客运专线桥梁环氧树脂涂层钢筋施工工法.doc

《客运专线桥梁环氧树脂涂层钢筋施工工法.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《客运专线桥梁环氧树脂涂层钢筋施工工法.doc（8页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。

1、客运专线桥梁环氧树脂涂层钢筋施工工法1 前言桥梁、水工和海上建筑物由于地下水的恶劣腐蚀环境，经常导致钢筋锈蚀而造成结构物被破坏。由于环氧树脂涂层具有极高的化学稳定性和延展性，干缩小不与酸、碱等反应，与金属表面具有极佳的粘着性，并且能在钢筋表面形成阻隔其与水分、氧、氯化物或侵蚀性介质接触的物理屏障，故常被用在钢筋防腐保护层。涂层厚度一般在0.18mm0.30mm。为保证防腐效果，在保证环氧树脂涂层钢筋的自身质量同时，在运输、装卸过程中，特别是加工过程中，更应最大限度地保证不碰伤、刮伤钢筋表面的环氧树脂涂层。哈大铁路客运专线金州湾2号特大桥承台3米以下全部采用环氧树脂涂层钢筋。采用 “ 包裹、支垫

2、” 方法施工了292个墩台，8600吨环氧涂层钢筋在运输、保存、加工等方面都取得良好的社会和经济效益。为便于推广，特形成本工法。2 环氧树脂涂层钢筋施工的特点：2.1在对环氧树脂涂层钢筋保护措施中，各种垫圈、袋子、保护性塑料一次投入、多次使用。2.2采用特殊的吊运、贮存与搬运、加工、连接与定位、涂层修补及混凝土浇筑等工序，有利于保证环氧树脂涂层钢筋的完整性，抗腐蚀性，同时延长了混凝土结构的使用寿命。3适用范围：本工法适用于地处腐蚀环境的环氧树脂涂层钢筋施工，包括环氧树脂涂层钢筋的吊装运输、贮存、加工、连接定位、涂层修补以及浇注混凝土施工，次工法能更好的保护涂层钢筋的完整性，从而达到延长混凝土结

3、构物寿命的目的。4 工艺原理： 针对环氧树脂涂层钢筋表面涂层易在施工过程中受到破损以及其修补、连接定位和混凝土施工的特殊性，在施工中必须使用柔性吊带、缓冲垫片和软性非金属材料与环氧树脂涂层钢筋接触，从而达到保护环氧树脂涂层的目的。5工艺流程及操作要点： 环氧树脂涂层钢筋的涂层厚度一般在0.18mm0.30mm，在施工中比较容易受到碰、刮等损伤，所以环氧树脂涂层钢筋的主要问题集中在能否保证钢筋表面环氧涂层的完整性上。如果涂层不完整，有孔洞、破伤或膜层太薄等现象，在腐蚀环境下，结构中的钢筋依然会锈蚀。鉴于涂层钢筋的特性，在具体应用时除了满足普通钢筋的技术要求外，在吊运、贮存与搬运、加工、连接与定位

4、、涂层修补及混凝土浇筑等工序上需采取额外措施保护涂层不受损害以确保施工质量。吊运与搬运贮存涂层钢筋环氧树脂涂层完整性合格修补环氧树脂涂层环氧树脂涂层钢筋加工 连接与定位修补环氧树脂涂层加工流程图5.1 涂层钢筋的吊运与搬运： 5.1.1由于环氧涂层膜具有一定的脆性，出厂时钢筋用具有抗紫外线照射性能的黑塑料布进行包装成捆，直到使用前才能拆开。吊运时采用载重达到使用要求的高强度尼龙吊带为吊索，不准用钢丝绳吊装涂层钢筋，以避免吊索与钢筋之间的相互挤压、摩擦造成涂层破坏；长度较长的钢筋采用多点吊装，避免钢筋的两端或中间因过大垂直挠度而造成钢筋之间的摩擦与碰撞损坏涂层。5.1.2搬运过程中严禁拖拉抛拽，

5、以水平方式搬运；被运输的钢筋捆束应该用木隔板分开，保持捆束之间分离。木隔板的作用是为了防止运输振动及装载时避免涂层遭到损坏。任何一个暴露于车箱外的钢筋都应用帆布包裹保护起来，以防路面受压石屑蹦起破坏涂层。5.2 涂层钢筋的贮存：5.2.1 在钢筋加工场地应分配出一个单独的区域以存放环氧树脂涂层钢筋，此钢筋存放区域应避开人行交通的主干道。5.2.2 涂层钢筋在施工现场的贮存期不宜超过3个月，在此期间要采用帆布或不透光的黑色塑料布包裹，最好搭棚避免直接日晒雨淋。5.2.3 堆放时，地面应平整牢靠，钢筋与地面之间，钢筋与钢筋之间应用木隔板隔开，堆放层数不超过5层。无涂层钢筋与环氧涂层钢筋应分开堆放。

6、环氧树脂涂层钢筋的贮存5.3 涂层钢筋的加工：5.3.1 在进行涂层钢筋弯曲切割的加工时，环境温度宜不低于5。5.3.2 钢筋弯曲机的心轴应套以“耐拉特龙”专用轴套，平板表面应铺以布毡垫层，避免涂层与金属物的直接接触挤压；对直径d20 mm钢筋，涂层钢筋的弯曲直径不宜小于4d；对直径d20 mm钢筋，不宜小于6d且弯曲速率不宜大于8r/min。5.3.3 切断涂层钢筋应采用钢筋切断机或砂轮机，禁止采用气割方式，在直接接触涂层钢筋的部位，应垫以缓冲材料，钢筋切断处及时采用涂层修补。同时，施工过程中更应注意，人和机械，都不应碰伤、划伤、损坏钢筋表面的环氧涂层。 环氧树脂涂层钢筋的切割 尼龙套管筒

7、环氧树脂涂层钢筋的弯曲 尼龙套管筒5.4 涂层钢筋的连接与定位：5.4.1 涂层钢筋的连接可以根据设计要求，采用绑扎连接、焊接连接和机械连接。工程中主要采用绑扎连接，只有在不可避免时采用焊接连接。5.4.2为了涂层钢筋的绑扎连接的牢固和不损坏连接，应采用专用的包胶铝丝（由涂层钢筋生产厂家提供）。对于十字叉钢筋，应用“”型绑扣。5.4.3涂层钢筋的绑扎搭接长度应符合设计和规范要求，当无特殊要求时，对受拉钢筋，不得小于有关设计规范规定的相同等级和规格的无涂层钢筋锚固长度的1.5倍，且不小于375 mm；对受压钢筋，不得小于有关设计规范规定的相同等级和规格的无涂层钢筋锚固长度的1.0倍，且不小于25

8、0 mm。5.4.4 涂层钢筋焊接连接应先用焊接的钢筋部位的涂层剔除干净；焊接后，应将焊接部位的焊渣、附近有影响的涂层剔除干净，并根据专用修补材料的使用要求，将焊接部位及其影响区域的涂层修补好。5.4.5 涂层钢筋的机械连接,宜采用已经过涂装的专用套筒、螺母进行，并根据专用修补材料的使用要求，将接口处受损涂层修补好；当采用未经过涂装的套筒、螺母进行涂层钢筋的机械连接时，尚应在连接后根据专业修补材料的使用要求，将套筒、螺母等连接件涂刷涂层。5.4.6 涂层钢筋允许与非涂层钢筋联合使用，但要注意防止两者间形成电连接，因为万一两者电气连通，就有形成电腐蚀的可能，对钢筋造成腐蚀影响。另外，涂层钢筋和非

9、涂层钢筋的架立筋必须采用涂层钢筋来固定。5.4.7 涂层钢筋安装就位后，施工人员不宜直接在其上行走，并应避免将施工工具跌落砸坏涂层。5.5 环氧树脂涂层的修补：在环氧涂层的任一点上，当涂层脱开、剥离或损伤到下列程度时，不得修补和使用：5.5.1 一点上的面积大于25 mm2，或长度大于50mm，其中不包括钢筋剪切端头的修补面积。5.5.2 1 m长度内有3个点以上，即使每个点的面积小于25 mm2，或长度小于50 mm。5.5.3 环氧涂层钢筋切下并弯曲的一段上，涂层有6个以上的损伤。5.6 环氧涂层钢筋在搬运、加工、焊接、安装过程中造成的涂层损伤应按下列规定进行修补：5.6.1加工过程中受到

10、剪切、锯割或工具切断时的切断头，与焊接烧伤及热影响区，均应在切断或损伤后2h内及时修补。5.6.2 修补应采用环氧涂层钢筋生产厂家提供的材料。5.6.3 修补前,应除尽不粘着的涂层和修补处的锈迹。5.6.4 当修补时的环境相对湿度大于85%时，应以电热吹风器适当加热除湿。5.6.5 修补时，应使涂抹修补材料与已有牢固涂层搭接的范围适当，不宜使已有的牢固涂层过量增厚。5.6.6 修补涂层厚度不得少于180m。5.6.7 混凝土浇筑前一天，应进行细致的检查以保证所有涂层破坏均已经得到良好修复。5.6.8 环氧涂层钢筋的主要问题集中在能否保证钢筋表面环氧涂层的完整性上。如果涂层不完整，有孔洞、破伤或

11、膜层太薄等“缺欠”，在腐蚀环境下，结构中的钢筋依然会锈蚀。特别要注意的是，涂层不完整的“缺欠”处，局部锈蚀发展常比无涂层钢筋还要快。因此，一定要最大限度地保护环氧涂层,减少修补量。6材料要求：6.1吊装所用高强度尼龙吊带载重量必须满足要求，有破损的吊带禁止使用。6.2 包裹环氧树脂涂层钢筋的黑塑料布必须完整且具备防紫外线性能。6.3 木隔板可采用干燥的方木，长度及厚度要保证涂层钢筋不接触地面为标准。6.4环氧树脂涂层钢筋的制作加工需在加工机具上使用专用套轴，套轴需使用“耐拉特龙”专用轴套或尼龙套管筒，具体直径、型号尺寸视钢筋设计加工要求而定。6.5 绑扎钢筋的扎丝要使用包胶铝丝，一般由厂家提供

12、。6.6 补涂环氧树脂涂层的涂料必须使用厂商推荐或符合国家相关标准的环氧树脂修补涂料，依照涂料应用及混合指示说明使用。7机具设备：环氧树脂涂层钢筋的加工机具设备和普通钢筋基本相同，但在直接与涂层钢筋接触的金属位置应加设垫层或缓冲装置：7.1 钢筋切断机：型号GQ40，切断直径：6-40mm，应使用尼龙套管筒或衬垫；钢筋弯曲机型号GW40，弯曲直径：6-40mm，应使用“耐拉特龙”专用轴套，并在平板表面铺设布毡垫层。插入式振动棒，应用塑料或橡胶包裹住振动器。7.2 木隔板、帆布或高强度尼龙吊带、防紫外线的黑色塑料布、包胶铝丝。8劳动组织 ：8.1 环氧树脂涂层钢筋施工可分为个6工种，分别为钢筋运

13、输工、钢筋切割工、钢筋弯曲工、钢筋绑扎工、钢筋焊接工、环氧树脂涂层修补工。8.2 环氧树脂涂层钢筋需进行流水作业，即运输工、切割工、弯曲工、绑扎工、焊接工和涂层修补工、必须严格按照各自工种进行作业，禁止交叉作业。8.3 劳动组织应该充分考虑各工序的衔接问题，形成流水作业并严格控制环氧树脂涂层完整性。整体工作按下面说明进行控制：8.3.1钢筋运输工负责钢筋来料的运输吊装工作，并做好钢筋贮存和日常防护管理工作。8.3.2环氧树脂涂层钢筋加工前应该由涂层修补工对环氧树脂涂层的完整性进行检查，不合格涂层钢筋应该及时按照规范要求进行修补，待修补合格后交由钢筋切割工进行加工。8.3.3切割合格的钢筋在经过

14、两端切断面涂层修补后交给钢筋弯曲工进行加工，弯曲工要按规范设计要求和涂层钢筋施工技术交底进行钢筋制作。8.3.4运输工将合格的制作好的钢筋运送至施工现场并由绑扎工和焊接工进行钢筋成品作业。8.3.5钢筋绑扎、焊接完毕后，由涂层修补工再次对整体钢筋进行检查，发现有破损的要及时修补，待环氧树脂涂层干后方可进行混凝土施工。9质量标准：9.1 在整个施工过程中应随时检验涂层质量，严格控制环氧涂层钢筋出现过多的破损缺陷，每米涂层钢筋上小于25 mm2的涂层缺陷，其总面积不得超过钢筋表面积的0.1% 。9.2 涂层钢筋进行剪切、冷弯时，所有接触涂层钢筋的机具接触面应有尼龙套管筒或衬垫，防止损伤涂层。9.3

15、 架立环氧涂层钢筋时，不得采用无涂层钢筋。绑扎环氧涂层钢筋必须采用包胶铝丝或其他柔软材料进行绑扎。同一构件中，环氧涂层钢筋与无涂层钢筋不得有电连接(防雷接地钢筋应另外布置)。9.4 环氧涂层钢筋架立安装之后，不宜在其上行走，应防止工具或重物跌落其上，并应规定可移动设备的位置，以免损伤环氧涂层钢筋。9.5 浇筑混凝土前，应检查环氧涂层钢筋的涂层，尤其是剪切端头处，如有损伤应及时修补，待修补材料固化后，方可浇筑混凝土。9.6 浇筑混凝土时，当采用插入式振动棒振动时，应使用塑料或橡胶包裹振动器， 并尽量避免振捣棒与钢筋的直接碰撞，防止振捣混凝土过程中损伤环氧涂层。10安全环保措施：10.1 施工人员

16、进入施工现场，必须戴安全帽、穿防滑鞋，提高安全防范意识。10.2 所有钢筋加工的特殊工种必须持证上岗，并应挑选有责任心的工人参加环氧树脂涂层钢筋施工，所有施工人员在上岗前必须进行环氧树脂涂层钢筋施工培训，并下发技术交底指导施工。10.3 钢筋加工机械的电气设备，应有良好的绝缘并接地，每台机械必须一机一闸，并设漏电保护开关。机械转动的外露部分必须设有安全防护罩，在停机工作时应切断电源。10.4 钢筋冷拉时，冷拉场地两端不准站人，不得在正在冷拉的钢筋上行走，操作人员进入安全位置后，方可进行冷拉。10.5 使用钢筋弯曲机时，操作人员应站在钢筋活动端的反方向，弯曲400mm的短钢筋时，要有防止钢筋弹出

17、的措施。10.6 粗钢筋切断时，冲切力大，应在切断机口两侧机座上安装两个角钢挡杆，防止钢筋摆动。10.7 施工现场的照明电线及混凝土振动器线路不准直接挂在钢筋上，如确实需要应在钢筋上搭设横单木，把电线挂在横单木上，如采用行灯时，电压不得超过36v。10.8 环氧树脂涂料在补涂钢筋后，应将受污染的区域清理好，并将剩余环氧树脂涂料存放阴凉干燥处。10.9 钢筋加工剩余钢筋角料应集中堆放，并放置标识牌。11效益 分析 对比：从施工方法分析对成本的影响：从总体上看，环氧树脂涂层钢筋的施工并不是很复杂，但由于环氧树脂钢筋表面的树脂涂层很容易破损，因此，为避免吊索与钢筋间因挤压、摩擦造成涂层的损坏，需要采

18、用高强度的尼龙绳或麻绳为吊索；涂层钢筋在储存时为避免紫外线照射引起涂层的褪色和老化需要在其上部覆盖黑色的塑料布。因此在运输、保管过程中，不可避免的要增加一部分人工费和材料费。涂层钢筋在加工过程中，为了保护涂层，需要采用弯制专用套管，以及在操做平台表面加铺布毡垫层；涂层钢筋在连接过程中，也需要较普通钢筋稍微复杂的施工工艺；在施工过程中，钢筋涂层有损坏的部位，还需要采用专门的修补液进行修补，这些方面都需要增加一些施工成本。总之，在整个施工过程中，由于环氧树脂涂层钢筋的采用，需要增加的施工成本约使整个施工成本提高10%左右 。综上所述，采用环氧树脂涂层钢筋增加的施工费、人工费约占工程总造价的15%左

19、右，一次性投入是很大，但根据国外的经验，环氧涂层呈绝对惰性将直接延长建筑物的使用寿命达50年以上，并且避免长期维护、保养而发生的昂贵成本，因此从成本效益分析看，还是具有十分良好的经济效益和社会效益的，尤其是处于腐蚀环境的结构，应用环氧树脂涂层钢筋技术，其经济效益和社会效益更是十分巨大。12工程实例 ：某某集团第三工程有限公司施工的金州湾2号特大桥项目濒临渤海，地处金州湾滨海平原，地下水埋深0.51.0m，地表水及地下水对混凝土具有中等结晶盐类侵蚀及硫酸型酸性中等侵蚀。依据全桥环境作用等级，40288号承台均采用防腐涂层钢筋。在承台施工中对环氧树脂涂层钢筋采用了特殊的存放 、加工、安装、修补等施工技术，并不断完善施工工艺。保证了环氧涂层钢筋在施工全过程保持涂层的完好连续性,把对涂层的损伤控制在最低限度，本工法在金州湾2号特大桥下部基础环氧树脂钢筋施工中取得了成功。