除不用，带有蜂窝状锈迹钢筋，不得使用。
（二)钢筋的调直1、加工方法对局部曲折、弯曲或成盘的钢筋应加以调直。
钢筋调直普遍使用卷扬机拉直和用调直机调直。
在缺乏设备时,可采用弯曲机、平直锤或人工锤击矫直粗钢筋和用绞磨拉直细钢筋。
2、注意事项及质量要求用卷扬机拉直钢筋时，应注意控制冷拉率:Ⅰ级钢筋不宜大于2％;Ⅱ~Ⅲ级钢筋及不准采用冷拉钢筋的结构不宜大于１%。
用调直机调直钢筋和用锤击法平直粗钢筋时，表面伤痕不应使截面面积减少５%以上。
调直后的钢筋应平直、无局部曲折,冷拔低碳钢筋表面不得有明显擦伤。
应当注意:冷拔低碳钢丝经调直机调直后,其抗拉强度一般要降低10~１5％，使用前要加强检查，按调直后的抗拉强度选用。
（三)钢筋的切割１、加工方法钢筋弯曲成型前，应根据配料表要求长度分别截断,通常宜用钢筋切断机进行。
在缺乏设备时，可用断丝钳（剪断钢丝）、手动液压切断(切断不大于1６mm钢筋)，对Φ40mm以上钢筋,可用氧乙炔焰割断。
２、注意事项及质量要求应将同规格钢筋根据不同长短搭配、统筹排料;一般先断长料，后断短料，以减少短头和损耗。
避免用短尺量长料，防止产生累计误差,应在工作台上标出尺寸、刻度，并设置控制断料尺寸用的挡板。
切断过程中如发现劈裂、缩头或严重的弯头等，必须切除。
切断后钢筋断口不得有马蹄形或起弯等现象,钢筋长度偏差不应小于±10mm。
（四）钢筋的弯曲成型1、加工方法钢筋的弯曲成型多用弯曲机进行，在缺乏设备或少量钢筋加工时，可用手工弯曲成型,系在成型台上用手摇扳子每次弯4～8根Φ8mm以下钢筋，或用扳柱铁扳和扳子,可弯Φ３２mm以下钢筋，当弯直径Φ28mm以下钢筋时，可用两个扳柱加不同厚度钢套，钢筋扳子口直径应比钢筋直径大2mｍ。
曲线钢筋成型，可在原钢筋弯曲机的工作中央,放置一个十字架和钢套,另在工作盘四个孔内插上短轴和成型钢套与中央钢套相切,钢套尺寸根据钢筋曲线形状选用，成型时钢套起顶弯作用,十字架则协助推进。
螺旋形钢筋成型,小直径可用手摇滚筒成；较粗（Φ16~30mm）钢筋,可在钢筋弯曲机的工作盘上安设一个型钢制成的加工圆盘,盘外直径相当于需加工螺旋筋（或圆箍筋）的内径,插孔相当于弯曲机扳柱间距，使用时将钢筋一头固定,即可按一般钢筋弯曲加工方法弯成所需的螺旋形钢筋。
2、注意事项及质量要求钢筋弯曲时应将各弯曲点位置划出,划线尺寸应根据不同弯曲角度和钢筋直径扣除钢筋弯曲调整值。
划线应在工作台上进行，如无划线台而直接以尺度量划线时，应使用长度适当的木尺，不宜用短尺(木折尺）接量，以防发生差错。
第一根钢筋弯曲成型后,应与配料表进行复核,符合要求后再成批加工。
成型后的钢筋要求形状正确，平面上无凹曲，弯点处无裂缝。
其尺寸允许偏差为:全长±１０mm,弯起钢筋起弯点位移20mm,弯起钢筋的起弯高度±5ｍｍ,箍筋边长±5mm。
(五）钢筋的下料1、下料长度:直钢筋下料长度=构件长度＋弯钩增加长度弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度-弯钩调整值箍筋下料长度=箍筋周长+弯钩增加长度±弯曲调整值钢筋弯钩有半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩三种形式,各种弯钩增加长度lz 按下式计算：半圆弯钩lｚ＝1.０71D+0.571ｄ+lp直弯钩 lz=0.285Ｄ+0.２15d+lｐ斜弯钩ｌz＝0.６78Ｄ＋０.178d＋lp式中:D—圆弧弯曲直径，对Ⅰ级钢筋取2.5d,Ⅱ级钢筋取４ｄ；d—钢筋直径lp—弯钩的平直部分长度采用Ⅰ级钢筋，按圆弧弯曲直径为2．5ｄ、lp=３d考虑,半圆弯钩增加长度应为6.25d;直弯钩lp按5d考虑,增加长度应为5.5d；斜弯钩lｐ按10d考虑，增加长度为1２d。
三种弯钩形式各种规格钢筋弯钩增加长度注:①半圆弯钩计算长度为６.25ｄ；半圆弯钩不带平直部分为3.2５d；直弯钩计算长度为5.5ｄ;斜弯钩计算长度为12ｄ；②半圆弯钩取lｐ=3d;直弯钩lp=5d；斜弯钩ｌｐ=10d;③本表为Ⅰ级钢筋，弯曲直径为２.5d，去尾数为５或0的弯钩增加长度。
2、弯起钢筋斜长３、弯曲调整值:钢筋弯曲时,内皮缩短，外皮延长，仅中心线尺寸不变，故下料长度即中心线尺寸。
一般钢筋成型后量度尺寸都是沿直线量外包尺寸；同时弯曲处又成圆弧,因此弯曲钢筋的量度尺寸大于下料尺寸,两者之间的差值称为“弯曲调整值”,即在下料时，下料长度应等于量度尺寸减去弯曲调整值。
不同级别钢筋弯折90°和１35°弯曲调整值参见下表:注：①弯曲直径:Ⅰ级钢筋D=2.5ｄ；Ⅱ级钢筋D＝4d；Ⅲ级钢筋D=5ｄ;②弯曲图见钢筋弯曲调整值计算简图a）、ｂ）。
对一次弯折钢筋和弯起钢筋的弯曲角度直径D不应小于钢筋直径d 的５倍，其弯折角度为30°、４５°、60°的弯曲调整值参见下表注：弯曲图见钢筋弯曲调整值计算简图c）、ｄ)。
4、箍筋弯钩增加长度：箍筋的末端应做弯钩，用Ⅰ级钢筋或冷拔低碳钢丝制作的箍筋,其弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不小于箍筋直径的2．５倍;弯钩平直部分的长度，对一般结构，不宜小于箍筋直径的５倍;对有抗震要求的结构,不应小于箍筋的10倍。
弯钩形式，可按下图ａ）、b)加工，对有抗震要求和受扭的结构，可按下图ｃ）加工。
注：箍筋一般内皮尺寸标示,每边加上2ｄ,即成为外皮尺寸,表中已计入。
三、钢筋焊接(一)机具设备及工艺1、机具设备主要设备为弧焊机，分交流直流两类。
交流弧焊机结构简单，价格低廉，保养维修方便;直流弧焊机焊接电流稳定，焊接质量高。
２、焊接工艺焊接头型式分为帮条焊搭接焊和坡口焊,后者又分为平焊和立焊,帮条焊两主筋端面之间的间隙为２～5mｍ,应先用四点定位焊固定,施焊划弧应在帮条内侧开始,将弧坑填满。
多层施焊第一层焊接电流宜稍大,以增加熔化深度。
每完一层，应立即清渣,搭接焊应先将钢筋预弯，使两钢筋的轴线位于同一直线上,用两点定位焊固定,施焊要求同帮条焊。
坡口平焊焊前将接头处清除干净,并进行定位焊，由坡口根部引弧分层施焊作之字形运弧，逐层堆焊，直至略多出钢筋表面焊缝根部，坡口端面及钢筋与钢垫板之间均应熔合良好,弧坑及咬边应予补焊,为防止接头过热,采用几个接头轮流焊接。
坡口立焊先在下部钢筋端面上引弧,堆焊一层,然后快速短小的横向施焊，将上、下钢筋端部焊接。
当采用K形坡口时,应在坡口两面交替轮流施焊,坡口宜成45°角左右。
３、钢筋接头的相关规定。
⑴钢筋接头方法的采用：钢筋接头一般采用焊接,螺纹钢筋可采用挤压套管接头。
对直径等于或小于25ｍm的钢筋，在无焊接条件时，可采用绑扎接头,但对轴心受拉构件中的主钢筋均应焊接，不得采用绑扎接头。
⑵钢筋的纵向焊接：应采用闪光电焊;当缺乏闪光对焊条件时，可采用电弧焊（帮条焊、搭接焊、熔槽帮条焊等）。
钢筋的交叉连接，无电阻点焊机时，可采用手工电弧焊。
⑶搭接或帮条电弧焊：①钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时，要求尽量做成双面焊接,只有当不能做成双面焊缝时，才允许采用单面焊缝。
钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧(４度角）,使两接合钢筋轴线一致;接头双面焊缝的长度不应小于５d,单面焊缝的长度不应小于1０d（ｄ为钢筋直径）。
焊缝高度h应等于或大于0．3d,并不得小于4mm，焊缝宽度b应等于或大于0.7d,并不得小于8mｍ。
d为钢筋直径。
筋接头采用帮条电弧焊时,帮条应采用与主筋同级别的钢筋，其总截面面积不应小于被焊钢筋的截面面积。
帮条长度：如用双面焊缝不应小于5d,如用单面焊缝不应小于10d（ｄ为钢筋直径)。
⑷ 电弧焊接使用的焊条:其性能应符合低碳钢和低合金钢电焊条标准的有关规定,并符合设⑸接头位置与接头截面积:受力钢筋焊接或绑扎接头应设置于内力较小处,并错开布置,两接头间距不小于1.3倍搭接长度。
配置在搭接长度区段内的受力钢筋，其接注:① 搭接长度区段内是指３0d(d 为钢筋直径）长度范围内,但不得小于5０cm;② 在同一根钢筋上应尽量少设接头;③ 装配式构件连接处的受力钢筋焊接接头,可不受以上限制: ⑹ 接头与钢筋弯曲处的距离：电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于1０钢筋直径，也不宜位于构件的最大弯距处。
注: ①d为钢筋直径②位于受拉区的搭接长度同时不应小于２5ｃｍ，位于受压区的搭接长度同时不应小于20cm;当受拉和受压分不清时,搭接长度按受拉区规定⑻钢筋绑扎接头末端的钢筋绑扎接头末端的弯钩:受拉区内的Ⅰ级钢筋绑扎接头的末端应做弯钩,Ⅱ、Ⅲ级钢筋的绑扎接头末端可不做弯钩，但搭接长度要增加20%。
直径等于或小于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钢筋直径的３０倍。
钢筋搭接处,应在中心和两端用铁丝扎牢。
(二)操作要点及注意事项1、焊接前须清除焊件表面铁锈、熔渣、毛刺残渣及其他杂质，2、帮条焊应采用四条焊缝的双面焊,有困难时采用单面焊。
帮条总截面面各不应小于被焊钢筋截面积的1.2倍(Ⅰ级钢筋）和1.5倍(Ⅱ、Ⅲ级钢筋)。
帮条宜采用与被焊钢筋同钢种直径的钢筋，并使两帮条的轴线与被焊钢筋的中心处于同一平面内,如和被焊钢筋级别不同时,应按钢筋设计强度进行换算。
3、搭接焊亦应采用双面焊，操作困难时才采用单面焊。
4、钢筋坡口加工宜采用氧乙炔焰切割或锯割,不得采用电弧切割。
5、钢筋坡口焊应采取对称、等速施焊和分层轮流施焊等措施，以减少变形。