直螺紋連接在地鐵車站施工中質量控制

李曉鑫，郭永利

（中交第三公路工程局有限公司，北京 100123）

0 引言

隨著城市軌道交通的大力發展，車站已經是地鐵施工的常用建筑物，地鐵車站混凝土工程量大，鋼筋需求數量多，一般配筋率達到20%左右（針對主體結構），且涉及結構較廣，鋼筋型號種類多，鋼筋連接質量成為地鐵車站控制重要指標，選用的搭接形式目前最常用的主要為直螺紋連接，各道工序形成流水作業后可保證施工進度需求同時能夠有效控制搭接的施工質量，同時現場采用機械連接可避免基坑明火作業，保證施工作業安全，并通過與其他搭接形式的經濟效果對比，直螺紋連接較經濟［1-5］。

1 工程概況

北廣場站采用島式站臺，車站總長169.65 m，寬22.3 m，總面積17 987.91 m2。本車站主體為地下三層島式明挖車站，車站主體結構采用兩柱三跨三層矩形鋼筋混凝土框架結構，混凝土強度等級為頂板（含梁）、地下一、二層側墻及端墻（含壁柱）C45 P8；底板（含梁）、地下三層側墻及端墻（含壁柱）C45 P10（見表1）。

2 直螺紋施工現場質量統計

北廣場站在首件板（包括梁、柱）、墻施工過程中為更好控制直螺紋連接質量，指導后續施工，通過對現場加工的不同批次不同型號的機械連接絲頭及接頭進行調查統計，調查分析結果統計如表2、圖1所示。

3 質量原因分析

通過現場檢查及數據統計分析，不難發現影響直螺紋連接質量因素較多，主要表現形式有9種，原因主要為進場材料把控不嚴格，技術交底不徹底，現場管控不到位，工人操作不嫻熟，加工機械設備配置不合理，施工交叉作業絲頭保護不到位，套筒連接不規范等。

4 采取施工措施

4.1 材料進場管控

材料原材主要為鋼筋、套筒。材料嚴格選用業主錄入指定生產廠家或優良材料供應商，材料進場現場技術人員、質檢人員及材料人員核實材料產品合格證，生產許可證，鋼筋型號、規格、牌號，并過磅，計算理論值與實際值進行比對，滿足重量偏差（直徑≥22鋼筋±5%為合格）。對于直螺紋套筒，質檢部要對套筒長度、小徑、中徑進行檢測，采用方法主要為游標卡尺，并進行通規、止規檢測，通規完全通過，止規旋入1.5 p，質量合格。

表1 直螺紋套筒數量匯總

表2 鋼筋機械連接質量問題統計

圖1 鋼筋機械連接質量問題排列

4.2 人員培訓

技術交底要有針對性，主要分為3部分人員進行交底，鋼筋下料工種，套絲工種及現場連接工種。下料工種必須保證切割后端頭平整，不可存在中間突出或四周翹邊現象，不合格及時通過砂輪機打磨，保證端頭平整。套絲工種必須熟悉設備性能，首先加工前對設備線路及冷卻液檢查，其次空轉試轉，最后設備正常后根據所加工鋼筋的直徑，調換與加工直徑相適應的滾絲輪。滾絲輪與加工直徑相適應后，根據機械操作流程加工鋼筋，鋼筋絲頭長度滿足1/2L～1/2L+2.0p（L為直螺紋套筒長度，p為螺距），具體滾絲標準如表3所示。現場套筒連接工種應知道如何采用管鉗扳手擰緊直螺紋套筒，且做到外露螺紋不超過2 p，同時了解扭力扳手使用，采用扭力扳手檢查扭矩值，鋼筋直徑20～25 mm，擰緊扭矩260 N·m，直徑28～32 mm，擰緊扭矩320 N·m。交底做到各工種對方法工藝熟悉，質量標準清楚。

4.3 機械設備選型

設備選擇對于直螺紋加工非常關鍵：一是保證施工成品質量；二是能夠加快施工產量。目前，影響項目鋼筋加工質量最主要的因素為切割機的選擇，現場采用40型切斷機，已經完全滿足不了施工需求，存在的缺點尤為明顯。首先，每次只能切割一根，工作效率較低。其次，加工后的鋼筋多為馬蹄形，必須配備砂輪機每根進行單獨打磨，質量難以保證。目前，市場使用最多的切割機型號為GB4028，特點是每次切割數量在10根左右，切割速度快且端頭成品質量好，極少需要打磨處理；更為先進的切割設備有GB4035型，該設備可以將整捆鋼筋整體切割，效率極高，加工后成品質量好，已經在市場中得到廣泛推廣，所以合理的選擇切割機型號是加工鋼筋成品質量的前提保障。

表3 剝肋滾扎直螺紋套筒規范尺寸參數 （單位：mm）

4.4 機械操作質量控制

鋼筋在加工完成后，多出現絲頭加工質量不穩定，亂絲現象，調查分析主要原因為工人對滾絲機設備性能了解不到位，操作不嫻熟，鋼筋加工直徑發生改變螺距調整不準確，設備發生偏差故障不能發現或發現不及時、對設備保養不到位等多種因素造成。加工前由工班長對工人進行現場操作演示，重點講解以下幾個操作要點：一是檢查設備接線、滾絲輪鐵屑清理、冷卻液、剝刀完好性及設備穩固性等工作。二是開機后設備空轉2～3 min，檢查設備是否工作正常。三是鋼筋夾緊調試間距、中心位置調整、開機、鋼筋剝落、滾絲幾個階段。四是鋼筋型號改變后，如何調整螺距，通過插入試棒調整滾絲輪軸距。

亂絲現象主要有以下幾個原因：（1）螺距墊圈（303、304）順序是否有誤；（2）滾絲輪大小頭是否安反；（3）滾扎頭內部是否存了大量鐵屑。發現存在亂絲及時針對以上3點進行檢查。

4.5 成品質量保護

成品保護主要涉及鋼筋加工場內保護及現場綁扎后預留保護套保護，絲扣保護不當主要有兩個原因影響：（1）鋼筋絲扣加工完成后沒有及時采取保護措施。（2）由于現場施工工序多，作業工種雜，涉及鋼筋工種、混凝土工種、防水工種、支架工種、模板等工種。多工種施工時，對預留套筒保護意識不強，破壞后沒有及時補充，甚至有澆筑混凝土漿液污染清理不及時或未清理現象，都可能造成絲扣失效。現場要強化絲頭保護，首先，鋼筋絲頭加工完成后及時安裝保護帽，且儲存時絲頭堆放場地不低于20 cm采用方木墊高，并用防雨篷布進行覆蓋，防止雨水侵蝕或雜物污染絲頭，吊運現場未綁扎前同樣適用上述方法。其次，現場綁扎完成鋼筋后對預留鋼筋接頭逐個檢查，是否存在污染、脫落、損害保護套現象并及時更換，同時對其他工種現場交底，強化每個作業人員的保護意識。

5 直螺紋連接施工總結

地鐵車站直螺紋連接質量控制重點主要為直螺紋現場加工質量控制和現場連接方法的掌握及現場驗收控制。除上述影響因素外，原材料的把控不嚴格，尤其套筒為廠家直接提供，套絲和套筒都是在廠家指導下使用，套筒出現質量偏差，直接對后續鋼筋連接造成質量隱患。直螺紋連接涉及工序多，時間周期長，嚴格控制每工序施工質量（包括原材進場檢驗），仍是難以保證套筒連接質量。

（1）強化技術交底、加強現場每位操作人員實操演練，由于工人領悟理解能力水平差異，造成加工后的產品標準不一。（2）設備維修保養及剝肋、套絲刀具更換不及時（6 000～700接頭更換一次），容易造成鋼筋絲頭加工質量缺陷。（3）操作工人對設備性能未掌握且使用不嫻熟，設備存在故障不能發現或發現不及時，加工過程中很容易發生產品質量不穩定或絲頭亂絲現象。

6 結語

直螺紋鋼筋連接從原材料進場到加工安裝完成，通過各環節有針對性施工技術交底，優化機械設備選型，強化操作規程，加強各道工序質量檢查，過程控制，鋼筋絲扣、平整度、通止規及接頭連接等各工序質量得到明顯提高，很好地為地鐵車站主體結構直螺紋鋼筋連接提供施工借鑒。