高层建筑钢筋连接施工技术的探讨

王飞

摘 要：随着城市人口密度的不断增加，城市高层建筑不断兴建，高层建筑的诸多实践问题需要不断探讨与完善，文章通过笔者实践相关经验对高层建筑钢筋连接施工技术进行简要探讨，对比分析了焊接以及剥肋滚轧直螺纹连接的优缺点，并提出机械连接方式更适合高层建筑施工。

关键词：高层建筑；钢筋连接；施工技术；探讨

近年来基础设施建设及建筑业快速发展，高层建筑结构施工中钢筋的应用向着高强度、粗直径、高密集的方向发展着。钢筋的连接技术作为高层结构施工过程中较为关键因素之一，直接影响着高层建筑的钢筋混凝土工程施工质量、安全、进度以及经济效益。为了克服传统方法存在的施工效率低、消耗材料多、连接质量差、劳动强度大、连接质量差等特征，钢筋的机械连接技术已经广泛应用于高层建筑施工项目中。

随着传统的钢筋搭接绑扎、搭接电弧焊以及闪光对焊等钢筋连接的方式的逐步退出市场，采用钢筋的机械连接方式，实现建筑钢筋的连接己广泛的运用在高层建筑工程项目中。钢筋连接是钢筋混凝土结构施工中较为关键的施工工序之一，其质量的高低直接影响着工程项目结构质量及工作效率。针对钢筋连接技术进行相关研究，有助于提升钢筋连接的质量，有效降低接头的投入成本，不断加速施工进度。钢筋的连接性能应以确保钢筋的受力承载性能以及钢筋连接后的强度、刚度、延性、恢复性能、耐久性和抗疲劳性能等达标为目的。

1 采用传统钢筋焊接技术的不利因素

1.1 焊接质量。影响钢筋焊接质量的因素有很多，诸如气候、电压、施工条件、环境、操作水平、施工队伍的素质以及管理水平等因素，导致实践中较难保证焊接的质量；焊接过程中产生的热量也将会影响钢筋的材质，并改变钢筋的力学性能。当前，还没有简便有效的现场检测手段，来检测一些如夹渣、气泡、虚焊、内裂缝等质量缺陷。加上手工操作的不均匀、不稳定，导致钢筋的焊接质量难以得到有效控制。

1.2 结构质量。钢筋连接范围内的钢筋直径损失内力的传递容易产生偏心效应。搭接连接方式在力的传递效果方面将会产生损失，进而导致受力薄弱环节的产生。某个长度范围之内的同一截面上搭接的接头数量存在限制，当钢筋布置较为密集时，将给混凝土的振捣工作带来困难，不便于质量的保证。

1.3 安全环保。钢筋的焊接过程将会产生较强的辐射，与此同时还将产生大量的有毒气体，并且造成空气污染以及光污染。当前城市高层建筑的施工作业过程中对防火的要求特别高，传统的钢筋焊接作业很难满足其防火方面的要求。

2 高层建筑钢筋机械连接技术探讨

高层建筑工程项目实施过程中采用的钢筋机械连接技术，是当前我国建设工程项目实施过程中，开始大力推广应用的一种粗钢筋连接工艺。通过贯通于两根钢筋之间的套简，来实现钢筋之间的连接，是一种间接传力的连接形式。钢筋与套筒之间的传力，可以通过挤压变形的咬合、灌注高强胶凝材料的胶合以及螺纹之间的楔合等形式加以连接。钢筋机械连接的主要形式有：径向以及轴向的挤压连接、锥螺纹连接、墩粗直螺纹连接、滚轧直螺纹连接等多种形式。实践中滚轧直螺纹连接技术较为常见，该项技术是将待连接钢筋端部的横肋与纵肋，利用滚丝机采取切削的方法剥掉一部分，再直接滚轧成普通的直螺纹，然后使用特制直螺纹套筒进行的连接。该钢筋连接方法的特点有：

2.1 连接速度快。利用滚轧直螺纹的方法进行钢筋之间的连接使用方便，施工速度快。钢筋剥肋滚轧已经在钢筋连接之前就处理完成，现场连接时，仅需将套筒套在钢筋上，并采用普通扳手拧紧即可。在进行钢筋连接施工时，操作人员仅需经过简单的技术培训，便可以进行操作，不需要进行专门的培训，这样便缩短了整个施工作业的循环时间，提升了工程施工的进度。

2.2 接头强度高。采用该方法由于钢筋的端部经过滚压成型，根据钢材冷作硬化的原理，钢筋上冷轧出的直螺纹强度将大幅度提升，弥补了钢筋底径小于钢筋母材基圆直径对强度的削弱，实现了等强度的连接，增大了接头钢筋的抗拉强度值，充分发挥出钢筋的强度，与此同时，钢筋连接的过程受供电情况、天气等外界因素的干扰较小，更能能适应当前高层建筑的施工环境。

2.3 便于管理。便于管理，不会出现套筒与钢筋之间的不匹配情形，现场检验较为方便，且操作简便，现场操作人员仅需几个小时的简单培训，便可成为熟练工，且现场所需劳动强度较低，比较方便现场的管理工作实施。

3 机械连接的施工工艺

3.1 工艺流程。预接：钢筋端面平头——剥肋滚压螺纹——丝头的质量检验——采用套筒连接——接头的检验；现场连接：钢筋就位——拧下钢筋保护帽以及套筒保护帽——接头拧紧——作标记——质量检验——进入下道工序。

3.2 钢筋丝头加工。（1）按照钢筋的规格所需，调整试棒并调整好滚丝头内孔最小尺寸；（2）按照钢筋规格进行涨刀环的更环保，并按规定的丝头加工尺寸调整好剥肋直径尺寸；（3）调整好剥肋挡块及滚压行程的开关位置，确保剥肋及滚压螺纹的长度符合丝头加工尺寸的规定。

3.3 连接钢筋注意事项。（1）丝头经检验合格后应确保干净无损伤；（2）力矩扳手不使用时，将其力矩值调为零，以保证其后续使用精度。（3）连接水平钢筋时，必须从一头向另一头依次连接，不得从两头往中间或中间往两端连接。（4）所连的钢筋规格必须与连接套筒规格相一致。（5）连接钢筋时，一定要先将待连接钢筋丝头拧入同规格的连接套筒之后，才能用力矩扳手拧紧钢筋接头；连接成型后用红油漆作出标记，以防遗漏。

4 结语

传统的钢筋连接以及搭接的连接方式已经不应用于粗钢筋的连接，焊接技术应用于高层建筑的钢筋连接存在诸多不足之处，如：钢筋材质的不稳定性、可焊性差、焊工技术水平参差不以及不能较好满足城市高层建筑施工的高防火、高空气质量的要求。所以钢筋焊接连接技术无论是从连接的质量、可操作性、效率、安全等方面，均难以满足城市高层建筑的具体要求。而钢筋的机械连接具有操作简便、接头强度高、施工速度快、连接质量稳定、无污染、节省能源、耗电低以及施工安全可靠等优点。在确保鋼筋的连接质量以及节约投入成本的同时，还能加快施工的工效，对高层建筑施工的安全环保也十分有利。因此钢筋的机械连接技术更适应当前高层建筑施工项目实践。

参考文献

[1] 卢峰.高层建筑框架剪力墙钢筋施工技术探讨[J].四川水泥，2015， 02.

[2] 张士军，王良，辛振宇，周海涛.建筑施工中钢筋连接技术研究进展[J].山东建筑大学学报，2014，06.

[3] 卜杰.高层建筑钢筋结构设计与施工技术研究[J].四川水泥，2015， 06.

[4] 金向苗.高层建筑钢筋连接及安装技术[J].中国高新技术企业，2009，18.