建筑工程中高強(qiáng)鋼筋直螺紋加工連接技術(shù)應(yīng)用

周文府

摘 要：高強(qiáng)鋼筋是指現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB_1499.2-2007《鋼筋混凝土用鋼-熱軋帶肋鋼筋》中的規(guī)定的屈服強(qiáng)度為400MPa和500MPa級的普通熱軋帶肋鋼筋（HRB）和細(xì)晶粒熱軋帶肋鋼筋（HRBF）。滾軋直螺紋鋼筋連接技術(shù)施工工藝簡單便捷、連接速度快、勞動效率高、適用范圍廣、經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越，是值得應(yīng)用推廣的一門新技術(shù)。

關(guān)鍵詞：建筑工程；鋼筋直螺紋；連接技術(shù)

1 鋼筋螺紋連接技術(shù)的概念

所謂直螺紋，指的就是鋼筋螺紋段的直徑是相等的，而鋼筋直螺紋連接技術(shù)就是指通過專門的施工機(jī)械將鋼筋的端頭部輥軋成相應(yīng)的等距螺紋牙扣，再用特制的、內(nèi)部帶有螺紋的套筒將加工好的鋼筋連接在一起。輥軋直螺紋是不需要對鋼筋端頭部進(jìn)行鐓粗的，只要在同樣的位置輥軋螺紋的牙扣即可。在進(jìn)行輥軋的過程中，鋼筋端頭部分的有效直徑會逐漸降低，同時，金相組織也會由此發(fā)生變化，進(jìn)而使局部強(qiáng)度得到提高。所以，盡管鋼筋的直徑會因此變小，但是強(qiáng)度等技術(shù)參數(shù)卻會因此而增加，仍然是能夠滿足施工要求的。

2 鋼筋螺紋連接技術(shù)的施工過程

盡管相對于傳統(tǒng)的焊接和綁扎來說，鋼筋直螺紋連接技術(shù)無論是在工藝水平還是在現(xiàn)場操作的簡易度上都具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，但是由于直螺紋鋼筋的端頭外徑與套管內(nèi)徑是吻合的，對接較為困難，所以在進(jìn)行整體骨架的拼裝時，整個工藝就變得非常繁瑣。同時，鋼筋骨架在進(jìn)行分批制作時，難免會產(chǎn)生一些誤差，而鋼筋骨架大多包括十?dāng)?shù)根鋼筋，加之人工操作、外部環(huán)境和吊裝準(zhǔn)確度的影響，往往會給安裝工作帶來很大的困難。因此在進(jìn)行有關(guān)方面的施工時，我們就可以采用錐螺紋連接技術(shù)。這里所說的錐螺紋連接，指的就是將需要連接的兩根鋼筋的某一個端頭作為錐螺紋，另一個端頭仍然是直螺紋，套筒內(nèi)的螺紋也分別為直螺紋和錐螺紋。為了使安裝變得更加方便，還可以對套筒的尺寸進(jìn)行調(diào)整。安裝時先將套筒旋入為直螺紋的端頭，然后再將錐螺紋的端頭旋入套筒。

準(zhǔn)備階段，首先對鋼筋進(jìn)行調(diào)直，將不規(guī)則的端頭切除；下料，下料應(yīng)該按照設(shè)計圖紙的要求在能夠?qū)︿摻铋L度進(jìn)行控制的胎具上進(jìn)行，以便將鋼筋長度控制在誤差允許的范圍之內(nèi)；直螺紋加工，就是對鋼筋的某一端進(jìn)行輥軋，將其加工成為直螺紋；錐螺紋加工，由于端頭部位被加工成錐體，因此斷面會有所減小，為了確保鋼筋強(qiáng)度，可以采用局部增強(qiáng)技術(shù)，保證錐體部分的強(qiáng)度與整體強(qiáng)度不會出現(xiàn)過大差異。錐螺紋的加工包括兩道工序，第一道工序就是通過使用沖壓設(shè)備對鋼筋切削螺紋的部分進(jìn)行沖壓，使其變得更加密實，鋼筋的晶體結(jié)構(gòu)也會在這一過程中發(fā)生變化，進(jìn)而使自身強(qiáng)度得到有效提升。第二道工序就是通過切削機(jī)削出螺紋牙扣，在加工完成后，工作人員要注意用專用的塑料套將其套住，避免外力撞擊使其變形；制作鋼筋籠，鋼筋籠的制作精度會對現(xiàn)場對接造成直接影響，因此在制作過程中，有關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)對整體剛度和精度的控制力度。鋼筋籠的制作主要在專用的胎具上完成，其目的就在于使制作精度得到進(jìn)一步的地提高；鋼筋籠的安裝，首先將底節(jié)鋼筋籠吊入孔內(nèi)，并將鋼筋籠的頂部臨時固定到護(hù)筒上，然后再將鋼筋籠放入孔內(nèi)。吊起第二節(jié)鋼筋籠，將其與底節(jié)鋼筋籠對接，同時通過機(jī)械臂調(diào)整鋼筋籠位置，使其主筋對位。使用力矩扳手將套筒擰緊，力矩的選擇根據(jù)鋼筋的實際情況而定。

3 筋螺紋連接技術(shù)的主要特點

3.1 提高工作效率

由于鋼筋螺紋能夠在施工正式開始前在場內(nèi)加工，并且加工速率極快。同時，現(xiàn)場安裝的速度也是非常快的，一個接頭的連接大約只需20s左右即可完成，不僅大幅提高了工作效率，也減輕了工作人員的勞動強(qiáng)度，不會對環(huán)境造成任何的污染，經(jīng)濟(jì)和社會效益顯著。另外，采用鋼筋螺紋連接來替代傳統(tǒng)的焊接技術(shù)，還可以節(jié)約能源。一般來說，鋼筋螺紋連接所使用的機(jī)械設(shè)備的功率約為3.5kW，最多只需四臺這樣的機(jī)械即可滿足一般橋梁工程的需求，如果與傳統(tǒng)的焊接相比，其效益會隨著鋼筋直徑的增加而增加，從而降低工程成本。

3.2 技術(shù)較為先進(jìn)

鋼筋鐓粗直螺紋連接技術(shù)在我國的各類建筑工程中應(yīng)用相對較少。但我國的連接套生產(chǎn)廠家與建筑工程企業(yè)卻對其進(jìn)行了改進(jìn)，開發(fā)出了可調(diào)錐螺紋連接技術(shù)和鋼筋輥軋直螺紋技術(shù)，改變了傳統(tǒng)工程中焊接的連接方式，不僅降低了工人的勞動強(qiáng)度，還有效提高了勞動效率，為我國橋梁工程的鋼筋連接開辟出了一條新路。

3.3 質(zhì)量有保障

鋼筋螺紋連接技術(shù)不易受到人為因素的影響，在進(jìn)行螺紋的加工時，其質(zhì)量也能夠得到有效控制。同時，安裝工作的操作也比較簡單，不容易受到外界環(huán)境的影響，因此安裝質(zhì)量能夠得到有效保障。鋼筋等強(qiáng)度螺紋連接技術(shù)特點是螺紋的精度高，牙型好，不會出現(xiàn)虛假螺紋，因此連接質(zhì)量穩(wěn)定可靠，接頭強(qiáng)度能夠滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且抗疲勞性能極佳，經(jīng)過實驗室檢測，其抗疲勞試驗次數(shù)可以超過200萬次，使用范圍較廣，能夠在直徑為16～50mm的鋼筋任意方向或正式進(jìn)行施工前進(jìn)行，并可進(jìn)行現(xiàn)場裝配，安全性較高，全程無污染，還能夠有效節(jié)約能源。

4 直螺紋鋼筋接頭的質(zhì)量檢驗

直螺紋鋼筋接頭性能檢驗分型式檢驗和施工現(xiàn)場檢驗兩類，套筒檢驗為出廠檢驗，絲頭檢驗為加工現(xiàn)場檢驗。型式檢驗包括單向拉伸、高應(yīng)變反復(fù)拉壓、大變形反復(fù)拉壓的強(qiáng)度、極限應(yīng)變和殘余變形的檢驗。

在施工現(xiàn)場，應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》（JGJ107）的規(guī)定對直螺紋鋼筋接頭的外觀進(jìn)行全數(shù)檢查，同時還應(yīng)抽取直螺紋鋼筋接頭試件做力學(xué)性能檢驗，同等級、同形式、同規(guī)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(xiàn)場隨機(jī)抽取3個試件，進(jìn)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(jìn)行復(fù)檢，如仍有1個試件不合格則該驗收批為不合格。

5 結(jié)語

隨著建筑工程飛速發(fā)展的需求，鋼筋直螺紋連接技術(shù)是新一代鋼筋機(jī)械連接技術(shù)，鋼筋直螺紋工藝簡單，連接速度快，對中性好，檢驗方便。這種優(yōu)越性能尤其在鋼筋密集且相對復(fù)雜的施工條件下顯得特別突出。鋼筋直螺紋連接無明火作業(yè)，不污染環(huán)境，可全天候操作，有利于文明施工。目前，該技術(shù)已成功地應(yīng)用于國內(nèi)許多建筑工程，因此，鋼筋直螺紋連接技術(shù)在今后建筑施工中將得到進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。

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