浅谈钢筋滚轧直螺纹连接技术

1、浅谈钢筋滚轧直螺纹连接技术摘 要：本文结合钢筋滚轧直螺纹连接技术在罗浮高架桥梁的应用，谈谈钢筋滚轧直螺纹连接 技术的主要特点及在实际应用中应注意的事项。关键词：桥梁工程；钢筋滚轧直螺纹；高墩；钢筋连接；质量控制0前言忖前，我国大型项目的钢筋连接i般采川绑扎连 接、焊接连接和机械连接3种方式，其屮主要以绑扎 和焊接为主。人工绑扎现场丁作量大，机械化程度低, 内需要足够的搭接长度而浪费大量的钢筋。焊接连接 由于易受多种因数的影响，质量难于控制。机械连接 垄本克服了前2种连接方式的弊病，并且能充分发挥 钢筋强度和延性。作为一项较新的钢筋连接技术，机 械连接在一些重大型工程屮已经开始逐步推广应用。钢筋

2、机械连接主要包括锥螺纹连接、套筒冷挤压 连接、墩粗直螺纹连接和滚轧直螺纹连接。钢筋滚轧 直螺纹连接是一种在不改变钢筋强度的前提下，采用 滚压轮等特殊设备直接将带肋钢筋头部滚轧成型螺 纹，然后通过连接套筒啮合两根钢筋使之连接成一体 的机械连接方式。本文结合钢筋滚轧直螺纹连接技术在罗浮高架 的应用，谈谈钢筋滚轧直螺纹连接技术的主要特点及 在实际应用桥梁中应注意的事项。1工程实例罗浮高架桥梁位于泰和至井冈山高速公路连接 线，大桥结构形式为17孔一40m先简支后连续预应力 混凝十连续t梁桥，全长688m,桥墩墩柱高度大部分 超过40m,其中最高高度达45叭高架连接两个山头, 中间为一 v字形山谷，施工

3、场地非常狭小，施工环境 恶劣。工程动工时间为2004年2月初，但项0要求 至2004年8月底全幅架通，施工时间仅7个月，这 对于受场地及交通制约的山区桥梁的建设來说，工期 要求非常高。在工程诞工初期，下部高墩的浇筑成为 了工期的瓶颈：桥墩没完成，预制完成的梁因无法及 时架设而大量侵占了制梁底座。同时受场地制约，现 场无法开辟出存梁场地，制梁t作因此无法正常进 行。如何有效地加快墩柱的建设，成为整个项忖能否 按期完成的关键。从诞工单位的投入来看，人、机、料的准备非常 充足，混凝土的拌和及浇筑均不会影响工期，真正制 约工期的还是钢筋的加工，特別是钢筋笼的高空连接 工序。在施工中，对于低于20m的墩

4、柱采用先加工好 钢筋笼，后整体起吊，在空中逐节往上焊接的方法。 而高于20m的高墩柱，在20m以上部分则由于安全原 因，采用单根钢筋起巾，在空屮逐根焊接的方法。受 空间制约，虽然钢筋加工人员很多，但一般只能上1 一2名电焊工同时作业，因此工作无法大面积展开， 另外，焊接工作乂经常受夭气影响，无法全天候施工, 因而墩柱的钢筋连接成为最慢的一道工序。每单根主 筋的焊接（228、4>32两种）长度达30cm左右,焊 接时间需20min-22niin,总共冇110余根主筋，因而 每节完成连接就需要19h-21ho因此可看出，高墩的 快慢，又取决于钢筋的连接速度。为此，项目办及施 工单位经现场研究

5、认证，决定对钢筋的连接采用滚轧 玄螺纹技术。由于滚轧玄螺纹技术操作简单易学，不 受天气影响，可全天候施工，施工速度快，原來需要 20min -22min的接头，现在只需要4min -6 min就可 完成，大大节省了时间。实践证明，由于滚轧直螺纹 技术的使川，加快了施工速度，从而使工期得到了保 证，7月30 口便实现了全幅架通，整个项目从桩基开 挖到全桥架通实际施工时间仅用了短短6个月，而且 节约了钢材，降低了工程施匸成本。2连接施工进行钢筋滚轧宜螺纹连接施工时，需先将川于加 工螺纹的钢筋用切割机平整端部，然后进行滚轧螺纹 处理，现场用力矩扳手将两根钢筋用套筒连接起来， 实现等强度连接。2. 1

6、钢筋丝头加工2. 1. 1工艺流程尚斗筋端部平头|滚轧螺纹|怨头质准自检”两丽丽厂|_|丝头质坦:抽的_|存放便用图1钢筋丝头加工流程图2. 1.2施工注意事项2. 1.2. 1用于加工螺纹的钢筋端头必须规则、平整 而工厂在扎制钢筋时，其端头一般都用断钢机裁断， 端头形状总是不规则。因此要求每根钢筋的端头必须 用切割机遠新切平整，保证无马蹄形凹凸或翘曲，钢 筋断血应当与轴线垂玄，端血用砂轮切割机切平。2. 1.2.2丝头加工时，应采用水融性切削液，不得使 用油性润滑液 操作前切削液应当充分循环，在滚头 出水后再进行加工。开机后注意滚头旋转方向与所加 工丝头形式是否一致。滚丝头顺时针方向旋转为反

7、 转，用于加工反丝螺纹；滚丝头逆时针方向旋转为正 转，用于加工普通螺纹。丝头加工尺寸必须符合表1 所示要求表1丝头加工尺寸钢筋直径/mm螺纹规格/mm标准丝头丝头k度/mm完整丝扣圈数25m26x331 3528m29x336 4021032m33x341 451136in37x3. 545 49m92. 1. 2. 3必须使用合格滚丝机加工钢筋端头螺纹 加 工的钢筋端头螺纹牙形、螺距等必须与连接套筒牙 形、螺距一致，并经祀套的量规检测合格后方能使用, 要求钢筋端部螺纹的断牙牙数才5牙，丝扌ii部分牙齿 缺陷每圆周内才1/4牙，有效牙累计8个完鉴牙。螺 纹规的粘度应符合5f (gb-2003)

8、的要求。2.1.2. 4抽检 经自检介格的钢筋端头螺纹，应对每 种规格加工批量随机抽检10%,且10个，如有一个 端头螺纹不合格，即应对该批加工全数检查，不合格 的端头螺纹应重新加工经再次检验介格后方可使用。2.1. 2. 5保护 已检验合格的端头螺纹应加以保护， 戴上保护帽或拧上连接套，并按规定堆放整齐待用。2. 2钢筋连接2. 2. 1工艺流程图2钢筋连接施工流程图2.2.2施工注意事项1、连接钢筋前，钢筋规格和 套筒的规格应一致并确保钢筋和套筒的丝扣干净和 完好；2、连接钢筋时，必须确保被连接钢筋的端血 与连接钢筋端血吻合，2钢筋轴线一致；3、采用普通 接头连接时，旋下套筒一端保护盖用力

9、矩扳手将钢筋 旋入套筒至不能转动为止，外需的完整螺纹牙数为5 牙z内，以保证连接质量；4、对于只能旋动接头的 连接场介，必须用专用套筒(本项目屮、高墩柱的连 接均采用此种套筒)。连接钢筋丝扣一端加工成套筒 长度，另一端加工成套筒的一半长度，套筒必须先旋 入钢筋丝扣内。连接时，将套筒旋入另一头被连接钢 筋丝扣，玄至不能自由转动位置。3质量控制3. 1钢筋的质量控制钢筋滚轧宜螺纹连接工艺开始前及施工过程中，应对 每批进场钢筋进行工艺检验，目的是检验接头技术提 供单位所确定的工艺参数是否与本工程中的进场钢 筋和适应。工艺检验应当符合下列要求：1、每种规 格钢筋的接头试件不应少于3根；2、对接头试件的

10、 钢筋母材应进行抗拉强度实验；3、3根钢筋接头试件 的抗拉强度均应符合规定。表2 罗浮高架滚轧钢筋接头拉伸实验结果滚轧钢筋麦头拉伸实验钢筋直径 d (inin)屈服强度 (nipa)抗拉强度(mpa)均匀延伸 率 6 sgt %非弹性变 形(nun)反复拉. 压性能拉伸破 坏形态2842262418.70. 05passed钢筋母 材拉断3244563017.00. 05passed钢筋母 材拉断注：表中数值为三根试件平屿值；拉伸实验破坏 形态均为套筒以外钢筋被拉断。3.2连接套筒的质量控制连接套筒由生产厂家预先制作，进场时需提供产 品合格证，合格证上必须注明强度等级、材质、牙形 角、螺距、螺

11、纹精度、外观、规格、数量及出场日期 等，并经施工单位、监理单位进行复检。连接套筒由 质检员随机进行检验，每批随机抽检5%,抽检合格率 应95%,若合格率95%时则应对此批连接套筒逐个 检验，介格者方可使用。连接套螺纹及精度6级， 表面粗糙度6. 3,连接套的外径和长度尺寸允许偏 养均为土0.5mm,连接套农面应有明显的规格标记。3. 3丝头加工时的质量控制加工的钢筋丝头应逐个自检，对出现不合格丝头 的应切去重新加工；口检合格的丝头应由质检员随机 抽样进行检验，以一个工作班加工的丝头为检验批， 每批随机抽检5%,抽检合格率应人于95%,当介格率 小于95%时，则应对此批丝头逐个检验，合格者方可

12、使用。加工好的钢筋玄螺纹丝头应有保护套保护。表3钢筋丝头质量检验方法和要求序号检验项目检验要求1目测螺纹表面应无裂纹和影响接头质昴的实他缺陷2用卡尺或专用量具站丝头长度满足丝头加工尺寸的规定3用通毘螺纹环;规就直径能顺利旋入螺纹并达到旋合长度4用止端螺纹塞规址直径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3.4现场连接时质量控制及验收在实际施工中，现场检验一般只进行外观质量检 验和单向拉伸实验。接头的现场检验按验收批进行。 同一施工条件下，采用同一-批材料的同等级、同规格 接头，以500个为一个验收批进行检验与验收。不足500个也作为一个验收批。钢筋滚轧玄螺纹接头的验收应注意

13、以下两点：1、在进行单向拉伸试验时，对每一验收批接头，必 须随机截収3个试件做单向拉仲实验，当3个试件单 向拉伸试验结杲均符合规范规定的强度要求时，该验 收批评为介格。若育1个试件的强度不符合要求，应 再取6个试件进行复验，复验屮若仍有1个试件试验 结果不符合要求，则该检验批评为不合格；2、在进 行外观质量检测时，应注意观察2端钢筋丝头是否拧 紧，要保证钢筋丝头端部顶紧，同时套筒2端拧入连 接套的长度应相等，差值才1个丝扌ii。4钢筋滚轧直螺纹连接主要特点1、接头强度高（能100%断母材）延性好（如表 4所示）：钢筋滚丝时和当于冷加工操作，综合力学 性能达到并超过国家行业标准的接头标准，确保了

14、接 头强度不低于母材强度，能充分发挥钢筋母材的强度 和性能。2、连接快速方便适用性强：施工现场接头连接 仅用力矩扳手即可，对超长的钢筋连接及弯illi钢筋、 固定钢筋、钢筋笼等不能移动钢筋的场合只须旋转套 筒就可实现连接。3、接头质量安全nj靠：即使螺纹松动，只要达 到一定的旋合长度就能保证接头的性能。4、便于检测：对丁连接后的接头，只要目测钢 筋上螺纹露在套筒外的情况，即町初步判断接头是否 合格。5、节能环保：节约钢材与能源，无明火操作， 不污染环境，可全天侯施工。5结语钢筋滚轧玄螺纹连接技术是一项较新的技术，它 対钢筋无特殊要求，接头可靠性好，操作简单，施工 速度快，町全天候施工，能实现工厂化施工，可连接 任