钢筋直螺纹套筒等强连接技术及施工控制

韩旭

【摘 要】本文通过对钢筋直螺纹套筒等强连接技术进行分析，并提出一些措施来对其进行强化，期望能更好的促进钢筋直螺纹套筒技术的发展。

【关键词】套筒；加工；预埋；保护措施

引言

近年来，随着我国工程建设领域新工艺、新技术不断发展与成熟，钢筋的连接方式也由最先的手工电弧焊，其次，闪光对焊与压力电渣焊，然后到机械连接方法基本取代了现场手工焊接。它具有施工质量易控制和验收、接头可靠度高、受客观因素影响小等优点。随着施工过程中对钢筋机械连接技术的不断总结与发展，钢筋的机械连接方式也在不断的更新完善，从最先设备笨重、效率低的钢套管冷挤压机械连接，到钢筋锥螺紋机械连接技术，再到近年推出的钢筋直螺纹机械连接技术，其中包括墩粗直螺纹机械连接、直接滚轧直螺纹机械连接和等强度剥肋滚轧直螺纹连接技术，这其中又以等强度剥肋滚轧直螺纹连接技术最先进，它具有工厂化生产、操作简单方便、接头质量稳定可靠等诸多优点。

一、钢筋机械连接的发展概况

粗直径钢筋连接是土木工程中的一项量大面广的重要施工技术，直接影响钢筋结构工程的安全、质量、速度和效益。随着土木工程技术的发展，越来越多的钢筋工程项目，在钢筋的连接方法上选择机械连接。我国于20世纪80年代后期开始发展粗直径钢筋的机械连接技术。其作用机理是通过连接件的机械咬合作用或端面的承压作用将一根钢筋的力传递至另一根钢筋的连接方法。由于钢筋端部经过滚压成型，螺纹及钢筋强度有所提高，弥补了螺纹底径小于母材基圆直径对强度削弱带来的影响，实现钢筋等强度连接；滚轧前后的钢筋端头直径相同，从而保证了轧压成型螺纹精度一致性。这种连接的优点在于螺纹牙型好，精度高，无虚假螺纹，连接质量稳定可靠，接头力学性能好，超过钢材母材强度。钢筋直螺纹套筒连接技术可对钢筋Φ16～40 mm的HRB400、HRB335钢筋进行连接。

二、钢筋直螺纹机械连接技术具有的优点

钢筋直螺纹连接工艺综合了套筒挤压接头和锥螺纹接头的优点，具有以下施工特点。（1）接头强度比较高，钢筋直螺纹机械连接技术中的直螺纹接头在施工的过程中不减少钢筋的截面积，并且还能够对我国自行生产的钢筋延展性及强度做到有效的发挥出来。 （2）适应性强，技术的应用范围比较广，在狭小场地钢筋排列密集处均能灵活操作。（3）检测方便，现场检测只需力矩扳手和直观，只需目测外露丝扣即可。（4）钢筋端头套丝、接头套筒可提前预制。（5）施工方便施工连接时，用电无明火作业，可全天候施工。（6）节能环保无污染，综合经济效益好。

三、钢筋直螺纹套筒连接技术

（一）连接套筒

连接套筒由专业厂家生产，其质量由供应商保证。根据工程设计和钢筋连接施工实际需要，连接套筒有标准型、正反丝扣型、异径型、扩口型、加长型、加锁母型、可调活接连接型等。连接套筒的材料应为45#优质碳素结构钢、40Cr合金结构钢或其他型式检验确认符合要求的钢材，其材质应符合有关钢材的现行国家标准和《钢筋机械连接通用技术规程》GJ107的有关规定。连接套筒在加工制造过程中及出厂时应对其质量进行检验，经出厂检验合格后在套筒表面》印规格、等级、生产厂家或商标等标记，并采用带由防潮层的包装物或纸箱包装，在外包装上应明显标记套筒名称、规格及类型、厂家名称、执行标准编号、出厂日期、适用于钢筋连接牌号，并附有产品合格证。

（二）钢筋摊头加工

1.按钢筋规格所需的调整试棒调整好滚摊头内孔最小尺寸。

2.按钢筋规格更换涨刀，并调整好直径尺寸。

3.调整好挡块及滚压行程开关位置，保证滚压螺纹的长度符合要求。装卡钢筋，开动设备进行滚压加工。

4.加工摊头时，应采用水溶性切削液，当气温低于0℃时，应掺入15^20%亚硝酸钠。

5.经自检符合的摊头，应由质检员随机抽样进行检验，以一个工作班内生产的摊头为一个验收批，随机抽检15%，且不得少于10个，当符合率小于90%时，应加倍抽检，复检中符合率仍小于90%时，应对全部钢筋摊头逐个进行检验，并切去不符合摊头，查明原因并解决后重新加工螺纹。

6.检验符合的摊头应加以保护，在其摊头端部加戴保护帽或用套筒拧紧，按规格分类码放整齐。对于钢筋滚压自螺纹套筒接头施工质量，摊头加工的质量是关键，加工质量的好坏自接影响到钢筋工程的整体质量。因此摊头加工时，每制作一个摊头必须现场检验操作人员为100%检验，项目质检人员为50%抽检，监理为30%抽检，确保质量符合要求。

（三）钢筋端头连接施工

按施工要求进行套筒类型选择（如标准型或正反丝扣型）。根据钢筋直径、受力及螺纹性能确定钢筋进入套筒长度。尽量使连接钢筋两端头进入套筒的丝扣数相同。

（a）在现场进行钢筋连接时，钢筋规格要与套筒规格一致，保证钢筋丝头及套筒丝扣干净、完好无损。

（b）接头未连接施工前不得将套筒拧上，否则很容易使套筒内积水或进入砂粒而影响接头质量。钢筋丝头保护帽应在钢筋连接前拧入套筒时逐一取下，不应集中取下多个保护帽。

（c）采用标准型或异径型套筒，应先对正一端钢筋中线旋入套筒，用手拧至拧不动时，用扳手或管钳旋拧套筒，再对正套筒中线旋入另一侧钢筋，旋拧方法同前；采用正反丝扣型套筒连接钢筋时，应先对正两侧钢筋中线旋入套筒，使钢筋丝头进入套筒1～2丝扣，再用扳手或管钳对套筒进行旋拧。连接钢筋时应使两钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧。（d）接头连接操作时，可以在钢筋端头画出控制线和检查线，便于检查接头位置的正确性。（e）标准型套筒钢筋连接完毕后，套筒两端外露的完整有效丝扣不得超过2扣。

（四）质量控制

1.连接套筒应具备产品合格证和套筒原材料质量证明文件，螺纹牙型应饱满，套筒表而不得有裂纹，表而及内螺纹不得有严重的锈蚀及其他肉眼可见的缺陷。2.连接套筒内螺纹的设计牙型、螺距及长度符合机械工业国家及行业标准的有关规定。3.待连接钢筋的端部若有弯曲，应在下料前先进行调直。钢筋下料时应采用砂轮片切割机切断，不得用气割或冲剪下料。4.钢筋直螺纹滚轧设备应加注水溶性润滑冷却液，不得使用油性润滑液。5.现场加工的钢筋丝头的有效螺纹长度、丝头中径、牙型角、螺距等应符合设计规定并与相应连接套筒匹配，且经检测合格后方能进行连接工序。标准型接头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒长度。6.连接套筒及丝头加工时的外观质量、螺纹尺寸等的检验要求应符合《滚轧直螺纹钢筋连接接头》及《钢筋滚轧直螺纹连接技术规程》中的相关条款。7.直螺纹丝头检验合格后应套上塑料保护帽或拧上连接套筒，按规格分类码放整齐。在雨季或长期码放情况下，应对丝头采取防绣措施。8..直螺纹套筒连接件的混凝土保护层厚度应符合《混凝土结构设计规范》GB50010中受力钢筋混凝土保护层最小厚度的规定，且不得小于25mm连接件之间横向净距不宜小于25mm。9.接头的现场检验与验收应满足《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107及《钢筋滚轧直螺纹连接技术规程》中的规定。

（五）接头现场检验与验收

检查连接套筒出厂合格证和连接套筒原材料质量证明文件；现场检验应对接头进行外观检查和单项拉伸试验。接头外观应全检，接头连接套筒应有外露有效螺纹，且单边外露有效螺纹不得超过1.5P。现场接头单项拉伸试验应按验收批进行，同一施工条件下，采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头，以500个为一个验收批，不足500个也作为一个验收批。对接头的每一验收批，应从工程结构中随机截取3个接头试件作抗拉强度实验。对同一验收批，如一组中有1个试件的抗拉强度不符合要求，应再取6个试件进行复检，复检中仍有1个试件抗拉强度不符合要求，该验收批判定为不合格。现场连续检验10个验收批均一次合格时，验收批接头数量可扩大一倍。

结束语

为确保钢筋主体结构的安全，在应用钢筋直螺纹连接技术时，应从源头抓起。首先，施工总承包单位要规范管理，做好参与接头施工的操作工人，技术管理和质量管理人员的技术培训；其次，操作工人应经考核合格后持证上岗；加工前应做好技术交底；做好丝头加工的自检、抽检并做好记录；对加工设备应加强保养，保持完好的加工性能，及时更换模具刀具滚压轮；最后还要加强连接套筒的进场验收及接头的现场检验。

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