李曉鑫,郭永利
(中交第三公路工程局有限公司,北京 100123)
隨著城市軌道交通的大力發(fā)展,車站已經(jīng)是地鐵施工的常用建筑物,地鐵車站混凝土工程量大,鋼筋需求數(shù)量多,一般配筋率達(dá)到20%左右(針對(duì)主體結(jié)構(gòu)),且涉及結(jié)構(gòu)較廣,鋼筋型號(hào)種類多,鋼筋連接質(zhì)量成為地鐵車站控制重要指標(biāo),選用的搭接形式目前最常用的主要為直螺紋連接,各道工序形成流水作業(yè)后可保證施工進(jìn)度需求同時(shí)能夠有效控制搭接的施工質(zhì)量,同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)采用機(jī)械連接可避免基坑明火作業(yè),保證施工作業(yè)安全,并通過(guò)與其他搭接形式的經(jīng)濟(jì)效果對(duì)比,直螺紋連接較經(jīng)濟(jì)[1-5]。
北廣場(chǎng)站采用島式站臺(tái),車站總長(zhǎng)169.65 m,寬22.3 m,總面積17 987.91 m2。本車站主體為地下三層島式明挖車站,車站主體結(jié)構(gòu)采用兩柱三跨三層矩形鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),混凝土強(qiáng)度等級(jí)為頂板(含梁)、地下一、二層側(cè)墻及端墻(含壁柱)C45 P8;底板(含梁)、地下三層側(cè)墻及端墻(含壁柱)C45 P10(見(jiàn)表1)。
北廣場(chǎng)站在首件板(包括梁、柱)、墻施工過(guò)程中為更好控制直螺紋連接質(zhì)量,指導(dǎo)后續(xù)施工,通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)加工的不同批次不同型號(hào)的機(jī)械連接絲頭及接頭進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),調(diào)查分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表2、圖1所示。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,不難發(fā)現(xiàn)影響直螺紋連接質(zhì)量因素較多,主要表現(xiàn)形式有9種,原因主要為進(jìn)場(chǎng)材料把控不嚴(yán)格,技術(shù)交底不徹底,現(xiàn)場(chǎng)管控不到位,工人操作不嫻熟,加工機(jī)械設(shè)備配置不合理,施工交叉作業(yè)絲頭保護(hù)不到位,套筒連接不規(guī)范等。
材料原材主要為鋼筋、套筒。材料嚴(yán)格選用業(yè)主錄入指定生產(chǎn)廠家或優(yōu)良材料供應(yīng)商,材料進(jìn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員、質(zhì)檢人員及材料人員核實(shí)材料產(chǎn)品合格證,生產(chǎn)許可證,鋼筋型號(hào)、規(guī)格、牌號(hào),并過(guò)磅,計(jì)算理論值與實(shí)際值進(jìn)行比對(duì),滿足重量偏差(直徑≥22鋼筋±5%為合格)。對(duì)于直螺紋套筒,質(zhì)檢部要對(duì)套筒長(zhǎng)度、小徑、中徑進(jìn)行檢測(cè),采用方法主要為游標(biāo)卡尺,并進(jìn)行通規(guī)、止規(guī)檢測(cè),通規(guī)完全通過(guò),止規(guī)旋入1.5 p,質(zhì)量合格。
表1 直螺紋套筒數(shù)量匯總
表2 鋼筋機(jī)械連接質(zhì)量問(wèn)題統(tǒng)計(jì)
圖1 鋼筋機(jī)械連接質(zhì)量問(wèn)題排列
技術(shù)交底要有針對(duì)性,主要分為3部分人員進(jìn)行交底,鋼筋下料工種,套絲工種及現(xiàn)場(chǎng)連接工種。下料工種必須保證切割后端頭平整,不可存在中間突出或四周翹邊現(xiàn)象,不合格及時(shí)通過(guò)砂輪機(jī)打磨,保證端頭平整。套絲工種必須熟悉設(shè)備性能,首先加工前對(duì)設(shè)備線路及冷卻液檢查,其次空轉(zhuǎn)試轉(zhuǎn),最后設(shè)備正常后根據(jù)所加工鋼筋的直徑,調(diào)換與加工直徑相適應(yīng)的滾絲輪。滾絲輪與加工直徑相適應(yīng)后,根據(jù)機(jī)械操作流程加工鋼筋,鋼筋絲頭長(zhǎng)度滿足1/2L~1/2L+2.0p(L為直螺紋套筒長(zhǎng)度,p為螺距),具體滾絲標(biāo)準(zhǔn)如表3所示?,F(xiàn)場(chǎng)套筒連接工種應(yīng)知道如何采用管鉗扳手?jǐn)Q緊直螺紋套筒,且做到外露螺紋不超過(guò)2 p,同時(shí)了解扭力扳手使用,采用扭力扳手檢查扭矩值,鋼筋直徑20~25 mm,擰緊扭矩260 N·m,直徑28~32 mm,擰緊扭矩320 N·m。交底做到各工種對(duì)方法工藝熟悉,質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)清楚。
設(shè)備選擇對(duì)于直螺紋加工非常關(guān)鍵:一是保證施工成品質(zhì)量;二是能夠加快施工產(chǎn)量。目前,影響項(xiàng)目鋼筋加工質(zhì)量最主要的因素為切割機(jī)的選擇,現(xiàn)場(chǎng)采用40型切斷機(jī),已經(jīng)完全滿足不了施工需求,存在的缺點(diǎn)尤為明顯。首先,每次只能切割一根,工作效率較低。其次,加工后的鋼筋多為馬蹄形,必須配備砂輪機(jī)每根進(jìn)行單獨(dú)打磨,質(zhì)量難以保證。目前,市場(chǎng)使用最多的切割機(jī)型號(hào)為GB4028,特點(diǎn)是每次切割數(shù)量在10根左右,切割速度快且端頭成品質(zhì)量好,極少需要打磨處理;更為先進(jìn)的切割設(shè)備有GB4035型,該設(shè)備可以將整捆鋼筋整體切割,效率極高,加工后成品質(zhì)量好,已經(jīng)在市場(chǎng)中得到廣泛推廣,所以合理的選擇切割機(jī)型號(hào)是加工鋼筋成品質(zhì)量的前提保障。
表3 剝肋滾扎直螺紋套筒規(guī)范尺寸參數(shù) (單位:mm)
鋼筋在加工完成后,多出現(xiàn)絲頭加工質(zhì)量不穩(wěn)定,亂絲現(xiàn)象,調(diào)查分析主要原因?yàn)楣と藢?duì)滾絲機(jī)設(shè)備性能了解不到位,操作不嫻熟,鋼筋加工直徑發(fā)生改變螺距調(diào)整不準(zhǔn)確,設(shè)備發(fā)生偏差故障不能發(fā)現(xiàn)或發(fā)現(xiàn)不及時(shí)、對(duì)設(shè)備保養(yǎng)不到位等多種因素造成。加工前由工班長(zhǎng)對(duì)工人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作演示,重點(diǎn)講解以下幾個(gè)操作要點(diǎn):一是檢查設(shè)備接線、滾絲輪鐵屑清理、冷卻液、剝刀完好性及設(shè)備穩(wěn)固性等工作。二是開(kāi)機(jī)后設(shè)備空轉(zhuǎn)2~3 min,檢查設(shè)備是否工作正常。三是鋼筋?yuàn)A緊調(diào)試間距、中心位置調(diào)整、開(kāi)機(jī)、鋼筋剝落、滾絲幾個(gè)階段。四是鋼筋型號(hào)改變后,如何調(diào)整螺距,通過(guò)插入試棒調(diào)整滾絲輪軸距。
亂絲現(xiàn)象主要有以下幾個(gè)原因:(1)螺距墊圈(303、304)順序是否有誤;(2)滾絲輪大小頭是否安反;(3)滾扎頭內(nèi)部是否存了大量鐵屑。發(fā)現(xiàn)存在亂絲及時(shí)針對(duì)以上3點(diǎn)進(jìn)行檢查。
成品保護(hù)主要涉及鋼筋加工場(chǎng)內(nèi)保護(hù)及現(xiàn)場(chǎng)綁扎后預(yù)留保護(hù)套保護(hù),絲扣保護(hù)不當(dāng)主要有兩個(gè)原因影響:(1)鋼筋絲扣加工完成后沒(méi)有及時(shí)采取保護(hù)措施。(2)由于現(xiàn)場(chǎng)施工工序多,作業(yè)工種雜,涉及鋼筋工種、混凝土工種、防水工種、支架工種、模板等工種。多工種施工時(shí),對(duì)預(yù)留套筒保護(hù)意識(shí)不強(qiáng),破壞后沒(méi)有及時(shí)補(bǔ)充,甚至有澆筑混凝土漿液污染清理不及時(shí)或未清理現(xiàn)象,都可能造成絲扣失效?,F(xiàn)場(chǎng)要強(qiáng)化絲頭保護(hù),首先,鋼筋絲頭加工完成后及時(shí)安裝保護(hù)帽,且儲(chǔ)存時(shí)絲頭堆放場(chǎng)地不低于20 cm采用方木墊高,并用防雨篷布進(jìn)行覆蓋,防止雨水侵蝕或雜物污染絲頭,吊運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)未綁扎前同樣適用上述方法。其次,現(xiàn)場(chǎng)綁扎完成鋼筋后對(duì)預(yù)留鋼筋接頭逐個(gè)檢查,是否存在污染、脫落、損害保護(hù)套現(xiàn)象并及時(shí)更換,同時(shí)對(duì)其他工種現(xiàn)場(chǎng)交底,強(qiáng)化每個(gè)作業(yè)人員的保護(hù)意識(shí)。
地鐵車站直螺紋連接質(zhì)量控制重點(diǎn)主要為直螺紋現(xiàn)場(chǎng)加工質(zhì)量控制和現(xiàn)場(chǎng)連接方法的掌握及現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收控制。除上述影響因素外,原材料的把控不嚴(yán)格,尤其套筒為廠家直接提供,套絲和套筒都是在廠家指導(dǎo)下使用,套筒出現(xiàn)質(zhì)量偏差,直接對(duì)后續(xù)鋼筋連接造成質(zhì)量隱患。直螺紋連接涉及工序多,時(shí)間周期長(zhǎng),嚴(yán)格控制每工序施工質(zhì)量(包括原材進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)),仍是難以保證套筒連接質(zhì)量。
(1)強(qiáng)化技術(shù)交底、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)每位操作人員實(shí)操演練,由于工人領(lǐng)悟理解能力水平差異,造成加工后的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不一。(2)設(shè)備維修保養(yǎng)及剝肋、套絲刀具更換不及時(shí)(6 000~700接頭更換一次),容易造成鋼筋絲頭加工質(zhì)量缺陷。(3)操作工人對(duì)設(shè)備性能未掌握且使用不嫻熟,設(shè)備存在故障不能發(fā)現(xiàn)或發(fā)現(xiàn)不及時(shí),加工過(guò)程中很容易發(fā)生產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定或絲頭亂絲現(xiàn)象。
直螺紋鋼筋連接從原材料進(jìn)場(chǎng)到加工安裝完成,通過(guò)各環(huán)節(jié)有針對(duì)性施工技術(shù)交底,優(yōu)化機(jī)械設(shè)備選型,強(qiáng)化操作規(guī)程,加強(qiáng)各道工序質(zhì)量檢查,過(guò)程控制,鋼筋絲扣、平整度、通止規(guī)及接頭連接等各工序質(zhì)量得到明顯提高,很好地為地鐵車站主體結(jié)構(gòu)直螺紋鋼筋連接提供施工借鑒。