浅谈钢筋的焊接连接与机械连接技术

Word版本，下载可自由编辑浅谈钢筋的焊接连接与机械连接技术钢筋在混凝土中主要是起到抗拉、抗扭的作用，钢筋接头衔接作为钢筋工程中的一个重要部分，是工程施工中效率最低，工厂化程度最少的一个环节。目前，常用的钢筋衔接为焊接和机械衔接，工程中部分钢筋接头见证取样送检不合格，严峻影响了工程进度，并为工程的质量留下了平安隐患，钢筋接头衔接的效率与质量成为打算工程进度与平安的一个关键性因素。因此，工程中对钢筋衔接工艺、衔接类型的讨论挑选显得尤为重要。

1钢筋的主要衔接类型

1.1钢筋的焊接衔接

1.1.1钢筋电弧焊接头

钢筋电弧焊接头可分为搭接焊、帮条焊、坡口焊、熔槽帮条焊、窄间隙焊等接头形式。钢筋电弧焊技术因为是在面罩下观看和举行操作的，工作条件较差，视野不清，焊接的质量依托于施工人员的个人能力，要保证焊接质量，必需有较为娴熟的操作技术和高度集中的注重力，

1.1.2钢筋闪光对焊接头

钢筋闪光对焊技术是指在举行钢筋衔接时，将被衔接的两段钢筋的顶端对接，然后通过焊接机产生的电流发出的热量把两段钢筋的接触点部位熔化、形成剧烈的闪光，然后准时通过顶锻力将两根钢筋衔接在一起。

1.1.3电渣压力焊接头

电渣压力焊属于熔化压力焊的范畴，适用于竖向钢筋衔接，但不适用于水平钢筋、倾斜钢筋以及可焊性差的钢筋的衔接，而且对于直径28mm以上钢筋的焊接技术难度也比较大。同时，焊接对焊工技术水平、气候、防火、供电条件等环境要求较高。

1.2钢筋的套筒机械衔接

1.2.1套筒挤压衔接接头

套筒挤压衔接是把两根待接钢筋的端头先插入一个优质钢套筒，然后用挤压机在侧向加压数道，套筒塑性变形后即与带肋钢筋紧密咬合达到衔接的目的。

1.2.2锥螺纹衔接接头

锥螺纹衔接是将两根钢筋端头对接在一起后用锥形螺纹套筒举行衔接，通过机械咬合力传递钢筋的拉力和压力。

1.2.3滚轧直螺纹衔接接头

直螺纹衔接是将钢筋衔接端头采纳专用滚轧设备和工艺，利用滚丝轮直接将端头滚轧成直螺纹，并用相应的衔接套筒对接钢筋，达到传递钢筋拉力和压力的一种机械衔接，是近年来开发的一种新的螺纹衔接方式。

2钢筋焊接衔接质量通病及缘由分析

在实际的施工焊接中，因为各方面的因素影响，钢筋焊接存在各种宏观及微观缺陷，比如焊包不匀、内裂缝、气孔夹渣、组织偏析等，体现在拉伸实验中就表现为部分钢筋焊接拉伸后断裂在接头部位，造成焊接接头不合格率较高。目前工程施工中钢筋衔接常用的焊接办法主要是电渣压力焊和闪光对焊。

影响钢筋焊接的因素有无数。首先，金属受热后不行避开的要引起膨胀，在焊接加工过程中，正在膨胀的金属挤压着周围的冷金属，因而受热的金属可能产生塑性变形或翘曲。随后的收缩必然使得残余应力增高或发生变形，或二者状况都有。第二，母材晶相组织和化学成分方面都有不匀称性存在，当化学成分波动足够大时也会产生偏析。还有，焊接工艺对焊接性能的影响也不行忽略的。

从微观组织上来看，钢筋焊接接头主要分为焊缝区、融合区和热影响区。通常，焊接热影响区因为晶粒长大，硬度、强度成为焊接接头的最低区域，但也略高于钢筋基材。规范的焊接试件在拉伸实验中断裂应当发生在基材，而强度也为钢筋基材的抗拉强度，但是因为焊接过程浮现了各种焊接缺陷，使得钢筋焊接试件达不到所要求的性能。

钢筋焊接在施工中常见的缺陷及缘由有：

第一，接头处轴线偏移或弯折：钢筋切割时钢筋端部不直、断面不齐变形，夹具本身扭曲变形、同心度没调好，钢筋安放不规范而造成上下钢筋错位；焊接后接头处熔融金属没有彻低固化时过早拆卸夹具，此时接头的强度和刚度不足以支撑上部钢筋，上部钢筋晃动导致接头处弯折。

其次，接头有气孔、夹渣：钢筋锈蚀严峻、焊剂受潮未烘培，焊接时自身产愤怒体或外部气体进入熔池，在熔池凝固前没有溢出熔池而残留在焊缝中形成气孔；而焊接过程中药皮等杂质残留在熔池中，或挤压过程钢筋未形成凸面即顶压使熔渣无法排出，熔池凝固后形成焊缝中的夹渣。闪光对焊时预热不足、顶锻速度及压力小也易产愤怒孔夹渣。

第三，接头未熔合：焊接过程中挤压速度过慢、电流小使得钢筋端部熔化不良熔化量不足，接合面焊包中存在裂缝，不能很好的熔在一起。

第四，接头焊包不匀，浮现无包、过小、偏包或薄而大现象：钢筋端面不平整，端面熔化量不足，接头处不能彻低结合，上下钢筋挤压时金属液体向四面排挤不匀称；电弧电压过高，产生偏弧现象，使钢筋熔液一侧偏少或偏多；焊接电流过小或挤压时光短，钢筋熔化不彻低熔融量不足，使钢筋不能彻低结合，形成焊包不匀，无包、焊包过小、偏包现象。焊接电流过大或挤压过程的时光过长，使钢筋熔融的金属液体过多，从而造成挤压后焊包薄而大。

第五，焊包下淌：焊剂缝隙阻塞不严，焊接过程中焊剂泄漏，致使钢筋熔液失去约束顺观看焊接不合格的断裂截面，发觉大多数断裂截面都能发觉各种焊接的质量缺陷，如气孔、夹渣、未熔合等现象。综合焊接接头断裂产生的主要缘由，是因为焊接质量缺陷使接头的有效焊接面积减小，焊接衔接强度降低。钢筋焊接接头受各种因素影响易形成各种焊接缺陷使得工程施工中焊接质量不稳定、不合格率较高。

3钢筋机械衔接的性能特点

机械衔接是近年来进展起来的一种较新的钢筋衔接技术，适用于混凝土结构中对延性要求高和要求充分发挥钢筋强度的重要部位，目前已经广泛应用于一些重点工程和大型工程中。钢筋锥螺纹衔接，其优越性在于操作容易、迅速，安装前可先批量举行钢筋衔接端头的滚丝处理，衔接丝头提前工厂化预加工，现场衔接占用工期短，但因为锥螺纹安装要求的精度很高，衔接接头质量不够稳定，钢筋滚轧直螺纹衔接和剥肋滚轧直螺纹衔接都属于直螺纹衔接，其接头性能牢靠且操作便利，不受气候影响，简单保证接头质量，成本相对较低，是当前施工大力推广应用的钢筋衔接方式。

3.1筋滚轧直螺纹机械衔接作用机理

滚轧直螺纹接头的强度主要是由螺柱、螺纹牙和套筒的强度打算的，要保证钢筋机械衔接的等强、平安有效要按照等强理论确定机械衔接的螺纹牙距，再按照牙距及钢筋直径确定衔接套筒的直径和长度。滚轧直螺纹接头在加工过程中形成塑变强化，从宏观方面说，利用滚压在金属表面产生一个弹塑性变形层和加工硬化，而从微观组织角度来看，滚压造成的残余压应力引起变形层内位错的增殖、运动以及位错之间的交互作用，从而形成很大的微观内应力，使得螺纹强度大幅提升。

3.2钢筋滚轧直螺纹机械衔接的优点

与其他衔接方式相比，钢筋滚轧直螺纹衔接技术具有以下优点：操作容易，施工速度快，工效显然提升；强度高，质量稳定牢靠；节材、节能、经济，比传统焊接节约衔接用钢材60%左右；适用范围广，适用于各种方位及同、异径钢筋的衔接；不受钢筋的化学成分、人为因素、气候、电力等诸多因素的影响；无污染，符合环保要求、无明火操作施工平安牢靠。

要保证工程质量必需加强对机械衔接套筒的质量检查，质量不合格的套筒会直接导致钢筋拉伸性能达不到要求，大量使用不合格套筒会对工程质量造成不行忽略的质量缺陷。

4结语

钢筋的衔接方式成为建造结构设计和施工的关键因素，并直接影响到工程质量、施工速度、经济效益和施工平安性，使用机械直螺衔接接头目前已经成为一种必定趋势。钢筋滚轧直螺