鋼筋直螺紋套筒范文
時間:2023-03-30 20:35:05
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篇1
關鍵詞:套筒連接 直螺紋 質量控制
中圖分類號:O213.1文獻標識碼: A
和其他的連接方式相比較,鋼筋套筒直螺紋連接有節省鋼材、節省電能、不受鋼筋可焊性制約、不受季節影響、不用明火、施工簡便、工藝性能良好和接頭質量可靠度高等特點,適用于任何直徑的鋼筋的連接,近幾年來,鋼筋直螺紋連接技術已在工業與民用建筑領域得到廣泛應用,已占據國內鋼筋機械連接市場的主導地位,因此連接的質量控制也應當引起注意。
套筒連接原理
直螺紋套筒的連接方法就是將待連接鋼筋端部的縱肋和橫肋用滾絲機采用切削的方法剝掉一部分,然后直接滾軋成普通直螺紋,用特制的直螺紋套筒連接起來,形成鋼筋的連接。該技術利用滾壓螺紋能使螺紋綜合機械性能大幅度提高的特性,同時利用螺紋連接傳力不均勻與螺桿橫截面積變化率相協調對應,能夠降低螺桿拉應力、降低變截面應力集中影響的特性來彌補鋼筋剝肋和螺紋直徑對鋼筋橫截面積的削弱影響,達到鋼筋等強度連接。
影響質量的因素
一、套筒的質量
直螺紋的連接套筒質量是確保接頭質量的重要環節,其選用應注意以下三個方面:
1、套筒尺寸:選用套筒尺寸時,應使套筒的凈橫截面面積與套筒材料強度的乘積大于鋼筋面積與鋼筋標準強度乘積的1.1倍;套筒的內螺紋應滿足產品功能要求,其公差帶宜選用6H。
2、套筒原材料:套筒應選用強度高、延性好、易加工且價格較低的鋼材來制造,通常采用45號優質碳素結構鋼,也可選用低合金高強度結構鋼制造。供貨單位應提供質量保證書,并應符合有關鋼材的現行國家標準及JGJ107的有關規定。
3、套筒生產過程的質量:套筒生產從毛坯到制成品各道工序均應有嚴格的抽檢制度和質量控制標準,成品表面應有生產批號標記。
二、鋼筋端部螺紋的質量
鋼筋端部螺紋的質量控制受施工質量因素影響較大,因此是確保連接質量的關鍵。在施工過程中發現,直螺紋套筒連接操作時出現過的問題當中,較為重要的是以下兩種問題:分別是螺紋不完整和外露牙過多。
2.1.原因分析
2.1.1螺紋不完整:
⑴材料方面:鋼筋端部不平整,絲頭銹蝕。
⑵機械方面:滾絲輪磨損,機器不水平,調試不到位。
⑶人員方面:交底不到位,工作不認真,操作不到位,自檢、抽檢不到位。
⑷方法方面:滾絲時鋼筋未水平,切割機與鋼筋不垂直,鋼筋端未切平,遺漏或未切。
⑸環境方面:絲頭被雨水侵蝕。
2.1.2外露牙過多:
⑴材料方面:套筒長度不符合要求,套筒內徑太小,自檢、抽檢不到位。
⑵機械方面:扳手不合格。
⑶人員方面:工人未培訓,安裝人員不合格,工作不認真,交底不到位,檢查不到位。
⑷方法方面:安裝時力矩不夠,安裝時鋼筋絲頭與套筒未對中。
⑸環境方面:晚上安裝照明不足,雨天及大風等惡劣天氣安裝。
2.2.控制過程
2.2.1控制理論
⑴認真做好準備工作,并嚴格按照操作規程操作,確保連接質量。
⑵鋼筋端頭平切,以確保接頭擰緊后能讓兩個絲頭對頂,避免出現螺紋問題。
⑶用螺紋環規控制螺紋直徑大小,要求環通規可以順利旋入,環止規旋入量不超過3個螺距。
⑷絲頭、牙數應滿足規定的要求,絲頭用卡尺或專用量規進行測量。
鋼筋滾絲長度及牙數見表:
⑸加工完的絲頭應加以保護,在其端頭加帶保護帽或用套筒擰緊,按規格分類堆放整齊。
⑹必須使用扳手或管鉗等工具,用規定的力矩值將連接接頭擰緊。
直螺紋接頭安裝時的最小擰緊扭矩值
鋼筋直徑(mm) ≤16 18~20 22~25 28~32 36~40
擰緊扭矩(N?m) 100 200 260 320 360
⑺對已經擰緊的接頭作標記,與未擰緊的接頭區分開,防止出現漏擰現象。
⑻連接時要確保絲頭和連接套筒的絲扣干凈、無損。被連接的兩鋼筋斷面應處于連接套筒的中間位置,偏差不大于1個螺距。
⑼連接后必須嚴格按照規范要求進行外觀檢查,螺紋外露不超過1-2個。
⑽成型鋼筋應在指定地點擺放,用墊木墊放整齊,防止鋼筋變形、銹蝕、油污。
2.2.2實際控制措施
針對以上因素,制定出相應的質量控制措施:
⑴針對交底不到位:這是施工中一個普遍存在的問題,交底只對班組長進行,對工人的交底由班組長代替,往往都只是一種形式,沒有起到理論上應起得作用。另外,交底都是照本宣科,沒有針對施工現場的實際操作進行。因此在交底時,要求交底需全面、到位,并有針對性,不能只是形式;質量要求量化且施工步驟需詳細;保證對全部工人都進行交底,無遺漏。
⑵針對工人工作不認真:在施工時如果沒有齊全的規章制度,不能夠真正實行質量的獎罰制度,出現問題時只是要求進行整改,時間一長造成了工人應付工作的現象。因此,要確定明確的相應的獎罰制度,并且嚴格執行。
⑶針對自檢、抽檢不到位:班組的自檢和質檢員的抽檢,經常發生遺漏的現象,容易將產生的不合格品用于工程上,造成接頭質量不合格。因此,要加強過程檢查和監督,且要求施工班組加強自檢,目標需達到100%。
⑷針對機器調試不到位:滾絲機在安裝就位之后,需要經調試完畢確認無誤才可以進行加工使用,并且在機器安裝過程當中都需要有專門的技術人員監督。
⑸針對機器老化:機械在投入使用前,應對其進行檢查,確認均在其正常的使用壽命年限內。并且在日常使用中,要安排專人進行維護,基本上確保了機械的正常運作。
⑹針對滾絲輪被磨損:使用中,滾絲機的滾輪因工作強度較大,所以比較容易磨損,如果超出其使用強度的限制,就會容易產生不合格的絲頭,導致鋼筋連接不合格。所以,滾絲輪 應定期進行更換;且每天使用前應進行常規的檢查,若有損壞需立即更換才可進行使用。使用完后,需對滾絲輪進行保養維護。
⑺針對鋼筋絲頭被雨水侵蝕:在加工過程中,加工絲頭的工人必須做到加工完且自檢后,應立即為鋼筋絲頭佩戴好保護帽,不允許存在未戴保護帽的情況出現。
結束語:
近幾年來,直螺紋鋼筋接頭在工程中大量應用,已占據國內鋼筋機械連接市場的主導地位。鋼筋的可靠連接直接影響到鋼筋的受力性能,因此對其質量的控制尤為重要,通過分析影響質量的因素,結合控制理論和措施,實際施工過程中我們應該更容易做好鋼筋套筒直螺紋連接的質量控制。
參考文獻:
《鋼筋機械連接通用技術規程》JGJ107―2010
篇2
關鍵詞:直螺紋套筒;墩柱施工;鋼筋連接;
1.工程概況
公路工程建設施工中,橋梁作為主要結構物之一,橋梁墩柱施工質量至關重要。墩柱鋼筋作為受力骨架,起著抗拉的作用。根據設計圖要求,在橋梁承臺施工中,需進行墩柱主筋的預埋,但由于墩柱主筋較長、較多,為了承臺施工方便,通常將墩柱主筋分兩部分下料,一部分作為墩柱預埋鋼筋,另一部分與預埋墩柱筋上部進行連接(連接部分宜選擇受力彎矩較小處),連接接頭的質量對墩柱結構安全起著決定作用。
2.施工準備
2.1. 材料進場檢驗
鋼筋應具有出廠合格證及產品質量證明書,進場后經取樣合格方可投入使用。施工前對鋼筋原材料端頭進行預處理,將彎頭矯直或切除,修整后的鋼筋端面與鋼筋軸線基本垂直。
施工采用的套筒性能等級為Ⅰ級,原材料選用45號優質碳素鋼或其他經型式檢驗確認符合要求的鋼材。套筒必須有出廠合格證及產品質量證明書,采用目測、游標卡尺、螺紋塞規進行檢查,合格后方可使用。
2.2 機械、人員配備
施工采用HGS-40型鋼筋剝肋滾壓直螺紋機,鋼筋切斷機,角磨機,扳手,管鉗,力矩扳手,螺紋環規等。施工前檢查設備完好性,按規定的鋼筋規格調試好設備,必須控制加工參數在允許偏差范圍內,剝肋直徑、滾絲刀、漲刀環、滾壓行程等必須先按鋼筋直徑預先做好調整。
施工作業人員必須是經過培訓且考核合格、富有經驗的熟練工人,并且要求其具備較高的質量意識和高度的責任心。
2.3 技術準備
⑴ 施工前認真核對施工圖紙,確定鋼筋型號、下料長度及選擇相應的套筒。
⑵ 技術人員作好對現場操作人員的技術交底。
3.施工方法
3.1工藝流程
鋼筋絲頭加工:鋼筋端面平頭剝肋滾壓螺紋絲頭質量檢驗戴帽保護絲頭質量抽檢存放待用;
鋼筋連接:鋼筋就位擰下鋼筋保護帽和套筒保護蓋接頭擰緊作標記鋼筋定位質量檢驗綁扎墩柱其他鋼筋。
3.2絲頭加工操作工藝
鋼筋端面平頭:采用砂輪切割機,嚴禁氣割,使得鋼筋端面與鋼筋軸線垂直,不得有馬蹄形或扭曲,鋼筋端部不得彎曲。
根據鋼筋規格,調整剝肋行程擋塊的位置,保證剝肋長度滿足表1要求。
絲頭加工:標準型直螺紋絲頭長度不應小于連接套筒長度的1/2,允許加工誤差(0,+2p)(p為螺距),牙頂寬度大于0.3p的不完整螺紋累計長度不得超過兩個螺紋周長。絲頭加工時應使用水性液,不得使用油性液,當氣溫低于0℃時,應摻入15%-20%亞硝酸鈉。根據所加工鋼筋規格,調整行程開關壓塊的位置,保證滾軋螺紋有效長度能滿足表2要求。
加工好的絲頭帶上保護帽,防止螺紋被磕碰或污染等破壞絲頭;抽檢合格后,按規格型號及類型進行分類存放。
3.3墩身主筋的現場連接
加工好的鋼筋經過檢驗合格后,采用平板車運輸到施工現場,在此過程中注意鋼筋絲頭的保護,確保鋼筋順直以及車絲不被損壞。鋼筋套筒連接采用標準型接頭連接套筒,標準型接頭連接套筒施工是先將套筒正循環擰緊于鋼筋,然后將對接鋼筋正循環擰緊于套筒。鋼筋連接之前對鋼筋垂直度以及車絲的完整情況進行檢查,檢查無誤后進行鋼筋連接。首先將套筒擰緊于已預埋墩身鋼筋端頭,扭力達到規范要求后進行鋼筋對接,將對接鋼筋正對套筒上端,保證鋼筋豎直慢慢旋入套筒,用扭矩扳手擰緊鋼筋,使得扭力達到規定扭力(詳見表3)后方可停止。檢查連接套筒外是否有外露有效螺紋,且連接套筒單邊外露有效螺紋不得超過2P,檢查無誤后即可進行墩柱箍筋的綁扎。
墩柱主筋現場連接
墩身縱向受力鋼筋的套筒接頭宜相互錯開,連接區段長度應不小于35d(d為連接主筋的直徑)。在同一連接區段內的有接頭的受力鋼筋截面積占受力鋼筋總截面面積的應不大于50%。
4.質量控制
4.1 絲頭檢驗及驗收
鋼筋絲頭及接頭的質量檢驗應符合行業標準《鋼筋機械連接技術規程》(JGJ107-2010)的有關規定。絲頭檢驗滿足表4要求
4.2接頭現場檢驗及驗收
外觀質量檢驗:接頭擰緊后單邊外露絲扣長度不應超過2p;
擰緊力矩檢驗:根據表3規定,采用力矩扳手進行抽檢;
單向拉伸抗拉強度試驗:按檢驗批進行,同一施工條件下采用同一批材料的同等級、同型式、同規格接頭,以連續生產的500個為一個檢驗批進行檢驗和驗收,不足500個也為一批。每一批檢驗批接頭應于正在施工現場隨機截取3個接頭試件做單向拉伸抗拉強度試驗。
用力矩扳手按規定的接頭擰緊力矩值抽檢接頭的施工質量,抽檢數量:梁、柱構件按接頭數的15%,且每個構件的接頭抽檢數量不得少于一個接頭,每100個接頭為一驗收批,不足100個也作為一個檢驗批,每批抽檢3個接頭。
鋼筋直螺紋套筒連接力矩檢驗
4.直螺紋套筒連接與傳統電弧焊施工的比較
直螺紋套筒連接具有對操作人員技術要求低,連接工藝簡單,操作方便,接頭檢驗的工具簡單,檢驗的方法直觀,省時節能等優勢。施工通過對直螺紋套筒連接和焊接施工的對比研究,結果如下表所示:
通過上表對比研究得出,在墩柱施工中,直螺紋套筒連接技術的應用在施工人員要求、施工質量、安全、環保、節能減排五個方面完全優于鋼筋焊接施工,從而也大大減少了施工安全與質量風險。
6.結語
直螺紋套筒連接技術在墩柱鋼筋連接施工中較傳統焊接連接有較大優勢,大大提高了工效。施工前對操作人員做好技術培訓工作,施工中嚴格控制鋼筋絲頭加工和接頭安裝的質量,嚴格執行工程“三檢制”,保證墩柱鋼筋連接施工的質量要求。
參考文獻:
[1] JGJ107-2010.《鋼筋機械連接技術規程》北京:中國建筑工業出版社.2010
篇3
關鍵詞 滾壓鋼筋;直螺紋;連接技術
中圖分類號 TU758.11 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)021-0161-01
目前鋼筋連接技術種類比較多,如套筒擠壓連接、錐螺紋連接和直螺紋連接等,其中鋼筋滾壓直螺紋連接技術是2005年建筑業推廣施工的連接技術,其通過鋼筋接頭直接滾壓連接或者通過剝肋后滾壓制作而成的接頭,這種接頭充分發揮了材料的連接強度。筆者通過滾壓鋼筋直螺紋施工技術談談自己的看法。
1 鋼筋滾壓直螺紋套筒連接技術原理與特點
1)連接原理。鋼筋滾壓直螺紋套筒連接主要是通過專用的滾壓設備和施工工藝,通過滾絲將鋼筋端頭支撐直螺紋,并用相應的連接套筒將兩端連接成為一個整體。在加工過程中,由于滾壓的作用使得鋼筋端部產生塑性變形,根據冷作硬化的原理,可以保證鋼筋母材抗拉強度增加。
鋼筋滾壓直螺紋連接的基本原理就是將兩根需要連接的鋼筋端頭通過切平,然后通過兩個機械對直螺紋進行剝肋套絲,用采購的套筒,通過一定臂長的扳手進行鋼筋端頭對接,以達到工程設計要求的鋼筋長度,該工藝通過改進傳統螺紋加工方式和滾絲輪的結構形式,降低截面變化過程中的應力集中現象,改善應力束曲線形狀,從而實現鋼筋等強度連接。
2)連接特點。①鋼筋滾壓螺紋套筒連接的接頭強度能夠達到行業標準A級接頭性能要求;②設備簡單,螺紋加工簡單、施工速度快,只需要一個工人就可實現操作和加工;③接頭強度高,適用范圍廣,這種鋼筋連接適用于鋼筋混凝土結構中直徑16 mm-40 mm的Ⅱ級、Ⅲ級鋼筋連接;④與傳統的焊接技術相比,螺紋加工可以在施工前制作完成,在施工過程中及時裝配,能夠保證鋼筋各個方位、不同直徑的鋼筋連接;⑤施工結構質量受人為因素影響較小,裝配不受施工天氣影響,無污染,無火災隱患,施工安全可靠;⑥施工安全可靠,節約能源,耗電量低,設備功率僅為3KW-4KW;⑦將需連接的鋼筋端頭切平后,無須進行鐓粗、滾圓,直接在專用的直螺紋滾壓機上滾壓成螺紋,采用直螺紋套筒用管鉗將兩根鋼筋的端頭對接擰在一起;⑧鋼筋接頭質量穩定,對中性、自鎖性能良好,能很好地傳遞水平、軸向力,優良的延性及反復拉壓性能,可達到行業標準Ⅰ、Ⅱ級接頭,一般用于縱向鋼筋的連接接頭。
2 鋼筋滾壓直螺紋連接技術的優點
鋼筋滾壓直螺紋連接技術采用了滾壓直螺紋工藝對接技術,可以保證鋼筋端面快速的加工成為絲頭,通過預置套筒連接成為一個整體,實現等強連接的目的,這種施工工藝具有以下優點:
1)操作簡單。這是鋼筋連接加工最大的優點,普通施工工人通過簡單的培訓就能勝任,在施工過程中不會對鋼筋的性能產生影響,接頭不受擰緊力矩的影響,省略了扳手檢測這道工序,對勞動者素質及檢驗工具的依賴性明顯減小。
2)鋼筋加工精度高。利用套筒將鋼筋絲頭進行連接,成型效果好,鋼筋絲頭配合較好,連接質量好。
3)施工質量容易控制。在施工過程中很少出現質量不合格的情況,因為施工機具簡單,也減少了機具對施工質量的影響,連接只需要旋轉力矩扳手,不需要對力度進行精確控制。
4)使用范圍廣。施工操作不受天氣情況影響,對鋼筋材料也沒有要求,可以實現對直徑16 mm-50 mm的Ⅱ、Ⅲ級鋼筋實現水平、豎向及斜向等各種方向的連接。
3 鋼筋滾壓直螺紋套筒連接施工工藝
1)施工工藝流程。鋼筋下料鋼筋母材檢驗鋼筋端部絲頭制作直接滾壓直螺紋絲扣抽檢擰緊蓋帽保護存放鋼筋直螺紋連接套筒檢驗現場鋼筋連接接頭質量檢驗。
2)鋼筋滾軋直螺紋連接套筒的選用。根據滾壓直螺紋套筒的類型和尺寸不同,鋼筋滾壓直螺紋選用的直徑也不同,施工技術人員應該對設計圖紙中的類型和尺寸進行詳細統計,并對施工現場的用量進行核對,直接選取生產供貨商,減少中間環節,降低材料質量對施工質量的影響,在材料進場驗收時,應該做好套筒質量保證書、出場合格證明等的查驗,材料管理人員和監理人員應該對套筒的外觀進行檢驗,保證外表面不得出現嚴重銹蝕、油脂、裂縫等質量問題,保證套筒的尺寸和規格滿足國家規范要求和設計要求。
3)質量檢驗。①絲頭質量檢驗。施工技術人員應該對每個鋼筋絲頭進行查驗,對于不合格的產品應該切去重新加工;對于抽樣合格的絲頭應該有質量檢驗人員隨機抽樣檢查,當復驗合格率小于95%,應該對全部絲頭進行逐個檢驗;滾壓直螺紋連接的質量應該達到國家行業標準JGJ107-2003中相關等級接頭強度要求;鋼筋直螺紋絲頭應該有保護帽或連接套筒保護絲頭。在檢驗中,首先檢查其外觀質量,保證絲頭外觀整潔、沒有銹蝕、螺紋大小均勻,不得出現虛假螺紋、瘦牙等缺陷,對絲頭的公差尺寸進行檢查,保證其符合規范要求;再次用檢驗鋼筋絲頭的專用量具進行檢驗,鋼筋絲頭要能夠順利通過螺紋環規,且絲頭與螺紋環規要十分吻合才算合格;②接頭質量檢驗。根據規范要求,施工技術人員應該對同一施工環境、同一批次的接頭做好抽樣檢查工作,一般按照500個為一個驗收批次。對每一個驗收批次的接頭隨便截取3個試樣進行試驗,并按照有關規范對單向拉伸強度進行檢驗;③直螺紋連接套筒的驗收。直螺紋連接套筒應該由質檢人員隨機抽樣調查,每批隨機抽樣5%,當抽檢合格率小于95%時,應該另抽取相同數量的套筒進行檢驗,當檢驗仍達不到95%,就必須對每個套筒逐個抽樣檢驗;連接套筒應該具有合格證和材料質量證明文件;連接套筒一端應該具有塑料保護蓋,保證套筒的質量。
4)連接使用。當鋼筋原材料、接頭、絲頭檢驗合格后,應該將所使用的鋼筋吊運至施工現場,操作人員就可以利用力矩鉗進行連接施工,連接過程需兩人相互配合,并要求盡量使鋼筋中心線保持一致,套筒外端無外露絲紋;鋼筋連接前,回收絲頭上的塑料保護帽和套筒端頭的塑料密封蓋,然后檢查鋼筋規格是否與連接套筒一致,檢查螺紋扣是否完好無損,當發現絲頭上有銹蝕時,應該利用鐵刷刷干凈;豎向鋼筋連接時,應從下向上依次連接;水平鋼筋連接時,應從一端向另一端依次連接,不得從兩頭往中間連接;同徑或異徑正絲扣連接時,將待連接的兩根鋼筋絲頭擰入連接套筒,用兩把專用扳手分別卡住待連接鋼筋,將鋼筋接頭擰緊,使兩鋼筋絲頭在套筒中間位置頂緊;在絲頭連接過程中,應該利用連接套筒和鎖緊螺母全部擰入到長絲頭鋼筋端,再將短絲頭鋼筋端對準套筒,將短絲頭擰入到鋼筋頭中,與短絲頭鋼筋擰緊;連接完的接頭應立即用油漆做標記,防止漏擰;鋼筋連接套筒的混凝土保護層厚度應符合設計要求,且不得小于15 mm,連接套筒間橫向凈距不宜小于25 mm;直螺紋連接接頭與鋼筋綁扎搭接接頭的設置相比具有很大優勢,可提高施工速度、增加工效、縮短工期;鋼筋連接完成,經監理、設計、建設等相關單位人員共同驗收合格后,即可進行下道工序施工。
隨著建筑工程飛速發展的需求,鋼筋滾壓直螺紋連接技術為新一代鋼筋機械連接技術增強了安全系數。
參考文獻
[1]侯慶俊.直螺紋連接施工技術.2008.
篇4
1.鋼筋連接技術的概述與比較
鋼筋接頭連接工序是鋼筋混凝土結構施工中效率最低,工廠化程度最少的環節;同時,鋼筋接頭連接質量的好壞是決定建筑物安全與否的一個關鍵因素。目前,我國的鋼筋連接技術主要以綁軋連接和焊接連接為主。
機械連接是一項較新的鋼筋連接技術,基本上克服了前兩種連接方式的弊病,適用于工業與民用建筑和構筑物混凝土中要求充分發揮鋼筋強度和延性的重要部位,在一些重點工程和大型工程中得到了廣泛的應用。尤其是HRB335、HRB400鋼筋的廣泛應用,也為16mm~50mm粗直徑鋼筋的機械連接創造了條件。
鋼筋的機械連接在國外發展較早,品種也比較多,除了套筒擠壓接頭和錐螺紋接頭外,還有熔融金屬充填套筒接頭(如美國CADWOOD接頭)、適用于裝配式結構用的水泥漿充填套筒接頭(如美國、日本NBM接頭)、鋼筋全長軋制螺紋的大螺旋鋼筋接頭(如德國dy―widag接頭)、以及滾壓直螺紋接頭(如英國CCL鋼筋接頭)、鐓粗切削直螺紋接頭(如法國Bartec體系等)。
2.鋼筋傳統連接方式分析
我國混凝土結構中鋼筋傳統連接方式主要為綁扎搭接和焊接接頭兩種形式。
2.1綁扎搭接接頭
綁扎搭接接頭是靠搭接區段內鋼筋在混凝士內的粘結錨固來傳遞鋼筋應力。
由于搭接鋼筋之間的混凝土受劈裂影響,使得搭接鋼筋區段內的混凝土粘結強度低于單純錨固狀態下的粘結強度,并且鋼筋搭接要有足夠的長度才能保證鋼筋應力的傳遞,因此綁扎搭接接頭的適用范圍受到很大限制。一般來說,綁扎搭接接頭存在受力性能差,施工時搭接區段鋼筋較密,影響混凝土的澆筑質量,且鋼材消耗大,抗震性能差等問題,作為鋼筋連接方式將被淘汰。
2.2焊接接頭
焊接接頭要求鋼筋具有可焊性。鋼筋的碳含量影響鋼筋的焊接性能,當碳含量超過0.55%,鋼筋不可焊。I級鋼筋焊接性良好。II、III級鋼筋焊接性較差,焊接時要采用合適的工藝參數和有效的工藝措施。IV級鋼筋碳含量較高,屬于較難焊鋼材。通過熱處理、冷加工而強化的鋼筋,焊接時會引起焊區鋼筋強度降低,冷軋帶肋鋼筋則嚴禁采用焊接接頭,不能經受高溫回火作用。
鋼筋焊接接頭在不大于其彈性極限的荷載下,接頭鋼筋的剛度不變,沒有殘余變形,它是鋼的原子間的冶金結合。因此,焊接接頭的質量高于綁扎搭接接頭。鋼筋焊接接頭也存在如下問題:
焊接質量不穩定。焊接質量直接與焊工技術水平有關,焊接缺陷難以避免,質量控制較難。(b)焊接施工受氣候影響。雪天、雨天不宜現場施焊,而風速對焊接亦有較大影響。(c)疲勞強度低。《混凝土結構設計規范》規定承受中、重級工作制吊車的構件,不宜采用焊接接頭:在動力荷載作用下,允許使用焊接接頭的構件,接頭處鋼筋疲勞強度要乘以0.8的折減系數。
3.鋼筋機械連接方式分析
3.1鋼筋套筒擠壓連接技術
帶肋鋼筋套筒擠壓連接技術是一種新型的粗直徑鋼筋連接技術,它是將兩根待接鋼筋插入特制的連接套筒內,用擠壓機側向擠壓套筒,使套筒產生塑性變形,套筒嵌入鋼筋橫肋之間的凹槽中,以此實現兩根鋼筋的連接,鋼筋所承受的軸向力主要依靠鋼筋橫肋和變形后的套筒之間的剪力傳遞。擠壓接頭套筒的壓實大體上分為三個階段,即收攏階段、貼合階段和密實階段。
美國日本從70年代開始研制,日本的獺戶內海的本州――四國大橋大量采用了鋼筋擠壓連接。國內冶金部建筑研究院于1986年開始研究,1987年開始應用于亞運會工程之一的中央彩電發射塔工程。此后,中日青年交流中心、燕莎中心、大亞灣核電站、南京大勝關送變電大廈、長江重慶二橋、長江黃石二橋、西南商廈、澳門機場等大量應用。
鋼筋擠壓套筒連接的優點是:
(1)接頭性能可靠,接頭的強度、剛度和韌性與母材相同,疲勞性能優于焊接接頭。
(2)操作十分簡單,無需專門技工。
(3)連接時沒有明火,不受天氣及自然環境的影響,在可燃性環境和水中均可作業。
(4)施工速度快。5min可將直徑32mm的鋼筋擠壓好,比電弧焊快4~6倍。
(5)節約能源。每臺設備的電功率僅為1.5KW,耗電量只有焊接的1/20~l/50。
(6)適用范圍廣。本法可連接國產II、III、IV級Φ18mm一Φ51mm的各種規格的變形鋼筋,也可以連接異徑鋼筋,焊接性不好的鋼筋以及進口的性能相當于國產的II、III、IV級鋼筋。同時能可靠連接各個方向及密集布置的鋼筋。
(7)接頭檢驗方便,只檢驗擠壓道次及測量壓痕處直徑即可判定接頭是否合格,無需采用無損探傷檢測。
3.2鋼筋直螺紋連接技術
鋼筋等強直螺紋套筒接頭與鋼筋錐螺紋套筒接頭的鋼筋機械連接技術原理大同小異。相同之處都是通過鋼筋端頭螺紋與套筒內螺旋合成鋼筋接頭,但關鍵區別在于鋼筋等強技術效應上。
鋼筋等強直螺紋套筒連接有兩種。一種在鋼筋端頭先采用對輥滾壓,使鋼筋端頭應力大增,爾后采用冷壓螺紋(滾絲)工藝加工成鋼筋直螺紋(螺紋應力二次增強)端頭,套筒采用快速成孔切削成內螺紋鋼套筒,這種鋼筋等強直螺紋連接技術簡稱為滾壓直螺紋接頭或滾壓切削直螺紋接頭。另一種在鋼筋端頭先采用設程頂、壓增徑(墩頭),使鋼筋端頭應力大增,爾后采用套絲工藝加工成直螺紋鋼套筒,這種鋼筋等強直螺紋連接技術簡稱為鐓粗直螺紋接頭或鐓粗切削直螺紋接頭。無論采用滾壓,還是采用鐓粗工藝使鋼筋的端頭均勻地預加應力,這兩種方法都能有效地增強鋼筋端頭母材強度。重要的是,由于鋼筋連接技術的質量穩定性好,連接后的II級、III級鋼筋可以充分發揮鋼筋的強度和延性,拓寬了鋼筋連接的工藝。
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【關鍵詞】:等強直螺紋;技術特點;施工流程;質量要求
鋼筋鐓粗式等強直螺紋連接技術是利用冷鐓頭機,先將鋼筋端部鐓粗,然后再利用專用機床對鐓粗段進行套絲,利用帶內螺紋的連接套筒將兩根鋼筋連接起來。作為一種新型鋼筋連接技術,近年來,該技術發展十分迅速。本文即介紹鋼筋鐓粗式等強直螺紋連接技術在工程中應用的各個環節。
1、鐓粗式直螺紋連接技術特點
(1)強度高
由于其獨特的技術工藝,鐓粗段鋼筋切削螺紋后所得截面積大于鋼筋原截面積,即螺紋不削弱截面。不僅使其接頭強度比鋼筋母材強度還要大,可達到了(JGJ107―96)《鋼筋機械連接通用技術規程》中A級接頭標準,而且保證了鋼筋接頭為等強度連接,可以100 %發揮鋼筋的強度。
(2)應用范圍廣
不僅適用于普通施工,也適用于彎曲鋼筋和鋼筋籠等不能轉動鋼筋的場合、狹小的場地施工、以及鋼筋排列較密集處等。
(3)適應性強。
施工連接時為無明火作業,無漏油、空氣污染小,不需要用電、氣,不受雨、雪、低溫天氣等惡劣環境的影響,而且在水下、易燃、超高處等特殊施工環境下也適用,可全天候施工。
(4)連接速度快
直螺紋套筒比錐螺紋套筒短40 %左右,通常情況下每個端頭只有12個螺紋扣數?;谝陨现甭菁y套筒短、螺紋絲扣數少的優點,連接操作極為方便,將套筒套在鋼筋上用普通扳手擰緊即可,不用扭力扳手即可現場操作,大大降低了勞動強度,節約時間。
(5)生產效率高
為鋼筋鐓粗專用的冷鐓設備重量僅380 kg,現場施工時占用的場地不大,使用的輔助設備較少,鋼筋接頭的連接速度快,能夠自動實現對中、夾緊、鐓頭等工序,每次鐓頭所需時間為30-40s,每臺班約鐓500-600個。
(6)性能穩定
施工現場僅進行套筒和鋼筋連接,而套筒的生產和鋼筋鐓粗套絲均在加工場完成。而且,接頭強度不受扭緊力矩的影響,絲扣松動或少擰入2-3扣,均不會明顯影響接頭強度。因此,人工素質和測力工具等現場施工條件對接頭性能的影響甚微。
(7)成本低
現場每做成一個直螺紋鋼筋接頭,比錐螺紋連接省鋼35%,比套筒擠壓連接節省鋼70%。
2、施工準備
(1)材料準備
鋼筋和連接套筒均應按照相應的設計要求進行加工制作,保證檢驗結果滿足規定要求。在運輸、儲存過程中,也要注重材料的防護措施,保證表面清潔,防止發生銹蝕和玷污。連接套筒的材料一般為低合金鋼或優質碳素結構鋼,其表面應標注被連接鋼筋的直徑和型號,且其抗拉承載力標準值應大于或等于被連接鋼筋的受拉承載力標準值的1.20倍。
(2)翻樣
根據待接鋼筋的實際情況選擇套筒型號、絲扣方向,并及時調整因下料、鐓粗、加工絲紋、隨機切斷抽樣檢驗中被切短了的鋼筋及鐓粗所預留的長度,達到套筒間橫向凈距離大于25mm的要求。為方便面操作,鄰近鋼筋的接頭宜適當錯開,且盡量不要在鋼筋密集區段鏈接套筒。另外,還需注意套筒接頭位置要布置在受力較小的區段。
3、工藝流程
鋼筋鐓粗式等強直螺紋連接技術的基本工藝流程如下:
切割下料液壓鐓粗加工螺紋安裝套筒調頭液壓鐓粗加工螺紋安裝保護套做標識分類堆放現場安裝。
4、接頭施工
(1)切割下料
預先調直鋼筋端部后,再進行切割。切割時,保證切口端面應與軸線垂直,不得有馬蹄形或撓曲。為滿足加工精度要求,一般采用砂輪切割機按配料長度逐根切割的方法,切不可適用刀片式切斷機和氧氣吹割。
(2)液壓鐓粗
鐓粗壓力一般是通過多次試驗確定的,需考慮到鋼筋的直徑、油壓機的性能及鐓粗后的外形效果等因素。尤其是鐓粗后的外觀質量,要保證與鋼筋軸線相垂直的橫向表面不得出現裂縫,鐓粗頭與鋼筋軸線的偏斜小于4°等等。若外觀質量不合格,應及時割除原鐓粗頭后重新鐓粗,不可直接將帶有鐓粗頭的鋼筋進行二次鐓粗。
(3)加工螺紋
加工鋼筋的端頭螺紋時,要注意其規格應與連接套筒的型號匹配。加工后要反復檢驗以確保其質量,先用配套的量規逐根檢測,再將合格品送往后專職質檢員進行隨機抽樣檢驗,一般的抽樣比例為一個工作班10%。驗收合格后,應及時用連接套筒或塑料帽對絲頭加以保護。若發現有不合格的絲頭,工作班的所有產品都需逐個進行檢驗,并將所有不合格的絲頭切除,再重新鐓粗和加工螺紋。
(4)鋼筋連接
對于如施工縫、后澆帶這種需要調節鋼筋內力,或像彎折鋼筋這種鋼筋完全不能轉動場合,應預先將鎖定螺母和連接套筒擰入一加長的螺紋內,再反擰入另一根鋼筋端頭螺紋上,也可使用帶有正反絲扣的絲牙和套筒,以便從一個方向上能松開或擰緊兩根鋼筋,最后用鎖定螺母鎖定連接套筒。對連接鋼筋可轉動的場合,應預先將套筒部分或全部擰入一個被連接鋼筋的螺紋內,而后反擰套筒或轉動連接鋼筋到預定位置,最后用扳手轉動連接鋼筋,使其與連接套筒相互對頂鎖定。
5、絲頭的質量要求和檢驗
(1)外觀質量要求
絲頭外形尺寸含螺紋直徑及絲頭長度應滿足圖紙要求。牙形飽滿,牙頂寬度不小于0.6mm,禿牙的部分累計長度小于一個螺紋周長。
(2)檢驗要求
加工人員應逐個目測絲頭的加工質量,每加工10個絲頭還需應用螺紋環檢查1次,再將合格產品送往質檢人員隨機抽樣檢驗,以一個工作班生產的絲頭為一個檢驗批,以10%的抽檢比例作鋼筋絲頭質量檢查,合格率大于95%時,該批次鋼筋合格。當合格率小于95%時,應加倍抽檢,即以20%的抽查比例經行復檢,若復檢的合格率仍小于95%,則應逐個檢驗該批次全部鋼筋絲頭。對于不合格的絲頭,需將其切去后,再重新鐓粗和加工螺紋。絲頭檢驗合格后應立即用塑料帽或連接套筒和保護塞加以保護。
6、注意事項
(1)鋼筋下料時應采用冷切的方法截斷鋼筋,使用電焊、氣割等加熱切斷方法,因為過高的溫度升高會碳化鋼筋端頭,使鋼筋端頭的強度降低。另外,在采用切割機下料時,可改變鋼筋的置入方向。
(2)若施工中采用“正反絲”套筒,現場制作端頭對其中一根鋼筋頭套絲時,必須注意要使電機反轉,形成反向螺紋。
(3)接頭連接操作時,可通過在端頭劃控制線的方法,以保證兩根鋼筋均擰入套筒的1/2。
(4)現場要建立嚴格的檢查、檢驗制度,保證出產產品的質量。為避免在儲存、運輸過程中鋼筋端頭遭受機械損傷,鋼筋頭鐓粗、切絲檢查合格后,一定要盡快套上專用塑料保護帽。
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【關鍵詞】 機械連接;施工工藝;質量控制點;經濟效益
1 機械連接概述
機械連接是通過鋼筋與連接件的機械咬合作用或鋼筋端面的承壓作用,將一根鋼筋中的力傳遞至另一根鋼筋的連接方法。鋼筋機械連接技術是一項新型鋼筋連接工藝,被稱為繼綁扎、電焊之后的“第三代鋼筋接頭”。鋼筋直螺紋套筒連接是機械連接中的一種,是將鋼筋連接端頭采用專用滾軋設備和工藝,通過滾絲輪直接將鋼筋端頭滾軋成直螺紋,并用相應的連接套筒將兩根待連接鋼筋連接成一體的鋼筋連接。
隨著我國建筑業的蓬勃發展,在鋼筋混凝土結構工程施工中,鋼筋連接技術也在不斷地改進和完善,鋼筋直螺紋機械連接技術是近年建設業十項新技術重點推廣項目之一,直螺紋機械連接優勢在于:接頭連接強度高,絲頭制作簡單,安裝方便,質量穩定可靠,不受環境、氣候的影響,施工無污染,安全可靠,接頭綜合成本低,而且在較發達地區,機械連接已基本取代了現場手工焊接,是國內外一致認可的質量可靠的鋼筋連接技術,正越來越多地被應用于工程施工中。
2 工程概況
本工程位于長沙市坪塘大道與清風路交界處,建筑面積約6.3萬平米,地下2層,地上23層,為鋼外框柱-混凝土核心筒體系,建筑高度約100m,由于本工程地梁、柱、框架梁及核心筒承臺大直徑鋼筋間距較密,使用傳統焊接工藝不方便施工,質量不好控制,因此20~32的鋼筋連接均采用直螺紋套管連接。在提高施工工藝和施工質量,同時提高工作效率和節約施工成本,增加施工科技含量。
3 關鍵施工技術與工藝
3.1 鋼筋直螺紋加工前工藝評定流程
現場鋼筋母材檢驗鋼筋端部平頭初選連接參數直接滾軋螺紋直螺紋扣絲檢驗套筒連接送檢確定連接接頭性能等級、咬合絲扣數。
3.1.1 母材檢驗
鋼筋母材進場時,應附有合格證及質量證明書。在現場監理的監督下進行隨機取樣并送檢,合格后方可投入使用。
3.1.2 鋼筋端部平頭
用切斷機切6根長250mm的鋼筋,將需要滾絲的一頭端部切平,保證端頭無彎折,扭曲。
3.1.3 初選連接參數
根據設計要求進行接頭性能等級評定、根據套筒的型式報告確定鋼筋端頭加工絲扣長度及扣數。
3.1.4 滾軋螺紋
將需要滾軋的鋼筋按要求固定在鋼筋滾軋直螺紋套絲機上,根據設備使用說明、操作規程及預先選定的絲扣數進行滾軋加工。
3.1.5 直螺紋絲扣檢驗
滾軋成型的絲扣螺紋飽滿,表面光潔,不粗糙,螺紋直徑大小一致,螺紋長度,公差直徑符合規范要求。
3.1.6 套筒連接
用管鉗將加工好的鋼筋與套筒擰緊,鋼筋與套筒咬合絲扣,絲扣外漏不多于2扣。
3.1.7 連接件送檢
加工好的試件共一組,每組三個,經現場監理、甲方認可后,連同試件原材送試驗室檢驗連接接頭強度等級是否滿足設計要求,倘若滿足要求方可在施工現場進行批量加工,否則重新進行評定,評定過程見圖1、2、3。
3.2 鋼筋直螺紋機械連接加工工藝流程
鋼筋下料切頭檢查機械加工套絲絲頭檢查檢查合格、絲頭加保護套
3.2.1 鋼筋下料、檢查
所加工的鋼筋應先調直后再下料,用砂輪機切斷,鋼筋切口端面應與鋼筋軸線垂直,以保證切口面的質量。切割后鋼筋端頭不得有撓曲、馬蹄形現象,鋼筋端頭不得有油污、鐵銹。鋼筋端頭切平的目的是為了使擰緊后能讓兩個絲頭對頂,更好的消除螺紋間隙。
3.2.2機械加工套絲
(1)加工前的準備:機床接地良好;冷卻液箱中,加足水溶性冷卻液(嚴禁加油性冷卻液);操作前進行空車試轉,檢查機器是否良好。
(2)加工前的調整:
①根據所加工鋼筋的直徑,調動定位盤與加工鋼筋的直徑相適應。調換滾絲輪的同時,調換與滾絲輪螺距相適應的墊圈,以保證螺距的正確性。
②滾絲輪與加工直徑相適應后,將與鋼筋相適應的對刀棒插入滾軋頭中心,調整滾絲輪使之與對刀棒相接觸,抽出對刀棒,擰緊螺釘,壓緊齒圈,使之不得移動。
③根據所加工鋼筋直徑,調整剝肋行程。用擋鐵定位控制絲頭長度,加工不同規格的鋼筋使用不同長度的擋鐵,保證剝肋長度達到要求值。剝肋長度與鋼筋規格的關系見下表3:
(3)工件安裝:將待加工的鋼筋卡在定心鉗口上,伸出長度應與起始位置的滾軋頭剝肋刀體端面對齊,然后扳動手柄夾緊。
(4)操作過程:接通電源,打開冷卻水閥門,按下正轉啟動按鈕,即可轉動進給手柄,向工件方向進給實現剝肋,當剝肋長度達到要求時,剝肋刀自動漲開,轉動手柄繼續進給,即可實現滾軋螺紋,當滾絲輪與鋼筋接觸時一定要用力,并使主軸旋轉一周,軸向進一個螺距長度,當進到一定程度后,即可實現自動進給,直到整個滾軋過程完成后自動停車,然后自動反轉,即可實現自動退刀。
3.2.3 絲頭檢查
(1)加工絲扣的牙形,螺紋必須與連接套的牙形、螺距一致,有效絲扣內的禿牙部分累計長度小于一扣周長的1/2。
(2)操作人員應按要求檢查絲頭的加工質量,每加工10個絲頭用環通、止規檢查一次,螺紋環通規能順利旋入螺紋,螺紋環止規允許旋入量不應超過3P(P為螺距)。
(3)絲頭長度:采用卡尺或專用量具進行檢驗,要求絲扣長度滿足表3中數據要求。
(4)經自檢合格的絲頭,應由質檢員隨機抽樣進行檢驗,以一個工作班內生產的絲頭為一個驗收批,隨機抽檢10%,且不得少于10個,并及時填寫鋼筋絲頭檢驗紀錄表。當合格率小于95%時,應加倍抽檢,復檢中合格率仍小于95%時,應對全部鋼筋絲頭逐個進行檢驗,并切去不合格絲頭,查明原因后切頭重新加工螺紋。
3.2.4絲頭加保護套
檢驗合格的絲頭應加以保護,在其端頭標上紅油漆標識后加帶保護帽或用套筒擰緊,按規格分類堆放整齊。
3.3 直螺紋機械連接安裝工藝流程
取掉保護冒安裝鋼筋一端套筒鋼筋另一端直螺紋連接接頭檢查、標識箍筋綁扎、拉鉤
3.3.1套筒檢查
連接鋼筋時,套筒供貨廠家已提交了由國家建筑工程質量監督檢測中心出示的型式檢驗報告。鋼筋規格和套筒的規格必須一致,鋼筋螺紋的型式、螺距、螺紋外徑和套筒匹配。并確保鋼筋和套筒的絲扣應干凈、完好無損,用通、止規檢查,檢查方法與絲頭檢查類似。
3.3.2套筒與鋼筋連接
鋼筋直螺紋接頭的連接,應用管鉗或扳手進行施工。連接鋼筋時,應對準軸線將鋼筋擰入套筒。
3.3.3連接件外觀檢查
接頭拼接完成后,應使兩個絲頭在套筒中央位置互相頂緊,套筒每端不得有兩扣以上的完整絲扣外露。
3.3.4連接件最終檢查
鋼筋擰緊后采用扭力扳手進行擰緊力矩值檢查,扭力扳手直至發出響聲,檢查合格后在其端頭邊上標上紅油漆,并做好書面檢測記錄。
4 關鍵質量控制點
4.1 鋼筋加工質量控制點
4.1.1 鋼筋原材料的檢驗
鋼筋原材料強度、套筒質量必須滿足設計及規范要求,鋼筋直徑偏差必須在允許范圍內,如有過大的偏差,會造成剝肋后直徑偏小或不完整,易出現加工的絲頭有禿牙、斷牙現象,影響接頭的強度,套筒進場驗收見表1。
4.1.2 螺尾的平滑過渡
螺尾過渡段的質量好壞直接決定著接頭的抗拉強度。在加工中需要注意的是,對于過渡段的要求是均勻過渡,而且過渡段也不能太長,一般掌握在1~2個螺距左右即可。這就要求操作者在加工鋼筋絲頭時要注意剝肋刀片的磨損情況,在刀片的前段的切削刃是有一定傾斜角度的,在刀片修磨時要保持該角度。
4.1.3 牙頂寬度及牙型質量
在加工時由于鋼筋問題或剝肋刀變鈍導致牙頂寬度不符合規定。有效螺紋數量及長度檢查見表2,牙頂寬度大于0.3P的不完整螺紋累計長度不得超過2個螺紋周長,該絲頭才能判定為合格。當剝肋刀片太鈍或者滾絲輪使用時間過長后,加工出的螺紋絲頭可能出現牙型不飽滿的情況(偏瘦,牙頂鋒利),如果用螺紋環規測試,可能結果是合格的(螺紋中徑合格),但這種螺紋所能承受的力量將打折扣,實際抗拉強度將降低。
表1:直螺紋套筒進場質量驗收記錄表 表,2:現場鋼筋絲頭加工質量驗收記錄表
4.2鋼筋安裝質量控制點
4.2.1 鋼筋端面切平
在加工時對鋼筋端面切平不到位或不進行切平,有些施工人員認為對連接質量沒有多大影響,而且還能省掉切頭的成本。但兩根鋼筋的連接是靠鋼筋端面相互頂緊,產生一定的預緊力消除了螺紋間隙來實現接頭的牢固。鋼筋在沒有用無齒鋸切平端面的情況下,其端面在相互頂緊時由于表面不平整而相互卡住,不能使之在套筒內頂緊從而消除螺紋間隙,直接后果就是被連接的鋼筋沒有真正連接牢固,當受到外界較大力作用時,其螺紋間隙就會表現出來,此時接頭的變形性能將嚴重不合格,后果可能是出現混凝土裂紋等問題。
4.2.2 安裝絲扣外露長度
在JG163-2004行業標準規定“鋼筋連接完畢后,標準型接頭連接套筒外應有外露有效螺紋,且連接套簡單邊外露有效螺紋不得超過2P”。首先,沒有螺紋外露在連接施工完成后檢查時就不能判斷絲頭長度,因為此時的絲頭已經在套筒內部,不易進行判斷。其次,鋼筋的正確連接需要將鋼筋絲頭端面頂緊,以消除螺紋間隙使連接可靠。無螺紋外露時,即使擰緊力矩達到規定值,但是我們無法判斷鋼筋絲頭是否在套筒內相互頂緊,與連接套筒的配合間隙是否已經消除。另外,標準還要求外露有效螺紋不得超過2P。做出這條規定的原因是在型式試驗中發現,滾軋直螺紋的絲桿強度如果沒有與套筒內螺紋咬合,則其抗拉強度隨著長度的增加而迅速下降?,F場直螺紋鋼筋接頭擰緊力矩值見表3。
4.2.3 鋼筋接頭強度檢驗
鋼筋接頭強度必須達到同類型鋼材強度值,接頭的現場檢驗按驗收批進行,同一施工條件下采用同一批材料的同等級、同形式、同規格接頭,以500個為一個驗收批進行檢驗與驗收,不足500個也作為一個驗收批。
對每一驗收批,應在工程結構中隨機抽取3個試件做單向拉伸試驗。當3個試件抗拉強度均不小于設計的強度要求時,該驗收批判為合格。如有一個試件的抗拉強度不符合要求,則應加倍取樣復驗。
5 鋼筋直螺紋連接技術的經濟效益
5.1 節省鋼材和成本
在本工程中采用直螺紋連接技術可以減少焊接頭的鋼材損耗。據測算,一般可以節省主筋用量的2%-4%,這樣充分利用了鋼筋加工過程中的剩余料頭,最大限度的減少了材料成本,提高直接經濟效益。以φ25鋼筋為例,每個搭接接頭鋼筋長度約為1000mm,約為3.85kg(市場價4400元/噸),套筒重0.6 kg(市場價7.5元/只),現場使用φ25接頭35640只。就φ25鋼筋而言用直螺紋接頭比搭接連接節約33.65萬元。
在用電方面,直螺紋加工機床額定功率僅為4kW,每臺設備每臺班完成450只接頭,若一臺班以8h計算,則一個絲頭加工需要60秒左右,需要用電量為0.08度,而使用閃光對焊時每只接頭用電量約為1.2度,僅用電量節約15倍,而閃光對焊機的功率至少在lOOkW,故不僅費電,且對施工現場的線路配電功率要求也較高。
5.2提高工效
鋼筋直螺紋連接施工方便,施工操作簡單易學,絲頭提前加工,滾軋一個絲頭僅需60秒左右,工效比焊接要高2倍以上。現場連接速度快,現場接頭連接作業時受天氣影響小,不用電、不用氣,也無需其他機械設備,減少了施工現場的安全隱患。
5.3提高工程質量帶來的經濟效益
直螺紋接頭質量穩定可靠,連接接頭強度高,可以達到鋼筋母材強度1.1倍,不存在焊接接頭的脆斷現象,鋼筋接頭性能提高后,不僅提高了結構的可靠性,同時大大減少了現場抽檢不合格帶來的工期延誤或返工的損失。
5.4綠色施工創造間接的經濟效益
直螺紋連接無噪聲污染,無油污污染、無煙塵和弧光污染、有利于保護勞動者身體健康和施工現場的文明整潔,這符合綠色施工理念。
6 結束語
通過在礦坑生態修復利用工程-五星級酒店工程的應用,直螺紋連接技術不僅降低了勞動強度而且大大的提高了施工進度,通過直螺紋機械連接施工,節省鋼筋,降低了成本,現場連接,減少了運輸的困難,也克服了鋼筋焊接中受外部環境影響,使得接頭質量得到控制,保證工程實體質量,取得良好的經濟效益和實用價值。充分體現出綠色施工的“高效、節能、環?!钡睦砟?。
參考文獻:
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" Rolling straight thread steel bar connector " JGJ163-2004. Beijing: China Building Industry Press, 2005.
篇7
【關鍵詞】鐓粗直螺紋 套筒 絲頭 鋼筋籠 檢驗
一、前言
青島濱海公路南段工程是青島擁海環灣發展的重要基礎設施保障,濱海南二合同承建了K9+000-K15+500共計6.5km的路基橋涵工程,本合同段橋涵結構物累計水下灌注樁為116根,考慮到施工場地和施工季節的因素,項目部決定鋼筋籠的制作安裝全部采用鐓粗直螺紋鋼筋連接技術,并在統一場地集中預制鋼筋籠,既節約鋼材、經濟安全,又快速方便,減少成孔與灌樁的時間差,保證了工程進度和施工質量,經菏澤公路檢測中心檢測,全部樁基為I類。
二、鐓粗直螺紋連接技術
1.原理
利用冷鐓機先將鋼筋端部鐓粗,然后再用專用機床對鐓粗頭進行套絲,采用帶內螺紋的鏈接套筒將二根鋼筋連接起來的一種工藝。
2.組成構件
(1)絲頭。加工成圓柱螺紋的鋼筋端部。
(2)套筒。連接鋼筋用帶圓柱螺紋的連接件。
(3)鎖母。鎖定套筒與絲頭相對位置的螺母,視接頭型式是否采用。
3.可比優越性
鐓粗直螺紋鋼筋連接技術是在鋼筋焊接、套筒擠壓和錐螺紋連接技術的基礎上發展起來,因此較之有自身的優點,見表1。
表1
三、鋼筋籠的制作安裝
1.鋼筋制作
現場場地布置:依據內加強鋼筋間距的要求,每2m設一個平臺,并且保證所有的平臺在一個平面上,采用卡模法進行施工,加工步驟如下。
(1)制作第一個鋼筋籠,確保同一截面的主筋絲頭在同一平面上,接頭位置按鋼筋焊接頭長度區長度要求確定,以下同。
(2)制作第二個鋼筋籠
①在第一個鋼筋籠主筋上將套筒全部旋入絲頭,露出絲頭(加長型絲頭>53mm)。
②以第一個鋼筋籠主筋的絲頭為基準面,將第二個鋼筋籠的主筋絲頭接上并旋出1/2套筒長,使進入套筒的兩根主筋絲頭長度相等。
③旋合兩個套筒即可形成整體穩定,在保證主筋軸線一致的前提下,將主筋固定在加強筋上。
④其余主筋只可對接絲頭并將固定在加強筋上即可,無須旋合套筒。
(3)其他鋼筋籠制作同(2)。
(4)螺旋筋(即箍筋施工)。
2.鋼筋籠現場吊裝下放
將在鋼筋對唱加工好的鋼筋籠運至施工現場,進行現場吊裝下放對接,下籠過程應當注意以下幾點。
(1)運輸注意
①采取有效保護措施,如內撐避免鋼筋籠的局部變形。
②加長型絲頭旋合套筒,保護絲頭,對接的另一絲頭加紅帽子保護。
(2)現場吊裝下籠
現場利用抓1號上的50T吊機下放鋼筋籠,丙掛垂線檢測豎直度確保經過套筒鏈接的兩根主筋中心在同一線上:
①下放第一節鋼筋籠,聲測管注水檢測密封性。
②下放第二節鋼筋籠丙對準第一節鋼筋籠,垂線檢測其豎直度。
③利用扳手反向旋出1/2套筒長,使兩絲頭在套筒中央頂緊并保證進入套筒長度相等。
④加長型接頭外露絲頭扣不受限制但有明顯標志,以檢查進入套筒的絲頭為1/2套筒長。
⑤焊接聲測管并注水檢驗密封性,螺旋筋(即箍筋)施工。
⑥下籠。
⑦進行下一鋼筋籠施工。
⑧下完鋼筋籠丙固定進行下道工序。
四、后場檢測
表2 絲頭質量檢驗要求
1.絲頭。指加工成圓柱螺紋的鋼筋端部,其直徑、長度應滿足施工隊接要求,確保質量。
絲頭檢查的項目、方法及要求如下表2。
注:(1)強調絲頭長度L>套筒長=53mm,而非[1]中要求的大于1/2全筒長,以滿足只旋套筒進行鋼筋連接的血藥。
(2)抽樣方法及結果評定根據[1][2]進行。
(3)檢驗合格后鐓粗頭加紅帽子防水防銹并在棚中堆存。
(4)鋼筋絲頭質量檢驗示意圖(p為螺距)。
2.套筒。指連接鋼筋丙帶圓柱螺紋的連接件,根據現場施工情況我們選用了53mm長的套筒。
(1)制作工藝。嚴格按照[1]、[2]中的有關條、款、項、目進行。
(2)套筒質量檢驗要求。套筒檢查的項目、方法及要求見表3。
表3 連接套筒質量檢驗要求
3.鐓粗直螺紋鋼筋接頭性能檢驗
性能指標符合[1]、[2]、[3]中的有關對頂,分為型式檢驗和施工現場檢驗,前者包括單祥拉伸(抗拉)、高應力反復拉壓試驗,后者指外觀質量檢驗和抗拉試驗,根據規范要求施工現場可只進行后者檢驗,按行業標準的要求,在現場連接好的鋼筋籠中隨機抽取式樣,進行拉伸強度試驗,鑒定、檢查鐓粗直螺紋套筒現場連接的質量是否符合設計及規范要求,并做好,以備考察。經過嚴格檢驗,我們認為全部鋼筋籠對接質量控制是符合設計、規范要求的。
五、結束語
在施工過程中,我們切實體會到鐓粗直螺紋鋼筋連接技術的接頭具有強度高、質量穩定、連接速度快、應用范圍廣、現場不用電源、無須測力扳手、操作方便、經濟安全等優點。因此,我們認為采用此技術對于提高工程質量,節約鋼筋,加快工程進度有顯著的經濟效益和社會效益,值得推廣。
參考文獻:
[1]公路工程國內招標文件范本.
篇8
【關鍵詞】鋼筋連接螺紋應用
中圖分類號:O434文獻標識碼: A
1工程概況
拉西瓦水電站的工程規模較大,作為大壩脊梁的鋼筋更是用量大,壩體鋼筋共計有1.55萬噸。因為鋼筋用量大,在鋼筋連接工藝上進行多次的技術引進與應用,試圖在傳統鋼筋連接工藝的基礎上有所改進,以提高鋼筋安裝效率,降低安裝成本。建筑施工技術日新月異的發展,許多新技術新材料不斷開發出來,應用于工程建設,工程施工向機械化方向發展。
2鋼筋連接工藝的應用
2.1綁扎及搭接焊工藝
在建筑工程中大量采用鋼筋混凝土結構,而鋼筋混凝土的構件形狀千變萬化,而鋼筋的生產是按固定的長度即定尺生產的,故鋼筋在使用時要將兩根鋼筋連接起來傳遞受力,兩根鋼筋連接處我們稱之為“鋼筋接頭”。傳統的鋼筋連接工藝是綁扎、焊接,如圖2-1,2-2,2-3。
圖2-1鋼筋搭接焊接頭圖2-2鋼筋綁扎接頭
圖2-3鋼筋綁條焊接頭
鋼筋綁扎接頭在混凝土中受力時,是通過混凝土的握裹力將力傳給另一根鋼筋的,由于兩根鋼筋不同軸,在試驗中接頭處混凝土有提前破碎的現象,在受地震及突然性荷載時構件首先由接頭處斷裂 ,而且接頭搭接長度在40-80倍鋼筋直徑,耗材較大。搭接焊工藝在焊接前須將鋼筋預彎,該種接頭由于預彎在接頭處產生扭矩,在混凝土構件試驗中該處混凝土有被提前壓碎的現象,在焊接接頭頸部熱影響區內脆性增加,且焊接時易產生“咬邊”、“夾渣”等缺陷,在外力作用時容易脆斷,作破壞性試驗時往往在接頭頸部脆斷作疲勞試驗時其疲勞性能只達到47.6萬次。疲勞破壞已成為工程建筑的一大災害,許多橋梁失事都是在接頭處產生疲勞破壞引起。
從經濟性分析,手工焊接生產效率低,成本投入大,尤其是在大直徑鋼筋的焊接上更為明顯,施工中不僅要投入電焊工、電焊條和電焊機,還要投入搭接的鋼筋和幫條,發生成本較高。以Φ40鋼筋接頭為例,鋼筋焊接要采用雙幫條形式,一個接頭單面焊縫80cm,焊接一個接頭要消耗焊工1.6個工時,一個合格焊工每班8小時也只能完成5個鋼筋接頭的焊接量;單個接頭焊縫量為80cm單面焊縫,需用焊條1.32kg,計7.71元,還要投入同徑的幫條鋼筋80cm,計20.53元;焊接機械主要是BX1-500型交流電焊機,單個接頭用量1.6臺時,計18.85元,這樣單個接頭的總費用為55.1元。手工電弧焊焊接鋼筋單個接頭成本如下表:
手工焊接單個接頭成本
直徑(mm) 焊工(工時) 焊條(kg) 電焊機(臺時) 鋼筋(kg) 成本(元) 備注
Φ40 1.6 1.32 1.6 7.90 55.1 雙幫條
Φ36 1.1 0.99 1.1 5.75 39.9 雙幫條
Φ32 0.8 0.66 0.8 4.04 27.8 雙幫條
Φ28 0.7 0.44 0.7 2.68 21.5 雙幫條
2.2機械連接工藝
㈠ 鋼筋冷擠壓技術
因為手工電弧焊的生產效率低和成本高,在二期工程施工中就曾試圖采用一種新的工藝替代之,達到提高生產效率和降低成本的目的。經過市場調查與咨詢,當時引進和試驗了鋼筋冷擠壓工藝。冷擠壓連接鋼筋是一種機械連接方式,生產效率較手工電弧焊工藝有了較大的提高。機械冷擠壓連接方式如圖2-4。
圖2-4 鋼筋冷擠壓接頭
冷擠壓連接鋼筋的基本原理是:將兩個待連接的螺紋鋼筋通過光面套筒連接起來,再在套筒外面施加機械力擠壓套筒,套筒收縮后將套內的鋼筋肋嵌入其中,相互咬合,從而達到傳遞受力和鋼筋連接的目的。采用的主要設備是液壓式擠壓機,單機重量10.8公斤。
施工中一個接頭的兩個擠壓端是分別進行的,一端與加長的鋼筋連接,另一端與原鋼筋連接。與加長鋼筋的連接可以在工廠內完成,場內作業不需移動設備,只需由人工搬動鋼筋與套筒,效率較高;而另一端則必須在現場與已安裝的鋼筋進行對接,就必須得移動設備與已安裝好的鋼筋對位,有的還要搭設簡易的設備平臺,施工很不方便,這樣就大大地較低了生產的效率,所以在施工中未能大面積推廣。但應當看到冷擠壓鋼筋連接方式實現了部分的作業工廠化,在生產效率上有一定的提高,在生產成本上也有所降低。
冷擠壓邊接鋼筋單個接頭成本如下表:
冷擠壓連接鋼筋成本
直徑(mm) 施工費(元) 套筒費(元) 合計(元)
Φ40 2.3 29.0 31.3
Φ36 2.3 24.0 26.3
Φ32 2.1 15.7 17.8
Φ28 2.1 13.5 15.6
手工焊接與冷擠壓聯接的單個接頭的成本對比如下表:
手工焊接與冷擠壓連接成本對比表
直徑(mm) 手工焊(元) 冷擠壓(元) 差額(元)
Φ40 55.1 31.3 23.8
Φ36 39.9 26.3 13.6
Φ32 27.8 17.8 10.0
Φ28 21.5 15.6 5.9
從上表可以看出,在連接直徑在28mm以上的鋼筋時,采用冷擠壓工藝的成本比采用手工電弧焊工藝的成本低。
㈡ 鋼筋螺紋連接
鋼筋冷擠壓工藝實現了部分的作業機械化,生產效率得到了部分提高,為了進一步提高效率,又進行了市場調查和咨詢,尋求一種生產完全工廠化的工藝。經過調查選擇了鋼筋螺紋連接工藝進行試驗。鋼筋螺紋連接的形式很多,有直螺紋連接、錐螺紋連接、正反絲直螺紋連接、鐓粗螺紋連接等,在施工實踐中經過對比,鐓粗螺紋連接在生產效率、生產成本上均具有較大的優勢,鐓粗螺紋連接如圖2-5。
圖2-5直螺紋連接
⑴ 鐓粗鋼筋接頭聯接工藝
鐓粗螺紋的基本工作原理是將待連接的鋼筋接頭部位鐓粗,然后在鐓粗部位上加工螺紋絲扣,最后在施工現場用螺紋套筒將鋼筋聯接起來。其最大的優點是連接套筒與鋼筋螺紋生產全部實現了工廠化,在施工現場只安裝套筒連接即可,而在現場安裝螺紋套筒也很方便,只需用板手擰到位即可。另外因為鋼筋接頭部位經過鐓粗,直徑超過了鋼筋本體,螺紋套筒可以自由穿過鋼筋本體安裝到接頭部位,而無需轉動鋼筋,正是因為只轉動套筒,不用轉動鋼筋,所以在安裝大直徑鋼筋和圓弧鋼筋時更顯出其優越性,降低了現場的施工難度,提高了生產效率。
根據鐓粗螺紋鋼筋連接的工藝要求,鐓粗螺紋配置了與之相配套的生產設備,它們分別是中頻電源裝置、鋼筋接頭鐓粗機、鋼筋螺紋接頭套絲機??煽毓柚蓄l電源裝置是一種靜止變頻器,它利用可控硅元件把380V、50Hz工頻三相電變換成輸出額定頻率2.5KHz、額定功率100KW、額定電壓750V的中頻單相交流電,用于鋼筋接頭部位的透熱。鋼筋接頭部位被透熱后,由鋼筋接頭鐓粗機鐓粗成型,鋼筋接頭鐓粗機主要由壓緊裝置、擠壓裝置、壓氣裝置、電控裝置、油箱等部分組成。它是將加熱到910±50℃的鋼筋接頭放在壓緊模具槽內,并使其端面輕輕接觸到沖頭端面,然后壓緊模具夾緊鋼筋,同時閉合模腔,再將擠壓沖頭向前伸出使鋼筋鐓粗成型,鋼筋成型后行程開關發生作用,使擠壓油缸活塞自動返回,擠壓塞返回原位后再打開壓緊模具,取出成型鋼筋。鋼筋接頭鐓粗后再進行鋼筋外螺紋加工,施工采用的是SW3050型套絲機,這種套絲機有兩種不同的板牙座,能加工不同螺距的外直螺紋,螺紋的形成主要是由平板牙切削而成,但要注意在選用板牙時要滿足螺距等技術要求。
⑵ 鐓粗螺紋連接的質量控制
鐓粗螺紋連接要保證質量主要把握三個方面,一是連接套筒自身的強度要滿足要求,二是螺紋加工的質量要保證,三是現場安裝時質量要保證。
套筒的質量就是要求當它與鋼筋同時受力時要后于鋼筋本體破壞。因此在套筒斷面設計時,套筒抗拉承載力標準值是按大于被接鋼筋的抗拉承載力標準值的1.15倍考慮的,即:
fsltkAsl≥1.15ftkAs
fsltk――套筒抗拉強度標準值
Asl ――套筒的橫截面積
ftk――鋼筋抗拉強度標準值
As――鋼筋的橫截面積
套筒材料選用的是45#鋼或其他低合金鋼。套筒入庫前按一定的比例抽樣,用肉眼和卡尺檢查外觀質量,用塞規檢查螺紋直徑。
鋼筋螺紋加工完后要對鋼筋鐓粗段的長度和直徑檢查,并且表面不得有裂紋、凹陷和影響鋼筋強度的其他缺陷。絲頭質量檢查的內容包括外觀和螺紋的直徑,檢查合格后的絲頭用保護套保護。
現場安裝利用普通扳手旋擰施工,接頭擰緊后,在套筒上用油漆作擰緊標記,并檢查鋼筋絲頭無一扣以上完整絲扣外露即可。鋼筋連接的工藝檢查應符合相應要求:一是每種規格鋼筋的接頭試件不少于3根;二是對接頭試件的鋼筋母材應進行抗拉強度試驗;三是3根接頭試件的抗拉強度尚應大于等于均大于母材抗拉強度或1.05倍母材抗拉強度標準值。接頭的現場檢驗按驗收批進行,同一施工條件下采用同一批材料的同等級、同型式、同規格接頭,以500個為一個驗收批進行檢驗與驗收,不足500個也作為一個驗收批。
⑶ 鐓粗螺紋的成本分析
鐓粗螺紋的絲頭與套筒均可實現工廠化生產,施工現場安裝僅用螺紋套筒將鋼筋連接起來即可,在生產效率上得到了較大的提高。因此施工成本也相應降低,鐓粗螺紋連接鋼筋單個接頭成本如下表:
螺紋連接鋼筋接頭成本
直徑(mm) 套筒費(元) 加工費(元) 合計(元)
Φ40 18.0 1.8 19.8
Φ36 11.6 1.8 13.4
Φ32 9.6 1.8 11.4
Φ28 8.0 1.8 9.8
Φ25 7.0 1.8 8.8
㈢ 功能指標及成本對比
選取鋼材消耗、抗疲勞性能等功能指標對兩種機械連接的方式進行對比,如下表:
方案的功能指標
方案
功能指標 機械冷擠壓 鐓粗直螺紋連接
降低鋼材消耗 單向拉伸性能(單位:Mpa) 500 550
抗疲勞性能 抗疲勞性能(單位:萬次) 200 200
降低接頭成本 接頭成本,下降比率 32.8 63.2
單向拉伸性能 現場作業,效率提高(單位:%) 85.7 99.8
現場施工作業時間 鋼筋消耗下降比例(單位:%) 51.4 80.4
機械冷擠壓方案功能指數為:
500×0.4+200×0.1+32.8×0.2+85.7×0.2+51.4×0.1=248.84
鐓粗直螺紋連接方案功能指數為:
550×0.4+200×0.1+63.2×0.2+99.8×0.1+80.4×0.1=270.66
可見,鐓粗直螺紋連接方案功能指數大于機械冷擠壓方案,鐓粗直螺紋連接工藝方案較優。
手工焊接、冷擠壓連接與螺紋聯接的單個接頭的成本對比如下表:
直徑(mm) 手工焊(元) 冷擠壓(元) 螺紋連接(元)
Φ40 55.1 31.3 19.8
Φ36 39.9 26.3 13.4
Φ32 27.8 17.8 11.4
Φ28 21.5 15.6 9.8
從上表可以看出,在采用鋼筋鐓粗螺紋連接工藝后,鋼筋制安的施工成本有了一個較大幅度地下降,尤其在連接直徑Φ25及其以上的鋼筋時經濟效益更顯可觀。
3、結語
新技術、新工藝是不斷推陳出新,鋼筋連接工藝也是如此。隨著我國環保事業的發展,鋼筋焊接在建設中的應用受到了越來越大的限制,鋼筋機械連接技術逐漸取而代之,有理由相信經過不斷的摸索與實踐會推出更加先進的施工工藝接受實踐的檢驗。
作者簡介
山永普(1978- ),男,工程師 中國水利水電第四工程局有限公司(810000)
篇9
關鍵詞直螺紋 鋼筋 機械 質量 控制
Abstract: With the development and progress of society, attention to quality control reinforced mechanical connection of the straight thread of great significance. This paper describes the direct mechanical connection of twisted steel quality control.Key words: straight twisted steel mechanical quality control
中圖分類號: TU201.2文獻標識碼:A文章編號:
引言
青海油田天然氣開發研究中心工程為全現澆框架結構,框架柱采用Ⅱ級鋼筋,最大鋼筋直徑25mm,框架梁采用Ⅲ級鋼筋,最大鋼筋直徑28mm,設計為直螺紋鋼筋機械連接。鋼筋機械連接操作簡單、節能、施工速度快、無污染,不受氣候影響,可全天候施工。為確保工程質量,保證框架梁、柱中主筋的抗拉強度,提高工程質量和結構安全性,開展了qc公關活動,并列如下選題因素:
一、本工程質量目標為“確保神州杯,爭創飛天獎”,工程質量要求精益求精。
二、直螺紋可同徑、異徑鋼筋連接。可以提前預制,連接速度快,對中性好,工藝簡單,無明火作業,安全可靠,無環境污染,節約鋼材和能源,可全天候施工。
三、鋼筋直螺紋連接技術是建設部推廣建筑業十項新技術之一。本工程所有直徑在16mm以上的HRB335、HRB400鋼筋采用直螺紋技術連接。
四、鋼筋等強滾軋直螺紋連接施工是本工程的關鍵工序,又是一個特殊過程。
1、現狀調查及其分析
2010年4月1日,QC小組成員召開了專題研討會,對鋼筋等強滾軋直螺紋連接施工工藝進行分析,確定其流程為:
(施工準備工作)操作工人交底、鋼筋下料準備和試車零位調整長度調整鋼筋裝卡加工絲頭連接鋼筋
經分析,易出現問題的子項主要有:鋼筋端面與鋼筋軸線不垂直、絲頭尺寸不符合規定、套筒兩端外露完整有效扣超過2扣等。針對這些問題,專業工程技術人員,運用統計法找出其中的關鍵問題,調查主樓基礎筏板前期施工過程中,鋼筋班組每連接100個接頭一次性合格率為 92%。
檢查結果:施工中出現大量的返工返修現象,浪費時間、人力、損害了公司形象。 如下圖所示:
2、主要影響因素
由于地域限制,操作人員技術水平的限制,及在使用工藝掌握上都沒有豐富的經驗,因此依據因果分析法及以上調查結果絲扣加工及安裝過程中主要存在以下幾方面的問題:首先,鋼筋加工過程中存在鋼筋切口不平整,套絲長度控制不準確,導致安裝過程中外露絲扣超出要求,鋼筋深入鋼套筒兩端的長度不居中等問題。 其次鋼筋連接過程前期安裝套筒與鋼筋連接不緊,未用力矩扳手檢驗;最后,交底不到位,操作工人責任心不強。
3、質量控制措施
仍有可能發生意想不到的鋼筋接頭不合格事件。如下表所示為直螺紋鋼筋連接控制措施概要:
3.1鋼筋加工過程
3.1.1材料及機具設備
①鋼筋應符合國家標準《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》(GB1499)的要求。
②套筒與鎖母材料應采用優質碳素鋼或合金結構鋼,其材質應符合GB699的規定。
③工具設備:切割機、套絲機、普通扳手、量規、鋼尺等。
3.1.2質量控制與注意事項
①參加滾壓直螺紋接頭施工的人員必須進行技術培訓,并經考核合格后方可持證上崗操作。
②鋼筋端面必須平整,應采用砂輪切割機下料,對端面彎曲、馬蹄嚴重的應切去,避免在加工過程中破壞刀口和影響絲頭質量。
③鋼筋加工時應經常添加水溶性切削液,嚴禁不用切削液加工絲頭。
④待加工鋼筋必須系好標識牌,避免加工后對錯型號。
⑤絲頭加工檢驗完成后其端頭應及時戴保護帽,防止絲頭在搬運和安裝施工過程中被損壞或被水泥漿污染。
⑥絲頭加工過程中應經常檢查絲牙長度、絲牙牙型的飽滿度及完整絲扣圈數。
為充分發揮鋼筋本材強度,連接套筒的設計強度大于等于鋼筋抗拉強度標準值的1.1倍,在鋼筋套絲機絲扣標尺上做好標記,便于操作工控制套絲長度。同時,加工鋼筋螺紋時,要使用切削液。 對已制作檢驗合格的絲頭要求加保護帽。 按照下列標準逐個檢查鋼筋絲扣長度及外露長度。
3.2鋼筋連接過程
直螺紋接頭的連接及檢驗,用套筒對螺紋中徑尺寸進行檢查,抽檢數量不小于10%;用力矩扳手檢驗;
(1)直螺紋接頭的現場連接
①連接鋼筋時,鋼筋規格和套筒的規格必須一致且數量不小于10%,鋼筋和套筒的絲扣必須干凈、完好無損。
②連接鋼筋時應對正軸線將鋼筋擰入連接套筒。
③接頭連接完成后,應使2個絲頭在套筒中央位置互相頂緊,標準型套筒每端不得有一扣以上完整絲外露。
(2)直螺紋鋼筋接頭的質量檢驗 直螺紋鋼筋接頭性能檢驗分型式檢驗和施工現場檢驗兩類,套筒檢驗為出廠檢驗,絲頭檢驗為加工現場檢驗。型式檢驗包括單向拉伸、高應變反復拉壓、大變形反復拉壓的強度、極限應變和殘余變形的檢驗。
3.3技術交底
2010年7月25日召開QC小組會議,組織勞務配合隊伍現場技術管理人員、鋼筋操作班組,進行專項技術交底。在會上做如下工作:
對操作工人進行技術培訓和詳細的技術交底,在現場對操作工人采用詢問方式進行口頭考核。操作工均能正確答復操作要領,雖后現場加工3個25的絲扣,經檢驗符合規范要求。
4、效果檢驗
4.1主樓基礎鋼筋機械連接開展QC活動后:
如下表所示:
構件名稱 鋼筋規格 實驗取樣數量(個) 機械連接接頭
實驗數據平均值
N/2 一級接頭等級是1.10倍鋼筋抗拉強度標準值HRB400
4.2檢驗結果:
所有隨機抽樣結果均達達到JGJ107-2010《鋼筋機械連接技術規程》Ⅰ級接頭性能等級。鋼筋接頭合格率100%。
5、效果評價
天然氣開發研究中心基礎工程中應用PDCA方法,鋼筋直螺紋機械連接強度均達到鋼筋一級接頭的連接要求。提高了鋼筋連接的可靠性。并且,采用了鋼筋機械連接技術,大大提高了施工功效且減輕了工人的勞動強度。而且還提高了管理人員的管理水平,增強了施工人員的技術水平,小組成員也在本次活動中掌握了套筒連接技術標準和施工方法。本次QC活動取得了圓滿成功,鋼筋連接質量得到了保證。
結束語
通過對鋼筋機械連接新技術的應用我們打算在主體工程中繼續加強對鋼筋直螺紋機械連接質量控制,并嚴格按照國家標準及施工規范的要求把新工藝做到最好,更好,確保建筑結構達到工程質量優良的標準。
參考文獻
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篇10
1 鋼筋滾壓直螺紋連接技術的優點
鋼筋滾壓直螺紋連接技術在實際的施工過程中,以其工序簡便、質量可靠等特點為基礎,通過自身各個環節的實際穩定運行,促進了連接目的的實現。從施工具體情況來看,鋼筋滾壓直螺紋連接技術具有以下優點:
鋼筋絲在施工過程中操作相對簡便,且該項技術無污染無明火,操作相對安全,無相關操作經驗的普通施工人員經過短期培訓即能夠掌握這項操作技能。鋼筋滾壓直螺紋連接技術的接頭強度高,擰緊力度的大小不會過多的對接頭性能產生影響,且鋼筋絲頭螺紋的質量符合國家標準,加工精度較高,使得鋼筋的連接質量得到可靠保證。從這兩方面來看,該項技術不會輕易對施工質量產生影響,一定程度上推動施工質量的提高以符合相關標準。
該項技術連接質量可靠,在實際應用過程中,接頭的抗疲性能相對較好,從而廣泛適用于多種環境條件下的鋼筋混凝土施工結構,通常不會受到施工環境和氣候條件的影響,并且施工現場環境相對整潔,噪聲污染和煙塵等污染相對較少,從而有利于保護施工人員的健康。鋼筋滾壓直螺紋連接技術的施工質量較容易控制,不易受到人為因素和外界環境的影響,接頭性能達到國家相關標準,等強度連接性能較好。通常情況下保證外露絲扣在兩圈內即可減少安全隱患。
2 鋼筋滾壓直螺紋連接技術的實際應用
2.1 施工工藝
鐓粗直螺紋工藝是先利用冷鐓機將鋼筋端部鐓粗,再用套絲機在鋼筋端部的鐓粗段上加工直螺紋,然后用連接鑫筒將兩根鋼筋對接。由十鋼筋端部冷鐓后,不僅截面加大;而且強度也有提高。加之,鋼筋端部加工直螺紋后,其螺紋底部的最小直徑,應不小于鋼筋母材的直徑。因此,該接頭可與鋼筋母材等強。
等強度直螺紋鋼筋的連接工藝流程按照施工的標準流程進行,不能隨意進行更改,以便影響施工的實際質量。在施工過程中,不免存在切割下料的情況,因而應當對加工使用的鋼筋進行科學合理的處理和調整以確保其符合施工具體情況并達到標準。尤其是在鋼筋鐓粗過程中,應當通過專業設備進行規范化操作,在正式加工之前根據有關數據以及可能的影響因素進行試加工,從而確定最適合的加工壓力。在操作過程中應當保持操作的標準化,仔細掌握好加工的角度并進行仔細檢查,以促進鐓粗的實際效果得到可靠保證。應當注意的是,在實際施工過程中,堅決不允許將原有的鐓粗鋼筋再次進行鐓粗。若發現鋼筋鐓粗質量和效果不符合相關要求,需割除并重新進行鐓粗操作。
在螺紋加工方面,將檢查合格的鐓粗鋼筋在專用套絲機床上逐個加上螺紋,且一一與相配的套筒相匹配檢查,檢查合格的就進入下道工序,凡發現有有合格的螺紋一律切除。為了保證安裝和運輸過程中損壞或操作螺紋,故應及時用套筒或塑料帽加以保護。
在鋼筋連接的過程中,連接套筒在工廠按設計規格及精度預制好后裝箱待用。在現場用連接套筒對接鋼筋,利用普通扳手擰緊即町。在操作時應注意施緊的程度,一般來說,鋼筋接頭無一扣以上的完整絲扣外露就可認為已旋緊了。
2.2 材料及機具設備
①鋼筋應符合國家標準《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》(GBl499)的要求及《鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋》(GBl3014)的要求。②套筒與鎖母材料應采用優質碳素鋼或合金結構鋼,其材質應符合GB699的規定。③工具設備:切割機、套絲機、普通扳手,量規等。
2.3 質量控制與注意事項
①參加滾壓直螺紋接頭施工的人員必須進行技術培訓,并經考核合格后方可持證上崗操作。②鋼筋端面必須平整,應采用砂輪切割機下料,對端面彎曲,馬蹄嚴蕈的應切去,避免在加工過程中破壞刀口和影響絲頭質量。③鋼筋加工時應經常添加水溶性切削液,嚴禁不用切削液加工絲頭。④待加工鋼筋必須系好標識牌,避免加工后對錯型號。⑤絲頭加工檢驗完成后其端頭應及時戴保護帽,防止絲頭在搬運和安裝施工過程中被損壞或被水泥漿污染。⑥絲頭加工過程中應經常檢查絲牙長度、絲牙牙型的飽滿度及完整絲扣圈數。
2.4 直螺紋接頭的連接及檢驗
2.4.1 直螺紋接頭的現場連接:①連接鋼筋時,鋼筋規格和套筒的規格必須一致,鋼筋和套筒的絲扣必須干凈、完好無損。②連接鋼筋時應對正軸線將鋼筋擰入連接套筒。③接頭連接完成后,應使2個絲頭在套筒中央位置互相頂緊,標準型套筒每端不得有一扣以上完整絲外露。
2.4.2 直螺紋鋼筋接頭的質量檢驗直螺紋鋼筋接頭性能檢驗分型式檢驗和施工現場檢驗兩類,套筒檢驗為出廠檢驗,絲頭檢驗為加工現場檢驗。型式檢驗包括單向拉伸、高應變反復拉壓、大變形反復拉壓的強度、極限應變和殘余變形的檢驗。
在施工現場,應按國家現行標準《鋼筋機械連接通用技術規程》(JGJl07)的規定對直螺紋鋼筋接頭的外觀進行全數檢查,同時還應抽取直螺紋鋼筋接頭試件做力學性能檢驗,同等級、問形式、同規格按500個接頭為一驗收批或不足500個接頭為一驗收批,從現場隨機抽取3個試件,進行單向拉伸試驗,如有1個試件不合格則加倍取樣,即抽取6個試行進行復檢,如仍有1個試件不合格則該驗收批為不合格。隨著建筑工程飛速發展的需求,鋼筋滾壓直螺紋連接技術為新一代鋼筋機械連接技術增強了安全系數。
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