建筑工程中高强钢筋直螺纹加工连接技术应用

周文府

摘 要：高强钢筋是指现行国家标准GB_1499.2-2007《钢筋混凝土用钢-热轧带肋钢筋》中的规定的屈服强度为400MPa和500MPa级的普通热轧带肋钢筋（HRB）和细晶粒热轧带肋钢筋（HRBF）。滚轧直螺纹钢筋连接技术施工工艺简单便捷、连接速度快、劳动效率高、适用范围广、经济性能优越，是值得应用推广的一门新技术。

关键词：建筑工程；钢筋直螺纹；连接技术

1 钢筋螺纹连接技术的概念

所谓直螺纹，指的就是钢筋螺纹段的直径是相等的，而钢筋直螺纹连接技术就是指通过专门的施工机械将钢筋的端头部辊轧成相应的等距螺纹牙扣，再用特制的、内部带有螺纹的套筒将加工好的钢筋连接在一起。辊轧直螺纹是不需要对钢筋端头部进行镦粗的，只要在同样的位置辊轧螺纹的牙扣即可。在进行辊轧的过程中，钢筋端头部分的有效直径会逐渐降低，同时，金相组织也会由此发生变化，进而使局部强度得到提高。所以，尽管钢筋的直径会因此变小，但是强度等技术参数却会因此而增加，仍然是能够满足施工要求的。

2 钢筋螺纹连接技术的施工过程

尽管相对于传统的焊接和绑扎来说，钢筋直螺纹连接技术无论是在工艺水平还是在现场操作的简易度上都具有相当的优势，但是由于直螺纹钢筋的端头外径与套管内径是吻合的，对接较为困难，所以在进行整体骨架的拼装时，整个工艺就变得非常繁琐。同时，钢筋骨架在进行分批制作时，难免会产生一些误差，而钢筋骨架大多包括十数根钢筋，加之人工操作、外部环境和吊装准确度的影响，往往会给安装工作带来很大的困难。因此在进行有关方面的施工时，我们就可以采用锥螺纹连接技术。这里所说的锥螺纹连接，指的就是将需要连接的两根钢筋的某一个端头作为锥螺纹，另一个端头仍然是直螺纹，套筒内的螺纹也分别为直螺纹和锥螺纹。为了使安装变得更加方便，还可以对套筒的尺寸进行调整。安装时先将套筒旋入为直螺纹的端头，然后再将锥螺纹的端头旋入套筒。

准备阶段，首先对钢筋进行调直，将不规则的端头切除；下料，下料应该按照设计图纸的要求在能够对钢筋长度进行控制的胎具上进行，以便将钢筋长度控制在误差允许的范围之内；直螺纹加工，就是对钢筋的某一端进行辊轧，将其加工成为直螺纹；锥螺纹加工，由于端头部位被加工成锥体，因此断面会有所减小，为了确保钢筋强度，可以采用局部增强技术，保证锥体部分的强度与整体强度不会出现过大差异。锥螺纹的加工包括两道工序，第一道工序就是通过使用冲压设备对钢筋切削螺纹的部分进行冲压，使其变得更加密实，钢筋的晶体结构也会在这一过程中发生变化，进而使自身强度得到有效提升。第二道工序就是通过切削机削出螺纹牙扣，在加工完成后，工作人员要注意用专用的塑料套将其套住，避免外力撞击使其变形；制作钢筋笼，钢筋笼的制作精度会对现场对接造成直接影响，因此在制作过程中，有关人员应加强对整体刚度和精度的控制力度。钢筋笼的制作主要在专用的胎具上完成，其目的就在于使制作精度得到进一步的地提高；钢筋笼的安装，首先将底节钢筋笼吊入孔内，并将钢筋笼的顶部临时固定到护筒上，然后再将钢筋笼放入孔内。吊起第二节钢筋笼，将其与底节钢筋笼对接，同时通过机械臂调整钢筋笼位置，使其主筋对位。使用力矩扳手将套筒拧紧，力矩的选择根据钢筋的实际情况而定。

3 筋螺纹连接技术的主要特点

3.1 提高工作效率

由于钢筋螺纹能够在施工正式开始前在场内加工，并且加工速率极快。同时，现场安装的速度也是非常快的，一个接头的连接大约只需20s左右即可完成，不仅大幅提高了工作效率，也减轻了工作人员的劳动强度，不会对环境造成任何的污染，经济和社会效益显著。另外，采用钢筋螺纹连接来替代传统的焊接技术，还可以节约能源。一般来说，钢筋螺纹连接所使用的机械设备的功率约为3.5kW，最多只需四台这样的机械即可满足一般桥梁工程的需求，如果与传统的焊接相比，其效益会随着钢筋直径的增加而增加，从而降低工程成本。

3.2 技术较为先进

钢筋镦粗直螺纹连接技术在我国的各类建筑工程中应用相对较少。但我国的连接套生产厂家与建筑工程企业却对其进行了改进，开发出了可调锥螺纹连接技术和钢筋辊轧直螺纹技术，改变了传统工程中焊接的连接方式，不仅降低了工人的劳动强度，还有效提高了劳动效率，为我国桥梁工程的钢筋连接开辟出了一条新路。

3.3 质量有保障

钢筋螺纹连接技术不易受到人为因素的影响，在进行螺纹的加工时，其质量也能够得到有效控制。同时，安装工作的操作也比较简单，不容易受到外界环境的影响，因此安装质量能够得到有效保障。钢筋等强度螺纹连接技术特点是螺纹的精度高，牙型好，不会出现虚假螺纹，因此连接质量稳定可靠，接头强度能够满足有关标准的要求，并且抗疲劳性能极佳，经过实验室检测，其抗疲劳试验次数可以超过200万次，使用范围较广，能够在直径为16～50mm的钢筋任意方向或正式进行施工前进行，并可进行现场装配，安全性较高，全程无污染，还能够有效节约能源。

4 直螺纹钢筋接头的质量检验

直螺纹钢筋接头性能检验分型式检验和施工现场检验两类，套筒检验为出厂检验，丝头检验为加工现场检验。型式检验包括单向拉伸、高应变反复拉压、大变形反复拉压的强度、极限应变和残余变形的检验。

在施工现场，应按国家现行标准《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107）的规定对直螺纹钢筋接头的外观进行全数检查，同时还应抽取直螺纹钢筋接头试件做力学性能检验，同等级、同形式、同规格按500个接头为一验收批或不足500个接头为一验收批，从现场随机抽取3个试件，进行单向拉伸试验，如有1个试件不合格则加倍取样，即抽取6个试行进行复检，如仍有1个试件不合格则该验收批为不合格。

5 结语

随着建筑工程飞速发展的需求，钢筋直螺纹连接技术是新一代钢筋机械连接技术，钢筋直螺纹工艺简单，连接速度快，对中性好，检验方便。这种优越性能尤其在钢筋密集且相对复杂的施工条件下显得特别突出。钢筋直螺纹连接无明火作业，不污染环境，可全天候操作，有利于文明施工。目前，该技术已成功地应用于国内许多建筑工程，因此，钢筋直螺纹连接技术在今后建筑施工中将得到进一步推广和应用。

参考文献

[1] 虎长军.浅谈桥梁工程中钢筋螺纹连接技术的应用[J].黑龙江交通科技，2011（02）.

[2] 杨嗣信，余志成，侯军伟.建筑业重点推广新技术应用手册[M].中国建筑工业出版社，2003.

[3] 孙海涛，彭光琴.钢筋机械连接的施工要点及接头检验[J].山西建筑，2006（10）.

[4] JGJ-107-20，钢筋机械连接通用技术规程[S].