大直径钢筋剥肋滚扎直螺纹连接工艺流程及施工难点控制

吴洪超

钢筋机械连接的应用优势体现在强度高、稳定可靠、绿色环保等方面，在现代工程建设中取得广泛的应用。本文首先阐述了大直径钢筋滚轧直螺纹套筒连接的原理，然后分析了其工艺流程，包括钢筋下料、钢筋剥肋和滚丝、直螺纹套筒的选用等环节，最后针对常见的施工难点提出控制措施，希望能为今后相关项目提供参考。

钢筋滚扎直螺纹  套筒连接  质量控制  大直径

WU  Hongchao

（Powerchina Construction Group Ltd.，Beijing，100000 China）

The application advantages of reinforced mechanical connection are reflected in the aspects of high strength， stability and reliability， and green environmental protection， which have been widely used in modern engineering construction. This paper first describes the principle of straight thread sleeve connection of large diameter steel bar rolling， and then analyzes its technological process， including steel bar blanking， steel bar stripping and wire rolling， the selection of straight thread sleeve and other links. At last， it puts forward control measures for common construction difficulties， hoping to provide reference for future related projects.

Steel rolling straight thread; Sleeve connection; Quality control; Large diameter

作为我国住房城乡建设部大力推广的建筑业10项新技术之一，滚轧直螺纹钢筋机械连接是工程建设中应用较为广泛的高强钢筋连接方法，经过对钢筋连接端部的剥肋处理后，利用滚丝轮对该端部做滚轧加工，从而形成螺纹，再通过连接套筒对接钢筋，以满足连接要求。剥肋滚轧直螺纹钢筋连接充分应用到钢材的特性（冷作硬化），依托于先进的滚轧工艺，切实提高钢筋连接的强度。通过对钢筋表面的剥肋处理，可以有效消除不连续的横肋和纵肋，从而减轻对滚轧工艺应用过程中的干扰，生成的螺纹具有足够的强度，有利于增强连接的稳定性。在剥肋处理后，尽管钢筋横截面面积有减小的变化特点，但在冷作硬化后，可大幅度提高钢材的强度，因此总体来看钢材的强度仍能够处于较高的水平。

以設计尺寸为准，由专员利用砂轮机切割，精准控制尺寸，保证钢筋下料的精度。下料后，对端面采取平整处理措施，同时检测并调整钢筋的轴线，使其具有顺直性。

钢筋剥肋和滚轧螺纹两项工序均在相同的设备上完成，但需根据各工序的要求更换相应的机盒与滚轮。加强对有效丝扣数量的控制，遵循适中的原则，通常以12～15个丝扣较为合适。以钢筋规格为准，灵活调整滚丝器，保证该装置能够与实际钢筋规格相适应。经过滚压处理后，对接头做全面的质量检查，确保无误后戴上塑料保护套，起到防护的作用，以免在后续的装卸及运输阶段因磕碰等而出现丝头受损的情况。此外，按照规格、型号对加工后的半成品分类，有序将其堆放到位，采取防护措施。

以标准型接头为主，对于不同直径的钢筋，较适宜的是采用异径型接头;两端钢筋均因空间限制作用而无法转动时，应当针对轴向长度做灵活的调整，此时接头型式则以正反丝扣型为宜。

（1）根据钢筋规格配套合适规格的套筒，形成相对应的关系。无论是钢筋丝头还是套筒丝扣，各自均要具有完整性与洁净性。

（2）在尚未对接头采取连接措施前，不宜拧上套筒，否则将出现套筒内积水的情况，或是聚集大量的砂粒。

（3）对于标准型或异径型套拱，在实际连接操作中，先对正一端钢筋中线，将其旋入套筒内，先由人工用手拧动，随后再利用扳手等工具做进一步的紧固处理。在此基础上，对正套筒中线，将另一侧钢筋精准旋入其中，依然分阶段拧紧。在应用正反丝扣型套筒连接钢筋时，对正两侧钢筋中线旋入套筒，期间精准控制钢筋丝头的旋入量，即进入套筒内的部分需达到1～2丝扣，此后用扳手拧紧。在接头连接过程中，为及时掌握接头位置，可在钢筋端头画出控制线和检查线，起到参照的作用。

（4）按前述方法完成套筒钢筋连接作业后，检查套筒两端外露的完整有效丝扣，要求其最多仅为2扣，否则不达标。

在加工丝头前，先检查钢筋端部，确定该部分的不平整之处，有效切除，以确保钢筋端面与母材轴线呈垂直的位置关系。钢筋端头切除设备选用的是砂轮机，不宜采用电焊及气割的方法，否则会损伤钢筋。通过钢筋剥肋滚压直螺纹机的应用，有效加工钢筋端头，使其呈螺纹状。

（1）先对钢筋做调直处理，而后方可根据要求下料。切口的断面和钢筋轴线呈垂直的关系，禁止任何形式的弯曲或是呈现出马蹄形。

（2）在加工丝头时，采用适量的水溶性切削滑液，以便加工作业的顺利进行。

（3）严格控制钢筋螺纹丝头的加工质量，应当保证其在尺寸、牙形、螺距等方面均满足要求。

（4）切实保证接头丝头的有效螺纹长度，理论上该值至少要达到连接套筒长度的1/2，具体可以根据实际情况适当增加。

（5）加工结束后，在确认丝头无质量问题的前提下，对其采取有效的保护措施，于一端的丝头戴上保护帽，剩余一端则与连接套拧紧。

（6）正式连接钢筋前，先做好材料的配套工作，对比分析钢筋规格和连接套规格，要求两者保持一致，此外注重对丝头与连接套丝扣的防护，不可出现杂物附着、受损问题。在拼接接头时，作业人员用力矩扳手拧紧，要求力矩值达到要求，达到有效拧紧的状态，但不可超拧。此外，将丝头送入套筒的中间区域，并使其相互顶紧。

（7）在同一构件的施工中，直螺纹接头应有效错开。若在高应力部位设接头，则需要有效控制该连接部位Ⅲ级、Ⅱ级接头的百分率，要求各自分别在25%以内、50%以内;而对于Ⅰ级接头，并未对其百分率做明确的限制，可根据实际情况做灵活的调整。部分区域受拉钢筋的应力比较小，此时不限制接头的百分率。

（8）钢筋成型后，于合适的部位设置接头，即构件中拉力最大部位不宜作为接头的设置区域，同时接头与钢筋弯矩的距离需超过10d。

（9）钢筋连接工作落实到位后，对接头的连接套筒外部做进一步的细化处理，即增设1～2个有效螺纹。

钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术虽原理简单，但也有其独特的施工难点，施工过程中，容易由于技术把控不到位而出现常见的质量问题，主要包括以下几点。

（1）鋼筋和连接套筒材料质量缺陷：包括钢筋纵横过高、套筒公差偏大、钢筋形位公差偏大等。

（2）丝头加工质量质量缺陷：包括丝扣圈数不足、丝头偏短、牙齿缺陷达到周长的1/4以上等。

（3）钢筋端头断口质量缺陷：缺乏足够的平整性，或是部分区域有弯曲的异常状况，此时均会对加工后连接螺纹的有效性造成影响，例如部分无法正常使用。

（4）钢筋连接质量缺陷：较常见的是钢筋轴线不一致、端面不吻合、连接强度不足等。

（1）钢筋的质量控制。钢筋为建筑施工中主要的原材料，进场时应加强质量检验，例如查看出厂合格证、检查钢筋的外观（平直性、完整性，是否存在锈迹或裂纹等质量问题），各方面均满足要求后，方可进场做进一步的取样复检。

复检时应按严格依据规范取样检验，以判断对应批次材料的质量情况，此阶段的质量控制方法为：第一，保证检验数量的合理性，各规格钢筋的接头试件数量至少为3根，必要时适当增加，以便更为准确地判断质量;第二，取接头试件的钢筋母材，围绕此部分材料组织抗拉强度试验，检验其力学性能;第三，取钢筋接头试件，依然组织抗拉强度试验，准确判断力学性能表现。通过此途径全面把控钢筋的质量，待实测结果满足要求后，方可投入使用。

（2）连接套筒的质量控制。对于连接套筒的进场检验，以工程施工要求为准，由具有资质的厂家提前制作连接套筒，通过出厂检验后，连同产品合格证等相关资料一同入场。产品合格证是反映产品质量的重要渠道，要求注明强度等级、牙形角、螺纹精度、规格等各项相关信息，施工单位、监理单位需进行外观检查，例如是否有磕碰、是否附着油污或其他杂物等。质检员以随机抽取的方式检验连接套筒的质量。为保证检验结果的可靠性，各批次随机抽检5%，合格率需在95%以上，反之则逐一检验该批次的套筒，从中确定不满足要求的部分。连接套螺纹及精度≮6级，连接套的外径和长度尺寸偏差均不超过±0.5mm。

丝头加工由专员用滚丝机完成，参照连接套筒的牙形、螺距，严格控制钢筋端头螺纹压纹、螺距，目的在于使两者形成相配套的关系。加工后，安排质量检验，确认无误后方可投入使用。待钢筋丝头加工完成后，逐个自检，及时发现不达标的部分，明确具体的问题，重新加工，直至完全达到要求为止;经过自检后，进一步由质检员随机抽检，每批次抽检5%，要求合格率在95%以上，若实际抽检结果显示该值在95%以内，需要逐一检验对应批次的丝头，从中甄别出满足质量要求的部分，将其投入使用，剩余的不达标部分则予以剔除。钢筋直螺纹丝头加工完成后，及时用保护套做防护措施，以免因磕碰或其他原因而受损。

钢筋轧制环节，通常用断钢机对端头做切断处理，而此方式下可能存在端头不规则的问题。为此，在加工前先调直钢筋，而后用砂轮切割机切除30mm长，直至切口端面具有平整性为止。在粗直径钢筋滚轧直螺纹连接施工中，之所以会出现断口不整齐或局部弯曲的情况，主要与如下两个方面有关：其一，配套的刀具质量较差，难以顺畅地切断钢筋（例如钢筋由于挤压作用而断裂），此时断口部位易出现异常，呈马蹄形，或部分区域有异常弯曲;其二，加工时未加强检查，或是缺乏对断口的精细化处理。

在钢筋连接时，选用与之相配套的套筒。钢筋和套筒的丝扣均要维持洁净、完整的状态，否则将直接影响连接效果。若采用预埋接头，则加强对连接套位置、规格及数量的控制复检，确保无误。

技术人员在连接钢筋前，先对基础情况做详细的检查，例如连接套筒规格是否一致、丝头是否有受损现象。正式连接时，用工作扳手在套筒中央将丝头顶紧。组装工作完成后，设置醒目的、稳定的标记，并详细检查丝头的长度。为了有效防护钢筋直螺纹连接丝扣，在该处套上塑料保护帽套;钢筋直螺纹丝扣绑扎工作已经结束但套筒尚未安装时，也需要采取套上塑料保护盖的方法，予以防护，若相对较长的时间未投入使用，需采取防锈措施，以免丝扣生锈。

在钢筋机械连接工作中，滚轧直螺纹套筒连接属较为前沿的方法，其具有操作便捷、质量可靠、适用范围广等多重特点。在当前的建筑行业施工过程中，通过对滚轧直螺纹套筒连接施工技术的合理应用，可以高效完成连接工作，进而保证结构的性能，为工程后续建设工作的开展创设了坚实的基础，由此也说明该方法具有参考价值，值得工程人员从中汲取经验。

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