仰拱钢筋预弯及安装定位施工工艺
中铁一局云桂铁路项目部 张中伟
1 工艺概况
对于隧道仰拱钢筋的加工制作安装，根据现场施工实际情况，在钢筋加工场进行加工时，钢筋的接长主要采用手工电弧焊及闪光对焊的连接方式；钢筋加工好运至现场进行绑扎、安装时，钢筋的连接主要采用绑扎搭接、手工电弧焊方式。由于隧道仰拱钢筋设计要求与仰拱的结构形状相平行，而仰拱又是一个弧形结构物，为了确保加工好的钢筋半成品安装后完全满足钢筋位置、形状的设计要求，因此仰拱钢筋半成品的准确预弯加工及后续的安装定位，是确保仰拱钢筋质量的重要工序。 2 工艺特点
隧道仰拱部位由于结构物本身都有弧度，因此结构内部的环向钢筋在钢筋加工场进行加工时，要充分考虑结构物的弧度，采用专用钢筋预弯工作平台对仰拱环向钢筋预弯加工，使钢筋弧度与设计吻合，在运至现场安装时，采用特制卡具进行安装定位，确保仰拱各部位的钢筋定位准确，不仅使这些部位的钢筋受力更符合设计要求，而且仰拱浇筑后外露的钢筋与后续边墙钢筋的弧形搭接更圆顺。 3 适用范围
适用于云桂铁路七标段所有隧道内仰拱钢筋的制做安装施工。 4 主要引用标准
《高速铁路隧道工程施工技术指南》（铁建设[2010]241号） 《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010） 《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003J287-2004） 《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214-2005） 《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008） 《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010） 《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）
《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009） 5 施工方法
5.1 钢筋的配料
根据施工图纸，对隧道需要加工的钢筋首先进行总体规划，统筹配料，做到加工后钢筋废料最少化原则。
5.2对直接从原材下料的钢筋，优先进行下料；切下的余料按照预先的规划进行配料，焊接接长后再加工成需要的钢筋。
5.3对直接可以预弯的钢筋，在钢筋预弯工作平台上按照钢筋设计形状、尺寸，均匀的预弯成半成品。
5.4对于需要接长然后再进行预弯加工的钢筋，先进行焊接接长，然后在钢筋预弯工作平台上按照钢筋设计形状、尺寸，均匀的预弯成半成品。
5.5对于需要与拱墙钢筋进行搭接连接的钢筋，在加工时应与拱墙钢筋一起先采用铁丝将搭接段绑扎固定，然后在钢筋预弯工作平台上按照钢筋设计形状、尺寸，均匀的预弯成半成品。
5.6绑扎钢筋前，先按照钢筋设计间距在隧底初支混凝土面上弹线，然后按照所弹的线摆放钢筋。
5.7仰拱上、下两层的环向钢筋采用特制钢管定位卡具进行纵向、平面位置定位，上下两层的定位采用焊接定位钢筋支架的方法进行固定，确保人员在上面作业时钢筋骨架不塌陷、不移位。 6 工艺流程及操作要点
6.1隧道仰拱钢筋施工工艺流程
钢材进场→钢材检验→钢筋加工→钢筋半成品运输→钢筋绑扎。 6.2 钢筋加工
6.2.1 钢筋的调直、除锈
1）钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、污迹、锈皮等清除干净。 2）钢筋应平直，无局部弯折，钢筋中心线偏差不能超过其全长的1%。 3）钢筋在调直机上调直后，其表面伤痕不得使钢筋截面面积减少5%以上。 6.2.2 仰拱钢筋的预弯
1）仰拱钢筋采用电弧焊连接时，在钢筋焊接接长之后，再将接长的钢筋放在特制
的钢筋预弯工作平台上，严格控制弯曲半径，在同一水平面上均匀的预弯成钢筋半成品。
2）仰拱钢筋采用搭接连接时，先将需要搭接的两根钢筋的搭接段用铁丝固定好，再将搭接好的钢筋放在专用的钢筋预弯平台上，控制好弯曲半径，在同一水平面上均匀
预弯成钢筋半成品，预弯完成后将固定的铁丝拆除，并将预弯好的钢筋分类存放好，并做好标识。
图1 仰拱钢筋预弯加工
图2 仰拱钢筋预弯加工
6.2.3 加工后钢筋的允许偏差不得超过表1中规定的数值。
表1 钢筋加工的允许偏差表
序号 1 2 3 4 偏差名称 受力钢筋全长净尺寸的偏差 箍筋各部分长度的偏差 钢筋弯起点位置的偏差 钢筋弯角的偏差 允许偏差值（mm） +10 +5 +20 3 06.2.4 钢筋班负责按技术交底要求进行施作，钢筋的规格、型号、下料长度均应符合设计要求，技术主管及质检工程师负责检查验收，随时抽查并作好记录。
6.3 仰拱钢筋的安装定位
6.3.1 由钢筋班负责钢筋安装、绑扎施工，技术员、质检员负责检查验收，并填写检查验收记录，质检工程师负责隐蔽工程检查。
6.3.2 钢筋的安装位置，其间距、保护层及各部分钢筋的大小尺寸，均应符合设计图纸的规定。其偏差不得超过表2中的规定。
表2 钢筋安装的允许偏差表
序号 1 名 称 双排钢筋，其排与排间距的局部偏差 允许偏差 ±5mm 序号 2 3 4 5 6 名 称 同一排受力钢筋间距的局部偏差 分布钢筋间距偏差 箍筋间距偏差 钢筋弯起点偏差 钢筋保护层厚度偏差 允许偏差 ±20mm ±20mm ±20mm ±30mm +10mm -5mm
6.3.3 安装仰拱钢筋之前，在隧底仰拱初支面上按照设计的钢筋位置、间距画线，先在仰拱底部放置仰拱底层环向钢筋定位卡具（见图1）并固定好，放置仰拱底层钢筋垫块（每平米不少于四个），然后按照卡具的卡槽位置依次安装仰拱底层环向钢筋，接着放置仰拱底层纵向钢筋并与环向钢筋绑扎牢固，必要时采用点焊固定。
6.3.4 底层钢筋安装完成后，在底层钢筋上焊接上、下层钢筋的层距定位钢筋（见图2），按照钢筋定位卡具的卡槽位置依次安装仰拱顶层纵向钢筋，尺量上下层钢筋间距将层距定位钢筋与顶层纵向钢筋焊接；再按照上层环向钢筋卡具卡槽位置，依次安装
好环向钢筋并与纵向钢筋绑扎牢固。
6.3.5 层距定位钢筋每平米不少于四根，并且与上、下层钢筋焊接牢固，确保仰拱上层钢筋在浇筑混凝土时不塌陷、不移位。
图1 仰拱双层钢筋定位卡具 图2 仰拱钢筋上下层定位钢筋 6.3.6 为保证混凝土保护层厚度，应在钢筋与模板之间设置强度不低于设计强
度的混凝土垫块。垫块应埋设铁丝并与钢筋扎紧，并应互相错开，分散布置，每平米垫
块数量不少于4个。
6.3.7 钢筋绑扎完毕后，技术人员须按照设计图纸和施工规范的标准进行详细检查，并作出检查记录，钢筋检查合格后，必须经质检工程师和驻地监理检查确认后，方
可进行下道工序施工。
图3 仰拱钢筋安装完成后
图4 仰拱浇筑混凝土前 7 劳动力组织
7.1 钢筋加工制安施工人员
表4钢筋加工制安施工人员配置表
序号 1 2 3 4 5 工种 钢筋工 电焊工 普工 电工 机修工 数量 10 5 10 1 1 备 注 对焊工1人、电焊工4人 7.2 钢筋加工制安施工人员要求
负责钢筋施工的人员必须是经过培训，考试合格，富有经验的工人，并且要求其具备较高的质量意识，电焊工、电工属特殊工种，必须持操作资格证上岗。 8 主要机具设备
8.1 钢筋加工制安机械设备表
表5 钢筋加工制安机械设备表 序号 1 2 3 4 5 机械名称 钢筋预弯平台 钢筋切断机 钢筋调直机 钢筋弯曲机 钢筋对焊机 单位 套 台 台 台 台 数量 1 1 1 2 1 备注