淺談粗直徑鋼筋連接技術

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　一、工程概況

　　本工程為一高層商住樓， 總建筑面積78126㎡ ，設有一層地下室，層高5米；首層、二層作為商場，層高4.8米，第三層為停車場， 層高5.3米：四到三十一層為住宅，分為四座塔樓，標準層高3.0米。因本項目住宅的檔次較高，在結構設計時采用了暗柱的方式，而且工期緊，因此施工中鋼筋工程的主要特點是：規(guī)模大， 鋼筋連接數(shù)量多，為了配合工期的要求，要求鋼筋連接技術能夠?qū)崿F(xiàn)快速施工的效果，能夠滿足全天候施工要求，由于采用暗柱的設計方式，柱截面小，配筋密集且大量采用粗直徑鋼筋（最大鋼筋直徑28mm ），要求粗直徑鋼筋連接技術能夠減少混凝土澆筑時的施工難度；要求粗直徑鋼筋連接技術能夠節(jié)約鋼材、降低工程成本。為此，采用了粗直徑鋼筋機械連接技術。鋼筋機械連接施工具有操作簡單、施工速度 陜、質(zhì)量穩(wěn)定、接頭強度高、增加與混凝土問握裹力等優(yōu)點，不受鋼筋的可焊性、化學成分及氣候影響。針對工程的工期要求和設計特點， 在工程的施工中對直徑18mm 以上豎向鋼筋的連接采用了等強錐螺紋套筒連接技術。

　　錐螺紋套筒連接技術是近年來開發(fā)的一種新的粗直徑鋼筋連接方式，對于地下室底板、獨立柱和暗柱等關鍵受力結構部位，粗直徑鋼筋連接全部采用了錐螺紋套筒連接技術，共有使用錐螺紋接頭87292個，其中28mm（ 10786個）：25mm （22420個），22mm（17760個），20mm（ 14963個），18mm（ 16350個）。

　　二、鋼筋鐓粗直螺紋連接接頭施工工藝

　　1.工藝流程

　　切割下料液壓鐓粗加工螺紋抽檢10％絲頭（用螺紋規(guī)檢查） 安裝保護套做標識分類堆放現(xiàn)場安裝。

　　2.施工工藝及質(zhì)量要求

　　（1）切割下料

　　鋼筋所有檢驗結果均應符合現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定和設計要求。對端部不直的鋼筋要預先調(diào)直，切口的端面應與軸線垂直，不得有馬蹄形或撓曲。采用砂輪、切割機按配料長度逐根切割下料。

　?。?）液壓鐓粗

　　用專門設計的鐓頭機將鋼筋端部鐓粗，要求有足夠鐓壓力和套絲所需的鐓頭行程?？社叴?2～40㎜的建筑鋼筋，每個鐓頭所需時間約為50秒，適宜于工地現(xiàn)場加工鋼筋。絲頭的施工質(zhì)量要求是：

　?、黉摻钕铝蠒r，切口端面應與鋼筋軸線垂直，不得有馬蹄形或撓曲。端部不直的鋼筋應調(diào)直后下料，鐓粗頭不得有與鋼筋直徑軸線相垂直的橫向表面裂紋。

　　②不合格的鐓粗頭，應及時割除重新鐓粗，不得對鐓粗頭進行二次鐓粗。

　　③鐓粗頭的基圓直徑應大于絲頭螺紋外徑，長度應大于1／2套筒長度，并應在絲頭作出明顯標記，過度段坡度應≤1:3。④鋼筋絲頭的螺紋應與連接套筒的螺紋相匹配，公差帶應符合GB／T197（普通螺紋公差與配合的要求）。

　?。?）鐓粗段套絲直螺紋

　　鐓粗工序完成后，將帶有鐓粗頭的鋼筋放在專用套絲機上加工直螺紋，套絲機具能適用各種不同直徑鋼筋的套絲加工，并達到設計螺紋精度和直徑的穩(wěn)定性，確保與連接筒的配合。每個鐓粗段的套絲所需時間約為50秒。鋼筋的端頭螺紋規(guī)格應與連接套筒的型號匹配。

　　加工后立即用配套的量規(guī)逐根檢測。

　　（4）連接套筒對接鋼筋

　　連接套筒是在工廠按設計標準的規(guī)格、精度加工的成品，應有出廠合格證，供貨質(zhì)量保證書。套筒一般為低合金鋼或優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼，并經(jīng)嚴格配套檢驗后，封上保護蓋裝箱使用。運輸、存儲過程中，要防止銹蝕和玷污。套筒的表面應進行防銹處理。套筒內(nèi)螺紋的公差帶應符合GB／T197。現(xiàn)場只需將帶螺紋的鋼筋利用連接套筒旋轉(zhuǎn)鋼筋或直接旋轉(zhuǎn)連接套筒，達到規(guī)定的牙數(shù)連接質(zhì)量就可保證。施工質(zhì)量檢查目測即可，力學性能按規(guī)定進行抽樣試驗。接頭拼接時可借助普通管鉗扳手使兩個絲頭于套筒中央位置頂緊。拼接完成的接頭，套筒每邊應落在絲頭標色線上，或不得有兩扣以上的完整絲扣外露；加長形接頭的絲扣數(shù)不受限制，但應有旋入量的明顯標記。

　　三、經(jīng)濟效益分析

　　1.材料節(jié)約

　　結構設計采用《混凝土結構設計規(guī)范）（GBS0010-2002），規(guī)范規(guī)定，受拉區(qū)受力鋼筋的搭接長度為35d，有抗震要求為35d+5d= 40d。

　　在各種接頭材料比較表1數(shù)據(jù)中，以25鋼筋為例，每個搭接接頭鋼筋為3.85kg，冷擠壓接頭每只套簡重1.03kg，等強直螺接頭套簡重0.6kg，單一個接頭就比搭接少用鋼材3.25kg，比冷擠壓接頭少用鋼材2.82kg.各種規(guī)格直螺紋連接接頭有：2O接頭299只；22接頭1860只；25接頭13374只；32接頭2208只。

　　用等強直螺紋接頭比搭接連接節(jié)約20.416萬元，比冷擠壓套簡連接節(jié)約18.2萬元。

　　2.能源節(jié)約

　　等強直螺紋鋼筋連接機械設備功率為4千瓦，每臺設備一天完成400只接頭，若一臺班以8h計算，則1．2×2＝2.4min完成一個完整的接頭，用電量為4×2.4／60=0.16度，而閃光對焊每只接頭用電量約為2.5度，僅用電量節(jié)約15.6倍，而閃光對焊機的功率至少在lOOkW，故不僅費電，且對施工現(xiàn)場的配電要求也較高。

　　四、結語

　　隨著我國建設工程質(zhì)量標準的提高及各類高層建筑、大跨度建筑、橋梁、水工、核電等迅速的發(fā)展．鋼筋混凝土結構在建筑工程中的應用日益廣泛。Ⅲ級和Ⅲ級以上的鋼筋應用日趨普遍， 高強度、粗直徑鋼筋的水平、豎向、斜向連接技術的運用已成為建筑結構設計和施 的關鍵因素，工程技術人員合理選擇粗鋼筋的連接技術對工程的質(zhì)量、工期、效益及施工安全性至關重要。從價格上看，以25接頭為例，目前市場價格在8．5元／個，比冷擠壓、錐螺紋接頭接頭低，較為適中，一般甲方能夠接受。且從接頭的可靠性上比錐螺紋接頭要高，具有接頭強度高、與母材等連接速度快、性能穩(wěn)定、應用范圍廣、操作方便、用料省，已在國內(nèi)不少重大工程中推廣應用，得到很多建設、設計、監(jiān)理、施工單位的好評，滾軋直螺紋接頭推廣應用前景較好。