王 芳,金 泳,周维成 ,杨汶雨(.宁波市镇海区至诚建设工程检测有限公司, 浙江 宁波 50;.丽水市建筑工程质量监督检验站, 浙江 丽水 000;.宁波市第四建筑工程公司, 浙江 宁波 500;.浙江省二建建设集团安装有限公司, 浙江 宁波 50)
钢筋剥肋滚轧直螺纹连接(以下简称“直螺纹连接”)技术,由于高质量、操作简单、工人劳动强度低、性价比高等特点,在工程主体结构中的应用日益广泛。在日常工程检测中,经常发生直螺纹连接件不合格现象,直接影响到整个工程主体结构安全。不合格项是直螺纹连接件在荷载尚未达到《钢筋机械连接技术规程》规定值时,就被从钢筋套筒中拔出。此项不合格给工程主体结构埋下了质量安全隐患,直接影响到主体结构的安全。
通过对直螺纹连接机理、施工现场和不合格连接件的调查分析发现:连接件检测不合格是由于施工管理人员和操作工人对直螺纹连接方法的掌握不够,对施工质量控制的不严等原因造成的;存在因直螺纹加工质量不稳定而导致剥肋滚轧直螺纹套筒(以下简称“套筒”)与丝头外螺纹互相咬合存在严重缺陷。这致命的缺陷将无法利用套筒有效地对接钢筋,丝头与套筒间的螺纹机械的咬合作用失效,使得一根钢筋中的力无法传递至另一根钢筋上,钢筋在达到极限抗拉强度前就从套筒中拔出。因此需要监理人员通过预防为主、事前控制、主动控制的方法,全过程、全方位地全面加强对直螺纹连接施工质量的监理,确保直螺纹连接的质量自始至终处于监理的有效可控的状态。
在直螺纹连接施工前,监理机构应遵循事前控制为主的原则,充分发挥监理的预控作用,要对工程质量从质量问题的源头上进行主动、有序和有效的预防。
根据 JGJ 107—2016《钢筋机械连接技术规程》、JG/T 163—2013《钢筋机械连接用套筒》和监理规划,结合施工方提供的《直螺纹连接专项施工方案》,编制《直螺纹连接施工质量监理实施细则》,作为施工过程中监理检查和控制工程质量的依据。明确监理将丝头加工作为重中之重的质量控制点,重点对剥切前钢筋、剥切肋后柱体和直螺纹丝头进行检查,对接头安装的关键工序实施旁站。
要确保丝头与套筒螺纹机械的咬合紧密,套筒厂家技术人员要保证施工单位从管理人员到操作工人都能掌握直螺纹连接施工的关键技术,防止存在相关人员工作能力、水平和质量意识参差不齐。套筒厂家技术人员要会同施工项目部编制《直螺纹连接专项施工方案》《直螺纹连接作业指导书》。技术交底和技术培训时,套筒厂家技术人员及监理人员、项目技术负责人、施工员、质检员、班组长和操作工人必须参加。特别是要对无上岗证人员严禁上岗作业,以及施工过程中丝头加工、接头安装等关键环节有可能出现的问题作重点强调。明确直螺纹连接的质量控制关键是经专业技术培训合格的丝头加工工人,必须通过他们来确保直螺纹连接质量的稳定。
钢筋端部加工要选用带圆弧形刀片的专用钢筋切断机、带锯和砂轮锯等专用切割设备切平,保证丝头加工前端部平直圆,确保进入套筒有效丝扣质量。通过施工现场配必要的检查工具:游标卡尺、通塞规、止塞规、环止规、环通规、力矩扳手等,来保证直螺纹连接施工质量。
确保剥肋后滚轧前剥肋段的直径。在钢筋直螺纹加工前,对钢筋内径要用游标卡尺进行检查;检测负偏差控制在 GB 1499.2—2007《钢筋混凝土用钢 第 2 部分:热轧带肋钢筋》要求内,方能进场验收合格,才能用于直螺纹连接加工。
加强连接套筒检查。重点检查套筒上标志、包装物、产品合格证及产品质量证明书上相关参数应一致。首先,套筒正规厂家出厂均有可靠包装;包装物表面、包装物内产品合格证及向用户物提交的产品质量证明书均应标明生产厂家名称、产品名称、套筒形式、数量、适用钢筋规格、接头性能、生产日期、生产批号及执行标准等内容。其次,重点检查套筒表面是否刻印清晰和持久性的名称代号、型式型号、主参数(钢筋强度级别)代号、主参数(钢筋公称直径)代号、厂家代号、生产批号等六部分标志。如,套筒上标有“BB 4 22 ××× 18188”表示:剥肋滚轧直螺纹套筒、标准型、用于连接400级、直径 22 mm的钢筋连接套筒、厂家代号×××、生产批号为 18188。再次,目测套筒表面无裂纹、套筒螺纹牙型饱满后,采用通塞规、止塞规等专用检验工具来检查套筒内螺纹是否合格。另外,对每种型式、级别、规格、材料、工艺的钢筋机械连接接头,还需提供套筒型式检验报告;注意该报告有效期不能超过 4 a。不符合上述要求的套筒,一律作退场处理。
直螺纹连接正式施工前,针对不同钢筋生产厂家的每种规格钢筋,要求丝头加工和安装必须经接头工艺检验合格。只有通过接头的工艺检验,才能检验出施工现场钢筋与接头加工工艺是否相适应。接头工艺检验是保证现场钢筋批量加工时工艺参数合格重要步骤。
保证施工质量处于有效受控状态的关键是监理对施工过程进行的质量控制。本着预防为主、主动控制、事前控制的原则,及时防止直螺纹连接施工过程中发生质量缺陷,将会起到事半功倍的效果,把结构安全隐患消灭在萌芽状态。监理要严格控制严重影响连接接头性能的丝头加工质量,旁站监理直螺纹连接接头安装关键工序,坚决执行工程质量“三检制”:首先要操作人员自检合格;其次项目部专职质量人员进行检查并验收合格;最后,监理工程师在施工单位验收合格的基础上,进行监督检查和验收确认。同时,要向施工单位明确并强调:自检、专检不合格的工序,监理工程师不予验收;未经监理验收合格,不得进行下道工序施工。监理采用巡视、旁站及平行检验方法,动态跟班监督,确保直螺纹连接施工质量。监理对发现直螺纹连接施工过程中存在的质量隐患或质量缺陷,及时书面通知施工企业并要求进行整改落实,确保工程质量自始至终处于受控状态。
严格控制施工现场丝头螺纹质量和加工尺寸,要求丝头加工作业人员采用环止规、环通规专用直螺纹量规检验工具,来检查丝头外螺纹质量,保证丝头加工重要工序不出差错。丝头加工作业班组操作工人要逐个对加工丝头的外观质量进行自检,确保螺纹牙型饱满光滑,无秃牙、断牙、缺牙等缺陷,用保护帽对外观检查合格的丝头加以保护,防止螺纹被污物污染、被磕碰或被锈蚀。在丝头外观检查合格的基础上,按每加工 10 个丝头抽 1 个进行加工尺寸和螺纹质量的检查。要求头长度为 1/2 套筒长加 0~2 扣螺距,环通规能顺利旋入整个丝头,环止规旋入小于 3 扣螺距;达到上述标准为丝头加工自检合格。如出现不合格丝头,及时切除不合格的丝头,查明原因并解决问题后按重新加工螺纹处理。
同时督促施工企业质检部门,对加工丝头的外观、外形、加工尺寸和螺纹质量进行检验。监理在施工企业检验合格的基础上,再次按规范要求进行检验,确保丝头加工质量。
接头安装时进行巡视、旁站监理。要求保证两端钢筋丝头在套筒中央位置顶紧,用管子钳拧紧,拧紧后套筒每端不得有 2 扣以上外露丝扣;再通过使用力矩扳手来控制拧紧力矩值,保证直螺纹连接最终拧紧质量。要做好直螺纹连接接头的现场抽样强度试验,在工程结构中,随机截取 3 个试件进行见证取样试验,并进行接头等级评定。同时,监理有权也有义务对直螺纹连接接头进行平行检验,以增强监理检查的有效性和威慑力,对控制质量起到事半功倍的作用。
通过加强施工前期检查和施工过程质量控制,对材料进场、丝头加工质量和接头安装关键工序提出相应监理措施,监理人员对直螺纹连接施工的质量控制工作取得了明显的效果。直螺纹连接件检测不合格率明显下降,消除了施工中存在的质量安全隐患,确保了直螺纹连接质量,在工程施工管理中有很大推广价值。