鋼筋直螺紋連接技術在建筑工程應用及效果分析

陳維斌

摘要：鋼筋直螺紋連接技術是建設部近年來大力推廣的新技術之一，已在建筑領域廣泛應用.文章筆者結合近年工作實踐，簡述了鋼筋直螺紋連接技術內容以及基本操作原理，對鋼筋直螺紋技術在實踐應用及有關問題進行了分析與探討，指出該技術施工質量優良、高效安全、節省成本，值得推廣應用。

關鍵詞：鋼筋直螺紋；技術內容；施工應用；效果分析

中圖分類號：TU755.3文獻標識碼：A文章編號：1674-3024（2017）08-0178-02

引言

鋼筋機械連接為建筑業推廣應用的十項新技術之一，鋼筋滾壓直螺紋連接屬鋼筋機械連接的一種，是用鋼筋滾壓直螺紋機床將鋼筋端部滾壓成特定螺距的直螺紋，再用工具式扳手將兩根鋼筋用相應直徑的直螺紋連接套筒連接成一體的一種鋼筋連接方法。適用于鋼筋混凝土結構施工中，直徑16～40mm的同徑、異徑Ⅱ級、Ⅲ級鋼筋的現場對接。因其具有較高的社會和經濟效益而越來越廣泛地應用于建筑工程中。

1.建筑工程應用鋼筋直螺紋技術介紹

某別墅區住宅小區，底層住宅61戶，建筑面積約21051.15m²；地上3層，建筑高度約為12m，地上建筑面積約為16232.46m²，地下1層，建筑面積約為4818.69m²。西區商業樓建筑面積約9285.72m²；地上3層，建筑高度約為13.4m²，地上建筑面積約為6538.39m²，地下1層建筑面積約為2747.33m²。

建筑主體結構工程施工中，需要大量采用I級HPB300鋼筋；Ⅱ級HRB335鋼筋；Ⅲ級HRB400鋼筋，螺紋鋼φ10、φ10-25。為保障施工質量，提高效率，節省成本，決定采用直螺紋鋼筋連接技術進行施工，實踐證明，采用該技術，達到施工質量優良、高效安全、節省成本，實現了良好的經濟效益和社會效益?，F對該技術進行深入探討。

2.鋼筋直螺紋技術原理

鋼筋直螺紋套筒連接技術是鋼筋機械連接技術經過長期的時間發展后，綜合了套筒擠壓連接技術應用優勢和錐螺紋套筒連接技術應用優勢的現代鋼筋機械連接技術，在我國建筑工程施工領域中廣泛應用。鋼筋直螺紋套筒連接技術在施工角度講，具有接頭強度高的顯著特點，能夠適用多種重大建筑工程項目施工要求，并保證其施工質量。鋼筋直螺紋套筒連接技術在保證施工質量的同時，還具有較高的連接速度，為工程整體的施工進度提供效率的保證。從工程項目規劃的角度講，鋼筋直螺紋套筒連接技術是一項綜合經濟效益較好的施工技術。為工程的施工節省了成本，以及在施工質量和施工效率等方面發揮著技術層面的支撐作用。

3.鋼筋直螺紋套簡連接技術

3.1直螺紋套筒連接的工藝流程

鋼筋下料、端頭處理—鋼筋端部滾絲形成絲頭一鋼筋分類堆放一運至作業面連接、擰緊、校核一檢查驗收。

首先環節是鋼筋下料，在這一環節中鋼筋的選取需按照一定的標準統一執行，避免混用、誤用等施工操作失誤現象產生。在材料選取之后進行絲頭加工環節，這一環節具有一定的技術要求，由多種操作工藝可以選用。在絲頭加工之后需要進行嚴格的檢查工作以確保絲頭加工的質量合格的鋼筋可以進行帶塑料保護帽的環節，最后將加工好鋼筋進行對方等待質檢人員的檢查。經過質檢的鋼筋可以在施工過程當中進行應用，并在現場連接之后對接頭進行檢驗與驗收。這是直螺紋套筒連接技術實踐應用的基本流程，以下將對流程中的重點環節以及注意事項進行詳細的分析和闡述。

3.2鋼筋直螺紋絲頭加工操作前注意事項

鋼筋直螺紋絲頭加工工藝是鋼筋直螺紋套筒連接的重點技術環節，涉及多項技術內容和操作要點。在工程施工過程中應注意：

①鋼筋直螺紋絲頭加工須在施工現場進行操作加工，切割鋼筋環節采用砂輪片進行切割。

②對鋼筋材料進行細致的檢查，如鋼筋的端頭出現彎曲現象，必須在下料之前將其調直。

③對鋼筋直螺紋滾軋設備的檢查需要嚴格的進行，以保證絲頭加工的質量不受機器等外界因素而影響，首先對滾軋設備進行調試運轉，然后重點對磨具刀具進行參數匹配的檢查，以保證鋼筋外螺紋與套筒內螺紋技術參數匹配。

④對連接套筒設備加注潤滑冷卻液，檢查量具完備。

3.3鋼筋下料

用鋼筋切斷機進行鋼筋下料，留10～20mm接頭余量，然后用砂輪切割機進行處理使切口面平直且與鋼筋軸線垂直，不得出現馬蹄形和翹曲。

3.4形成絲頭

將鋼筋夾持在剝肋滾壓直螺紋機床的定心夾持機構上，調整好位置并加緊。開動機床，轉動操作手輪，其內部的冷卻泵啟動注入冷卻液，剝肋刀向外旋轉對鋼筋端部進行剝肋，到規定位置時剝肋刀彈起停止剝肋，滾絲輪向外懸轉進行滾絲，所需絲頭長度根據鋼筋直徑由機床中的刀具控制，滾絲到所需長度時滾絲刀具自動張開完成滾絲作業，使主電機徑向旋轉退出鋼筋端頭，即可卸下加工過的鋼筋。

3.5絲頭加工后需要注意事項

絲頭加工過后，對鋼筋絲頭的螺紋外觀狀況進行詳細的質量檢查，并對鋼筋絲頭的螺紋長度以及鋼筋絲頭螺紋尺寸進行嚴格的檢查。經過檢查合格以后對鋼筋絲頭的螺紋進行保護措施，常見的簡單辦法是用塑料保護帽對螺紋進行保護，也可以采用擰上連接套筒的方式。

連接鋼筋時對首先要確認鋼筋絲頭螺紋與套筒內螺紋相對應，并對套筒內部的螺紋銜接處沒有雜物混入，以及螺紋處于未受損狀態。所有檢查工作之后可以進行連接工作，在鋼筋進行連接時，操作人員首先要保證兩根鋼筋的絲頭在套筒內對接到位，并使兩根鋼筋絲頭處于頂緊狀態。最后根據《滾軋直螺紋鋼筋連接接頭》JGl63中要求進行相應的力矩檢測與記錄。

3.6鋼筋絲頭質量檢查、戴保護帽

用環規檢查加工過的鋼筋絲頭的螺紋中徑和螺紋長度，合格后帶上周轉使用的塑料保護帽，將鋼筋分類堆放。

3.7鋼筋連接

梁、板的水平鋼筋根據工程情況確定就位或現場連接，墻、柱豎向鋼筋須現場連接。將相應規格的套筒安到水平筋的一端或已就位的豎筋的一端，然后用機械扳手擰緊套筒，再將另一端鋼筋的端部絲頭與套筒擰緊。連接后，套筒兩端外露完整有效扣不得超過兩扣.最后用力矩扳手對已連接的鋼筋接頭的擰緊力矩進行校核，當達到規定力矩時，力矩扳手發出聲響，表示接頭擰緊度符合要求，即完成了鋼筋連接作業。不同直徑鋼筋連接時，一次連接鋼筋直徑規格不宜超過Ⅱ級。連接鋼筋時，應對正軸線將鋼筋擰入連接套，然后用力矩扳手擰緊。接頭擰緊值應滿足下表規定的力矩值，不得超擰。（見表1）

4.質量驗收

接頭質量必須符合行業標準《鋼筋機械連接通用規程》（JGJl07-2016）。

4.1形式檢驗

接頭的性能等級分為A、B、c三級。首先要檢查設備和產品提供商遞交的直螺紋接頭的型式檢驗報告，主要檢查單向拉伸、高應力反復拉壓、大應變反復拉壓三種試驗。并確保其性能等級達到工程設計要求。

4.2接頭的現場檢驗

相同條件下采用同一批材料的同等級、同規格接頭，以不超過500個為一組驗收批，從取隨機抽出三個試件做單向拉伸試驗，當所有試件試驗結果達到規定強度要求時，由評定此驗收批合格；如其中有一個試件不合格時，要再取六個試件抽檢，如查出有試件不合格時，則評定該驗收不合格。

4.3套筒和絲頭的現場檢驗

4.3.1套筒的出廠檢驗

外觀質量檢驗：螺紋牙形應飽滿，套筒表面應無裂紋和其他肉眼可見的缺陷。螺紋尺寸的檢驗：用專用的螺紋檢驗塞規，通端應能順利地旋入，止端允許旋入長度不得超過2P（P為螺紋螺距）。

4.3.2鋼筋絲頭的施工現場檢查

外觀檢查：鋼筋絲頭螺紋應飽滿，絲頭長度誤差為～2P。螺紋尺寸的檢驗：用專用的螺紋檢驗環規，通端應能順利旋入，并能達到鋼筋絲頭的有效長度，止端旋人長度不得超過2P。

5.成品保護

對已加工好的直螺紋絲頭鋼筋分類堆放前必須戴上塑料保護帽或擰上連接套筒，直至鋼筋絲頭進行連接時不能摘下保護帽。套筒和加工后的鋼筋絲頭要妥善保管，避免雨淋受潮生銹，套筒應存于材料庫中。下端已連接的墻、柱主筋的上端絲頭應防止物料碰撞損壞。

6.效果分析與總結

6.1本工程通過鋼筋加要采用鋼筋直螺紋連接技術，取得了良好效果

實踐表明，該技術施工質量效果比鋼筋焊接技術好?？尚Х乐逛摻罱宇^處局部因高溫和速冷導致焊接應力、焊接變形和熱脆性，保證接頭強度，接頭的同心度好。

6.2適應性強

直徑16-40mm/同徑、異徑Ⅱ級、Ⅲ級鋼筋均可采用。

6.3操作簡單、施工方便、速度快

加工鋼筋絲頭可現場或在預制加工區操作，操作技術稍加培訓即可掌握，接頭不需要占用太多空間，對鋼筋凈距要求不高。只要一至二分鐘，即可完成單個絲頭加工及接頭連接。

6.4施工安全、環保

采用專業設備進行鋼筋滾絲作業，加工滾絲頭時可采用潤滑冷卻液冷卻，避免接頭受熱升溫；作業面上的連接為手工操作，不用焊接，保證安全和環保。

6.5節省成本，增加經濟收益

接頭費用低，和搭接相比，可有效節省鋼材，具有一定的經濟效益。

總結實踐，筆者認為，直螺紋連接技術具有較高的社會和經濟效益，值得大力推廣應用。