文|廣東省建筑工程機械施工有限公司 馮伯棣
在高層建筑施工過程中,需要使用大量的不同規格的鋼筋。特別是進行澆混凝土結構施工時,需要進行大量的豎向鋼筋連接。
目前普遍采用的鋼筋連接方法有三種:機械連接、焊接、搭接綁扎。以往采用的電弧焊連接,因要耗用較多鋼材、效率低下、勞動強度大,節點處鋼筋太密,給布筋和混凝土振搗帶來困難,已漸被淘汰,取而代之的是新的連接技術和方法。錐螺紋套筒連接方法是其中之一。
它的操作原理是將把鋼筋連接端加工成錐形螺紋(也稱絲頭),通過連接套,用力矩板手將兩根鋼筋進行連接,成為整體。(圖 1)。
它主要分兩個工序完成,在施工現場先加工鋼筋螺紋,之后再連接。
1、錐螺紋接頭具有較好的自鎖和密封性,抗拉、壓,保證連接質量。

圖1 鋼筋錐螺紋接頭連接
2、操作容易,工藝簡便。有專業的廠家生產錐螺紋連接套產品,需要時向廠商預訂即可;鋼筋套絲可以在施工現場進行加工,操作技術也不復雜,作業人員容易掌握。
3、鋼筋連接所需要的時間短,效率高,具有較好的對中性,施工中不會產生明火,不會造成污染環境,可以不間斷進行施工;可同時進行鋼筋連接和鋼筋綁扎,采用流水作業,縮短施工時間。
4、適應范圍廣
該連接技術對鋼筋的材質和種類沒有特別要求,無論鋼筋含碳量多少或鋼筋表面是否有花紋等,連接質量均不受影響。
深圳葵涌保障房工程位于深圳龍崗,本工程由六棟18層、一棟16層住宅及配套兩層地下車庫(含人防工程)組成,為鋼筋混凝土剪力墻結構。總建筑面積約84444.35平方米,鋼筋:采用Φ6~8 HPB300、Φ10~ 14 HRB335、Φ16~ 25 HRB400,本工程墻、柱縱向主筋接長,鋼筋直徑≥28采用錐螺紋連接。

圖2 螺紋套與鋼筋的連接
采用錐形螺紋連接套連進行接鋼筋時,要按照有關工藝和順序包括:施工準備→下料加工→連接安裝。
2.1 做好施工準備工作
⑴進行施工作業前,要向準備施工的人員進行技術交底、培訓,讓他們熟悉了解操作方法和規程,同時要通過考核,符合要求者才能進行施工操作。
⑵要保證施工材料質量符合施工要求,所使用的機具要有合格證,各項性能運作正常;要按照設計圖有關規定,嚴格選定鋼筋和錐螺紋連接套種類。
⑶鋼筋椎螺紋的絲頭質量是否合格,將對接頭連接質量有直接影響。
接頭要認真檢查。加工時要保證錐螺紋絲頭的錐度、牙形、螺距要連接套的相同。
嚴禁用牙形撕裂、小端直徑過小等不合格的絲口鋼筋進行施工。
2.2 加工材料
⑴進行下料加工時,所用的鋼筋長度要按照施工需要而定。切口端面要和鋼筋軸線保持垂直狀態,不能出現撓曲或馬蹄形,也不能對所下材料用氣切割。
⑵進行鋼筋錐螺紋加工時,所用潤滑劑要選用水溶性切削潤滑劑為合適。不能采用機油做潤滑劑或者不進行任何潤滑措施的前提下就開始套絲。
⑶對加工好的鋼筋絲頭,要戴上保護帽,做好保護措施,防止絲頭受損。
2.3 安裝連接
⑴鋼筋和連接套的規格種類要依照設計圖要求而定。連接前要檢查相關材料,如鋼筋規格、型號是否與連接規格相一致,連接套的絲扣是否完整、干凈等。
⑵連接鋼筋時,在確保鋼筋對正軸線后,再擰入錐螺紋連接套筒。完成上述工序后,采用力矩扳手擰到相應的力矩值。注意保護好接頭絲扣,保證接頭質量合格。擰接頭不宜過緊,否則容易損壞絲扣,每個接頭擰到規定的力矩值后,要進行標記,方便檢查。避免漏擰鋼筋接頭。漏擰會使鋼筋連接強度受影響,令到鋼筋在混凝土中加強作用減弱。超擰將使接頭的內應力增加,削弱鋼筋的抗拉強度。接頭擰緊值要根據表1進行。
經過一段時間使用后,力矩扳手精度可能會產生變化,為保證質量,要進行檢查,同時用于質檢的力矩扳手要單獨使用,不能與施工同用。
⑶連接鋼筋作業完成后,要檢查連接質量,確保施工質量符合有關技術規程的要求,要做好有關施工記錄。

表1 接頭擰緊力矩表
進行鋼筋錐螺紋接頭施工,需要施工工藝簡單,操作性能良好,但如果在施工過程中稍不認真的話,同樣會出現質量問題。對過往的施工中出現問題進行分析,可得出施工中常見質量如下:(1)包括連接套與鋼筋之間間隙較大;(2)鋼筋絲頭受損;(3)接頭絲扣外露過多等。
為確保錐螺紋連接質量符合施工要求,加工作業時每一道工序都要嚴格控制,施工中所選用的材料,機具等都必須符合施工要求,操作過程每一步驟、細部處理等都非常重要。只有做好各工序的施工質量,才會避免質量問題的發生。
要做好產品質量控制措施,施工過程中質檢員和班組長要及時跟進質量的監督檢查,上道工序作業完成后,必須要對其質量進行檢查,確保無問題后,才能進行下道工序的作業,通過對每一道工序進行監督檢查,保證產品符合有關技術標準。總結施工實踐,本人認為,要保證施工質量,減少通病的發生,主要做好以下工作:
4.1 套筒質量
由于是采用機械進行連接,套筒和套絲質量以及正確的連接是保證連接質量的關鍵。施工中要對套筒質量嚴格把關。
施工所作用的套筒,必須附有生產廠家提供的試驗報告,兩端錐孔應有密封盞;套筒表面要清楚標記規格型號等信息。
加工前還要按照國家有關技術規程、標準重新進行抽檢,抽檢結果要與出廠合格證附在一起,確保套筒質量達到設計要求。
4.2 鋼筋絲頭完整無損
在實際施工過程中,有時會出現鋼筋絲頭不完整,受損壞等問題。分析原因,主要由于加工刀具損壞及絲頭無保護帽防護或保護措施做得不夠所致。
為避免上述問題出現,在加工鋼筋錐螺紋絲頭過程中,經常對設備進行檢查,如加工刀具是否完好無損,如已出現磨損,要進行修理或更換,已加工好的鋼筋絲頭應及時戴上保護帽,避免弄臟或碰觸受損,影響施工質量。
為了保證套絲質量,施工中做好相關機具如鐓粗機和套絲機的維護工作,保證發揮正常性能,減少受損機率;保證切口端面與鋼筋軸線垂直。
4.3 接頭質量不達標
接頭質量達不到設計要求,主要有幾方面因素造成:
⑴接頭如有完整絲扣外露,表明接頭絲扣處存有雜物,或絲扣受損,要暫停作業,進行檢查,解決問題后再次連接鋼筋。
要有效解決上述問題,施工要依照一個密封蓋連接一根鋼筋的順序進行。
⑵鋼筋和連接套間間隙過大,說明鋼筋規格不符,需要更換與連接規格相同的鋼筋。
4.4 施工過程要注意事項
(1)為保證接頭的連接強度滿足設計要求,嚴格在接頭處彎曲鋼筋,如因施工需要進行彎曲鋼筋,彎曲處與接頭的距離要超過10d。此外,也可以先把鋼筋進行彎曲后再連接;可采用可調接頭。
(2)鋼筋錐螺紋擰入連接套筒后,用力矩扳手連接鋼筋,要保證接頭絲扣完整。當接頭擰到相應力矩值時要進行標記。
(3)正確連接。
連接時要對正軸線將鋼筋擰入連接套筒,用力矩扳手按規定的力矩值擰緊。擰進時要防止漏擰和超擰,漏擰會減弱鋼筋連接強度,影響其在混凝土中的加強作用。超擰將使接頭的內應力增加,造成鋼筋抗拉強度降低。擰進工作完成后,要做好標記工作,以便能跟進檢查。
(4)完成鋼筋連接作業后,要保護好接頭部位,在吊運鋼筋、混凝土震搗及安裝設備時要避免碰觸接頭部位,保證接頭部位完整無損。
根據有關技術規程,對接頭的每一驗收批,應在工程結構中隨機抽取3個試件作單向拉伸試驗,測定接頭的屈服強度和抗拉強度等相關指標是否符合設計要求,保證所有試件合格后才能進行連接施工。
深圳葵涌保障房采用了鋼筋錐螺紋連接技術進行鋼筋連接。由于針對連接過程中容易出現的質量問題,采取了有針對性的質量控制措施后,取得了良好的成果。經檢驗,連接質量均達到驗收標準,得到參與建設各方一致好評。
眾多的工程實例表明,該技術加工作業工序簡單、質量保證、具有較高的施工效率,已廣泛應用于工民建領域,如高層建筑、地鐵、電站等的有關建筑物鋼筋連接當中,均取得了良好的社會效益和經濟效益。