镦粗直螺纹钢筋连接技术应用分析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 镦粗直螺纹钢筋连接技术应用分析 摘要：镦粗直螺纹钢筋连接技术 通过对钢筋端部冷墩扩粗、切削螺纹， 再用连接套筒对接钢筋。这种接头技术 综合了套筒挤压接头和锥螺纹接头的优 点，具有接头强度高、质量稳定、施工 方便、连接速度快、应用范围广、综合 效益好的优点。结合笔者在某工程项目 的实践，分析了钢筋混凝土结构中 级镦粗直螺纹钢筋接头连接的技 术，并对镦粗直螺纹套筒连接的施工要 点进行了分析，提出保证施工质量的有 效措施。 中国论文网 /2/view-12901486.htm 关键词：镦粗直螺纹，连接，技 术，应用 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 Abstract: upsetting straight thread rebar connection technology of reinforced through at the end of the cold mound thick, cutting screw expansion, again with connecting sleeve reinforced docking. This connector technology comprehensive sleeve extrusion joint and taper thread joint advantages, have joint high strength, stable quality, construction is convenient, connection speed, application range, comprehensive benefit of good points. Based on the authors practice in some engineering project, analysis of reinforced concrete structures level of upsetting straight thread steel joint connection technology, and the upsetting straight screw sleeve connection points of construction are analyzed, the effective measures to ensure the construction quality. Keywords: upsetting straight thread, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 links, technology, application 中图分类号：TU74 文献标识码： A 文章编号： 1、概述 在现代工程建设中，因受到施工 场地的限制以及快节奏的工期要求，传 统的人工焊接钢筋连接工艺制作很难适 应现代化建筑工程快节奏的需求。本文 介绍的镦粗直螺纹钢筋连接技术，是近 年开发成功并被建设部重点推广的科技 项目，也是国际最新等强度直螺纹连接 技术，其接头质量稳定可靠，连接强度 高，而且又具有施工方便、速度快的特 点，给钢筋连接技术带来了质的飞跃。 2、工艺原理及特点 2.1 钢筋接头制作工艺原理 镦粗直螺纹钢筋接头连接是通过 钢筋镦粗机把钢筋的端头部位进行镦粗， 钢筋端头在镦粗力的作用下产生塑性变 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 形，金属冷作硬化，再在钢筋镦粗后将 钢筋的大量热轧产生的缺陷膨胀到镦粗 外表，或在镦粗模中挤压变形，在加工 直螺纹时将上述缺陷切掉，把两根钢筋 分别拧入带有相应内螺纹的连接套筒内， 两根钢筋在套筒中部相互顶紧，完成连 接，由于丝头螺纹加工造成的损失全部 被钢筋变形的冷作硬化所补足，所以钢 筋接头连接部位的强度大于钢筋母材的 实际强度，从而实现了钢筋等强度连接 的目的。 2.2 钢筋接头连接特点 1) 接头强度高。接头强度大于 钢筋母材的强度。 2) 性能稳定。接头性能不受拧 紧力矩影响，少拧 1 扣不会对接头强度 造成明显损害。 3) 连接速度快。直螺纹接头套 筒比锥螺纹短 40左右，且丝扣螺距大， 不必使用扭力扳手，方便施工。 4) 应用范围广。对弯折钢筋、 固定钢筋、钢筋笼等不能转动的场合， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 可不受限制的方便使用。 5) 经济效益好。直螺纹接头比 套筒挤压接头省钢 70左右，比锥螺纹 接头省钢 35左右。 6) 便于管理。省去用扭力扳手 检测工序，对操作工素质及检测工具的 依赖性明显减少。 2.3 应用分析 镦粗直螺纹钢筋接头主要存在四 种连接形式：1）标准型接头：在正常 施工条件下，用于钢筋可自由转动的场 合下的钢筋连接。2）加长型接头：在 钢筋过于长而密集、不便转动的情况下 用转动套筒而进行的钢筋连接。3）加 锁母型接头：在钢筋完全不能转动，如 弯折钢筋以及桥梁、灌注桩等钢筋笼相 互对接的情况下的钢筋连接。4）异径 型接头:主要用于不同直径钢筋之间的连 接。 主要应用场合包括：粗直径、不 同直径钢筋的连接；弯折钢筋、超长水 平钢筋的连接；钢筋笼的对接；两根固 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 定钢筋之间的对接；钢结构与钢筋的连 接。型钢柱与梁主筋相交时，可利用焊 在钢板上的螺母连接钢筋等。 3、施工工艺流程 为保证施工质量, 施工过程要遵 循一定的程序。现场操作工人需进行专 业培训合格后方可独立上岗作业, 同时 各工序施工人员相对稳定, 实行分工序 管理, 出现问题不得转入下一道工序。 施工工艺流程为：钢筋下料端 头镦粗钢筋套丝接头 工艺试验钢筋连接质 量检查。具体实施步骤包括以下几个部 分。 3.1 钢筋下料 钢筋下料可用砂轮切割机、带锯 床、专用切割机等下料，不得用气割下 料，钢筋下料时，要求钢筋切割端面垂 直于钢筋轴线，端面偏角不许超过 4， 端头不得挠曲，不准有马蹄形。 3.2 端头镦粗 1) 钢筋套丝之前应把钢筋端头 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 先行镦粗。 2) 钢筋端头镦粗前镦粗机应先 退回零点，再把钢筋从前端插入顶紧， 开始给油泵加压，油泵控制压力及各规 格钢筋的镦粗圆尺寸详见表 1。 表 1 油泵控制压力及各规格钢筋 的镦粗圆尺寸 钢筋规格 16 18 20 22 25 28 32 压力(MPa) 1214 1517 1719 2123 2224 2426 2628 镦粗基圆 直径（mm） 19.520.5 21.522.5 23.524.5 24.525.5 28.529.5 31.532.5 35.536.5 镦粗缩短 尺寸（mm） 123 123 123 153 153 153 153 镦粗长度（mm） 1618 1820 2023 2225 2528 2831 3235 注：表 1 中镦粗压力及镦粗缩短 尺寸仅为参考值。在每批钢筋进场加工 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 前，均应做镦粗试验，并以镦粗量合格 来确定最佳的镦粗压力及缩短量的最终 值。镦粗头的长度应大于 1/2 套筒长度， 过度段坡度1:3 3) 镦粗头不得有与钢筋轴线垂 直的横向表面裂纹。 4) 不合格的镦粗头，应切去重 新镦粗（钢筋夹持段与镦粗段均应切掉） 严禁二次镦粗。 3.3 钢筋套丝 1) 套丝机必须用水溶性切削润 滑液，当气温低于 0时应有防冻措施， 不得用机油润滑或不加润滑液套丝。 2) 标准型丝头及加长型丝头的 螺纹加工长度参照表 2 执行。 表 2 螺纹加工长度 钢筋规格 16 18 20 22 25 28 32 标准型丝头长度（mm） 16 18 20 22 25 28 32 加长型丝头长度（mm） 41 48 49 53 61 67 75 3) 丝头加工现场的检验项目， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 检验方法及检验要求见表 3。 表 3 检验项目 序号 检验项目 量具名称 检验 要求 1 外观质量 目测 牙形饱满，牙 顶宽度超过 0.6mm 秃牙部分累计长度 不超过一个螺纹母长。 2 外形尺寸 (螺纹长度) 卡尺及检验螺母 丝 头度应满足设计要求，标准型接头的丝 头长度公差为 1P 对标准丝头，检验螺 母拧到丝头根部时，丝头端部应在螺母 中部的凹槽内 3 螺纹中径及小径 通端螺纹环 规 能顺利旋入螺纹并达到旋合长度 止端螺纹环规 允许环规与端部 螺纹部分旋合，旋入量不应超过 3P(P 为螺距) 4 螺纹大径 光面轴用量规 通端 量规应能通过螺纹的大，而止端量规不 能通过螺纹的大径 4) 加工工应逐个目测检查丝头 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 的加工质量，每加工 10 个丝头应用环 规检查一次，并剔除不合格丝头。自检 合格的丝头，应由质检员随机抽样进行 检验，以及一个工作班内生产的钢筋丝 头内一个验收批，随机抽 10%，按表 3 的方法进行钢筋丝头质量检查，当合格 率小于 95%时，应加倍抽检，复检中合 格率仍小于 95%时，应对全部钢筋丝逐 个进行检验，并切去不合格丝，重新镦 粗加工螺纹。 5) 丝头检验合格后，立即将其 一端戴上塑料保护帽，另一端拧上同规 格的连接套筒并柠紧，存放待用。 3.4 接头工艺试验 1) 钢筋连接工程开始前及施工 过程中，应对变化进场钢筋进行接头工 艺试验。 2) 试件数量：每种规格钢筋接 头试件数量不应少于 3 根。 3) 试件制作：从每进场钢筋中 任意抽取不少于 6 根钢筋，在每根钢筋 上任意切取 300mm 长的 1 根，将其一 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 头镦粗后套成直螺纹，按表 3 要求进行 丝头加工检验，合格后，用套筒将它们 两两连接拧紧，制成 600mm 长的试件， 不少于 3 根，同时再截取 600mm 长的 钢筋原材 2 根。 4) 试件的拉伸试验应符合下列 要求 取 600mm 长的钢筋 2 根，对接头试件的钢筋母材先进行抗拉 强度试验； 对 3 根接头试件进行 抗拉强度试验，抗拉强度除均应满足表 4 的强度要求。 抗拉强度等级 表 4 等级 SA 级 单向拉伸 强度 fmstfst 或 f mst1.10 ftk 极限应变 0.04 残余变形 0.1mm 高压力反复拉压 强度 fmstfst 或 fmst1.10 ftk 残余变形 200.3mm -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 大变形反复拉压 强度 fmstfst 或 fmst1.10 ftk 残余变形 40.3mm 且 80.6mm 3.5 钢筋连接 1) 连接套规格必须与钢筋规格 相一致。 2) 连接先回收丝头上的塑料保 护帽和连接套筒。 3) 连接前应检查钢筋直螺纹丝 头与连接套螺纹丝扣是否完好无损。如 发现杂物或锈蚀，可用钢丝刷清除。 4) 标准型接头的连接：把装好 连接套筒的一端钢筋拧到被连接钢筋上， 然后用板手拧紧钢筋，使两根钢筋对顶 紧，使套筒两端钢筋外露的丝扣不超过 1 个完整扣，连接即告完成。 5) 加长丝头型接头的连接：先 将锁紧螺母及标准套筒按顺序全部拧在 加长丝钢筋一侧，将连接钢筋的标准丝 头对准加长丝头钢筋端靠紧后，再将套 筒拧紧到标准丝头一侧，并用板手拧紧， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 13 后再将锁紧螺母与标准套筒拧紧锁定， 连接即告完成。 6) 连接完的接头必须立即用油 漆作上标记，以备质检人员抽检，并作 好抽检记录。 3.6 质量检查 1) 在钢筋连接生产中，操作工 及专业工长，应认真逐个检查接头的外 观质量，外露丝扣不应超过 1 个完整扣。 如发现外露丝扣超过 1 个完整扣，应重 拧紧或查明原因及时消除。不能消除时， 应报告有关技术人员作出处理。 2) 专职质量检查人员要按 10% 的比例抽查接头的外观质量，并填写纪 录，发现不合格时应及时处理，当抽查 接头合格率小于 95%时，应加倍抽检， 复检中合格率仍小于 95%时，应对全部 接头逐个进行检查，不合格的及时处理。 4 工程实例 4.1、工程概况 某市政工程项目位于上海浦东某 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 14 软件园，总建筑面积为 15160m2，为二 至四层的多层建筑；划分为生产区、办 公区、动力区，层高 4.25.5m。抗震 设防烈度为 7 度。混凝土强度等级为 C15 C40，钢筋采用 HPB235 级和 HRB335 级、直径 1628mm。 4.2 施工准备 1 材料准备 1) 钢筋材料：适用于镦粗直螺 纹钢筋接头连接的钢筋为、级钢筋， 并符合现行国标 GB1499钢筋混凝土 用热轧带肋钢筋的规定；材料须具备 出厂质保书和进场复试报告。 2) 套筒材料：套筒原材应选用 优质 45#碳素钢或合金钢，其性能、质 量符合现行国标 GB699优质碳素结构 钢或 GB1591低合金结构钢的规 定；套筒应有出厂原材合格证、加工质 保书及接头型式报告。 3) 主要机具：包括钢筋镦粗机、 钢筋直螺纹套丝机、砂轮切割机或其它 切割设备、扳手及卡尺、光面轴用量规、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 15 光面塞规、通端（止端）螺纹环规、检 验螺母等。 2 工程应用钢筋接头统计数据 表 5 镦粗直螺纹钢筋接头统计 钢筋规格 22 25 28 32 接头数量 1164 12759 5756 5 3 施工过程中的注意要点 1) 镦直粗螺纹接头施工应由具 有资质证明的专业施工队伍施工。 2) 安装机具时，镦粗机具中心 线应与套丝机主轴中心线保持同一高度， 并与放置在支架上的待加工钢筋中心线 保持一致。 3) 钢筋镦粗加工前，必须对钢 筋规格和外观质量进行检查，如发现钢 筋端头弯曲，必须先进行切割处理。 4) 钢筋套丝，操作前应先调好 定位的位置，并按照钢筋规格配以相对 应的导向套。 5) 对个别经检验不合格的接头， 可采用电弧焊缝方法补强，但其焊缝高 度和厚度应由施工、设计、监理员共同 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 16 确定，由持有焊工上岗证的人员进行焊 接。 4.3 应用总结： 工程中，采用镦粗直螺纹连接技 术, 不但发挥了接头强度高的特点, 确 保了连接质量；而且更充分发挥了其连 接速度快, 套筒短, 螺纹扣数少, 不需扭 力扳手，方便施工的特点；此外，不受 天气、停电等影响, 确保了施工进度 ; 镦粗直螺纹连接比锥螺纹连接节约钢材 35%, 比冷挤压连接节约钢材 70%, 在 钢筋连接技术上有明显的经济效益。由 于多项建设部推广的新技术的应用，而 且质量优良，该工程获得了上海市优质 工程“白玉兰 ”奖。 5结束语 镦粗直螺纹连接接头有接头强度 与钢筋母材等强,能够满足行业标准；施 工速度快, 现场操作简便不受气候环境 影响；检验方便, 质量稳定 ; 工作效率 高, 应用范围广, 适用于直径 1650 mm 的、级钢筋任意方向和位置的同异 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 17 径连接，具有节约钢材, 成本低等特点。 建议在柔性较好的粗钢筋连接工程中推 广应用。 参 考 文 献 1 JG 171-2005, 镦粗直螺纹钢 筋接头 S 2 镦粗直螺纹钢筋接头技术规 程（DB32/T345-1999）S.北京：中国 建筑工业出版社，1999 3 公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000）S.北京：人民交通出 版社，2000 4 冯良慈主编.高效钢筋和预应 力混凝土技术.建筑业十项新技术应用. 江苏：江苏科学技术出版社 5 上海市建筑科学研究院主 编.镦粗直螺纹钢筋连接技术规程（上海 市地方推荐标准）.上海 Connection Technique Analysis of -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 18 Steel Bars with Enlarged Ends & Screw Thread PengPoMaoming, Guangdong, China, 525000 Abstracts：Steel bar connection technique of enlarged ends with straight screw is a new steel bar connection technique by squeezing steel ba