资源简介

(共216张PPT)
第四章 钢筋混凝土工程施工
模板工程概述
4.1
模板工程施工
4.2
钢筋验收与连接
4.3
钢筋配料与代换
4.4
目录
4.5
钢筋加工与绑扎
混凝土制备与搅拌
4.6
混凝土运输与浇捣
4.7
混凝土养护与质量验收
4.8
认识钢筋混凝土工程的安全技术
4.9
目录
项目要求
学习目标
了解模板的种类，熟悉模板的基本要求；
掌握模板的构造要求、安装、拆除工艺及技术要求；
熟悉钢筋验收与存放的内容与要求，掌握钢筋的配料计算、加工、连接与安装工艺、方法及技术要求；
掌握混凝土工程施工工艺、方法及技术要求；熟悉钢筋混凝土工程质量验收与安全技术。
模板是使新拌混凝土在浇筑过程中保持设计要求的位置尺寸和几何形状，使之硬化成为钢筋混凝土结构或构件的模型。
模板工程是钢筋混凝土工程的重要措施项目，模板工程造价占钢筋混凝土工程总价的20%～30%，占劳动量的30%～40%，占工期的50%左右。模板工程施工包括模板的选材、选型、设计、制作、安装、拆除和周转等过程。
4.1 模板工程概述
4.1.1 相关概念
模板系统包括模板和支架两大部分，此外还需要适量的紧固连接件。模板又称模型板，是新浇混凝土成型用的模型。支承模板及承受作用在模板上荷载的结构（如支柱、桁架等）均称为支架。模板及支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。
模板及支架的施工要求有：
① 有足够的承载力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重力、侧压力以及施工荷载。
② 保证工程结构和构件各部位形状尺寸和相互位置的正确；
③ 构造简单、装拆方便，便于钢筋的绑扎与安装、混凝土的浇筑与养护等工艺要求；
④ 接缝严密、不得漏浆。
4.1.2 模板的作用、组成及要求
4.1 模板工程概述
木模板是木材经加工而制成的模板，传统的木模板虽然消耗木材，但因其能加工成各种形状，适用性广。这类模板一般为散装散拆式模板，也有的加工成基本元件（拼板），在现场进行拼装，拆除后亦可周转使用。
1．木模板
4.1.3 模板的分类
4.1 模板工程概述
（1）优点
① 以钢代木，可节约90%以上木材；
② 组装灵活、通用性强，基本模板一般为50 mm；
③ 装拆方便、节省用工；
周转次数多、经济效果好，可重复使用50～100次，而50次就可收入全部投资；
加工精度高，浇筑混凝土质量好，可省去装修用工；
拆模清理后立即可以使用，周转周期短。
2．组合钢模板
4.1 模板工程概述
（2）组成及基本构件
组合钢模板由钢模板、连接件和支承件组成。组合钢模板可以拼成不同尺寸、不同形状的模板，以适应基础、柱、梁、板和墙施工的需要。
① 钢模板有通用模板和专用模板两种。通用模板包括平面模板、阴角模板、阳角模板和连接角模。
平面模板由面板、边框、纵横肋构成。边框与面板常用2.5～3.0 mm厚钢板一次轧成，纵横肋用3 mm厚扁钢与面板及边框焊成。为便于连接，边框上有连接孔，边框的长向及短向其孔距均一致，以便横竖向都能拼接，如图4-1a所示。
1—中肋；2—中横肋；3—面板；4—横肋；5—插销孔；6—纵肋；7—凸梭；8—凸鼓；9—U形卡孔；10—钉子孔
图4-1 钢模板类型
（a）平面模板 （b）阳角模板
4.1 模板工程概述
常规的平面模板的长度有1 500 mm，1 200 mm，900 mm，750 mm，600 mm，450 mm六种规格，宽度有300 mm，250 mm，200 mm，150 mm，100 mm五种规格。
平面模板用P表示，如P3015表示宽300 mm、长1 500 mm的平面模板，如图4-1a所示。
阳角模板用Y表示，如Y1004表示100 mm × 100 mm × 450 mm的阳角模板，如图4-1b所示。
阴角模板用E表示，如E1504表示150 mm × 150 mm × 450 mm的阴角模板，如图4-1c所示。
连接角模板用J表示，如J0006表示50 mm × 50 mm × 600 mm的阴角模板，如图4-1d所示。
（c）阴角模板 （d）连接角
4.1 模板工程概述
1—中肋；2—中横肋；3—面板；4—横肋；5—插销孔；6—纵肋；7—凸梭；8—凸鼓；9—U形卡孔；10—钉子孔
图4-1 钢模板类型
1—圆钢管钢楞；2—“3”形扣件；3—钩头螺栓；4—内卷边槽钢；5—碟形扣件；6—对拉螺栓；7—塑料套管；8—螺母
图4-2 钢模板连接件
② 钢模板连接件包括U形卡、L形插销、钩头螺栓连接、紧固螺栓连接和对拉螺栓连接等，如图4-2所示。
（c）钩头螺栓连接 （d）紧固螺栓连接 （e）对拉螺栓连接
（a）U形卡连接 （b）L形插销连接
4.1 模板工程概述
③ 支承件包括柱箍、卡具、斜撑、钢支架和钢桁架等，如图4-3至图4-7所示。
4.1 模板工程概述
1—调节杆；2—三角架；3—底座；4—螺栓
图4-4 卡具
4.1 模板工程概述
1—底座；2—顶撑；3—钢管斜撑；4—花篮螺丝；5—螺母；6—旋杆；7—销钉
图4-5 斜撑
（a）扁钢柱箍 （b）角钢柱箍 （c）槽钢柱箍
图4-3 柱箍
（d）扣件式钢管和门型脚手架支架
4.1 模板工程概述
（a）钢管支架 （b）调节螺杆钢管支架 （c）组合钢支架和钢管井架
图4-6 钢支架
4.1 模板工程概述
（b）组合式
图4-7 钢桁架
（a）整榀式
钢框覆面胶合板模板是符合我国国情的新型模板。常用的幅面尺寸有910 mm×1 830 mm；1 220 mm × 2 440 mm；1 000 mm × 2 000 mm等，厚度有12 mm、15 mm、18 mm、21 mm等，如图4-8所示。
3．钢框覆面胶合板模板
图
4-8 钢框覆面胶合板模板
4.1 模板工程概述
壳模板主要用于现浇密助楼板等曲线形结构施工，壳模板的尺寸从0.6 m×0.6 m到1.5 m × 1.5 m不等。壳模板示意图如图4-9所示。
图4-9 塑料模壳模板示意图
4．模壳模板
4.1 模板工程概述
滑动模板
爬升模板
台模
大模板
大模板是指模板尺寸和面积较大且有足够承载能力，整装整拆的大型模板，如图4-10所示。
爬升模板简称爬模，如图4-12所示。它一种自行爬升、不需起重机吊运的模板，可以一次成型一个墙面，且可以自行升降，是综合大模板与滑模工艺特点形成的一种成套模板技术，同时具有大模板施工和滑模施工的优点，又避免了它们的不足。
滑动模板（滑模）施工是通过滑模千斤顶、电动提升机或手动提升机为提升动力，带动模板（或滑框）沿着混凝土或模板表面滑动而成型的现浇混凝土结构的施工方法。
滑模装置由模板系统、操作平台系统、提升系统、施工精度控制系统和水、电配套系统等组成，如图4-11所示。
台模是一种大型工具模板，用于浇筑楼板。台模由面板、纵梁、横梁和台架等组成，而台架又包括可调立柱、U型连接件、连接杆、斜支撑、护栏牛腿，如图4-13所示。
4.1 模板工程概述
4．新型模板
1—面板；2—水平加劲肋；3—支撑桁架；4—竖楞；5—调节垂直螺旋千斤；
6—调节水平螺旋千斤顶；7—角手板；8—栏杆；9—穿墙螺栓；10—固定卡具
图4-10 大模板构造示意图
大模板施工前必须制定合理的施工方案。安装必须保证工程结构各部分形状，尺寸和预留、预埋位置的正确。大模板施工应按照工期要求，并根据建筑物的工程量、平面尺寸、机械设备条件等组织均衡的流水作业。吊装大模板时应设专人指挥，模板起吊应平稳，不得偏斜和大幅度摆动操作。
4.1 模板工程概述
1—支撑架；2—千斤顶；3—提升架；4—高压油泵；5—围圈；
6—模板；7—墙体；8—铺板；9—栏杆；10—栏杆
图4-11 滑动模板
4.1 模板工程概述
图4-12 爬升模板
4.1 模板工程概述
图4-13 台模
4.1 模板工程概述
按主要材料及性能不同，脱模剂可分为油类、蜡类、石油基类、化学活性类以及树脂类等。脱模剂的选用要综合考虑模板材质、混凝土表面质量及装饰要求、施工条件以及成本等因素，提倡使用水溶性脱模剂。
4.1 模板工程概述
4.1.4 脱模剂
模板工程的施工工艺包括模板的选材、选型、设计、制作、安装、拆除和周转过程。模板工程是钢筋混凝土工程的重要组成部分，特别是在钢筋混凝土结构中占主导地位，决定施工方法和施工机械的选择，直接影响工期和造价。
模板是结构或构件成型的模型，现浇结构离不开模板。基础、柱、梁、墙、楼面或屋面、楼梯等是建筑物的主要结构或构件，它们的模板施工工艺不同，要求也不同，但地位都同样重要。因此，模板在施工过程中需保持严谨的工作态度，以确保结构或构件安全，确保其尺寸和位置准确。
4.2 模板工程施工
基础模板一般来说高度不大，但体积较大，当土质良好时，可以不用侧模，采用原槽灌筑，这样比较经济，但有时也需要支模。
1．阶梯基础模板施工
模板安装时，先在侧板内侧画出中线，在基坑底弹出基础中线，把各台阶的侧板拼成方框。然后把下台阶模板放在基坑底，两者中线相互对准，并用水平尺校正其标高，在模板周围钉上木桩。上台阶模板放在下台阶模板上并对中，校正其标高后固定。其他层安装方法相同，如图4-14所示。
1—拼板；2—斜撑；3—木桩；4—铁丝
图4-14 阶梯形基础模板
4.2.1 基础模板施工
1．阶梯基础模板施工
4.2 模板工程施工
2．条形基础模板施工
条形基础模板安装时，先在基槽底弹出基础边线，并把侧板对准边线垂直竖立，校正调平无误后用斜撑钉牢。如基础较长，可先立基础两端的两块，校正后再在侧板上拉通线，依照通线在立中间的侧板。当侧板的高度大于基础台阶的高度时，可在侧板的内侧按台阶高度弹出准线，并隔2 m左右在准线上钉圆钉，作为浇捣混凝土的标志。每隔一定距离在侧板上钉搭头木，防止模板变形，如图4-15所示。
1—竖档；2—平撑；3—模板；4—横档；5—斜撑；6—木桩
图4-15 条形基础施工示意图
2．条形基础模板施工
4.2 模板工程施工
柱子的特点是断面尺寸不大，但比较高。因此，柱模板的构造和安装主要考虑保证垂直度及抵抗新浇筑的混凝土的侧压力，与此同时，也要便于浇捣混凝土、清理垃圾与钢筋绑扎等。矩形柱的模板由四面侧板、柱箍、支撑组成。
柱模板构造做法有两种，一种是两面侧板为长条板，用木档纵向拼制，另两面用短板横向逐块钉上，有些短横板可先不钉上，作为混凝土的浇筑孔，待浇至其下口时再钉上，短横板两头要伸出纵向板边，以便于拆除，如图4-16a所示；另一种是柱子四边侧模都采用纵向模板，则模板横缝较少，这种做法适合方形柱，其构造如图4-16b所示。
（a）矩形柱模板 （b）方形柱模板
1—横向侧板；2—洞口；3—木档；4—竖向侧板；5—方盘；6—内拼板；7—外拼板；8—柱箍；9—梁缺口；10—清理孔；11—木框；12—盖板；13—拉紧螺栓；14—拼条；15—活动板
图4-16 柱模板构造
4.2.2 柱模板施工
4.2 模板工程施工
安装柱模板时，应先在基础面（或楼面）上弹柱轴线及边线，同一柱列应先弹两端柱轴线及边线，然后拉通线弹出中间部分柱的轴线及边线。按照边线先把底部方盘固定好，然后再对准边线安装柱模板。安装时应校正其相邻两个侧面的垂直度，检查无误后，即可用斜撑固定。同一柱列的模板，可采取先校正两端的柱模，然后在柱模顶中心拉通线，按通线校正中间部分的柱模。
柱模板安装时，应注意以下事项：保证柱模的长度符合模数；柱模根部要用水泥砂浆堵严，防止跑浆；梁、柱模板分两次支设时，在柱子混凝土达到拆模强度时，最上一段柱模先保留不拆，以便于与梁模板连接。
4.2 模板工程施工
墙体具有高度大而厚度小的特点，其模板主要承受新浇混凝土的侧压力，因此，必须加强面板的刚度并设置足够的支撑，以确保模板不变形、不发生位移。
钢筋混凝土墙模板常用木模板和钢模板，其构造如图4-17所示。
（a）木模板 （b）钢模板
图4-17 墙模板
4.2.3 墙模板施工
4.2 模板工程施工
墙模板的侧板可以采用板块拼接，预先与木竖楞钉成大块板。板块的高度一般不应超过2 m。
墙模板安装时，根据墙体边线先立一侧模板，临时用支撑撑住，用线坠校正模板的垂直度，然后用钢管横楞和对拉螺栓将模板固定牢固，横楞在竖楞的外侧，然后用钢管作斜支撑（或平支撑）固定。待钢筋绑扎后，按同样方法安装另一侧模板及支撑等。
为了防止浇筑混凝土的墙身鼓胀，一般采用直径为12～16 mm的对拉螺栓拉结两侧模板，如图4-18所示。
图4-18 钢筋混凝土内墙或外墙模板
4.2 模板工程施工
梁的跨度较大而宽度不大。梁底一般是悬空的，混凝土对梁侧模有侧压力，对梁底模有垂直压力，因此，梁模板及支架必须能承受这些荷载而不致发生过大变形。
梁模板主要由侧板、底板、夹木、托木、搭头木、支撑等组成。梁模板安装时应采用梁侧模板包底模、现浇楼板压梁侧模的施工方法，如图4-19所示。
图4-19 梁模板安装示意图
4.2.4 梁模板施工
4.2 模板工程施工
梁模板安装顺序为：搭设和调平模板支架（包括安装水平拉杆和剪刀撑）→按标高铺梁底模板→拉线找直→绑扎梁钢筋→安装垫块→安梁两侧模板→调整模板。
现浇梁模板支架搭设时，应根据轴线布设，保证立杆与下层立杆相对应，同时纵向与横向的立杆在同一直线上。
现浇钢筋混凝土梁、板，当跨度L≥4 m时，模板应起拱，当设计无具体要求时，起拱高度应为跨度L的1/1 000～3/1 000。
4.2 模板工程施工
楼板的特点是面积大而厚度比较薄，侧向压力小。
楼模板是由底模和搁栅组成，底模一般用木胶合板拼成，或采用定型木模块、钢模板，铺设在搁栅上。搁栅一般用断面50 mm × 100 mm的方木，如图4-20所示。
图4-20 楼模板
4.2.5 楼模板施工
4.2 模板工程施工
楼模板的安装一般是在梁模板完成后进行。楼模板的安装顺序为：楼板支架安装→钢楞→搁栅→顶板模板拼装→调整验收→进行下道工序。
当板的跨度等于或大于4 m，应使板底模起拱，防止新浇筑混凝土的荷载使跨中模板下挠。如设计无规定时，起拱高度应为跨度的2‰，但四周不起拱。
4.2 模板工程施工
楼梯模板的构造与楼板相似，不同点是楼梯模板要倾斜支设，且要能形成踏步。踏步模板分为底板及梯步两部分，如图4-21所示。
图4-21 楼梯模板示意图
4.2.6 楼梯模板施工
4.2 模板工程施工
在浇筑混凝土前，应对模板工程进行验收；模板安装和浇筑混凝土时，应对模板及其支架进行观察和维护。发现异常情况时，应按施工技术方案及时进行处理。现浇结构模板安装的偏差应符合表4-1的规定。
项目 允许偏差/mm 检验方法
轴线位置 5 钢尺检查
底模上部标高 ±5 水准仪或拉线、钢尺检查
截面内部尺寸 基础 10 钢尺检查
柱、墙、梁 +4，－5 钢尺检查
层高垂直度 不大于5 m 6 经纬仪或吊线、钢尺检查
大于5 m 8 经纬仪或吊线、钢尺检查
相邻两板表面高低差 2 钢尺检查
表面平整度 5 2 m靠尺和塞尺检查
表4-1 现浇结构模板安装的偏差
4.2.7 模板工程质量要求
4.2 模板工程施工
模板的拆除日期取决于混凝土的强度、各模板的用途、结构性质、混凝土硬化时的气温。及时拆除可以提高模板的周转率；但拆除过早，混凝土强度不足，会损坏混凝土的棱角或导致构件断裂，造成质量事故。
4.2.8 模板拆除日期
4.2 模板工程施工
不承重的侧面模板包括柱、墙的侧模板，应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后，方可拆除；一般墙体模板在常温条件下，混凝土强度达到2.5 MPa即可拆除，具体时间可参照表4-2。
1．不承重的侧面模板的拆除
水泥品种 混凝土 强度等级 混凝土凝固的平均温度/℃
5 10 15 20 25 30
混凝土强度达到2.5 MPa时所需天数
C15 4.5 3 2.5 2 1.5 1
≥C20 3 2.5 2 1.5 1 1
矿渣及火山灰质水泥 C15 6 4.5 3.5 2.5 2 1.5
表4-2 拆除侧模时间
4.2 模板工程施工
梁、板等承重底部模板，应与结构同条件养护的试块达到表4-3规定的强度时，方可拆除，拆除的时间可参照表4-4的规定。
对于后张法预应力混凝土结构时，侧模板应在预应力张拉前拆除，底模支架应按施工技术方案执行，当无具体要求时，不应在构件建立预应力前拆除。
后浇带模板的拆除和支顶应按施工技术方案执行。
2．承重模板的拆除
4.2 模板工程施工
墙模板拆除
柱模板拆除
梁、板模板拆除
框架结构模板拆除
先拆除穿墙螺栓等附件，再拆除斜拉杆或斜撑，用撬棍轻轻撬动模板，使模板离开墙体，即可把模板吊运走。
先拆掉柱斜拉杆或斜支撑，卸掉柱箍，再把连接每片柱模板的U形卡拆掉，然后用撬棍轻轻撬动模板，使模板与混凝土脱离。
柱模板拆除时，要从上口向外侧轻击和轻撬，使模板松动，要适当加设临时支撑以防模板倾倒伤人。
梁、板模板拆除的顺序和方法应根据模板设计的规定进行。如果模板设计没有规定，一般是先支的后拆，后支的先拆，先拆侧模后拆底模。
楼板模板支架的拆除应按要求进行，本层楼板正在浇筑混凝土时，下一层楼板的模板支架不得拆除，再下一层楼板模板的支架仅可以拆除一部分；跨度在4 m及4 m以上的梁下均应保留支架，其间距不得大于3 m。
框架结构模板拆除顺序是：首先拆除柱模板，接着拆楼板底模、梁侧模板，最后拆梁底板。对支撑架设的底模，一般按“先装的后拆，后装的先拆”原则有步骤地进行。
4.2.9 模板拆除顺序
4.2 模板工程施工
① 拆模时应根据结构或构件情况，考虑拆除的部位及拆除的先后顺序，既利于拆模，又能保证安全施工，并尽量由原支模人员拆除为宜。
② 拆除模板时，不要用力过猛或硬撬，这样会把模板拆坏或将混凝土表面损伤。
③ 拆除模板必须一次拆清，不得留有无撑模板，拆下的模板要及时清理、修理、维护并堆放整齐。拆模时，严禁将模板直接从高处往下扔，以防止模板变形和损坏。
4.2.10 模板拆除注意事项
4.2 模板工程施工
钢筋是结构的筋骨，它是非常重要建筑材料，但它在生产、运输、加工、保管的过程中，易导致其性能减低，为保证钢筋质量符合国家标准，须对进场钢筋进行验收。通过对钢筋的冷加工，可以提高钢筋力学性能，节约成本。
4.3 钢筋验收与连接
混凝土结构中常用的钢筋分为纵向受力钢筋和箍筋。
纵向普通钢筋应采用HRB400，HRB500，HRBF400，HRBF500级钢筋，也可采用HRB335，HRBF335，HPB300，RRB400级钢筋；
箍筋应采用HRB400，HRBF400，HPB300，HRB500，HRBF500级钢筋，也可采用HRB335，HRBF335级钢筋；其中RRB400级钢筋（余热处理钢筋）不应用作重要部位的受力钢筋，不应用于直接承受疲劳荷载的构件。钢筋是否符合质量要求，直接影响结构安全。在施工中必须加强对钢筋进场验收和质量检查，合格后方能入库存放、待用。验收内容：查对标牌，检查外观，并按有关标准的规定抽取试样进行力学性能试验。
4.3.1 钢筋的种类及验收
4.3 钢筋验收与连接
钢筋出厂时应有出厂质量证明或实验报告。钢筋进场时，应按品质、标牌、直径分别堆放，不得混杂。
钢筋的外观检查包括：钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。钢筋表面凸块不允许超过螺纹的高度；钢筋的外形尺寸应符合有关规定。
力学性能抽检：热轧钢筋以60 T为一批次，从中任意抽出两根，每根钢筋上取两个试样分别进行拉力试验（测定其屈服点、抗拉强度、伸长率）和冷弯试验。钢丝的检验以3 T为批次，每批均要检查其外观和尺寸，钢丝表面不得有裂缝、毛刺、损伤和油迹等，每批取不少于10%（不少于6盘），从每盘两端取截取试件一套，每套2根，分别进行拉力和冷弯实验。
4.3 钢筋验收与连接
对于有抗震要求的框架结构时，其纵向受力钢筋的强度应满足设计要求。当无设计要求时，对一、二级抗震等级，检验所得的钢筋强度实测值应符合下列规定：
① 钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25；
② 钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3；
4.3 钢筋验收与连接
① 钢筋运至现场后，必须严格按批分等级、牌号、直径、长度等挂牌存放，并注明数量，不得混淆。
② 应堆放整齐，避免锈蚀和污染，堆放钢筋的下面要加垫木，离地一定距离（不宜少于200 mm）；有条件时，尽量堆入仓库或料棚内。
4.3.2 钢筋的保管
4.3 钢筋验收与连接
钢筋冷拉
钢筋冷拔
钢筋冷拉是常温下对热轧钢筋进行强力拉伸，拉应力超过钢筋的屈服强度，使钢筋产生塑性变形，以达到调直钢筋、提高强度、节约钢材的目的。钢筋的屈服强度可提高25%～30%。
钢筋冷拔是通过钨合金拔丝模对直径为6～8 mm的一级钢筋强力进行冷拔，使钢筋产生塑性变形，以改变其物理力学性能。光圆钢筋经冷拔后通常称为　“冷拔低碳钢丝”。钢筋的强度标准值可提高50%～90%。
钢筋的冷加工
4.3 钢筋验收与连接
1．主控项目
① 钢筋进场。按现行国家标准《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB 1499.2—2007）等的规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准的规定。
检查数量：按进场的批次和产品的抽样检验方案确定。
检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。
② 对有抗震设防要求的框架结构，其纵向受力钢筋的强度应满足设计要求。当设计无具体要求时，对一、二级抗震等级，检验所得的强度实测值应符合下列规定：
钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比例不应小于1.25。
钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。
检查数量：按进场的批次和产品的抽样方案确定。
检验方法：检查进场复验报告。
③ 当发现钢筋脆断，焊接性能不良或力学性能不正常等现象时，应对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。
4.3.4 钢筋质量检查
4.3 钢筋验收与连接
2．一般项目
钢筋应平直，无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状等。
检验方法：观察。
4.3 钢筋验收与连接
1．钢筋绑扎连接
钢筋的搭接处应在中心及两端，并用18～22号绑扎丝扎牢。当绑扎钢筋直径在12 mm以下时，应用22号扎丝；当绑扎钢筋直径在12～25 mm时，应用20号扎丝；当绑扎钢筋直径在25 mm以上时，应用18号扎丝。
钢筋的绑扎由于需要较长的搭接长度，浪费钢筋且连接不可靠，应限制使用。钢筋的绑扎连接应遵循下列规定：
① 轴线受拉及小偏心受拉杆件，纵向受力钢筋，不得采用绑扎接头。
② 当受拉钢筋直径d≥25 mm及受压钢筋直径d≥28 mm时，不应采用绑扎接头，同一构件中相邻受力钢筋的绑扎接头应相互错开。
4.3.5 钢筋的连接
4.3 钢筋验收与连接
③ 钢筋绑扎接头连接区段的长度为1.3倍搭接长度，凡搭接接头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，如图4-22所示。
图4-22 钢筋绑扎搭接接头
4.3 钢筋验收与连接
位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率：对于梁类、板类及墙类构件，不应大于25%；对于柱类构件，不应大于50%。
当工程中确有必要增加受拉钢筋的搭接接头面积百分率时，对梁类构件，不应大于50%；对板类、柱类和墙类，可根据实际情况放宽。
纵向受力钢筋绑扎搭接接头的最小搭接长度应符合下列规定：当纵向受拉钢筋的绑扎搭接接头面积百分率不大于25%时，其最小搭接接头应合表4-5的规定。
钢筋类型 混凝土强度等级
C15 C20～C25 C30～C35 ≥C40
HRB335级 55d 45d 35d 30d
HRB400级、RRB400级 — 55d 40d 35d
表4-5 纵向受力钢筋绑扎搭接的最小搭接长l1
4.3 钢筋验收与连接
【例4-1】 某构件二级抗震等级，混凝土强度等级C35，纵向受拉钢筋采用RRB400（Ⅲ）级B28环氧树脂涂层钢筋，绑扎接头面积百分率介于40%，试确定其搭接长度。
【解】：最小搭接长度 = 40 d 1.2 1.1 1.25 1.15 = 75.9 d = 2 125.2 mm 。
钢筋每个接头可按增加2 150 mm长度备料。
【例4-2】 某构件无抗震设防要求，混凝土强度等级C25，纵向受压钢筋采用HRB335（II）级B18带肋钢筋，绑扎接头面积百分率介于60%，试确定其搭接长度。
【解】：最小搭接长度 = 45 d 1.35 0.7 = 42.525 d = 765.45 mm。
钢筋每个接头可按增加800 mm长度备料。
【例4-3】 某无垫层基础梁构件，最小混凝土保护层厚度70 mm，按3级抗震等级要求设防，混凝土强度等级C30，纵向受拉钢筋采用HRB400（Ⅲ）级B22带肋钢筋，绑扎接头面积百分率40%，试确定其搭接长度。
【解】：最小搭接长度= 40d 1.2 0.8 1.05 = 40.32d = 887.04 mm 。
钢筋每个接头可按增加900 mm长度备料。
4.3 钢筋验收与连接
⑦ 在绑扎接头的搭接长度范围内，应采用铁丝绑扎三点，如图4-23所示。
光圆钢筋绑扎接头时末端应做180°弯钩，弯后平直段长度不应小于3d，受压时可不做。
图4-23 搭接长度范围内三点绑扎
4.3 钢筋验收与连接
钢筋的焊接连接应用于钢筋直径不大于28 mm的受力钢筋的连接。
（1）墙、柱钢筋焊接连接
电渣压力焊是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔化，然后施加压力使钢筋焊接。
电渣压力焊多用于现浇钢筋混凝土结构构件内竖向钢筋的焊接接长，如墙、柱的钢筋连接。它的优点是功效高、成本低，在工程中取得的效果比较好，如图4-24所示。
（a）墙钢筋电渣压力焊 （b）柱钢筋电渣压力焊
1—钢筋电渣压力焊接头
图4-24 电渣压力焊连接
2．钢筋焊接连接
4.3 钢筋验收与连接
电渣压力焊的工作原理如图4-25所示。
1—钢筋；2—焊剂盒；3—单导柱；4—固定夹头；5—活动夹头；6—手柄；7—监控仪表；8—操作把；9—开关；10—控制电缆；11—电缆插座
图4-25 电渣压力焊工作原理图
4.3 钢筋验收与连接
电渣压力焊的工作过程如图4-26所示。
图4-26 电渣压力焊的工作过程
4.3 钢筋验收与连接
电渣压力焊的接头敲打外壳前与敲打外壳后的形状如图4-27所示。
电渣压力焊的接头应按规范规定的方法检查外观质量、进行试样拉伸试验。
（a）敲打外壳前 （b）敲打外壳后 （c）敲打外壳后
图4-27 电渣压力焊接头
4.3 钢筋验收与连接
（2）梁、板钢筋焊接
常用于梁、板的焊接方法有闪光对焊、电弧焊等。
1）钢筋闪光对焊
钢筋闪光对焊是利用对焊机使两段钢筋接触，通以低电压的强电流，把电能转化为热能，当钢筋加热到接近熔点时，施加压力顶锻，使两根钢筋焊接在一起，形成对焊接头。闪光对焊广泛应用于钢筋接长及预应力钢筋与螺丝端杆的对接。热轧钢筋的接长宜优先用闪光对焊。冷拉钢筋采用闪光对焊接长时，对焊应在冷拉前进行。
闪光对焊用于钢筋接长，如图4-28、图4-29所示。
3.3 砌块砌体施工
图4-28 钢筋闪光对焊
图4-29 钢筋对焊接头
2）电弧焊
电弧焊是利用弧焊机使焊条和焊件之间产生高温电弧，熔化焊条和高温电弧范围内的焊件金属，熔化的金属凝固后形成焊接接头（工地常用交流弧焊机）。
电弧焊常用于钢筋的搭接接长、钢筋骨架的焊接、钢筋与钢板的焊接、装配式结构接头焊。用于梁板构件钢筋连接的电弧焊主要有帮条焊、搭接焊和坡口焊。
① 帮条焊是指将两条待焊的钢筋对正，使两端接头离开2～5 mm，然后利用短帮条，帮在外侧，在与钢筋接触部分焊接一面或两面，如图4-30所示。帮条应采用与主筋同级别、同直径的钢筋制作。
（a）双面焊 （b）单面焊
图4-30 帮条焊接头
4.3 钢筋验收与连接
② 搭接焊是指把钢筋端部弯曲一定角度叠合起来，在钢筋接触面上焊接形成焊缝，它分为单面和双面焊缝，如图4-31所示。其帮条长度如表4-6所示。搭接焊宜优先采用双面焊接。
d—钢筋直径；l—搭接长度
图4-31 搭接焊接
钢筋类别 焊缝形式 帮条（搭接）长度
HRB335 单面焊 ≥10d
HRB400 双面焊 ≥5d
表4-6 钢筋帮条（搭接）长度
4.3 钢筋验收与连接
③ 坡口焊是指坡口筋间的空隙为3～5 mm，下垫钢板，然后施焊，如图4-32所示。
图4-32 坡口焊
4.3 钢筋验收与连接
钢筋的机械连接应用于直径不小于16 mm的受力钢筋的连接。
钢筋常用的机械连接有挤压套筒连接、锥螺纹套筒连接和直螺纹套筒连接，锥螺纹套筒连接现在已经不常用。
（1）钢筋挤压套筒连接
钢筋挤压套筒连接是将两根待连接的带肋钢筋插入特制钢套筒内，利用挤压设备沿径向或轴向挤压钢套筒，使钢套筒产生塑性变形，依靠变形的钢套筒与被连接钢筋的纵、横肋产生的机械咬合而形成一个整体，如图4-33所示。
（a）径向挤压 （b）轴向挤压
1—钢筋；2—套筒；3—压模
图4-33 钢筋套筒挤压连接
3．钢筋机械连接
4.3 钢筋验收与连接
钢筋及钢套筒压接之前，要清除钢筋压接部位的铁锈、油污、砂浆等，钢筋端部必须平直，如有弯折扭曲应予以矫直、修磨、锯切，以免影响压接后钢筋接头性能。应在钢筋端部做上能够准确判断钢筋伸入套筒内长度的位置标记。钢套筒必须有明显的压痕位置标记，钢套筒的尺寸必须满足有关标准要求。
（2）钢筋直螺纹套筒连接
墙、柱钢筋的连接主要采用直螺纹套筒连接，如图4-34所示。
图4-34 直螺纹套筒连接
4.3 钢筋验收与连接
钢筋用直螺纹套筒连接时，先通过轧丝机，把钢筋端头制成直螺纹，然后用直螺纹套筒，将两根钢筋咬合在一起。这种接头形式使结构强度的安全度和地震情况下的延性具有更大的保证，钢筋混凝土截面对钢筋接头百分率可放宽，大大方便了设计和施工。直螺纹接头施工仅用普通扳手旋紧即可，对丝扣少旋1～2扣不影响接头强度，提高了施工工效。此外，钢筋直螺纹套筒连接还具有设备简单、经济合理、应用范围广等优点。轧丝机如图4-35所示；直螺纹如图4-36所示；直螺纹套筒如图4-37所示。
图4-35 钢筋直螺纹轧丝机 图4-36 钢筋端头特制直螺纹 图4-37 直螺纹套筒
4.3 钢筋验收与连接
机械连接接头的现场检验按验收批进行。对于同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同形式、同规格的接头，以500个为一个检验批，不足500个也作为一个检验批。对每一个检验批，必须随机截取3个时间点做单向拉伸试验。
4.3 钢筋验收与连接
（1）主控项目
① 纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。
检查数量：全数检查。
检验方法：观察。
② 施工现场，应按国家现行标准《钢筋机械连接技术规程》（JGJ 107—2010），《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18—2012）的规定抽取钢筋机械连接接头，焊接接头试件作为力学性能检验，其质量应符合有关规程的规定。
检查数量：按有关规程确定。
检验方法：检查产品合格，接头力学性能试验报告。
4．钢筋连接验收
4.3 钢筋验收与连接
（2）一般项目
① 钢筋的接头应设置在受力较小处。同一纵向受力钢筋不应设置两个或两个以上接头，接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。
检查数量：全数检查。
检验方法：观察。
② 在施工现场，应按国家现行标准《钢筋机械连接技术规程》（JGJ 107—2010），《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18—2012）的规定对钢筋机械接头，焊接接头的外观进行检查，其质量应符合有关规程的规定。
检查数量：全数检查。
检验方法：观察。
4.3 钢筋验收与连接
③ 当受力钢筋采用机械连接焊头或焊接接头时，设置在同一构件内的接头宜互相错开。纵向受力钢筋机械连接接头及焊接接头连接区段长度为35d（d为纵向受力钢筋的较大直径）且不少于500 mm，凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均属同一连接区段。同一连接区段内，纵向受力钢筋机械连接及焊接的接头面积百分率为该区段内有接头的纵向受力钢筋截面面积与全部纵向受力钢筋截面面积的比值。同一连接区段内，纵向受力钢筋的接头面积百分率应符合设计要求。
检查数量：同一检验批内，对梁、柱和独立基础，应抽查构件数量的10%，且不少于3件；对墙和板，应按有代表性的自然抽查10%，且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴线间高度5 m左右划分检查面，板可按纵横轴线划分检查面，抽查10%，且均不少于3面。
检验方法：观察，钢尺检查。
4.3 钢筋验收与连接
同一构件中相邻纵向受力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25 mm。钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3L（L为搭接长度），凡搭接接头中点位于该连接区域长度内的搭接接头均属于同一连接区段。同一连接区段内，纵向钢筋搭接接头面积百分率应符合设计要求。
检查数量和检查方法同③。
4.3 钢筋验收与连接
钢筋配料是根据构件的配筋图计算构件各钢筋的直线下料长度、根数及重量，然后编制钢筋配料单，作为钢筋加工备料的依据；钢筋代换就是在施工过程中，用其他级别、直径的钢筋代换图纸中规定的钢筋，但要符合相关规定。钢筋配料与代换是钢筋工程施工基础性工作，也是钢筋混凝土施工最核心的工作之一。
4.4 钢筋配料与代换
1．钢筋配料单的编制
① 编制钢筋配料单之前必须熟悉图纸，把结构施工图中钢筋的品种、规格列成钢筋明细表，并读出钢筋设计尺寸。
② 计算钢筋的下料长度。
③ 根据钢筋下料长度填写和编写钢筋配料单，汇总编制钢筋配料单。在配料单中，要反映出工程名称，钢筋编号，钢筋简图和尺寸，钢筋直径、数量、下料长度、质量等。
根据钢筋配料单填写钢筋料牌，将每一编号的钢筋制作一块料牌，作为钢筋加工的依据，如图4-38所示。
4.4.1 钢筋配料
图4-38 钢筋料牌
4.4 钢筋配料与代换
2．钢筋下料长度的计算原则及规定
（1）钢筋长度
结构施工图中所指钢筋长度是钢筋外缘之间的长度，即外包尺寸，这是施工中量度钢筋长度的基本依据。
（2）混凝土保护层厚度
① 混凝土结构的耐久性，应根据表4-7的环境类别和设计使用年限进行设计。混凝土保护层是指钢筋外缘至混凝土构件表面的距离，其作用是保护钢筋在混凝土结构中不受锈蚀。无设计要求时应符合表4-8规定。
② 混凝土的保护层厚度，一般用水泥砂浆垫块或塑料卡垫在钢筋与模板之间来控制。塑料卡的形状有塑料垫块和塑料环圈两种。塑料垫块用于水平构件，塑料环圈用于垂直构件。
4.4 钢筋配料与代换
表4-7 混凝土结构的环境类别
环境类别 条件
一 室内正常环境；无侵蚀性静水浸没环境
二 a 室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环境；非严寒和非寒冷地区与侵蚀性的水或土壤直接接触的环境；严寒和寒冷地区的冰冻线以下与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境
b 干湿交替环境；水位平凡变动的环境；严寒和寒冷地区的露天环境；严寒和寒冷地区冰冻线以上与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境
三 a 受除冰盐影响环境；严寒和寒冷地区冬季水位变动的环境；海风环境
b 盐渍土环境；受除冰盐作用环境；海岸环境
四 海水环境
五 受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境
4.4 钢筋配料与代换
表4-8 混凝土保护层的最小厚度 mm
环境类别 板、墙、壳 梁、柱、杆
一 15 20
二a 20 25
二b 25 35
三a 30 40
三b 40 50
4.4 钢筋配料与代换
（3）弯曲量度差值
钢筋长度的量度尺寸系指外包尺寸，在钢筋弯曲以后，存在一个量度差值，如图4-39所示，在计算下料长度时必须加以扣除。根据理论推理和实践经验，钢筋的弯曲量度差值如表4-9所示。
钢筋弯曲角度 30° 45° 60° 90° 135°
钢筋弯曲调整值 0.35d 0.5d 0.85d 2d 2.5d
表4-9 钢筋弯曲量度差值
图4-39 钢筋量度尺寸
4.4 钢筋配料与代换
（4）钢筋弯钩增加值
弯钩形式最常用的是半圆弯钩，即180°弯钩。受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列要求：
① 光圆钢筋末端应作180°弯钩时，每个弯钩增加长度为6.25d，如图4-40a所示。
② 钢筋作不大于90°的弯折时，每个弯钩增加长度为3.5d，如图4-40b所示。
③ 当设计要求钢筋末端需作135°弯钩时，每个弯钩增加长度为4.9d，如图4-40c所示。
（a）半圆弯钩 （b）直弯钩 （c）斜弯钩
图4-40 钢筋弯钩计算简图
4.4 钢筋配料与代换
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，当无具体要求时，应符合下列要求：
箍筋弯钩的弯弧内直径除应满足上述要求外，尚应不小于受力钢筋直径。
箍筋弯钩的弯折角度：对一般结构不低于90°；对于有抗震要求的结构应为135°。
箍筋弯后平直部分长度：对一般结构，不应小于箍筋直径的5倍；对于有抗震要求的结构，不应小于箍筋直径的10倍。
为了箍筋计算方便，一般将箍筋弯钩增长值和量度差值两项合并成一项为箍筋调整值，如表4-10所示。箍筋量度方法如图4-41所示。计算时，将箍筋外包尺寸或内皮尺寸加上箍筋调整值即为箍筋下料长度。
箍筋量度方法 箍筋直径/mm
4～5 6 8 10～12
量外包尺寸 40 50 60 70
量内皮尺寸 80 100 120 150～170
（a）量外包尺寸 （b）量内皮尺寸
图4-41 箍筋量度方法
表4-10 箍筋调整值
4.4 钢筋配料与代换
弯起钢筋的增加长度。计算弯起钢筋的下料长度时，弯起钢筋的增加长度可根据弯起角度、弯起钢筋的坡度系数（见表4-11）折算。
弯起钢筋示意图 ɑ S L S - L
30° 2.0H 1.73H 0.27H
45° 1.41H 1.00H 0.41H
60° 1.15H 0.58H 0.57H
钢筋的下料长度计算。
直钢筋下料长度 直构件长度 - 保护层厚度 + 弯钩增加长度。
弯起钢筋下料长度 直段长度 + 斜段长度 - 弯折量度差值 + 弯钩增加长度。
箍筋下料长度 直段长度 + 弯钩增加长度 - 弯折量度差值。
或箍筋下料长度 箍筋周长 + 箍筋调整值。
⑦ 钢筋配料计算实例。
表4-11 弯起钢筋坡度系数
4.4 钢筋配料与代换
【例4-4】 某建筑物简支梁配筋如图4-42所示，试计算钢筋下料长度。钢筋保护层取25 mm（梁编号为L1，共10根）。
【解】：计算钢筋下料长度。
① 号钢筋下料长度
② 号钢筋下料长度
③号弯起钢筋下料长度
上直段钢筋长度
斜段钢筋长度
中间直段长度
下料长度
4.4 钢筋配料与代换
④ 号钢筋下料长度计算为6 824 mm。
⑤ 号箍筋下料长度
宽度
高度
下料长度
箍筋个数
4.4 钢筋配料与代换
最后绘出各种钢筋简图如表4-12所示。
构件
名称 钢筋
编号 简图 钢号 直径
/mm 下料长度
/mm 单根
根数 合计
根数 质量
/kg
L1梁（共10根） ① A 25 6 802 2 20 523.75
② A 12 6 340 2 20 112.60
③ A 25 6 824 1 10 262.72
④ A 25 6 824 1 10 262.72
⑤ A 6 1 300 32 320 92.35
合计 A 6，92.35 kg；A 12，112.60 kg；A 25，1 049.19 kg
表4-12 各种钢筋简图
4.4 钢筋配料与代换
【例4-5】 某三级抗震建筑，二层楼面为现浇楼面，楼板厚度为100 mm，二层楼面6根框架梁，混凝土C30，钢筋主筋为HRB335，主筋锚固长度均按31d考虑，试计算所标钢筋的各种下料长度，如图4-43所示（柱钢筋保护层厚度 ，梁的保护层厚度 ）。
图4-43 框架梁柱示意图
4.4 钢筋配料与代换
【解】：钢筋下料长度计算。
边支座锚固值计算：
B25： LaE = 31d = 31 25 = 775 mm
右支座 LaE hc = 700 mm ，采用弯锚。
弯锚长度 = hc - 30 (柱保护层) + 15d - 2d (90°量度差)= 995 mm
右支座 LaE hc = 600 mm ，采取弯锚。
弯锚长度 = hc - 30 (柱保护层) + 15d - 2d (90°量度差)= 895 mm
B20： LaE = 31d = 31 20 = 620 mm
左支座LaE 700 30 = 670 mm ，采取直锚。
锚固长度 LaE = 620 mm
右支座 LaE 600 30 = 570 mm，采取直锚。
锚固长度 = hc - 30 (柱保护层) + 15d - 2d（90°量度差)= 830 mm
4.4 钢筋配料与代换
① 2B25上部通长钢筋
② 2B25上部左支座负筋
③ 2B25上部右支座负筋
④ 2B25下部钢筋
⑤ 2B20下部钢筋
4.4 钢筋配料与代换
⑥ 2B20悬挑底部筋
⑦ 框架梁箍筋A8
⑧ 悬挑梁箍筋A8
⑨ G4B16构造筋
4.4 钢筋配料与代换
构件
名称 钢筋
编号 简图 钢号 直径
/mm 下料
长度 单位
根数 合计
根数 质量
/kg
Kl（） ①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
钢筋配料单如表4-13所示，由学生完成。
表4-13 钢筋配料单
4.4 钢筋配料与代换
1．代换原则及方法
当施工中遇到钢筋品种或规格与设计要求不符时，可参照以下原则进行钢筋代换。
（1）等强度代换方法
当构件配筋受强度控制时，可按代换前后强度相等的原则代换，称作“等强度代换”。
如设计图中所用的钢筋设计强度为fy1，钢筋总面积为As1，代换后的钢筋设计强度为fy2，钢筋总面积为As2，则
式中：n1——原设计钢筋根数；
n2——代换钢筋根数；
d1——原设计钢筋直径；
d2——代换钢筋直径。
4.4.2 钢筋代换
4.4 钢筋配料与代换
（2）等面积代换方法
当构件按最小配筋率配筋时，可按代换前后面积相等的原则进行代换，称“等面积代换”。代换时按 可得
（3）裂缝宽度或挠度验算
当构件配筋受裂缝宽度或挠度控制时，代换后应进行裂缝宽度或挠度验算。
4.4 钢筋配料与代换
【例4-6】 某构件原设计用7根直径为10 mm的HRB335（fy1 =335 N/mm ）钢筋，现拟用直径为12 mm的HPB300（fy2 =300 N/mm ）钢筋代换，试计算代换后的钢筋根数。
【解】：因钢筋强度和直径均不相同，应按等强度代换进行计算，即
即
故需要用6根直径为12 mm的HPB300钢筋代换。
，取n2 6根
4.4 钢筋配料与代换
【例4-7】 某梁设计主筋为3根直径为1 mm的HRB335（fy1 =335 N/mm ）钢筋，今现场无该钢筋，经设计单位同意，拟用直径为16 mm的HRB335（fy1 =335N/mm ）钢筋代换，试计算代换后的钢筋根数。当梁宽为250 mm时，钢筋按一排布置能否排下？
【解】：因钢筋规格相同，即强度相同，应按等面积代换进行计算，即
即
取n2=4根，故需要4根直径为16 mm的钢筋代换。
当梁宽为250 mm，钢筋按一排布置时，每根钢筋之间的保护层为
通常的钢筋保护层取25 mm，故钢筋一排布置能排下。
4.4 钢筋配料与代换
① 重要受力构件（如吊车梁、薄腹梁、桁架下弦等）不宜用光圆钢筋代换变形钢筋，以免裂缝开展过大。
钢筋代换后，应满足混凝土结构设计规范中所规定的钢筋间距、锚固长度、最小钢筋直径、根数等配筋构造要求。
③ 梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换，以保证正截面与斜截面强度。
有抗震要求的梁、柱和框架，不宜以强度等级较高的钢筋代换原设计中的钢筋；如必须代换时，其代换的钢筋检验所得的实际强度，尚应符合抗震钢筋的要求。
钢筋代换后，其用量不宜大于原设计用量的5%，也不宜低于原设计用量的2%。
同一截面内配置不同种类和直径的钢筋代换时，每根钢筋拉力差不宜过大（同类型钢筋直径差一般不大于5 mm），以免构件受力不均。
⑦ 预制构件的吊环，必须采用未经冷拉的光圆（一级）钢筋制作，严禁以其他钢筋代换。
⑧ 当构件受裂缝宽度或挠度控制时，钢筋代换后应进行刚度、裂缝验算。
2．代换注意事项
4.4 钢筋配料与代换
钢筋加工与绑扎是钢筋工程施工重要的分部工程。钢筋加工包括调直、除锈、切断和弯曲成型；钢筋绑扎是利用绑扎丝对墙、柱、梁、板等构件的钢筋进行固定形成钢筋骨架的过程。
4.5 钢筋加工与绑扎
就是将弯曲的钢筋弄直
人工调直
直径在12 mm以下的钢筋可在操作台上用小锤敲直，也可采用绞磨拉直。
机械调直
调直机具有调直、除锈和切断三种功能。常用的是机械调直。
钢筋的调直
4.5 钢筋加工与绑扎
大量钢筋除锈可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程中完成；
② 少量的钢筋局部除锈可采用电动除锈机或人工用钢丝刷、沙盘以及喷砂和酸洗等方法进行。
4.5.2 除锈
4.5 钢筋加工与绑扎
切断前，应将同规格钢筋长短搭配，统筹安排，一般先断长料，后断短料，以减少短头和损耗。
② 钢筋切断可用钢筋切断机或手动剪切器。手动剪切器一般只用于直径小于12 mm以下的钢筋，当直径大于40 mm的钢筋切断时，一般采用氧气乙炔火焰或采用电弧切割。钢筋切断机如图4-46所示。
（a）砂轮切断机 （b）钢筋切断机
图4-46 钢筋切割机
4.5.3 切断
4.5 钢筋加工与绑扎
已切断的钢筋常需要弯曲成需要的形状和尺寸。弯曲的顺序是画线、试弯、弯曲成型。钢筋的弯曲有手工弯曲和机械弯曲两种。
钢筋弯曲的操作方法如下。
1．准备
熟悉弯曲钢筋的规格、形状和尺寸，以便确定操作步骤和准备工具。
2．画线
弯曲前将钢筋各段尺寸画在钢筋上，要根据钢筋的弯曲类型、弯曲角度伸长值、弯曲曲率半径、板距等因素综合考虑。
根据不同弯曲角度扣除调整值（量度差值），其扣法是从相邻两端中各扣一半。
② 钢筋末端做180°弯钩时，该段长度增加0.5d。
③ 画线工作宜从钢筋中部向两边进行，不对称的钢筋可从一端向另一端画线，如有出入则重复进行。
4.5.4 弯曲成型
4.5 钢筋加工与绑扎
【例4-8】 有一根直径20 mm的弯起钢筋，其所需的形状和尺寸如图4-47所示。试对其画线。
（a）弯起钢筋形状和尺寸
（b）钢筋画线
图4-47 弯起钢筋的画线
4.5 钢筋加工与绑扎
① 在钢筋中心线上画第一道线；
② 取中段 ，画第二道线；
③ 取斜段 ，画第三道线；
取直段 ，画第四道线。
第一根钢筋成型后应与设计尺寸校对一遍，完全符合后再成批生产。
4.5 钢筋加工与绑扎
3．试弯
试弯就是将已画线的钢筋弯曲成图纸规定的形状，如不准确，再次调整，直至符合要求为止。
4．弯曲成型
（1）手工弯曲成形步骤
手工弯曲成形步骤，为了保证钢筋弯曲形状正确，弯曲弧准确，操作时扳子部分不碰扳柱，扳子与扳柱间应保持一定距离。一般扳子与扳柱之间的距离，可参考表4-14所列的数值来确定。
弯曲角度 45° 90° 135° 180°
扳距（d——弯曲钢筋直径） （1.5～2）d （2.5～3）d （3～3.5）d （3.5～4）d
表4-14 扳距参考表
4.5 钢筋加工与绑扎
扳距、弯曲点线和扳柱的关系如图4-48所示。弯曲点线在扳柱钢筋上的位臵为：弯90°以内的角度时，弯曲点线可与扳柱外缘持平；当弯135～180°角度时，弯曲点线距扳柱边缘的距离约为d。
图4-48 扳距、弯曲点线和扳柱的关系
4.5 钢筋加工与绑扎
（2）机械弯曲
常用的钢筋弯曲机可弯曲钢筋最大公称直径为40 mm。操作前，应对对操作人员进行岗前培训和岗位教育，严格执行操作规程。
钢筋在弯曲机上成型时，如图4-49所示，心轴直径应是钢筋直径的2.5～5.0倍，钢筋弯曲点线和心轴的关系，如图4-50所示。由于成型轴和心轴同时转动就会带动钢筋向前滑移，因此，钢筋弯90°时，弯曲点线约与心轴内边缘齐；弯180°时，弯曲点线距心轴内边缘为（1.0～1.5）d（钢筋硬度大时取大值）。
1—工作盘；2—心轴；3—成型轴；4—可变挡架；5—插座；6—钢筋
图4-49 钢筋弯曲成型
（a）工作简图 （b）可变挡架构造
4.5 钢筋加工与绑扎
1—工作盘；2—心轴；3—成型轴；4—固定挡铁；5—钢筋；6—弯曲点
图4-50 弯曲点线与心轴关系
（a）弯90° （b）弯180°
4.5 钢筋加工与绑扎
1．主控项目
（1）弯钩和弯折钢筋的相关规定
受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列规定：
① 光圆钢筋末端应作180°弯钩，其弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍，弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍。
② 当设计要求末端的需做135°弯钩时，HRB335级、HRB400级钢筋弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍，弯钩的弯后平直部分长度应符合设计要求。
③ 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。
检查数量：按每工作班同一类钢筋，同一加工设备抽查不应少于3件。
检验方法：钢尺检查。
4.5.5 钢筋加工验收
1．主控项目
4.5 钢筋加工与绑扎
（2）弯钩的相关规定
除焊接封闭式箍筋外，箍筋的末端应作弯钩，弯钩形式应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合下列规定：
① 箍筋弯钩的弯弧内直径不小于箍筋直径的2.5倍，尚不小于受力钢筋直径。
② 箍筋弯折角度：对一般结构，不应小90°，对于有抗震要求的结构应为135°。
③ 箍筋弯钩后平直段长度：对一般结构，不宜小于箍筋直径的5倍；对有抗震等级要求的结构，不应小于箍筋直径的10倍。
检查数量：按每工作班同一类型钢筋，同一加工设备抽查不应小于3件。
检验方法：钢尺检查。
4.5 钢筋加工与绑扎
2．一般项目
① 钢筋调直宜采用无延伸功能的机械设备进行调直，也可采用冷拉方法调直。当采用冷拉方法调直钢筋时，HPB300级光圆钢筋冷拉率不应大于4%；HRB335级、HRB400、RRB400级、HRB500级、HRBF335级、HRBF400级、HRBF500级钢筋的冷拉率不应大于1%。
检查数量：按每工作班同一类型钢筋，同一加工设备抽查不应少于3件。
检验方法：钢尺检查
② 钢筋加工的形状，尺寸应符合设计要求，其偏差应符合表4-15的规定。
检查数量：按每工作同一类型钢筋，同一加工设备抽查不应少于3件。
检验方法：钢尺检查。
项目 允许偏差/mm
受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸 ±10
弯起钢筋的弯折位置 ±20
箍筋内净尺寸 ±5
表4-15 钢筋加工的允许偏差
2．一般项目
4.5 钢筋加工与绑扎
1．墙、柱钢筋的绑扎连接
钢筋绑扎一般用18～22号铁丝，其中22号铁丝只用于绑扎直径12 mm以下的钢筋，钢筋的最小搭接长度应符合规定。受拉区域内，Ⅰ级钢筋绑扎时应做弯钩。
（1）绑扎准备工作
① 熟悉结构施工图和配筋图，明确各部位做法；熟悉施工图上明确规定的钢筋安装位置、标高、形状、各细部尺寸及其他要求。
② 根据结构施工图、配筋图及配筋单，清理核对成型钢筋。要核对钢号、直径、形状、尺寸和数量，以及出厂合格证明、复验单，如有错漏，应纠正增补。
③ 备好机具和材料，如扳手、绑扎钩、小撬棍、绑扎铅丝或镀锌铁丝、画线尺、保护层垫块，临时加固用的支撑、拉筋，以及双层钢筋需用的支架、搭设操作架子等。
清扫与弹线。清扫绑扎地点，弹出构件中线或边线，在模板上弹出洞口线，必要时弹出钢筋位置线。
做好钢筋的除锈和运输工作。
做好互检、自检及交检工作。在钢筋绑扎安装前，应会同施工员、木工等工种，共同检查模板尺寸、标高、预埋铁件，水、电、气管的预留工作。
4.5.6 钢筋的绑扎与安装
1．墙、柱钢筋的绑扎连接
4.5 钢筋加工与绑扎
（2）常用工具
1）扎丝钩
扎丝钩是主要的钢筋绑扎工具，其基本形状如图4-51所示。它是用直径12～16 mm、长度为160～200 mm圆钢筋制作而成，根据需要可在其尾部加上套管。
（a） （b） （c） （d）
（e）
图4-51 扎丝钩
4.5 钢筋加工与绑扎
2）小撬棍
小撬棍常用来调整钢筋间距，矫直钢筋的部分弯曲，垫保护层垫块等，如图4-52所示。
图4-52 小撬棍
4.5 钢筋加工与绑扎
3）绑扎架
为了确保绑扎质量，绑扎钢筋骨架必须用钢筋绑扎架，根据绑扎骨架的轻重、形状，可选用如图4-53、图4-54所示的相应形式绑扎架。
图4-54 轻型骨架绑扎加
图4-53 重型骨架绑扎架
4.5 钢筋加工与绑扎
（3）绑扎方法
1）常用绑扎方法及适用范围
常用绑扎方法如图4-55所示。其适用范围如下：
（a）兜扣 （b）十字花扣
（c）缠扣 （d）反十字花扣
（e）套扣 （f）兜扣加缠
图4-55 常用绑扎方法
4.5 钢筋加工与绑扎
① 一面顺扣操作法用于平面上扣很多的地方，如楼板等不易滑动的部位。
② 十字花扣、兜扣适用于平板钢筋网和箍筋处绑扎。
③ 缠扣主要适用于墙钢筋网和柱箍的绑扎。
④ 反十字花扣、兜扣加缠适用于梁骨架的箍筋和主筋的绑扎。
⑤ 套扣用于梁的架立筋和箍筋的绑口处。
4.5 钢筋加工与绑扎
2）绑扎的一般规定
① 钢筋的交叉点应与铁丝扎牢。
② 梁和柱的箍筋，除设计有特殊要求外，应与受力钢筋垂直设置，箍筋弯钩叠合处应沿受力钢筋方向错开设置，如图4-56a所示。
（a）柱筋绑扎连接 （b）墙筋绑扎连接
图4-56 墙、柱的绑扎连接
4.5 钢筋加工与绑扎
③ 板和墙的钢筋网，除靠近外围两行钢筋的相交点全部扎牢外，中间部分交叉点可相隔交错扎牢，必须保证受力钢筋不产生位置偏移。双向受力的钢筋必须全部扎牢，如图4-56b所示。
④ 绑扎和安装钢筋时，一定要保证主筋的混凝土保护层厚度。
⑤ 绑扎的钢筋网或钢筋骨架不得有变形、松脱。
4.5 钢筋加工与绑扎
（4）墙钢筋的绑扎与安装
绑扎墙体的双层钢筋时，应先绑扎先立模板一侧的钢筋。绑扎时，在横筋长度范围内先立2～4根竖筋，竖筋要立垂直，弯钩背向模板，与下层伸出钢筋绑扎牢，接头范围内绑扎三扣，上、下端和中间各一扣，用色笔画好横筋分档标志；在下部及齐胸处各绑一根横筋，固定位置；在齐胸处横筋上用色笔画竖筋分档标志，然后依次立绑其余竖筋，最后由上而下绑其余横筋。横筋宜用十字花扣绑扎，每1 m左右应加用一个缠扣，以防钢筋下滑。绑扎点在除靠近外围两行钢筋的相交点全部扎牢外，中间部分的相交点可相隔交错扎牢，但必须保证受力钢筋不位移。
双排网片的定位应用支撑筋或拉筋，以保证网片间设计要求的距离；钢筋和模板之间保护层应绑扎砂浆块或塑料卡，砂浆块大面要朝模板面，以保证保护层的厚度。支撑筋和保护层垫块（卡）的间距不应大于1 m。绑扎铁丝或钢筋头不得露出墙面，防止外装修后出现锈斑。
4.5 钢筋加工与绑扎
（5）现浇框架柱钢筋绑扎与安装
① 对基础或下层伸出钢筋进行整理。如有锈皮、水泥浆和污垢等要清理干净，并进行理直；若发现伸出钢筋位置与设计要求位置出入大于允许偏差，应进行调整。
② 按图纸要求计算好每根（段）柱子所要箍筋数量，按箍筋接头交错布置原则先理好，一次套在伸出筋上，然后立竖筋。竖筋和伸出筋的接头方法可采用绑扎搭接、绑条焊接、电渣焊接、气压焊接和挤压连接等。绑扎搭接绑扣不得少于三扣（应在接头中心和两端用铁丝扎牢），绑扣朝里，便于箍筋向上移动。若竖筋是圆钢，搭接时弯钩朝柱心。四角钢筋弯钩应与模板成45°，中部竖筋的弯钩应与模板成90°，不应向一侧歪斜。多边形柱角筋弯钩为模板内角的平分角。圆形柱钢筋弯钩应与模板切线垂直。小型截面柱中，钢筋弯钩与模板的角度不得小于15°。
③ 在立好的竖筋上用色笔画出箍筋间距，然后将套好的箍筋往上移动，由上往下绑扎，四角宜用缠扣绑扎，如图4-55c所示。
4.5 钢筋加工与绑扎
箍筋绑扎的几点注意事项：箍筋转角与主筋交点均要绑扎，主筋与箍筋非转角部分交点可用梅花式交错绑扎；箍筋的接头（即弯钩叠合处）应沿柱子竖向交错布置，如图4-57所示；有抗震要求的柱子，箍筋弯钩应弯成135°，平直部分长度不小于10d，如图4-58所示。
图4-57 箍筋的接头 图4-58 箍筋的弯钩
4.5 钢筋加工与绑扎
受力钢筋接头位置不宜位于最大弯矩处，并应互相错开。在绑扎接头任一搭接长度区段内的搭接面积百分率应符合受压区不宜超过50%的规定。
垫保护层：用砂浆垫块时，垫块应绑在竖筋外皮上，用塑料卡时应卡在外排钢筋上，间距一般为1.0 m左右。
⑦ 设计要求箍筋中设拉筋时，拉筋应钩住箍筋，如图4-59所示。
⑧ 柱子钢筋也可先绑扎成骨架，再整体安装。整体安装时，应保证起吊时不使钢筋变形。
图4-59 箍筋中设拉筋
4.5 钢筋加工与绑扎
（1）施工准备工作
准备工具、用具及所需材料；
② 清扫模板上垃圾（如刨花、碎木块、电线管头等杂物）；
③ 弹线或用粉笔在模板上画好主筋和分布筋间距。
（2）绑扎注意事项
一般图纸画的底层钢筋的钢筋弯钩都是朝上，若弯钩高度超过板面，则应将弯钩放斜，甚至放倒，以免造成露钩。
钢筋保护层厚度应符合设计要求。
2．梁、板钢筋绑扎连接
4.5 钢筋加工与绑扎
（3）板钢筋的绑扎要点
按画线间距摆放钢筋，先摆受力筋，后放分布筋；绑扎一般采用一面顺扣或八字扣。
② 双层钢筋的板先下层后上层，两层钢筋之间须加钢筋支架，间距1 m左右，并和上下层钢筋连成整体，以保证上层钢筋的位置，如图4-60所示。
图4-60 楼板钢筋绑扎
上下层钢筋支架（俗称马凳）
4.5 钢筋加工与绑扎
③ 负弯矩钢筋要每个扣都绑扎。
单向板和双向板钢筋网具体绑扎如下：
绑扎单向板钢筋网时，应先在模板上画出受力钢筋位置线，依线摆放好受力钢筋，再按分布钢筋间距，在受力钢筋上面摆放好分布钢筋。受力钢筋与分布钢筋交叉点，除靠近外围两行钢筋的交叉点全部扎牢外，中间部分交叉点可间隔扎牢，相邻绑扎点的绑扎方向应八字交错。
绑扎双向板钢筋网时，应先在模板上画出短向钢筋位置线，依线摆放好短向钢筋，再按长向钢筋间距，在短向钢筋上面摆放好长向钢筋。长向钢筋与短向钢筋的交叉点必须全部扎牢，相邻绑扎点的绑扎方向应八字交错。
4.5 钢筋加工与绑扎
（4）梁钢筋的绑扎要点
① 梁的箍筋应与主筋垂直，箍筋的接头应交错布置在四角纵向钢筋上，如图4-61所示，箍筋转角与纵向钢筋的交叉点均应扎牢。箍筋平直部分与纵向钢筋交叉点可间隔扎牢，以防止骨架歪斜。
图4-61 梁的钢筋绑扎
箍筋接头处
4.5 钢筋加工与绑扎
② 板、次梁与主梁交叉处，板的钢筋在上，次梁的钢筋居中，主梁的钢筋在下，如图4-62所示。当有圈梁或垫梁时，主梁的钢筋应放在圈梁上。主梁两端的搁置长度应保持均匀一致。框架梁、牛腿及柱帽等钢筋，应放在柱的纵向钢筋内侧，同时要注意梁顶面主筋间的净距要有30 mm，以利于混凝土的浇筑。
③ 梁的纵向受力筋采用双层排列时，两排钢筋之间应垫以直径不小于25 mm的短钢筋，以保持两层钢筋之间的净距要求。
图4-62 板筋、次梁筋和主梁筋的排放
主梁钢筋
板的负弯矩钢筋
次钢筋梁
4.5 钢筋加工与绑扎
1．主控项目
钢筋安装时，受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。
检查数量：全数检查。
检验方法：观察，钢尺检查。
4.5 钢筋加工与绑扎
4.5.7 钢筋安装验收
2．一般项目
钢筋安装位置的偏差和检验方法应符合表4-16中的规定。
检查数量：在同一检验批内，对梁、柱和独立基础，应抽查构件数量的10%，且不少于3件；对墙和板，应按有代表性的自然间抽查10%，且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴线间高度5 m左右划分检查面，板可按纵横轴线划分检查面，抽查10%，且均不少于3面。
4.5 钢筋加工与绑扎
项目 允许偏差/mm 检验方法
绑扎钢筋网 长、宽 ±10 钢尺检查
网眼尺寸 ±20 钢尺量连续3挡，取最大值
绑扎钢筋骨架 长 ±10 钢尺检查
宽、高 ±5 钢尺检查
受力钢筋 间距 ±10 钢尺量两端，中间各1点，取最大值
排距 ±5
受力钢筋 保护层厚度 基础 ±10 钢尺检查
柱、梁 ±5 钢尺检查
板、墙、壳 ±3 钢尺检查
绑扎箍筋、横向钢筋间距 ±20 钢尺量连续3挡，取最大值
钢筋弯起起点位置 20 钢尺检查
预埋件 中心线水平 5 钢尺检查
水平高差 +3.0 钢尺和塞尺检查
表4-16 钢筋安装位置的允许偏差和检验方法
4.5 钢筋加工与绑扎
混凝土是一种复合材料，其构成材料的质量直接影响混凝土的质量，为此，应对原材料质量进行严格把关；原材料的比例构成就是配合比。在混凝土制备时，不仅要满足强度的要求，还应符合抗冻性、抗渗性等要求，同时还要考虑节约材料。混凝土搅拌方法很多，不同的搅拌机械，要求各有不同，应根据施工条件，选择合适的混凝土搅拌方法。
4.6 混凝土制备与搅拌
水泥进场时应对品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，严格按照构件所处的环境选择水泥。
② 混凝土中掺外加剂的质量应符合现行国家标准《混凝土外加剂》（GB 8076—2008）、《混凝土外加剂应用技术规程》（GB 50119—2013）等和有关环境保护的规定。
③ 混凝土中掺用矿物掺和料的质量应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T 1596—2005）等的规定。
4.6.1 混凝土原材料
4.6 混凝土制备与搅拌
普通混凝土所用的粗、细骨料的质量应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ 52—2006）的规定。
拌制混凝土宜采用饮用水。当采用其他水源时，水质应符合《混凝土用水标准》（JGJ 63—2006）的规定。
混凝土原材料每盘称量的偏差应符合表4-17的规定。
材料名称 允许偏差
水泥、掺和料 ±2%
粗细骨料 ±3%
水、外加剂 ±2%
表4-17 原材料每盘称量的允许偏差
4.6 混凝土制备与搅拌
混凝土应按国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55—2011）的有关规定，根据混凝土强度等级、耐久性和工作性等要求进行配合比设计。
施工配料时影响混凝土质量的因素主要有两方面：一是称量不准；二是未按砂、石骨料实际含水率的变化进行施工配合比的换算。
4.6.2 混凝土的施工配料
4.6 混凝土制备与搅拌
1．施工配合比换算
施工时应及时测定砂、石骨料的含水率，并将混凝土配合比换算成在实际含水率情况下的施工配合比。
② 设混凝土实验室配合比为：水泥∶砂子∶石子 1∶x∶y，水灰比W/C，测得砂子的含水率为ωx，石子的含水率为ωy，则施工配合比应为
水泥∶砂∶石 1∶x(1+ωx)∶y(1+ωy)
4.6 混凝土制备与搅拌
【例4-9】 已知C20混凝土的试验室配合比为：1∶2.55∶5.12，水灰比为0.65，经测定砂的含水率为3%，石子的含水率为1%，每1 m3混凝土的水泥用量310 kg，试计算施工配合比。
【解】：施工配合比为：
水泥∶砂∶石 1∶x(1＋ωx)∶y(1＋ωy)
1∶2.55(1＋3%)∶5.12(1＋1%)=1∶2.63∶5.17
每1 m3混凝土材料用量为：
水泥：310 kg
砂子：310 × 2.63 815.3 (kg)
石子：310 × 5.17 1602.7 (kg)
水：310 × 0.65 - 310 × 2.55 × 3% - 310 × 5.12 × 1% 161.9 (kg)
4.6 混凝土制备与搅拌
2．施工配料
施工中往往以一袋或两袋水泥为下料单位，每搅拌一次叫做一盘。因此，求出每1 m3混凝土材料用量后，还必须根据工地现有搅拌机出料容量确定每次需用几袋水泥，然后按水泥用量算出砂、石子的每盘用量。
在【例4-9】中，如采用JZ 250型搅拌机，出料容量为0.25 m3，则每搅拌一次的装料数量为：
水泥：310×0.25 77.5 (kg)（取一袋半水泥，即75 kg）
砂子：815.3×75/310 197.25 (kg)
石子：1602.7×75/310 387.75 (kg)
水：161.9×75/310 39.17 (kg)
4.6 混凝土制备与搅拌
混凝土搅拌就是将水、水泥和粗细骨料、外加剂进行均匀拌和及混合的过程。同时，通过搅拌还要使材料达到强化、塑化的作用。混凝土搅拌分人工搅拌和机械搅拌两种，人工搅拌采用“三干三湿”法，工程中一般采用机械搅拌。
4.6.3 混凝土的搅拌
4.6 混凝土制备与搅拌
1．搅拌机分类
常用的混凝土搅拌机按其搅拌原理主要分为自落式搅拌机和强制式搅拌机两类。
（1）自落式搅拌机
自落式搅拌机就是把混合料放在一个旋转的搅拌鼓内，随着搅拌鼓的旋转，鼓内的叶片把混合料提升到一定的高度，然后靠自重自由撒落下来，这样周而复始地进行，直至拌匀为止。这种搅拌机一般用于拌制塑性和半塑性混凝土，如图4-63所示。
4.6 混凝土制备与搅拌
1—牵引架；2—前支腿；3—上料架；4—底盘；5—料斗；6—中间料斗；7—锥形搅拌筒；8—电器箱；9—支腿；10—行走轮；11—搅拌动力和传动机构
图4-63 双锥反转出料式搅拌机
4.6 混凝土制备与搅拌
（2）强制式搅拌机
强制式搅拌机是搅拌鼓不动，而由鼓内旋转轴上均置的叶片强制搅拌。这种搅拌机拌制质量好，生产效率高，但动力消耗大、叶片磨损快，一般适用于拌制干硬性混凝土，如图4-64所示。
图4-64 涡桨式强制搅拌机
4.6 混凝土制备与搅拌
（3）商品混凝土搅拌站
商品混凝土搅拌站是用来搅拌混凝土的联合装置，亦称混凝土工厂。因其机械化和自动化程度较高，生产率较大，故常用于混凝土工程量大、施工周期长、施工集中的公路路面及桥梁工程、大中型水利电力工程、建筑施工以及混凝土制品工厂中。
4.6 混凝土制备与搅拌
1）单阶式
碎石、砂子和水泥等材料一次就提升到搅拌站最高层的储料斗，然后配料称量直到搅拌成成品料，再借物料自重下落而形成垂直生产工艺体系。它具有生产效率高，动力消耗小，机械化和自动化程度高，布置紧凑，占地面积小等特点，但其设备较复杂、基建投资大，故常用于大型永久性搅拌站，如图4-65所示。
图4-65 单阶式混凝土搅拌站
4.6 混凝土制备与搅拌
2）双阶式
碎石、砂子和水泥等材料分两次提升，第一次将材料提升至储料斗，经配料称量后，第二次再将材料提升并卸入搅拌机，如图4-66所示。
这种设备简单、投资少、建设快等优点，但其机械化和自动化程度较低、占地面积大、动力消耗多，故主要用于中小型搅拌站。
4.6 混凝土制备与搅拌
1—水泥仓；2—水泥输送器；3—搅拌机支架；4—水泥计量斗；5—水泥分料机；
6—混凝土搅拌机；7—出料溜板；8—上料轨道；9—砂石计量秤；10—骨料仓；
11—皮带阀门；12—砂石计量斗；13—砂石分料机；14—砂石上料斗；
15—皮带输送机；16—骨料集料斗；17—控制室
图4-66 双阶式混凝土搅拌站
4.6 混凝土制备与搅拌
又分为预拌水泥砂浆法和预拌水泥净浆法。预拌水泥砂浆法是先将水泥、砂和水加入搅拌筒内进行充分搅拌，成为均匀的水泥砂浆，再投入石子搅拌成均匀的混凝土。预拌水泥净浆法是将水泥和水充分搅拌成均匀的水泥净浆后，再加入砂和石子搅拌成混凝土。二次投料法与一次投料法相比较，混凝土强度可提高约15%，在强度相同的情况下，可节约水泥15%～20%。
即在上料中先装石子，再加水泥和砂子，然后一次投入搅拌机。
二次投料法
一次投料法
水泥裹砂法
用这种方法拌制的混凝土称为造壳混凝土（简称SEC混凝土）。它是分两次加水，两次搅拌。先将全部砂、石子和部分水倒入搅拌机拌和，使骨料湿润，称之为造壳搅拌；搅拌时间以45～75 s为宜，再倒入全部水泥搅拌20 s，加入拌和水和外加剂进行第二次搅拌，60 s左右完成，这种搅拌工艺称为水泥裹砂法。该搅拌方法与一次投料法相比，强度可提高20%～30%，混凝土不易产生离析现象，泌水小，工作性好。
投料顺序应从提高搅拌质量、减少叶片和衬板的磨损、减少拌和物与搅拌筒的黏结、减少水泥飞扬、改善工作条件等方面综合考虑确定。投料方法主要分为一次投料法和二次投料法。
投
料
顺
序
4.6 混凝土制备与搅拌
（2）进料容量
进料容量是指搅拌前各种材料的体积累积起来的容量，又称干料容量。进料容量约为出料容量的1.4～1.8倍（一般取1.5），如任意超载（进料容量超过10%以上），材料在搅拌筒内将无充分的空间进行拌和，影响混凝土拌和物的均匀性。反之，如装料过少，则又不能充分发挥搅拌机的效能。
4.6 混凝土制备与搅拌
（3）搅拌时间
搅拌时间是指将全部材料投入搅拌机筒开始拌和，至开始卸料止所经历的时间。搅拌时间随搅拌机的类型及混凝土拌和料和易性的不同而异。在生产中，应根据混凝土拌和料要求的均匀性、混凝土强度增长的效果及生产效率等因素，规定合适的搅拌时间。但混凝土搅拌的最短时间应符合表4-18的规定。
混凝土坍落度/mm 搅拌机类型 最短时间/min
搅拌机容量≤ 250～ ＞
≤30 自落式 90 120 150
强制式 60 90 120
＞30 自落式 90 90 120
强制式 60 60 90
表4-18 混凝土搅拌最短时间
4.6 混凝土制备与搅拌
3．泵送混凝土的拌制
拌制泵送混凝土的搅拌站（楼），应符合国家现行标准《混凝土搅拌站（楼）技术条件》的有关规定。采用的搅拌机也应符合国家现行标准《混凝土搅拌机技术条件》的规定。
② 混凝土各种原材料的质量应符合配合比设计要求，并应根据原材料情况的变化及时调整配合比。
③ 拌制泵送混凝土，应严格按设计配合比对各种原材料进行计量，并应符合国家现行标准《预拌混凝土》的有关规定。
混凝土搅拌时，其投料顺序除应符合有关规定外，粉煤灰宜与水泥同步，外加剂的添加应符合配合比设计要求，且宜滞后于水和水泥。
泵送混凝土搅拌的最短时间，应按国家现行标准《预拌混凝土》的有关规定执行。
每种配合比的泵送混凝土全部拌制完毕后，应将混凝土搅拌装置清洗干净，并排尽积水。
拌制出的混凝土，应经常检查其和易性，如有较大的差异，应检查配料是否有误、骨料含水量和级配是否发生较大的波动，以便及时进行调整。
4.6 混凝土制备与搅拌
4．混凝土搅拌要求
在搅拌前，搅拌机应加适量的水空转，使搅拌筒湿润，然后排出多余的水。搅拌第一盘和混凝土时，考虑到筒壁黏附砂浆的损伤，石子用量应按配合比减半。
搅拌好的混凝土要尽量卸尽。混凝土搅拌完毕或暂停搅拌1 h以上，应将混凝土卸尽并用清水清洗干净。
4.6 混凝土制备与搅拌
混凝土运输是指将混凝土从搅拌站送到浇筑点的过程。混凝土浇筑包括布料、摊平、捣实和抹面等工序，它对混凝土的密实性和耐久性，以及结构的整体性和外形等都有重要影响。
4.7 混凝土运输与浇捣
混凝土运输是混凝土搅拌与混凝土浇筑的中间环节，直接影响混凝土的浇筑质量，应根据现场条件、浇筑部位、运输数量及距离等，选用合适的运输机具和运输线路，以最少的转运次数、最短的时间，将混凝土运送到浇筑地点。对混凝土运输的基本要求：
① 运输中的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。
② 运输中应保持匀质性，不应产生分层离析现象，不应漏浆；运至浇筑地点应具有规定的坍落度，并保证混凝土在初凝前能有充分的时间进行浇筑。
4.7.1 混凝土的运输
1．对混凝土运输的要求
4.7 混凝土运输与浇捣
③ 混凝土的运输道路要求平坦，应以最少的运转次数、最短的时间从搅拌地点运至浇筑地点。
从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间不应超过表4-19规定。
混凝土强度等级 气温/℃
≤25 ＞25
≤C30 120 90
＞C30 90 60
表4-19 混凝土从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间 min
4.7 混凝土运输与浇捣
混凝土运输分地面水平运输、垂直运输和楼面水平运输等三种。
（1）水平运输
混凝土从搅拌站到施工现场，通常采用翻斗汽车或混凝土搅拌运输车运输。翻斗汽车设备简单，可一车多用，但途中颠簸振动，混凝土拌和料容易分层离析，卸料困难，需人工辅助。搅拌运输车是在行驶途中对混凝土不断进行搅动或拌和的特殊运输车辆，它由汽车底盘和搅拌筒罐、传动系统、供水装置组成，如图4-67所示。
图4-67 混凝土搅拌运输车
2．运输工具的选择
4.7 混凝土运输与浇捣
手推车运输是施工工地普遍使用的运输方法。以双轮手推车居多，容量一般为0.1 m3，可在地面行走，也可与井架卷扬机或吊车配合使用，将手推车提升到高层浇筑平台。还有一种在轨道上行走的四轮翻斗手推车，容量可达0.4 m3，适用于较大体积混凝土的灌筑，如图4-68所示。
手推车
机动翻斗
图4-68 混凝土手推车运输
4.7 混凝土运输与浇捣
（2）混凝土垂直运输
1）起重机与吊斗运输
吊斗上部开口，下部有门，容量为0.7～1.4 m3，由起重机吊至浇筑地点直接下料，或吊至浇筑平台卸料。起重机与吊斗运输是解决垂直运输和水平运输及楼面运输而不需要二次倒运，如图4-69所示。
塔吊
吊斗
（a）吊斗 （b）塔吊
图4-69 吊斗与塔吊
4.7 混凝土运输与浇捣
2）井架、龙门架的垂直运输工具
各种井架、龙门架也是常有的垂直运输工具。对于浇筑量大、浇筑速度比较稳定的大型设备基础和高层建筑，宜采用混凝土泵。
（3）混凝土楼面运输
混凝土楼面运输工具有：手推车、皮带运输机，也可采用塔式起重机、混凝土泵等。楼面运输应采取措施保证模板和钢筋位置，防止混凝土离析等。
4.7 混凝土运输与浇捣
（4）泵送混凝土
混凝土泵送设备有移动泵车和固定泵两种，如图4-70所示。一般输送能力为30～80 m3/h，最大水平输送距离为600 m，最大输送高度为150 m，适用于高层建筑和大体积混凝土基础浇筑。泵车可用随车布料杆自行布料，也可与管道相连泵送布料。
（a）固定式泵车
（b）移动式泵车
图4-70 固定式泵车和移动式泵车
4.7 混凝土运输与浇捣
1）泵送混凝土对原材料的要求
① 粗骨料：碎石最大粒径与输送管内径之比不应大于1∶3，卵石不宜大于1∶2.5。
② 砂：以天然砂为宜，砂率宜控制在40%～50%，通过0.315 mm筛孔的砂不少于15%。
③ 水泥：最少水泥用量为300 kg/m3，坍落度宜为80～180 mm，混凝土内宜适量掺入外加剂。泵送轻骨料混凝土的原材料选用及配合比，应通过试验确定。
4.7 混凝土运输与浇捣
2）泵送混凝土施工中应注意的问题
① 输送管的布置宜短直，尽量减少弯管数、转弯宜缓、管段接头要严密、少用锥形管；
② 混凝土的供料应保证混凝土泵能连续工作，不间断；正确选择骨料级配，严格控制配合比；
③ 泵送前，为减少泵送阻力，应先用适量与混凝土内成分相同的水泥浆或水泥砂浆润滑输送管内壁；
④ 泵送过程中，泵的受料斗内应充满混凝土，防止吸入空气形成阻塞；
⑤ 防止停歇时间过长，若停歇时间超过45 min，应立即用压力或其他方法冲洗管内残留的混凝土；
⑥ 泵送结束后，要及时清洗泵体和管道；
⑦ 用混凝土泵浇筑的建筑物，要加强养护，防止龟裂。
4.7 混凝土运输与浇捣
（1）浇筑前的施工准备
1）制定施工方案
根据工程对象、结构特点，结合具体条件，工程开工前在施工组织设计中编制好墙、柱施工方案。
2）机具准备及检查
混凝土泵车、运输车、料斗、串筒、振捣器等机具设备按需要准备充足，并考虑发生故障时的修理时间。所用的机具均应在浇筑混凝土前进行检查和试运转，同时配有专职技工，随时检修。
4.7.2 混凝土的浇筑
1．墙、柱混凝土的浇筑
4.7 混凝土运输与浇捣
3）插入式振捣器（内部振动器）选择
对于墙、柱等竖向构件的混凝土振捣一般采用插入式振捣器，如图4-71所示。
1—电动机；2—软轴；3—振动棒
图4-71 插入式振动器
4.7 混凝土运输与浇捣
4）其他准备
① 在混凝土浇筑期间，要保证水、电、照明不中断。
② 在浇筑混凝土前，检查和控制模板、钢筋、保护层和预埋件等的尺寸、规格数量和位置，其偏差值应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204—2002）的规定。此外还应检查墙、柱模板支撑的稳定性以及模板接缝的密合情况。
4.7 混凝土运输与浇捣
（2）墙、柱的浇筑施工要求
① 如果柱采用木模板支设时，浇筑一排柱的顺序应从两端同时开始，向中间推进，以免因浇筑混凝土后由于模板吸水膨胀、断面增大而产生横向推力，最后使柱发生弯曲变形。
② 浇筑混凝土时，浇筑层的厚度不得超过表4-20的数值。
振实混凝土的方法 浇筑层的厚度
插入式振捣 振捣器作用部分长度的1.25倍
人工振捣墙、柱 200 mm
表4-20 墙、柱混凝土浇筑层厚度
4.7 混凝土运输与浇捣
③ 混凝土浇筑过程中，要保证混凝土保护层厚度及钢筋位置的正确性，不得移动剪力墙中预留孔洞的位置，如果发现偏差和位移，应及时校正，如图4-72所示。
柱子应分段浇筑，边长大于400 mm且无交叉箍筋时，每段的高度不应大于3.5 m，如图4-73所示。
墙与隔墙应分段浇筑，每段的高度不应大于3 m。
交叉
箍筋
图4-73 柱交叉箍筋
图4-72 剪力墙预留洞、塑料保护层
4.7 混凝土运输与浇捣
浇筑混凝土时应注意防止混凝土的分层离析。混凝土由料斗、漏斗内卸出进行浇筑时，其自由倾落高度一般不超过2 m，在竖向结构中浇筑混凝土的高度不得超过3 m，否则应采用串筒、斜槽、溜槽等下料，如图4-74所示。采用竖向串筒导送混凝土时，竖向结构的浇筑高度可不加限制。
（a）串筒 （b）溜槽 （c）现场
图4-74 串筒与溜槽
混凝土自高处倾落高度不应超过2 m
4.7 混凝土运输与浇捣
凡柱断面在400 mm×400 mm以内，并有交叉箍筋时，应在柱模侧面开不小于300 mm高的门洞，装上斜溜槽分段浇筑，每段高度不得超过2 m。
⑦ 为了避免在墙、柱底部产生蜂窝现象，浇筑混凝土前，底部应先填以5～10 mm厚水泥砂浆一层，其成分与浇筑混凝土内砂浆成分相同。
⑧ 为了避免混凝土浇筑一定高度后，由于积聚大量浆水而造成混凝土强度不均的现象，宜在浇筑到适当高度时，适量减少混凝土的配合比含水量。
4.7 混凝土运输与浇捣
⑨ 剪力墙浇筑应采取长条流水作业，分段浇筑，均匀上升。墙体浇筑混凝土前或新浇混凝土与下层混凝土结合处，应在底面上均匀浇筑50 mm厚与墙体混凝土成分相同的水泥砂浆或细石混凝土，如图4-75所示。砂浆或混凝土应用铁锹入模，不应用料斗直接灌入模内，混凝土应分层浇筑振捣，每层浇筑厚度控制在600 mm左右。浇筑墙体混凝土应连续进行，如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前层混凝土初凝前将次层混凝土浇筑完毕。
　混凝土应分层浇筑振捣，每层浇筑厚度控制在60 cm 左右
先在底面上均匀浇筑5 cm厚与墙体混凝土成分的相同的水泥砂浆或减石子混凝土
混凝土应连续浇筑，前层混凝土初凝前将次层混凝土浇筑完毕
图4-75 混凝土墙体浇筑
4.7 混凝土运输与浇捣
⑩ 洞口浇筑混凝土时，应使洞口两侧混凝土高度大体一致。振捣时，振捣棒应距洞边300 mm以上，从两侧同时振捣，以防洞口变形，大洞口下部模板应开口并补充振捣。
混凝土墙体浇筑振捣完毕后，应将上口甩出的钢筋加以整理，用木抹子按标高线将墙上表面混凝土找平。混凝土浇捣过程中，不可随意挪动钢筋，要经常加强检查钢筋保护层厚度及所有预埋件的牢固程度和位置的准确性。
4.7 混凝土运输与浇捣
在浇筑工序中，应控制混凝土的均匀性和密实性。混凝土拌和物运至浇筑地点后，应立即浇筑入模。当混凝土拌和物均匀性和坍落度发生较大变化时，应做混凝土坍落度检查，如图4-76所示，其值应符合表4-21规定。
图4-76 混凝土坍落度试验
观察粘聚性
4.7 混凝土运输与浇捣
在浇筑与柱和墙连成整体的梁和板时，应在柱和墙浇筑完毕后停歇1～1.5 h，使混凝土获得初步沉实后，再继续浇筑，以防止接缝处出现裂缝。
结构种类 坍落度/mm
基础或地面垫层、无配筋的大体积结构（挡土墙、基础等）或配筋稀疏的结构 10～30
板、梁和大型及中型截面的柱子 30～50
配筋密列的结构（薄壁、斗仓、筒仓、细柱） 50～70
配筋特密的结构 70～90
表4-21 混凝土浇筑时的坍落度
4.7 混凝土运输与浇捣
（3）施工缝的留设与处理
如果由于技术或施工组织上的原因，混凝土结构不能一次连续浇筑完毕，其停歇时间已超过混凝土的初凝时间，则应留施工缝。施工缝是指先浇混凝土和后浇混凝土之间的接触面。施工缝一般留在结构受力（剪力）较小且便于施工的部位。
4.7 混凝土运输与浇捣
1）墙、柱施工缝的留设
① 柱子施工缝留置在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面，如图4-77所示。
图4-77 柱施工缝的留设
4.7 混凝土运输与浇捣
② 墙施工缝留置在门洞口过梁跨中1/3范围内，如图4-78所示，也可留在纵横墙的交接处。
洞口过梁跨中1/3范围内
图4-78 剪力墙施工缝的留设
4.7 混凝土运输与浇捣
2）施工缝的处理
① 施工缝处继续浇筑混凝土时，应待混凝土的抗压强度不小于1.2MPa方可进行。
② 施工缝浇筑混凝土之前，应除去施工缝表面的水泥薄膜、松动石子和软弱的混凝土层，并加以充分湿润和冲洗干净，不得有积水。
③ 浇筑时，施工缝处宜先铺水泥浆（水泥∶水 1∶0.4），或与混凝土成分相同的水泥砂浆一层，厚度为30～50 mm，以保证接缝的质量。
④ 浇筑过程中，施工缝应细致捣实，使其紧密结合。
4.7 混凝土运输与浇捣
（4）大体积混凝土结构的浇捣
大体积钢筋混凝土结构多为工业建筑中的设备基础及高层建筑中厚大的桩基承台或基础底板等。特点是混凝土浇筑面和浇筑量大，整体性要求高，不能留施工缝，以及浇筑后水泥的水化热量大且聚集在构件内部，形成较大的内外温差，易造成混凝土表面产生收缩裂缝等。
大体积钢筋混凝土结构的浇筑方案，一般分为全面分层、分段分层和斜面分层三种。
4.7 混凝土运输与浇捣
全面分层
在第一层浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，如此逐层浇筑，直至完工为止。
分段分层
混凝土从底层开始浇筑，进行2～3 m后再回头浇第二层，同样依次浇筑各层。
斜面分层
要求斜坡坡度不大于1/3，适用于结构长度大大超过厚度3倍的情况。大体积混凝土的振捣一般也采用插入式振动器振捣。
1—模板；2—新浇筑的混凝土
4.7 混凝土运输与浇捣
（5）墙、柱混凝土的振捣
混凝土入模后，其内部是疏松的，空气和气泡含量占混凝土体积的5%～20%，达不到要求的密实度，必须加强振捣。
振捣方式分为人工振捣和机械振捣两种。人工振捣是利用捣锤或插钎等工具的冲击力来使混凝土密实成型，其效率低、效果差；对于墙、柱混凝土一般采用插入式振动器（内部振动器）振捣。
4.7 混凝土运输与浇捣
插入式振动器操作要点：
插入式振动器的振捣方法有两种：一是垂直振捣，即振动棒与混凝土表面垂直；二是斜向振捣，即振动棒与混凝土表面成约为40～45℃。
② 振捣器的操作要做到快插慢拔，插点要均匀，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，达到均匀振实。振动棒的移动，可采用行列式或交错式。
4.7 混凝土运输与浇捣
③ 混凝土分层浇筑时，应将振动棒上下来回抽动50～100 mm；同时，还应将振动棒深入下层混凝土中50 mm左右，如图4-80所示。
每一振捣点的振捣时间一般为20～30 s。
使用振动器时，不允许将其支承在结构钢筋上或碰撞钢筋，不宜紧靠模板振捣。
1—新浇筑的混凝土；2—下层已振捣但尚未初凝的混凝土；3—模板
R—有效作用半径；L—振动棒长度
图4-80 插入式振动器的插入深度
4.7 混凝土运输与浇捣
（1）浇筑前的施工准备
1）制定施工方案
根据工程对象、结构特点，结合具体条件，工程开工前在施工组织设计中编制好梁、板施工方案。
2）机具准备及检查
混凝土泵车、运输车、料斗、串筒、振捣器等机具设备按需要准备充足，并考虑发生故障时的修理时间。振捣梁混凝土时通常采用插入式振捣器，楼板混凝土的振捣通常采用表面振捣器，如图4-81所示。
2．梁、板混凝土的浇筑
（a）内部振动器 （b）表面振动器
图4-81 振捣器
4.7 混凝土运输与浇捣
（2）梁、板混凝土的浇筑施工要求
梁、板浇筑混凝土时应连续进行，如必须间歇时，间歇时间不得超过表4-22的数值，若超过规定时间，则必须设置施工缝。
混凝土强度等级 气温
≤25 ＞25
≤C30 210 180
＞C30 180 150
表4-22 混凝土运输、浇筑和间隔时间 min
4.7 混凝土运输与浇捣
② 浇筑混凝土时，浇筑层的厚度不得超过表4-23的数值。
项次 捣实混凝土方法 浇筑层厚度/mm
1 插入式振捣 振捣器作用部分长度的1.25倍
2 表面振捣 200
3 人工
捣固 基础、素混凝土、配筋稀疏 250
在梁、墙板、柱结构中 200
配筋密列的结构中 150
4 轻骨料
混凝土 插入式振动器 300
表面振动（振动时需加荷） 200
表4-23 梁、板混凝土浇筑层厚度
4.7 混凝土运输与浇捣
③ 混凝土浇筑过程中，要分批做坍落度试验，如坍落度与原规定不符时，应调整配合比。
混凝土浇筑过程中，要保证混凝土保护层厚度及钢筋位置的正确性。不得踩踏钢筋，不得移动预埋件和预留孔洞的原来位置，如发现有偏差和位移，应及时校正。特别要重视梁、板及雨篷结构负弯矩钢筋处钢筋

展开更多......

收起↑