陳江培
(身份證號(hào)3505211976****4536)
鋼筋分項(xiàng)工程涉及到原材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、鋼筋加工制作、鋼筋安裝,鋼筋各階段驗(yàn)收、檢測(cè)及安裝完成隱蔽前的驗(yàn)收,結(jié)構(gòu)完成后還需對(duì)實(shí)體結(jié)構(gòu)中鋼筋數(shù)量、保護(hù)層厚度等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)等環(huán)節(jié)。每個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量與技術(shù)控制均將影響到整個(gè)鋼筋分項(xiàng)工程質(zhì)量效果。
1.1、鋼筋原材料進(jìn)場(chǎng)前須核對(duì)廠家的生產(chǎn)許可證、營(yíng)業(yè)執(zhí)照,檢查生產(chǎn)廠家是否具備生產(chǎn)本工程項(xiàng)目用鋼筋材料的法定條件。目前我國(guó)提倡使用的是HRB400級(jí)(又稱新Ⅲ級(jí)鋼)熱軋帶肋鋼筋,該品種鋼筋與混凝土之間的握裹力較大,共同工作性能較好。目前大部分工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用的是HRB400、HRB400E級(jí)鋼筋。
1.2、鋼筋原材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)須檢查鋼筋的外觀質(zhì)量,表面應(yīng)無(wú)明顯損傷、裂紋、銹蝕、脫皮等。對(duì)鋼筋出廠檢驗(yàn)報(bào)告中的品牌、規(guī)格、牌號(hào)、爐批號(hào)等重點(diǎn)核對(duì),并應(yīng)根據(jù)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)設(shè)備的長(zhǎng)度要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣,對(duì)屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、彎曲性能和重量偏差進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)二次檢測(cè)驗(yàn)證,對(duì)于進(jìn)口鋼筋還需對(duì)材料的化學(xué)成分進(jìn)行檢測(cè)。因受各地區(qū)抗震設(shè)防烈度及建筑物重要性等因素的影響,對(duì)于有較高要求的抗震結(jié)構(gòu)用鋼筋,還需對(duì)鋼筋材料抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值,屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值,最大力下總伸長(zhǎng)率進(jìn)行檢測(cè)。
1.3、外觀檢查不合格的材料應(yīng)在第一時(shí)間拒絕其進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),對(duì)于送樣檢測(cè)不符合要求的可對(duì)該型號(hào)鋼筋進(jìn)行雙倍取樣復(fù)檢不合格項(xiàng)目,復(fù)檢若不合格則需做退場(chǎng)處理,也可不經(jīng)過(guò)復(fù)檢直接做退場(chǎng)處理,并做好退場(chǎng)過(guò)程影像記錄。
1.4、通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查驗(yàn)收及送樣檢測(cè),嚴(yán)格杜絕不合格材料使用于實(shí)體工程。
2.1、重點(diǎn)控制加工鋼筋彎折的彎弧內(nèi)直徑,箍筋、拉筋彎鉤角度,彎折后平直段長(zhǎng)度,對(duì)于調(diào)直后的盤(pán)卷鋼筋應(yīng)進(jìn)行力學(xué)性能、斷后伸長(zhǎng)率、重量偏差檢驗(yàn)。應(yīng)控制受力鋼筋沿長(zhǎng)度方向的凈尺寸、彎起鋼筋的彎折位置、箍筋外廓尺寸的偏差,偏差范圍及偏差數(shù)量要求在規(guī)定范圍內(nèi)。
2.2、工程鋼筋加工中因受結(jié)構(gòu)尺寸、鋼筋原材料長(zhǎng)度、鋼筋進(jìn)場(chǎng)批量影響及為了避免材料浪費(fèi),經(jīng)常需對(duì)鋼筋原材進(jìn)行連接,鋼筋連接需按設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求控制接頭位置及數(shù)量,目前對(duì)于鋼筋加工階段常用的連接方法主要為直螺紋套筒連接(機(jī)械連接),對(duì)于工程實(shí)體現(xiàn)場(chǎng)安裝的連接主要有直螺紋套筒連接、電渣壓力焊連接(焊接連接)、搭接連接。機(jī)械連接和焊接連接接頭應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣送檢檢測(cè),力學(xué)性能應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。接頭試件應(yīng)在鋼筋連接完成后從工程實(shí)體現(xiàn)場(chǎng)抽樣截取,也可在制作場(chǎng)已連接的擬用于工程實(shí)體的成批鋼筋中按規(guī)格、牌號(hào)分類截取。
2.3、鋼筋的機(jī)械連接、焊接接頭外觀質(zhì)量應(yīng)符合要求。鋼筋工程中常用機(jī)械連接包括直螺紋套筒連接、墩粗套筒擠壓連接,常用的焊接有電弧焊、電渣壓力焊等。
3.1、鋼筋綁扎安裝過(guò)程中重點(diǎn)應(yīng)檢查受力鋼筋的型號(hào)、規(guī)格和數(shù)量,鋼筋網(wǎng)片、鋼筋骨架尺寸,鋼筋的錨固長(zhǎng)度、保護(hù)層厚度。對(duì)接頭位置、接頭面積百分率,綁扎搭接的搭接長(zhǎng)度,搭接長(zhǎng)度范圍內(nèi)的箍筋的直徑、間距等指標(biāo)也應(yīng)進(jìn)行檢查,使其符合要求。
3.2、由于地震災(zāi)害多發(fā)生于框架梁柱節(jié)點(diǎn)與填充墻處,設(shè)計(jì)及施工中鋼筋分項(xiàng)工程需遵守強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固,構(gòu)造上采取受力鋼筋錨固適當(dāng)加長(zhǎng),節(jié)點(diǎn)處箍筋適當(dāng)加密等措施。
4.1、節(jié)點(diǎn)處鋼筋錨固長(zhǎng)度偏短,節(jié)點(diǎn)內(nèi)及周邊鋼筋間橫向間距不足、位置錯(cuò)亂
梁柱節(jié)點(diǎn)為框架結(jié)構(gòu)采取抗震措施的主要部位,轉(zhuǎn)換層、屋面層框架柱梁節(jié)點(diǎn)尤為重要。按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集做法16G101-1的規(guī)定:屋面層框架邊柱及角柱柱頂縱向鋼筋構(gòu)造要求,柱鋼筋須錨入屋面梁內(nèi)自節(jié)點(diǎn)內(nèi)梁底處算起不少于 1.5倍錨固長(zhǎng)度,要求不少于 65%截面面積的柱外側(cè)縱筋須錨入梁內(nèi),末端按錯(cuò)開(kāi)不少于20倍鋼筋直徑的長(zhǎng)度分兩次截?cái)?。而頂層框架梁邊支座處鋼筋也往往較為密集且需錨入邊柱或角柱內(nèi),使得梁柱節(jié)點(diǎn)內(nèi)鋼筋較為密集,給實(shí)際安裝鋼筋施工造成很大的困難。轉(zhuǎn)換層梁鋼筋一般直徑大,數(shù)量多,且邊柱處梁面第一排鋼筋需錨入節(jié)點(diǎn)內(nèi)梁底以下 1倍以上錨固長(zhǎng)度。當(dāng)梁鋼筋數(shù)量較多時(shí)設(shè)計(jì)上一般按最小鋼筋間凈距25mm考慮,但有的部位因設(shè)計(jì)原因甚至達(dá)不到25mm,特別是柱梁節(jié)點(diǎn)處鋼筋間間距經(jīng)常被忽略。目前的鋼筋綁扎安裝主要依靠手工操作,受限于人的身高、體能、技術(shù)等相關(guān)因素影響,實(shí)際施工過(guò)程中很難安裝此類質(zhì)量較大、彎錨長(zhǎng)度較長(zhǎng)的鋼筋,故易造成鋼筋安裝位置及間距不規(guī)范等問(wèn)題,導(dǎo)致該處混凝土質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題。
由于節(jié)點(diǎn)處鋼筋設(shè)計(jì)較為密集、鋼筋翻樣技術(shù)人員的疏忽、制作場(chǎng)下料工人的馬虎作業(yè)、現(xiàn)場(chǎng)安裝順序及操作上的不規(guī)范,鋼筋安裝過(guò)程中安裝位置極易出現(xiàn)偏差,造成了實(shí)際工程施工中柱梁處節(jié)點(diǎn)鋼筋無(wú)法安裝到位,導(dǎo)致鋼筋錨固長(zhǎng)度不足,位置錯(cuò)亂及鋼筋間橫向間距偏小,使得柱梁處節(jié)點(diǎn)及周邊鋼筋過(guò)于密集。容易造成該處澆搗混凝土?xí)r出現(xiàn)不密實(shí)、級(jí)配不良、蜂窩、孔洞、保護(hù)層不足、節(jié)點(diǎn)處鋼筋整體隆起(超出結(jié)構(gòu)標(biāo)高)等問(wèn)題。導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度不足,混凝土與鋼筋間的握裹力下降等質(zhì)量缺陷。
對(duì)于鋼筋設(shè)計(jì)過(guò)于密集,設(shè)計(jì)上可視情況進(jìn)行優(yōu)化,在滿足結(jié)構(gòu)受力條件的情況下減少鋼筋根數(shù)及加大鋼筋直徑(等截面代換),或用高強(qiáng)度的鋼筋代換低強(qiáng)度的鋼筋,或者兩者結(jié)合使用。施工上加強(qiáng)質(zhì)量、技術(shù)管理,組織技術(shù)人員進(jìn)行圖紙交底,充分理解設(shè)計(jì)意圖,對(duì)作業(yè)班組進(jìn)行鋼筋工程技術(shù)交底,提高施工工人的質(zhì)量意識(shí)和操作技能。分清各種受力鋼筋的主次關(guān)系,優(yōu)先保證主受力鋼筋的位置,次要鋼筋適當(dāng)避讓,最后安排箍筋,合理處理好設(shè)計(jì)圖中鋼筋間位置矛盾的情況。
4.2、梁柱節(jié)點(diǎn)處柱箍筋漏設(shè)或箍筋間距偏大、位置凌亂
梁柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋一般較為密集,使得柱箍筋難以設(shè)置,施工中經(jīng)常因工序安排不妥或施工人員圖施工方便而導(dǎo)致柱箍筋漏設(shè),或者柱箍筋位置設(shè)置凌亂,為了克服這類問(wèn)題,實(shí)際施工中可采用焊接整體箍筋籠的形式處理,即對(duì)柱梁節(jié)點(diǎn)加密區(qū)范圍內(nèi)的柱箍筋用豎向鋼筋將其焊接成上下兩端開(kāi)口的籠狀整體。對(duì)于梁高度不大于 1米的結(jié)構(gòu)梁板一般在梁板模板安裝完成后綁扎節(jié)點(diǎn)箍筋及梁鋼筋,鋼筋安裝時(shí)注意安裝順序,先放置交叉處主梁底鋼筋,后放置整體鋼筋籠,其他梁鋼筋按設(shè)計(jì)位置要求穿入箍筋籠內(nèi)各相應(yīng)部位,全部梁鋼筋綁扎完成后柱箍筋籠同梁鋼筋一起逐步卸掉梁底鋼筋臨時(shí)支撐,使其進(jìn)入設(shè)計(jì)位置而不至于偏位,最后綁扎板鋼筋。對(duì)于梁高度大于1米的結(jié)構(gòu)梁板,可先安裝梁底模板,然后綁扎節(jié)點(diǎn)柱箍筋籠同梁鋼筋,再安裝梁側(cè)模板及板模板,最后綁扎板鋼筋。
由于鋼筋籠的尺寸制作偏大,預(yù)留保護(hù)層尺寸扣除不足,鋼筋籠下樁頭鑿(切)除高度不足導(dǎo)致基礎(chǔ)鋼筋籠面層鋼筋標(biāo)高偏高,從而導(dǎo)致整個(gè)地下室底板結(jié)構(gòu)面層標(biāo)高超高。
施工中應(yīng)特別注意控制截樁或鑿樁頭的標(biāo)高,在滿足驗(yàn)收規(guī)范允許偏差的前提下適當(dāng)降低標(biāo)高,鋼筋翻樣時(shí)考慮鋼筋之間重疊交叉處尺寸的扣除,制作時(shí)嚴(yán)格控制加工精度。
現(xiàn)行使用的梁底鋼筋保護(hù)層混凝土墊塊(條)基本上使用的是預(yù)制場(chǎng)成批制作的成品墊塊,而預(yù)制場(chǎng)預(yù)制的混凝土墊塊(條)經(jīng)常因生成周期較短、養(yǎng)護(hù)時(shí)間不足,生產(chǎn)廠家為了節(jié)約成本在墊塊(條)預(yù)制中水泥用量不足等原因,使得墊塊(條)強(qiáng)度基本上在C20以內(nèi),梁底墊塊(條)因抗壓強(qiáng)度不足在梁鋼筋自重及施工荷載作用下發(fā)生破碎。經(jīng)多年的工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)判斷墊塊(條)若要滿足要求強(qiáng)度應(yīng)在C40以上,這就要求了施工中需提早進(jìn)行墊塊(條)材料采購(gòu),同材料供應(yīng)商厘清材料的相關(guān)要求,或者施工現(xiàn)場(chǎng)提早自行預(yù)制,保證混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,使其滿足強(qiáng)度要求。
鋼筋生銹表現(xiàn)為其與空氣中的氧、水分中酸性物質(zhì)等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成鐵銹(主要成分為氧化鐵、氫氧化鐵等)。
鋼筋生銹主要有預(yù)制場(chǎng)發(fā)生的銹蝕、結(jié)構(gòu)實(shí)體發(fā)生的銹蝕。預(yù)制場(chǎng)發(fā)生的銹蝕主要為鋼筋長(zhǎng)時(shí)間的放置、鋼筋底部沒(méi)有架空及沒(méi)有做好覆蓋措施造成的。而結(jié)構(gòu)實(shí)體發(fā)生的銹蝕一般為混凝土保護(hù)層厚度不足或混凝土抗?jié)B性能不足引起的。
關(guān)于混凝土保護(hù)層厚度,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集03G101-1中的定義為受力鋼筋外邊緣距混凝土表面的距離,該規(guī)定沒(méi)有考慮到外層非受力鋼筋(如箍筋)的防銹保護(hù)厚度。11G101-1、16G101-1中關(guān)于混凝土保護(hù)層厚度的定義調(diào)整為最外層鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離,該定義較為合理,有效地控制了所有鋼筋的保護(hù)層厚度,有利于保護(hù)非受力鋼筋(如箍筋)免于生銹而進(jìn)一步影響到受力鋼筋。
施工過(guò)程中經(jīng)常受到基礎(chǔ)、樓層梁與梁、樓層梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋重疊的影響,導(dǎo)致控制好內(nèi)層鋼筋保護(hù)層時(shí)未能有效控制好外層鋼筋保護(hù)層,使得外層鋼筋保護(hù)層厚度不足甚至無(wú)保護(hù)層。使鋼筋與空氣中的氧,水分中酸性物質(zhì)等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成鐵銹(主要成分為氧化鐵、氫氧化鐵等),因鋼筋生成鐵銹體積發(fā)生膨脹導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生沿鋼筋縱向方向產(chǎn)生裂縫,嚴(yán)重者使混凝土保護(hù)層剝落,使鋼筋與混凝土間粘接性能退化,導(dǎo)致握裹力下降甚至喪失,從而影響結(jié)構(gòu)性能。同時(shí)由于鋼筋銹損,其有效截面面積減小、力學(xué)性能退化,結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受到不同程度的損傷,致使構(gòu)件的承載力下降。
混凝土的抗?jié)B性能主要受水泥用量、粗細(xì)骨料配合比、外加劑、用水量等因素影響,混凝土應(yīng)嚴(yán)格按照試驗(yàn)室配合比報(bào)告配置,施工中嚴(yán)禁隨意加水或其他材料。
對(duì)于預(yù)制場(chǎng)發(fā)生鋼筋銹蝕,若只是表面生銹,對(duì)鋼筋截面及力學(xué)性能不會(huì)造成明顯影響的,只須做表面除銹處理就可以繼續(xù)使用。對(duì)于銹蝕嚴(yán)重的需做退場(chǎng)處理。
對(duì)于結(jié)構(gòu)實(shí)體已澆筑混凝土的鋼筋發(fā)生銹蝕可將銹蝕部位周邊混凝土鑿除,對(duì)鋼筋進(jìn)行除銹,再用高一級(jí)強(qiáng)度的防水混凝土或防水砂漿進(jìn)行修復(fù),表面可另做一層防水處理以提高該部位的抗?jié)B性能。
總之,鋼筋材料在工程中使用廣泛,對(duì)工程結(jié)構(gòu)安全起主要作用,鋼筋分項(xiàng)工程在整個(gè)工程項(xiàng)目中造價(jià)占比較高,加強(qiáng)鋼筋分項(xiàng)工程的施工管理并進(jìn)行技術(shù)分析、研究,做好鋼筋分項(xiàng)工程質(zhì)量控制,有利于保證工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量,提升建筑物的整體品質(zhì)。