浅论钢筋连接技术

杨万仓

河南中原黄金建筑安装工程公司

浅论钢筋连接技术

杨万仓

河南中原黄金建筑安装工程公司

钢筋连接技术是钢筋工程中的重要内容，钢筋连接质量的优劣直接影响着钢筋的受力性能和工程结构质量。传统型的连接方式主要是采用绑扎连接和焊接连接两种。但随着科学技术的不断进步，一种新型的连接方式——机械连接方式逐渐得到广泛应用。本文对这三种技术的优缺点做了分析对比，以供实际参考。

钢筋连接技术；绑扎连接；焊接连接；机械连接

1、绑扎连接

规范规定绑扎连接应用于直径d≤28的钢筋。它需要控制好搭接长度、搭接位置（受力性能较小的区域）、搭接接头面积百分率等技术要求。

绑扎连接的优点：施工简单快捷、不损伤钢筋、容易进行操作培训、不需要机械设备以及容易直观检查。长期以来一直作为钢筋连接的主要方式。

绑扎连接的缺点：①连接的两根钢筋轴心不在一条直线上，削弱了钢筋的受力性能，②搭接长度较大，尤其是粗钢筋，钢筋浪费较大，③施工时钢筋连接处容易发生裂开和位移，造成受力性能进一步下降，④不适宜钢筋密度较大和钢筋直径较大的区域，因为容易造成钢筋间距过小而影响钢筋的握裹力，致使出现超筋现象以及影响结构受力。

实际施工中，建议绑扎搭接适用于直径d≤16的钢筋，较粗的带肋Ⅱ、Ⅲ级钢筋不宜使用，因为带肋Ⅱ、Ⅲ级钢筋刚性较大，两根钢筋不易并拢严密，而且砼的浇筑扰动，都会造成钢筋绑丝断开，使钢筋接头裂开位移，影响受力性能；同时粗钢筋的钢筋搭接长度明显加大，致使钢筋浪费比较严重。

2、焊接连接

焊接连接主要分为电阻电焊、电渣压力焊、电弧焊（双面焊和单面焊）、闪光对焊等。

（1）电阻电焊适用于小直径（d=6-14mm）的钢筋网片，具有效率高、节约劳动力、成品整体性好、节约材料等优点，缺点是容易咬伤钢筋，能耗较大。实际施工时用于一些预制构件钢筋网片和骨架的焊接，可很好地节约工期和劳动力，同时施工质量可靠稳定，也比人工绑扎搭接节省钢材，但局限于现场条件，不适宜在现浇构件部位使用。

（2）电渣压力焊适用于直径（d=10-40mm）的竖向钢筋连接使用，如柱、墙等构件，尤其适用于高层建筑。它具有功效高、易操作、节省钢材的优点，缺点是适用局限性、焊接质量不稳定，如两根钢筋易出现不同轴、偏折、焊包大小厚薄不匀、夹渣等质量缺陷。这主要是由于操作人员经验和熟练程度欠缺以及设备等其他因素所致，这样的缺陷需要具有专业技工通过精细的操作和工作经验来克服，所以人为因素很突出，增加了质量的不稳定性。由于柱墙均为重要受力构件，所以对于电渣压力焊的成品应逐一进行直观检查，同时应加强施工试验来控制接头质量。

（3）电弧焊在工程上使用较为成熟，它适用于直径（d=10-40mm）的钢筋，主要用于梁板水平钢筋，而因难于控制竖向钢筋的焊接质量，所以竖向钢筋较少使用。电弧焊分为单面和双面两种类型，工艺上要控制好弯折角度和弯折长度，焊缝的饱满度等等，它的优点是操作灵活方便、设备简单、易控制焊接质量、节省钢材，缺点是劳动效率低、能耗高、易咬伤钢筋，不适宜大批量的焊件。

（4）闪光对焊具有工作效率高、节省钢材等优点，缺点是能耗高、容易出现焊接质量缺陷、。它可分为连续闪光对焊、预热闪光对焊、闪光-预热闪光焊。连续闪光焊适用于10-28mm直径的钢筋，其他两种对焊方式适用于较粗的钢筋。在实际施工中，钢筋焊接连接在直径较小时质量较难控制且极易烧伤钢筋，产生应力变化，直径较大时，接头过多也会导致砼浇筑困难，所以建议焊接的钢筋范围在14-22mm为宜。

3、机械连接

机械连接是一种新型连接工艺，有人称之为：“第三代钢筋接头”。具有接头强度高、工作效率高、无污染和节省钢材的优点。它有以下几种：套筒冷挤压接头、锥螺纹接头、直螺纹接头三类，其中直螺纹接头又分为镦粗直螺纹和滚压直螺纹接头两种，而滚压直螺纹又有直接滚压、挤压肋滚压、剥肋滚压三种。

（1）套筒冷挤压接头中的径向冷挤压因其优良的质量稳定性被广泛应用在建筑工程中，而轴向冷挤压因其质量不稳定而没有得到很好推广；

（2）锥螺纹连接接头因其现场施工方便，施工速度快，只需简单的扳手工具即可完成钢筋接头连接，在早期能得到很好的应用，但其锥螺纹的小端削弱了钢筋的横截面积，降低了接头钢筋强度，套筒连接后强度也只能达到钢筋强度的80-90%左右，所以由于强度缺陷造成不能够推广使用，逐渐被直螺纹接头代替；

（3）直螺纹连接接头因其很好地解决了钢筋强度削弱问题，同时具有锥螺纹的施工方便、效率高、工具简单等优点，逐渐得到广泛应用，甚至比冷挤压接头更有优势。其中镦粗直螺纹加工时容易造成镦偏和脆断现象，使加工质量不稳定，直接滚压和挤压肋接头在螺纹精度方面存在不足，极易造成虚假螺纹和螺纹与套筒存在间隙现象，也使加工质量不稳定。而只有剥肋直螺纹很好地解决了螺纹精度和钢筋之间公差的影响，使得接头质量明显提高，不仅使接头强度达到要求，而且具有优良的抗疲劳性能和抗低温性能。所以，机械连接中的冷挤压接头和剥肋直螺纹接头应该得到推广应用。

在实际施工中，综合考虑成本及工作效率、质量等方面因素，结合规范要求，机械连接接头适用于较粗钢筋的连接，宜选用直径大于20mm的钢筋（当然也须结合设计和环境条件的要求定）。

4、总结

综上所述，绑扎连接因其施工简单快捷、不损伤钢筋、容易进行操作培训、不需要机械设备以及容易直观检查的优点，同时考虑其浪费钢材、容易接头裂开位移等缺点，建议适用于构件的小直径（d≤16mm）钢筋；焊接连接克服了绑扎搭接的一些缺点，但同时却有耗能高、使用部位限制、不适宜动荷载构件的缺点，建议点焊适用于预制类构件钢筋；闪光对焊、电弧焊适用于水平构件钢筋；电渣焊适用于竖向构件的钢筋，考虑到钢筋咬伤和砼浇筑因素，建议适用于直径14-22mm的钢筋；机械连接中应优先考虑剥肋直螺纹连接，因其质量稳定可靠、操作效率高、节省钢材等优点，且具有优良的抗疲劳和抗低温性能，而且也适用于任何构件的钢筋，而冷挤压性能尽管也具有优良的工艺、稳定的质量，但其仅适合水平钢筋，建议适用于直径大于20mm的钢筋。

对于钢筋连接方式的选择，我们必须严格遵守规范规定和设计要求，结合施工现场实际，在满足钢筋接头质量合格、施工经济合理的原则下合理选用钢筋连接方式。