钢筋焊接网在水利工程中的应用探讨

1、引言
    钢筋焊接网是通过专用设备在工厂加工，纵向钢筋和横向钢筋分别以一定间距垂直叠交排列，全部交叉点均通过全自动智能化的GWC型钢筋焊接网生产线用电阻熔接法点焊（低电压、高电流，焊接接触时间一般不超过0.5s）在一起形成的钢筋网片。是一种代替传统人工制作、绑扎的新型、高效、优质的钢筋混凝土结构的建筑钢筋。钢筋焊接网是建设部重点推广应用的新技术之一。
    钢筋焊接网即可用于制作钢筋混凝土预制构件，也可用于现浇混凝土结构，大量用于工业与民用建筑的墙板、楼板、屋面板等。在市政、水利工程领域如:混凝土路面、桥面铺装、桥涵挡墙和基础混凝土以及污水处理池、水库等工程中也有广泛用途。焊接网也可利用弯网机弯成各种不同的形状来适应不同构件的需要。目前，焊接网的应用范围已从板类构件为主扩大到包括梁、柱类构件的多种类型结构。
    2、钢筋焊接网在国内外的应用与发展
    钢筋焊接网是20世纪初在欧洲产生的, 德国、美国、意大利、奥地利、法国等欧美国家20世纪初，就对钢筋焊接网混凝土构件的结构性能进行了较多的试验研究，并相继制定了钢筋焊接网标准、图集、规程、使用手册。经近百年的应用与发展, 在国外已被建筑界广泛采用。目前德国钢筋混凝土结构中钢筋焊接网的用量己占钢筋总用量的50~65%以上，并且还在继续增长。
    在亚太地区钢筋焊接网的应用也得到一定发展。日本、澳大利亚、新加坡等国的焊接网应用较早，在上世纪50年代就制订了焊接网产品标准，并在钢筋混凝土结构规范和设计手册中对焊接网的构造要求等作了专门规定。焊接网已大量用在现浇混凝土板类构件和构筑物中，目前焊接网的产量大约占35% 以上。
    钢筋焊接网技术是20世纪八十年代末九十年代初引入我国的，10年多来，特别是近几年，得到迅速发展，成为建设部重点推广的新钢种。冷轧带肋钢筋的迅速发展，为焊接网的发展提供良好条件。我国焊接网产品首部标准已于1995年12月起实施，对于指导生产、保证产品质量具有重要的意义。据不完全统计，截止2000年10月，国内应用焊接网的民用与工业房屋建筑工程有500多项。主要用在高层及多层住宅、办公楼、宾馆、医院、学校、仓库、厂房等建筑的楼板、屋面板、墙体、地坪、地下室墙壁、基础以及游泳池的池壁、池底等部位。工程主要分布在珠江三角洲、上海市、江苏省、北京及两湖地区。同期，国内钢筋焊接网在道路、桥梁中的应用也达180多项。
    目前，水利系统钢筋焊接网的应用还比较少，我院在南水北调济平干渠工程、胶东地区引黄调水工程等水利工程设计中，引用了这项新技术。经在济平干渠工程的应用，效果良好。在即将开工的胶东调水倒虹吸和暗渠工程中的应用也将进一步验证这项技术的优良性能。
    3、钢筋焊接网的特点：
    3.1改善混凝土结构性能、提高钢筋工程质量
    钢筋焊接网片是在工厂加工而成，网格间距尺寸、钢筋数量准确，克服了传统人工绑扎时由人工摆放钢筋造成间距尺寸误差大、绑扎质量出现漏扎、缺扣的现象。焊接网的网格尺寸非常规整，远超过手工绑扎网。网片刚度大，弹性好，浇注混凝土时钢筋不易局部弯折、不产生变位，混凝土保护层厚度均匀、易于控制，明显提高钢筋工程质量。由于采用纵、横钢筋点焊成网状结构，达到共同均匀受力起粘结锚的目的，加上钢筋断面的横肋变形、增强了与混凝土的握裹力，使得所形成的混凝土结构受弯构件的结构性能得到改善，有效地防止了混凝土裂缝的产生，提高了钢筋混凝土的内在质量。试验研究分析表明：在混凝土路面内配置焊接网铺装层时，可有效减少70％左右的由于荷载或湿度引起的混凝土表面龟裂。对于混凝土受弯板类构件，使用焊接网可以提高板刚度50％左右，提高抗裂性能约30％，有效减少裂缝宽度约50％。
    3.2提高生产效率、加快施工进度
    钢筋焊接网将原来现场制作的全部工序及90％以上的绑扎成型工序全部进行了工厂化生产，除保证钢筋制作、绑扎的质量外，还可大量降低钢筋安装工时，减少用工数量。从济平干渠使用焊接网的南大沙河倒虹吸与采用普通绑扎网的田山沉沙池倒虹吸的比较看，使用焊接网比绑扎网少用人工60％左右，提高钢筋制作安装速度50％左右，大大缩短了工程的施工周期，节约了施工排水费用。即将开工的胶东供水工程，排水问题也是工程施工的难点，钢筋焊接网的使用，将会给工程的顺利进展创造良好的条件。
    3.3节约钢材、净化施工环境
    由于焊接钢筋是一种规模化连续生产方式，可以最大限度减少对钢筋加工过程的损耗，据统计，扣除单元搭接所增加的用钢量后还可以节省钢材2％左右。由于采用工厂化专业化生产，按施工进度运到现场后即吊运至作业面，现场不必设钢筋加工场地，即节约了场地又提高了现场管理水平。同时，还可以解决调直钢筋时所产生的噪音污染等问题，促进了现场文明施工。
    3.4方便质量控制和工程验收
    采用按照产品标准生产的合格焊接网，在安装和验收过程中，只要严格控制和检查网片的搭接长度和锚固长度就可以保证安装质量。安装简单，检查方便。可以有效避免因人为影响而造成的钢筋根数误差和规格错误。免去了验收时检查钢筋规格、间距、钢筋漏扎、绑扎不牢固和错扎等大量的繁琐工作。
    4、在水利工程中推广使用尚需合理解决的问题
    钢筋焊接网作为钢筋工程的技术进步的确有许多优点，钢筋施工走焊接网道路是世界钢筋工业发展的潮流。焊接网既是一种新型、高性能结构材料，也是一种高效施工技术，是钢筋施工由手工操作向工厂化、商品化的根本转变。目前，该技术在建筑、道路等领域中的应用，已趋于成熟。在水利工程中推广使用时，尚需处理好以下几点：
    （1）深入了解钢筋焊接网的性能特点，选择能充分发挥其优势的工程进行合理应用。可由易到难，先在远距离调水工程的倒虹吸、暗渠及桥面铺装等构件上应用。注意总结经验，同时积极准备在其它构件中试点应用。
    （2）做好合理的设计，目前，水工专业还没有使用焊接网的技术标准，可参照《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》进行设计计算，选择合理的钢筋焊接网规格和铺设方向，解决好焊接网片的搭接处理。由于焊接网生产企业加工装备原因，目前还难以做到任意定制规模尺寸的钢筋焊接网，仍存在最经济规格尺寸的问题。
    （3）解决好钢筋焊接网的运输、储存、吊装等问题。鉴于钢筋焊接网制造成一定规格尺寸的单元网片，为了保证网片的运输、吊装过程中不出现弯折等变形，就必须要有相应的措施。同时，钢筋焊接网的储存也涉及场地，二次运输和吊装等问题，也应有一定对应措施方能方能保证施工。