钢筋滚轧直螺纹连接施工工法

钢筋滚轧直螺纹钢筋连接施工工法

一、前言

钢筋滚轧直螺纹连接是钢筋连接技术的一种创新，它是利用连接套筒将两根钢筋依靠螺纹咬合连接在一起，连接套筒采用45号优质碳素钢在工厂成批生产。它具有接头强度高、施工方便、缩短工期、工艺简单、可操作性强等特点，克服了焊接对钢筋造成的烧伤或咬伤、焊缝不饱满、焊接质量不稳定及焊接钢筋所需时间较长等缺点，对提高粗钢筋连接的质量、节省施工时间、提高工作效率、节约材料、降低施工成本等都收到了良好的效益。滚轧直螺纹钢筋连接技术于2001年7月通过北京市建设委员会组织的专家鉴定，2002年获北京市建设科技成果推广转化项目证书；2003年获建设部科技成果重点推广项目。该技术成功应用于由我公司承建的铁科院住宅楼、北苑住宅小区等工程建筑结构施工中，取得了明显的技术经济和社会效益。

二、工法特点

1、接头力学性能达到国家行业标准(JGJ107—2003)中I级接头的性能指标。

2、接头强度高、质量稳定可靠，钢筋接头试件单向拉伸的破断形式绝大部分为钢筋母材颈缩。

3、钢筋连接速度快，一人一分钟就可连接一个接头。

4、钢筋滚丝可预制，不占工期。各种规格直螺纹连接套筒由专业工厂生产，实现了标准化文明施工。

5、连接钢筋使用专用工作扳手，连接时不用电、不用气，也不用各种专用设备。其工艺简捷、安全可靠、不污染环境、无明火作业、无爆炸着火隐患，实现了全天候施工。

6、能在施工现场连接Φ12至Φ40的同径或异径、竖向或水平的HRB335、HRB400级钢筋，不受钢筋的化学成分、人为因素、施工现场供电能力等诸多条件的影响。

三、适用范围

钢筋滚轧直螺纹连接适用于一、二级抗震设防的工业与民用建筑及一般构筑物的现浇钢筋混凝土结构的基础、梁、柱、板、墙的钢筋现场连接施工，还可用于各种类型的桥梁结构中钢筋连接，特别是适用于中等或较粗直径的HRB335（Ⅱ级）、HRB400（Ⅲ级）热轧带肋钢筋和RRB400（Ⅲ级）余热处理钢筋在横向、

竖向等任意方向的同径及异径连接，但不得用于预应力钢筋，经常承受反复动荷载及承受高应力疲劳荷载的结构构件,在使用该接头前必须先按要求做接头的疲劳试验。

四、工艺原理

滚轧直螺纹钢筋接头是利用钢材形变强化的原理，使钢筋上滚轧出的直螺纹强度大幅提高，从而使直螺纹接头的抗拉承载力高于钢筋母材的抗拉承载力。其工艺是先在加工场用专用的钢筋直螺纹滚轧机，把待连接钢筋的端头滚轧成规整的直螺纹，然后通过带有相同参数的直螺纹连接套筒，用专用机械扳手，把两根需连接的钢筋通过连接套筒相对拧紧在一起从而形成一种能承受拉、压两种作用力的等强度钢筋机械连接接头。

直螺纹接头按套筒的基本使用条件连接有五种类型，如下表4-1所示：

表4-1直螺纹套筒类型

五、施工工艺

（一）工艺流程

1.直螺纹接头加工工艺流程见图5-1。

(二)施工操作要点

1、直螺纹接头加工工艺

(1)下料：

钢筋端部应先调直再下料，宜使用无齿锯切割，切口端面应与钢筋轴线垂直，

不得有马蹄形或挠曲，不得用气割下料。

(2)直螺纹套丝：

钢筋套丝要预先在钢筋滚轧直螺纹机床上加工，普通工人必须经过短期培训才能掌握机床的使用方法。每台班可加工250个丝头，为了保证质量，必须持上岗证作业，对加工完成的丝头要求操作人员进行自检。直螺纹套丝操作要点详见本工法“滚轧直螺纹机床操作要点”。

(3) 丝头质量自检：

每批丝头加工完毕后，要逐个对钢筋端头直螺纹丝头的外观质量进行自检，直螺纹丝头的牙形、螺纹等必须与连接套筒的牙形、螺距一致，且经配套的量规检测合格,并用手将套筒拧进钢筋端头，看是否过松或过紧，检查螺纹的长度是否符合要求。丝头螺纹专业术语详见下图5-3。

图5-3 螺纹术语示意图

(4) 专业质检员抽检：

经自检合格的钢筋丝头，应对其分批号随机抽检10%，且不少于10个，如有一个丝头不合格，即对该加工批全数检查，不合格丝头应重新加工经再次检验合格后方可使用。

（5）接头力学性能工艺检验：

施工作业之前，应对直螺纹接头作力学性能工艺检验。每种规格3根接头试件均应满足：若按I级接头标准，试件抗拉强度应大于钢筋母材的实测抗拉强度(即试件破断于钢筋母材上)或达到钢筋母材抗拉强度标准值的1.1倍；若按Ⅱ级接头标准，试件抗拉强度应大于钢筋母材的标准极限强度。

（6）戴塑料帽或拧上套筒保护、存放备用：

将检验合格的钢筋端头螺纹戴上塑料保护套或拧上连接套筒，并按规格分类

堆放整齐备用。

2、直螺纹接头连接工艺

(1)钢筋就位、回收塑料保护帽：

将待连接的钢筋运至结构使用部位安置就位，并拧下直螺纹丝头上的塑料帽予以回收。注意连接钢筋时，被连接钢筋的规格应与连接套筒的规格一致，并要确保丝头和连接套筒的丝扣干净、完好无损。

(2)直螺纹丝头套筒连接：

安装时首先把连接套筒的一端安装在基本钢筋的端头上，先用工作板手将其拧紧到位，再将待接钢筋拧入连接套筒内并拧紧到位，操作时，用工作扳手旋转套筒或钢筋，使丝头在套筒中央位置顶紧，完成连接。

由于钢筋丝头加工时要求有效螺纹长度有0～+2P的公差范围，因此，接头连接完毕后，套筒两侧应有外露有效螺纹。

(3)正反丝型、锁母型直螺纹连接(用于弯曲钢筋、固定钢筋等不能移动钢筋的接头连接)：

先将连接套筒或锁紧螺母全部拧人螺纹长度较长的一端钢筋内，再把螺纹长度较短的一端钢筋对准套筒，旋转套筒使其从长螺纹钢筋头逐渐退出，并进入短螺纹钢筋头中，并与短螺纹钢筋头拧紧，然后将锁紧螺母也旋出，与连接套筒拧紧。

直螺纹接头按套筒的基本使用条件连接有五种类型，各类型的样式及安装顺序详见图5-4至图5-8所示。

图5-4 标准型图5-5 正反丝扣型