大直径螺纹钢筋机械连接技术

发表时间:2018/12/17   来源:《防护工程》2018年第26期   作者:杨佳伟 王春磊
[导读] 钢筋连接方式有多种,通常做法采用搭接或焊接连接,为提高施工工艺、施工质量和施工效率,目前广泛推广应用机械连接技术进行钢筋连接。

中建二局第二建筑工程有限公司  河南  郑州  450000
        摘要:钢筋连接方式有多种,通常做法采用搭接或焊接连接,为提高施工工艺、施工质量和施工效率,目前广泛推广应用机械连接技术进行钢筋连接。大直径钢筋直螺纹套筒连接技术是钢筋机械连接的一种创新技术,该技术是利用直螺纹套筒将两根钢筋通过套筒内的螺纹要合理连接在一起,该施工技术具有接头强度高,施工简便,施工工期短,可操作性强,容易被广大施工人员接受等特点。基于此,本文主要对大直径螺纹钢筋机械连接技术进行分析探讨。
        关键词:大直径;螺纹;钢筋机械;连接技术
       
       
        前言
        钢筋直螺纹连接作为大直径钢筋连接的一种方法,具有接头强度高、连接速度快、性能稳定、应用范围广、操作方便、节省材料等特点。直螺纹钢筋连接技术的应用对提高建筑工程质量、节约材料、提高施工速度具有重要意义。
        1施工工艺
        C25正丝直螺纹套筒、C25反丝直螺纹套筒、C25正反丝直螺纹套筒、C22正丝直螺纹套筒、C22反丝直螺纹套筒和C22正反丝直螺纹套筒。
        1.1直螺纹套筒连接接头加工工艺
        用砂轮切割机下料→将钢筋原材辊闸套丝→对丝头进行自检(主要检查丝头长度,丝头直径)→做接头试件力学试验→对丝头做好成品保护措施(在丝头上装上保护帽)→存放备用→做好钢筋连接准备工作
        1.2直螺纹套筒连接工艺
        钢筋就位→去除并回收钢筋保护帽→将两根钢筋通过直螺纹套筒进行连接→用专用力矩扳手对套筒接头进行紧固→对紧固好的接头进行检查→对已安装完成的钢筋直螺纹套筒连接接头进行力学试验及外观质量抽检
        2钢筋常用连接方式
        2.1焊接
        钢筋焊接分为压焊和熔焊两种形式。此外,钢筋与预埋件T形接头的焊接应采用埋弧压力焊等。这种方式需要使用电焊机,一般是在钢筋安装好以后进行焊接,施工不方便,速度比较慢,施工质量由操作人员素质决定,比较难以保证,接头局部温度变化产生的应力应变比较大,比较经济。电渣压力焊应用于柱、墙、烟囱等现浇混凝土结构中竖向受力钢筋的连接;不得用于梁、板等构件中水平钢筋的连接,梁、板钢筋采用搭接焊。在工程开工或每批钢筋正式焊接前,应进行现象条件下的焊接性能试验。合格后,方可正式生产。钢筋焊接施工之前,应清除钢筋或钢板焊接部位和与电极接触的钢筋表面上的锈斑油污、杂物等;钢筋端部若有弯折、扭曲时,应予以矫直或切除。
        2.2绑扎搭接
        钢筋搭接是指两根钢筋相互有一定的重叠长度,用扎丝绑扎的连接方法,适用于较小直径的钢筋连接。一般用于混凝土内的加强筋网,经纬均匀排列,不用焊接,只须铁丝固定。搭接长度与该房抗震等级、砼强度、钢筋材质有关。但大于等于25的钢筋不宜绑扎搭接、受拉钢筋不宜冷搭。这种方式不需要使用机械,钢筋安装好就行了,施工方便,速度比较快,施工质量由接头处制作决定,比较容易保证,当直径比较大的时候,成本比较高。
        2.3机械连接
        钢筋机械连接技术是一项新型钢筋连接工艺,被称为继绑扎、电焊之后的“第三代钢筋接头”,如钢筋直螺纹连接,具有接头强度高于钢冷挤压筋母材、速度比电焊快5倍、无污染、节省钢材20%等优点。这种连接方式需要使用一些工具,钢筋安装的过程中进行连接,速度比较快,施工质量由接头制作决定,比较容易保证,成本较高。
        综上所述,就目前来说,机械连接施工较简单,速度比较快,质量稳定有保障,虽成本较高,但综合计算工料机的综合成本还是比较低的。因此本工程采用钢筋直螺纹连接技术。
        3大直径螺纹钢筋机械连接技术操作要点
        3.1接头加工工艺
        3.1.1钢筋下料
        钢筋下料时应采用砂轮切割机或无齿锯切割,采用机械连接所用的钢筋原材必须是顺直的,表面不得有泥土等杂物。加工钢筋原材时不能使用电焊等工具切割。
        3.1.2套丝
        钢筋套丝要预先在钢筋直螺纹辊轧机上加工,由人工操作套丝机加工钢筋原材时,可根据施工需要将套丝丝头加工成正丝丝头和反丝丝头。套丝加工操作人员必须经过专业培训方可上岗作业。
        3.1.3丝头检查
        套丝丝头加工完成后,由专业之间人员对加工完成的丝头逐个进行质量检查验收,发现不合格的要求返工重做。检查时重点检查丝头的外观质量及丝头直径和长度进行检查,丝头的丝距及牙形必须与连接套筒的丝距和牙形一致,丝头螺纹详见下图:
       
        3.1.4丝头抽检
        经自检合格的钢筋丝头,应对其分批号随机抽检,抽样检查数量不能少于总数的10%,最少不少于10个,检查过程中若发现有一个丝头不合格,应按要求重新加工制作。
        3.1.5施工作业前对直螺纹连接接头座力学性能试验,每组
        试件3根,按I级接头标准,试件抗拉强度应大于钢筋母材实测抗拉强度或达到钢筋母材抗拉强度标准值的1.1倍。
        3.2直螺纹接头连接工艺
        3.2.1钢筋就位,回收塑料保护帽
        将待连接的钢筋运至结构使用部位就位,并取下丝头上的保护帽,及时回收,严禁随意扔掉。实际操作时,套筒两头的钢筋原材的尺寸规格大小必须要与套筒规格尺寸大小一致,严禁用套筒连接比套筒规格大一级的钢筋。同时保证丝头和连接套筒的丝口干净、完好无损。
        3.2.2套筒连接
        采用机械套筒连接时,要先把套筒的一段安装在已加工好的钢筋丝头上,然后用专门的紧固工具将其拧紧到位,拧好一头后,再将套筒另一头的钢筋拧入套筒内,并拧紧到位,紧固套筒时,要用专用紧固扳手旋转套筒或钢筋,使丝头在套筒中央位置顶紧,完成连接。用机械套筒连接好钢筋后,套筒两侧应外露2扣有效螺纹。现场使用的机械套筒连接形式主要有下图所示的两种:

        3.2.3直螺纹接头的力学性能检验
        大直径钢筋机械套筒连接接头的力学性能检验应分批进行,相同施工条件下加工制作的机械连接接头按500个为一批进行检验,不足500个的按实际加工数量按一个检验批计算。用于检查验收用的同一批机械套筒连接接头的试件必须在实际加工制作过程中随机截取已加工好的机械套筒连接接头作为试验试件,截取数量为每一批三个试验接头,主要检查接头的抗拉强度。试验全部合格则验收合格,三个试件中若有一个试件试验不合格,应再取6个试件进行复检。钢筋接头拉伸试验结果应符合现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003中的有关规定。用于直接承受动力荷载结构中钢筋的连接接头,应根据现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003中有关疲劳性能规定进行检验。
        4结语
        直螺纹套筒连接是一种新型机械连接,随着国内外钢筋机械连接发展趋势,直螺纹套筒连接将成为今后土建施工中主导型钢筋的连接型式,由于直螺纹钢筋连接技术施工工艺简单便捷,连接速度快,劳动效益高,适用范围广,经济性能优越。大直径钢筋直螺纹套筒连接技术的应用,使得该单位工程钢筋用量大大减少,不但节约了材料,而且还节约了成本,缩短了基础施工工期,有效的提高了施工效率该技术的应用不仅有效的保证了基础钢筋连接接头施工质量,而且还从人、材、机方面节约了成本,真正实现了单位降本缇效的目标。实际应用效果明显,得到了甲方监理单位的认可,值得广泛推广应用。
        参考文献
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        [2]宋海山,叶佳,姜斐斐.螺纹钢筋连接技术在工程中的应用[J].浙江建筑,2008,25(1).
        [3]孙成志.镦粗直螺纹连接技术在桥梁下部施工中的应用[J].科技信息,2012(36).
        [4]付建明.简述建设工程中钢筋连接的方式[J].城市建设理论研究:电子版,2012(20).

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