鋼筋混凝土面板壩

鋼筋混凝土面板壩(dam with reinforced concrete faceslab)又稱鋼筋混凝土斜墻壩，是以斜臥在壩體上游面的鋼筋混凝土面板作為防滲體的土石壩。

自20 世紀60 年代后期出現(xiàn)大型振動碾壓設備后，避免因沉陷過大導致面板開裂漏水的現(xiàn)象，引起全球壩工建設者的興趣。

使用鋼筋混凝土面板作為防滲體斜臥在壩體上游面而建成鋼筋混凝土面板壩。自1971年澳大利亞用振動碾施工建成高110m的塞沙納(Cethana)壩后，相繼出現(xiàn)了多座高百米以上的壩,其中巴西建成高160m 的阿利亞河口(Fozdo Areia)壩。中國在20世紀80年代已相繼在遼寧關門山、湖北西北口(壩高95m)建成這種壩。優(yōu)點是施工速度快，堆石支承體與面板先后分別施工，無干擾，施工度汛簡單安全，經(jīng)濟效益顯著。但施工中需要有現(xiàn)代化的大型施工設備。2100433B

本書是關于高混凝土面板壩安全關鍵技術的科技專著，也是混凝土面板壩安全技術的手冊。本書全面闡述了高混凝土面板壩設計新理念、面板壩性狀研究與預測、復雜地形質(zhì)條件下高混凝土面板壩結構分析、面板壩安全監(jiān)測、面板接縫止水、面板混凝土抗裂及耐久性、面板壩優(yōu)質(zhì)快速施工技術及典型工程應用等內(nèi)容，不僅反映了我國高混凝土面板壩安全關鍵技術的科技成果，也代表了我國高混凝土面板壩安全技術的水平。

鋼筋分類

鋼筋種類很多，通常按化學成分、生產(chǎn)工藝、軋制外形、供應形式、直徑大小，以及在結構中的用途進行分類：

一、按直徑大小分

鋼絲（直徑3~5mm）、細鋼筋（直徑6~10mm）、粗鋼筋（直徑大于22m

m）。

二、按力學性能分

Ⅰ級鋼筋（300/420級）；Ⅱ級鋼筋（335/455級）；Ⅲ級鋼筋（400/540）和Ⅳ級鋼筋（500/630）

三、按生產(chǎn)工藝分

熱軋、冷軋、冷拉的鋼筋，還有以Ⅳ級鋼筋經(jīng)熱處理而成的熱處理鋼筋，強度比前者更高。

四、按在結構中的作用分

受壓鋼筋、受拉鋼筋、架立鋼筋、分布鋼筋、箍筋等

配置在鋼筋混凝土結構中的鋼筋，按其作用可分為下列幾種：

1.受力筋—承受拉、壓應力的鋼筋。

2.箍筋—承受一部分斜拉應力，并固定受力筋的位置，多用于梁和柱內(nèi)。

3.架立筋—用以固定梁內(nèi)鋼箍的位置，構成梁內(nèi)的鋼筋骨架。

4.分布筋—用于屋面板、樓板內(nèi)，與板的受力筋垂直布置，將承受的重量均勻地傳給受力筋，并固定受力筋的位置，以及抵抗熱脹冷縮所引起的溫度變形。

5.其它—因構件構造要求或施工安裝需要而配置的構造筋。如腰筋、預埋錨固筋、預應力筋，環(huán)等。

按軋制外形分

①光面鋼筋：I級鋼筋（Q300鋼鋼筋）均軋制為光面圓形截面，供應形式有盤圓，直徑不大于10mm，長度為6m~12m。

②帶肋鋼筋：有螺旋形、人字形和月牙形三種，一般Ⅱ、Ⅲ級鋼筋軋制成人字形，Ⅳ級鋼筋軋制成螺旋形及月牙形。

③鋼線（分低碳鋼絲和碳素鋼絲兩種）及鋼絞線。

④冷軋扭鋼筋：經(jīng)冷軋并冷扭成型。

直徑大?。?

鋼絲（直徑3~5mm）、細鋼筋（直徑6~10mm）、粗鋼筋（直徑大于22mm）。

結構作用：

受壓鋼筋、受拉鋼筋、架立鋼筋、分布鋼筋、箍筋等

鋼筋現(xiàn)如今被廣泛應用于任何建筑上，為人類的進步取得了更好的證據(jù)，也是現(xiàn)如今對鋼筋的質(zhì)量的考察構件按最小配筋率配筋時，按（等面積）原則代換鋼筋。

一般鋼筋混凝土工程常用的鋼筋：

（1）鋼筋混凝土用鋼第1部分：熱軋光圓鋼筋GB/T 1499.1-2017

（2）鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱軋帶肋鋼筋GB1499.2-2018

（3）鋼筋混凝土用鋼第3部分：鋼筋焊接網(wǎng)GB1499.3-2010

（4）鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋GB13014-2013

（5）低碳鋼熱軋圓盤條GB/T701-2008

（6）冷軋帶肋鋼筋GB13788-2000

（7）預應力混凝土用鋼絲GB/T5223-2002

（8）預應力混凝土用低合金鋼絲YB/T038-93

（9）預應力混凝土用鋼絞線GB/T5224-2003

（10）預應力混凝土用鋼絞線ASTMA416-98A

（11）冷軋扭鋼筋JG3046-1998

（12）冷拔螺旋鋼筋DBJ14-BG3-96

鋼筋鋼筋的檢驗

鋼筋的檢驗與鋼筋接頭的工藝檢驗：

鋼筋的檢驗首先要檢查鋼筋的標牌號及質(zhì)量證明書；其次要做外觀檢查，從每批鋼筋中抽取5%，檢查其表面不得有裂紋、創(chuàng)傷和疊層，鋼筋表面的凸塊不得超過橫肋的高度，缺陷的深度和高度不得大于所在部位的允許和偏差，鋼筋每一米彎曲度不應大于四毫米；接下來力學性能試驗，每批若小于60噸則從中抽取2根，每根截取兩段，分別做拉伸和冷彎試驗。在截取試件時應除去鋼筋兩端100－500mm，在截取試件大于60噸還需在取相應的鋼筋。如果一項試驗結果不符合要求，則從同一批中另取雙倍數(shù)量的試樣做各項試驗。如仍有一個試樣不合格則該批鋼筋為不合格，熱軋鋼筋在加工過程中發(fā)生脆斷、焊接性能不良或機械性能顯著不正常等現(xiàn)象，應進行化學成分分析和其它專項檢驗。

鋼筋成品

鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋余熱處理鋼筋：熱軋后立即穿水，進行表面控制冷卻，然后利用芯部余熱自身完成回火處理所得的成品鋼筋。

帶肋鋼筋：表面通常帶有兩條縱肋和沿長度方向均勻分布的橫肋的鋼筋。

月牙肋鋼筋：橫肋的縱截面呈月牙形，且與縱肋不相交的鋼筋。

縱肋：平行于鋼筋軸線的均勻連續(xù)肋。

橫肋：與縱肋不平行的其他肋。

帶肋鋼筋的公稱直徑：與鋼筋的公稱橫截面積相等的圓的直徑。

帶肋鋼筋的相對肋面積：橫肋在與鋼筋軸線垂直平面上的投影面積與鋼筋公稱周長和橫肋間距的乘積之比。

鋼筋綁扎

螺紋連接，綁扎仍為鋼筋連接的主要手段之一。 鋼筋綁扎時，鋼筋交叉點用鐵絲扎牢；板和墻的鋼筋網(wǎng)，除外圍兩行鋼筋的相交點全部扎牢外，中間部分交叉點可相隔交錯扎牢，保證受力鋼筋位置不產(chǎn)生偏移；梁和柱的箍筋應與受力鋼筋垂直設置，彎鉤疊合處應沿受力鋼筋方向錯開設置。受拉鋼筋和受壓鋼筋接頭的搭接長度及接頭位置符合施工及驗收規(guī)范的規(guī)定。

鋼筋的綁扎應該符合以下的規(guī)定：

1.鋼筋的交點須用鐵絲扎牢。

2.板和墻的鋼筋網(wǎng)片，另須在中間部分的相交點可相間隔交錯的扎牢，但要保證受力鋼筋不發(fā)生位移。雙向受力鋼筋網(wǎng)片，須全部扎牢。

3.梁和柱的鋼筋，除了設計有要求外，箍筋應于受力筋垂直設置。

4.板、次梁與主梁交叉處、板的鋼筋在上，次梁鋼筋居中，主梁的鋼筋在下；當有圈梁或墊梁時，主梁的鋼筋在上。

鋼筋允許偏差

鋼筋表面不得允許有裂紋、結疤和折疊。鋼筋表面允許有凸塊，但不得超過橫肋的高度，鋼筋表面上其他缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允許偏差。

尺寸、外形、重量和允許偏差：

1）公稱直徑范圍及推薦直徑

鋼筋的公稱直徑范圍為6～25mm，標準推薦的鋼筋公稱直徑為6、8、10、12、16、20、25、32、40、50mm。

2）帶肋鋼盤的表面形狀及尺寸允許偏差

帶肋鋼筋橫肋應符合下列基本規(guī)定：

橫肋與鋼盤軸線的夾角β不應小于45度，當該夾角不大于70度時，鋼筋相對兩面上橫肋的方向應相反；

橫肋與間距l(xiāng)不得大于鋼筋公稱直徑的0.7倍；

橫肋側面與鋼筋表面的夾角α不得小于45度；

鋼筋相對兩面上橫肋末端之間的間隙（包括縱肋寬度）總和不應大于鋼筋公稱周長的20%；

當鋼筋公稱直徑不大于12mm時，相對肋面積不應小于0.055；公稱直徑為14mm和16mm，相對肋面積不應小于0.060；公稱直徑大于16mm時，相對肋面積不應小于0.065。

3）長度及允許偏差

a、長度：鋼筋通常按定尺長度交貨，具體交貨長度應在合同中注明；鋼筋以盤卷交貨時，每盤應是一條鋼筋，允許每批有5%的盤數(shù)（不足兩盤時可有兩盤）由兩條鋼筋組成。其盤重及盤徑由供需雙方協(xié)商規(guī)定。

b、長度允許偏差：鋼筋按定尺交貨時的長度允許偏差不得大于 50mm。

c、彎曲度和端部：直條鋼筋的彎曲變應不影響正常使用，總彎曲度不大于鋼筋總長度的0.4%；鋼筋端部應剪切正直，局部變形應不影響使用。

鋼筋加工

鋼筋加工一般要經(jīng)過四道工序：鋼筋除銹；鋼筋調(diào)直；鋼筋切斷；鋼筋成型。

當鋼筋接頭采用直螺紋或圓錐螺紋連接時，還要增加鋼筋端頭鐓粗和螺紋加工工序。鋼筋配料與代換鋼筋代換

（1）以另一種鋼號或直徑的鋼筋代替設計文件中規(guī)定的鋼筋時，應遵守以下規(guī)定：

應按鋼筋承載力設計值相等的原則進行，鋼筋代換后應滿足規(guī)定的鋼筋間距、錨固長度、最小鋼筋直徑等構造要求。

以高一級鋼筋代換低一級鋼筋時，宜采用改變鋼筋直徑的方法而不宜采用改變鋼筋根數(shù)的方法來減少鋼筋截面積。

（2）用同鋼號某直徑鋼筋代替另一種直徑的鋼筋時，其直徑變化范圍不宜超過4mm，變更后鋼筋總截面面積與設計文件規(guī)定的截面面積之比不得小于98%或大于103%。

（3）設計主筋采取同鋼號的鋼筋代換時，應保持間距不變，可以用直徑比設計鋼筋直徑大一級和小一級的兩種型號鋼筋間隔配置代換。

鋼筋冷軋鋼筋

我國自八十年代后期起，開始引進冷軋帶肋鋼筋生產(chǎn)設備。先后有南京、蘇州、上海、青島、滄州、昆明等地分別從德國、意大利等國引進11套設備。九十年代中期又有安徽、廣東、江蘇等省的合資或外商獨資企業(yè)，從國外引進幾條生產(chǎn)線。與此同時。國內(nèi)有些科研單位和企業(yè)著手研制或仿制冷軋設備。迄今已有十多個單位在生產(chǎn)和銷售冷軋鋼筋全套設備，分布于北京、遼寧、江蘇、河北、天津等地。還有一些設備生產(chǎn)企業(yè)，在幾年來激烈的市場競爭中，由于產(chǎn)品性能不良或質(zhì)量低劣被淘汰。

迄今國內(nèi)已建冷軋帶肋鋼筋生產(chǎn)線約有400多條，年生產(chǎn)能力200萬噸，分布在26個省、市。

從所了解的各省情況看，在建設部和各省市建委的大力推動下，冷軋帶肋鋼筋的推廣工作有了很大進展。一些省取得了突出的成績，其中江蘇、遼寧兩省的推廣面最大，在預制構件中已淘汰了冷拔低碳鋼絲；在現(xiàn)澆混凝土結構中也有了數(shù)量較大的應用，四川、福建省的在這方面推廣工作很有成績。此外，北京、河北、湖南、安徽、山西、山東、廣東、浙江、上海等省市也陸繼開始推廣應用。據(jù)不完全統(tǒng)計。僅1998年全國的推廣量已超過60萬噸。用于城鄉(xiāng)住宅及公共建設的建筑面積達1.5億平方米，今后還將有較大的增長。

在生產(chǎn)和應用技術方面，我國在引進的基礎上有了發(fā)展，如冷軋帶肋鋼材抗拉強度由國外一個強度級別發(fā)展到三個級別：CRB550、CRB650和CRB800；應用范圍也由國外的非預應力混凝土結構構件擴大到預應力混凝土構件。為推廣應用鋼筋，國家和一些省市主管部門組織編制了有關標準和圖集。國家標準《冷軋帶肋鋼筋》GB13788-2008已經(jīng)實施。行業(yè)標準《鋼筋混凝土結構技術規(guī)程》JGJ95-2011已于2012年4月1日起施。

國家科委已將鋼筋列入國家重點推廣的項目。建設部將它納入“九五”、“十五”期間建筑業(yè)重點推廣的10項新技術之一（包含在“高效鋼筋和預應力混凝土技術”項目內(nèi)）。