钢筋直螺纹连接技术在建筑工程应用及效果分析

陈维斌

摘要：钢筋直螺纹连接技术是建设部近年来大力推广的新技术之一，已在建筑领域广泛应用.文章笔者结合近年工作实践，简述了钢筋直螺纹连接技术内容以及基本操作原理，对钢筋直螺纹技术在实践应用及有关问题进行了分析与探讨，指出该技术施工质量优良、高效安全、节省成本，值得推广应用。

关键词：钢筋直螺纹；技术内容；施工应用；效果分析

中图分类号：TU755.3文献标识码：A文章编号：1674-3024（2017）08-0178-02

引言

钢筋机械连接为建筑业推广应用的十项新技术之一，钢筋滚压直螺纹连接属钢筋机械连接的一种，是用钢筋滚压直螺纹机床将钢筋端部滚压成特定螺距的直螺纹，再用工具式扳手将两根钢筋用相应直径的直螺纹连接套筒连接成一体的一种钢筋连接方法。适用于钢筋混凝土结构施工中，直径16～40mm的同径、异径Ⅱ级、Ⅲ级钢筋的现场对接。因其具有较高的社会和经济效益而越来越广泛地应用于建筑工程中。

1.建筑工程应用钢筋直螺纹技术介绍

某别墅区住宅小区，底层住宅61户，建筑面积约21051.15m²；地上3层，建筑高度约为12m，地上建筑面积约为16232.46m²，地下1层，建筑面积约为4818.69m²。西区商业楼建筑面积约9285.72m²；地上3层，建筑高度约为13.4m²，地上建筑面积约为6538.39m²，地下1层建筑面积约为2747.33m²。

建筑主体结构工程施工中，需要大量采用I级HPB300钢筋；Ⅱ级HRB335钢筋；Ⅲ级HRB400钢筋，螺纹钢φ10、φ10-25。为保障施工质量，提高效率，节省成本，决定采用直螺纹钢筋连接技术进行施工，实践证明，采用该技术，达到施工质量优良、高效安全、节省成本，实现了良好的经济效益和社会效益。现对该技术进行深入探讨。

2.钢筋直螺纹技术原理

钢筋直螺纹套筒连接技术是钢筋机械连接技术经过长期的时间发展后，综合了套筒挤压连接技术应用优势和锥螺纹套筒连接技术应用优势的现代钢筋机械连接技术，在我国建筑工程施工领域中广泛应用。钢筋直螺纹套筒连接技术在施工角度讲，具有接头强度高的显著特点，能够适用多种重大建筑工程项目施工要求，并保证其施工质量。钢筋直螺纹套筒连接技术在保证施工质量的同时，还具有较高的连接速度，为工程整体的施工进度提供效率的保证。从工程项目规划的角度讲，钢筋直螺纹套筒连接技术是一项综合经济效益较好的施工技术。为工程的施工节省了成本，以及在施工质量和施工效率等方面发挥着技术层面的支撑作用。

3.钢筋直螺纹套简连接技术

3.1直螺纹套筒连接的工艺流程

钢筋下料、端头处理—钢筋端部滚丝形成丝头一鋼筋分类堆放一运至作业面连接、拧紧、校核一检查验收。

首先环节是钢筋下料，在这一环节中钢筋的选取需按照一定的标准统一执行，避免混用、误用等施工操作失误现象产生。在材料选取之后进行丝头加工环节，这一环节具有一定的技术要求，由多种操作工艺可以选用。在丝头加工之后需要进行严格的检查工作以确保丝头加工的质量合格的钢筋可以进行带塑料保护帽的环节，最后将加工好钢筋进行对方等待质检人员的检查。经过质检的钢筋可以在施工过程当中进行应用，并在现场连接之后对接头进行检验与验收。这是直螺纹套筒连接技术实践应用的基本流程，以下将对流程中的重点环节以及注意事项进行详细的分析和阐述。

3.2钢筋直螺纹丝头加工操作前注意事项

钢筋直螺纹丝头加工工艺是钢筋直螺纹套筒连接的重点技术环节，涉及多项技术内容和操作要点。在工程施工过程中应注意：

①钢筋直螺纹丝头加工须在施工现场进行操作加工，切割钢筋环节采用砂轮片进行切割。

②对钢筋材料进行细致的检查，如钢筋的端头出现弯曲现象，必须在下料之前将其调直。

③对钢筋直螺纹滚轧设备的检查需要严格的进行，以保证丝头加工的质量不受机器等外界因素而影响，首先对滚轧设备进行调试运转，然后重点对磨具刀具进行参数匹配的检查，以保证钢筋外螺纹与套筒内螺纹技术参数匹配。

④对连接套筒设备加注润滑冷却液，检查量具完备。

3.3钢筋下料

用钢筋切断机进行钢筋下料，留10～20mm接头余量，然后用砂轮切割机进行处理使切口面平直且与钢筋轴线垂直，不得出现马蹄形和翘曲。

3.4形成丝头

将钢筋夹持在剥肋滚压直螺纹机床的定心夹持机构上，调整好位置并加紧。开动机床，转动操作手轮，其内部的冷却泵启动注入冷却液，剥肋刀向外旋转对钢筋端部进行剥肋，到规定位置时剥肋刀弹起停止剥肋，滚丝轮向外悬转进行滚丝，所需丝头长度根据钢筋直径由机床中的刀具控制，滚丝到所需长度时滚丝刀具自动张开完成滚丝作业，使主电机径向旋转退出钢筋端头，即可卸下加工过的钢筋。

3.5丝头加工后需要注意事项

丝头加工过后，对钢筋丝头的螺纹外观状况进行详细的质量检查，并对钢筋丝头的螺纹长度以及钢筋丝头螺纹尺寸进行严格的检查。经过检查合格以后对钢筋丝头的螺纹进行保护措施，常见的简单办法是用塑料保护帽对螺纹进行保护，也可以采用拧上连接套筒的方式。

连接钢筋时对首先要确认钢筋丝头螺纹与套筒内螺纹相对应，并对套筒内部的螺纹衔接处没有杂物混入，以及螺纹处于未受损状态。所有检查工作之后可以进行连接工作，在钢筋进行连接时，操作人员首先要保证两根钢筋的丝头在套筒内对接到位，并使两根钢筋丝头处于顶紧状态。最后根据《滚轧直螺纹钢筋连接接头》JGl63中要求进行相应的力矩检测与记录。

3.6钢筋丝头质量检查、戴保护帽

用环规检查加工过的钢筋丝头的螺纹中径和螺纹长度，合格后带上周转使用的塑料保护帽，将钢筋分类堆放。

3.7钢筋连接

梁、板的水平钢筋根据工程情况确定就位或现场连接，墙、柱竖向钢筋须现场连接。将相应规格的套筒安到水平筋的一端或已就位的竖筋的一端，然后用机械扳手拧紧套筒，再将另一端钢筋的端部丝头与套筒拧紧。连接后，套筒两端外露完整有效扣不得超过两扣.最后用力矩扳手对已连接的钢筋接头的拧紧力矩进行校核，当达到规定力矩时，力矩扳手发出声响，表示接头拧紧度符合要求，即完成了钢筋连接作业。不同直径钢筋连接时，一次连接钢筋直径规格不宜超过Ⅱ级。连接钢筋时，应对正轴线将钢筋拧入连接套，然后用力矩扳手拧紧。接头拧紧值应满足下表规定的力矩值，不得超拧。（见表1）

4.质量验收

接头质量必须符合行业标准《钢筋机械连接通用规程》（JGJl07-2016）。

4.1形式检验

接头的性能等级分为A、B、c三级。首先要检查设备和产品提供商递交的直螺纹接头的型式检验报告，主要检查单向拉伸、高应力反复拉压、大应变反复拉压三种试验。并确保其性能等级达到工程设计要求。

4.2接头的现场检验

相同条件下采用同一批材料的同等级、同规格接头，以不超过500个为一组验收批，从取随机抽出三个试件做单向拉伸试验，当所有试件试验结果达到规定强度要求时，由评定此验收批合格；如其中有一个试件不合格时，要再取六个试件抽检，如查出有试件不合格时，则评定该验收不合格。

4.3套筒和丝头的现场检验

4.3.1套筒的出厂检验

外观质量检验：螺纹牙形应饱满，套筒表面应无裂纹和其他肉眼可见的缺陷。螺纹尺寸的检验：用专用的螺纹检验塞规，通端应能顺利地旋入，止端允許旋入长度不得超过2P（P为螺纹螺距）。

4.3.2钢筋丝头的施工现场检查

外观检查：钢筋丝头螺纹应饱满，丝头长度误差为～2P。螺纹尺寸的检验：用专用的螺纹检验环规，通端应能顺利旋入，并能达到钢筋丝头的有效长度，止端旋人长度不得超过2P。

5.成品保护

对已加工好的直螺纹丝头钢筋分类堆放前必须戴上塑料保护帽或拧上连接套筒，直至钢筋丝头进行连接时不能摘下保护帽。套筒和加工后的钢筋丝头要妥善保管，避免雨淋受潮生锈，套筒应存于材料库中。下端已连接的墙、柱主筋的上端丝头应防止物料碰撞损坏。

6.效果分析与总结

6.1本工程通过钢筋加要采用钢筋直螺纹连接技术，取得了良好效果

实践表明，该技术施工质量效果比钢筋焊接技术好。可效防止钢筋接头处局部因高温和速冷导致焊接应力、焊接变形和热脆性，保证接头强度，接头的同心度好。

6.2适应性强

直径16-40mm/同径、异径Ⅱ级、Ⅲ级钢筋均可采用。

6.3操作简单、施工方便、速度快

加工钢筋丝头可现场或在预制加工区操作，操作技术稍加培训即可掌握，接头不需要占用太多空间，对钢筋净距要求不高。只要一至二分钟，即可完成单个丝头加工及接头连接。

6.4施工安全、环保

采用专业设备进行钢筋滚丝作业，加工滚丝头时可采用润滑冷却液冷却，避免接头受热升温；作业面上的连接为手工操作，不用焊接，保证安全和环保。

6.5节省成本，增加经济收益

接头费用低，和搭接相比，可有效节省钢材，具有一定的经济效益。

总结实践，笔者认为，直螺纹连接技术具有较高的社会和经济效益，值得大力推广应用。