钢筋套筒冷挤压连接在桥梁桩基施工中的应用

2014-04-06侯慧君

山西建筑 2014年22期

侯慧君

(太原市市政工程总公司，山西太原 030002)

0 引言

钢筋套筒冷挤压连接是指通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法。在桥梁桩基施工中的运用具有如下优点:接头强度高，与母材等强甚至超强;连接质量稳定、可靠;施工现场便于操作，不受气候及焊工技术水平的影响，工效高;同时钢筋接头质量易保证，提高了桩基钢筋笼施工的整体质量。

1 工程概况

本项目为市政道桥工程，沿线桥梁部分为预应力钢筋混凝土连续梁，下部构造中基础采用群桩基础，采用C30水下混凝土。桩基钢筋笼主筋为 φ25螺纹钢筋(Ⅱ级钢)，冷挤压套筒4 000余个。钢筋连接采用套筒冷挤压连接，其施工工艺按照JGJ 107-2010钢筋机械连接技术规程相关内容办理。

2 钢筋套筒冷挤压连接原理及注意事项

2.1 连接原理

钢筋套筒冷挤压连接，是将两根需连接的钢筋插入至相应规格的钢套筒内，用有半月形内膜的挤压机通过液压压紧钳侧向挤压钢套筒，使钢筋套筒产生塑性变形，经挤压变形后的钢套筒发生变形与钢筋月牙肋相互咬合成整体，由此相互间产生抗剪力来传递钢筋间的轴向应力。

2.2 注意事项

1)接头钢筋宜用砂轮切割机断料。同一连接区段的接头应错开设置;其接头面积率不大于50%，在规范要求的连接区段长度(钢筋直径35d)范围内不得有另一个接头出现;

2)挤压操作时挤压机压钳轴线应垂直于钢筋轴线，钢筋的螺纹方向必须在同一直线上，钢筋在套筒内要紧密对接，同时钢筋端头离套筒长度中点不超过10 mm;

3)挤压时由套筒中部的压痕标记依次向套筒两端挤压至套筒上压痕最小直径;

4)挤压操作时所用挤压力、压痕直径或挤压后套筒长度的波动范围以及挤压道数，均应满足工艺要求的技术参数。

3 钢筋套筒冷挤压连接的施工工艺

施工工艺如下:

钢筋、钢套筒验收→钢筋断料、刻划钢筋套入长度、定出标记→套筒套入钢筋→安装挤压机→启动液压泵、逐渐挤压套筒至接头成型→卸下挤压机→接头外形检查→质量检验。

1)检查套筒、钢筋、挤压设备、电源等必须符合施工要求。

2)在钢筋被连接端100 mm处用红油漆做标记。

3)在红色油漆标记端作定位标记，定位标记距钢筋端部的距离为钢套筒长度的1/2。按定位标记检查钢筋插入套筒内的深度。

4)将钢筋伸入套筒，用额定工作压力为80 MPa、额定挤压力为760 kN的挤压机挤压连接套筒。挤压前应委托具有资质的单位对油表进行压力标定。

5)操作挤压机时，挤压φ25连接钢筋的压力控制在40 MPa，压痕最小直径为37 mm～39 mm，压痕尺寸均不小于50 mm，按要求每边压痕5道。压痕应均匀分布。在挤压最后一道时，由于拘束减小，则压力应控制在较其他压痕道次的压力小2 MPa～4 MPa，防止最后一道的最小压痕直径变小或超出下限。

6)钢筋套筒冷挤压完成后，派专人进行质量检查，达到报检条件时委托具有检测资质的单位进行现场随机抽样检测。

4 现场质量检查及验收

1)挤压接头的现场检验按验收批进行。同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同材料、同规格接头，以500个为一个验收批，进行检验，不足500个时也作为一个验收批进行抗拉强度试验。

2)施工质量外观检查主要是检查压痕处套筒外径(或挤压后套筒长度)、压痕道数是否符合工艺要求，压痕应均匀分布;挤压后的套筒表面无肉眼可见裂缝;接头处弯折不大于4°;每一验收批中随机抽检10%挤压接头数量作外观质量检查，如外观质量合格数不小于抽检数的10%，则该批为合格，如不合格数大于抽检数的10%，则应对该验收批接头逐个复检;在外观质量不合格的接头中抽取6个试件作抗拉强度试验，若有1个试件的抗拉强度值低于规定要求时，则该批接头不合格。

3)对每一验收批，随机抽取3个接头试件做抗拉强度试验。若有一个试件不符合要求时，应再抽取6个试件进行复检，复检中仍有1个试件的强度不符合要求，则该验收批评定为不合格。在现场连续检验10个验收批，抽样试件抗拉强度试验1次合格率为100%时，验收批接头数量可扩大一倍。