大直径钢筋直螺纹连接施工技术

【摘要】钢筋直螺纹连接技术，是一种新兴的钢筋连接技术，具有连接方便、快捷，施工简便、工艺性能良好和接头质量可靠度高等特点。NB-25下穿地道钢筋型号包括φ12、φ16、φ20、φ22、φ25、φ28，总钢筋用量为共计8375.51吨，筋本工程钢筋用量大，钢筋型号多。

【关键字】钢筋；机械连接；套筒；连接质量控制

1、工程概况

NB-25下穿地道起点为K1+790，终点为K2+595，总长805米，按结构归类分为：暗埋段框架段、U型船槽段。K1+840～K1+995、K2+395～K2+540为U型船槽段，里程范围K1+995～K2+395为暗埋框架段。

NB-25下穿地道主体结构为现浇钢筋混凝土结构，钢筋全部为二级钢，下穿地道钢筋工程量大、型号多，为了保证钢筋连接的质量，直径大于等于25mm的钢筋连接采用机械连接，下穿地道支护工程冠梁φ25钢筋及主体结构φ28钢筋采用滚压直螺纹套筒连接方式。

2、工程特点

NB-25下穿地道钢筋工程具有以下特点：

（1）下穿地道所用钢筋型号多、用量大；

（2）钢筋骨架大，钢筋水平和竖直连接均需在施工现场进行；

（3）钢筋连接工作量大；

3、主要施工方法

3.1直螺纹连接的技术要求

采用直螺纹套筒连接的钢筋接头，相邻钢筋之间应相互错开，间距为35d（d为钢筋直径），有接头的受力钢筋面积占受力钢筋总截面积的百分率应符合下列规定：

（1）受拉区的受力钢筋接头百分率不宜超过50%；

（2）在受拉区的钢筋受力较小部位，A级接头百分率不受限制；

（3）接头宜避开有抗震要求的框架梁端和柱端的箍筋加密区，当无法避开时，接头应采用A级接头，且接头百分率不应超过50%；

（4）受力区构件中钢筋受力较小部位，A级和B级接头百分率不受限制；

（5）接头距钢筋弯曲点不得小于钢筋直径的10倍；

（6）不同直径钢筋连接时，一次连接钢筋直径规格不宜超过二级。

3.2施工工艺流程

钢筋滚压直螺纹套筒连接，是采用专门的滚压机床对钢筋端部进行滚压，一次成型直螺纹，其工艺流程如下：

钢筋剥肋滚压成型施工现场连接套筒机械加工

图1直螺纹丝头加工

3.3钢筋直螺纹丝头加工及检验

3.3.1直螺纹丝头加工

（1）按钢筋规格调整好

直螺纹丝头加工滚丝头内孔最小尺寸及涨刀环，调整剥肋挡块及滚压滚压行程开关位置，保证剥肋及滚压螺纹的长度；

（2）加工钢筋螺纹时，采用水溶性切削液；当气温低于0℃时，应掺入15%-20%亚硝酸钠，不得用机油作液或不加液套丝；

（3）操作工人应逐个检查钢筋丝头的外观质量，检查牙型是否饱满，有无断牙、秃牙缺陷，已检查合格的丝头盖上保护套加以保护。

3.3.2直螺纹丝头的加工检验

直螺纹丝头加工完成后，按同一批钢筋材料的同等级、同型式、同规格的接头，以500个同种规格丝头为一批，随即抽检10%，用配套的量规检查钢筋螺纹丝头牙型、螺距、外径是否与套筒一致。

螺纹丝头牙型检验：牙型饱满，无断牙、秃牙缺陷，且与牙型规的牙型吻合，牙齿表面光洁；螺纹直径检验：用专用卡规及环规检验。

检验时如发现一个丝头不合格，立即对该加工批丝头全部进行检验，切去不合格丝头，查明原因后重新加工螺纹，经再次检验合格后方能使用。

3.4钢筋连接

3.4.1连接钢筋时，钢筋规格和连接套的规格应一致，钢筋上螺纹的型式、螺距、螺纹外径应与连接套一致，并确保钢筋和连接套的丝扣干净，完好无损；

3.4.2连接钢筋时应对正轴线将钢筋拧入连接套；

图2直螺纹连接套筒图四直螺纹连接施工

3.4.3接头拼接完成后，应使两个丝头在套筒中央位置互相顶紧，套筒每端不得有一扣以上的完整丝扣外露，加长型接头的外露丝扣数不受限制，但应有明显标记，以检查进入套筒的丝头长度是否满足要求。

4、试验检测

在现场施工前，首先对钢筋原材的力学性能进行试验检测，检测结果合格后对钢筋直螺纹套筒连接接头按照JGJ107-2010《钢筋机械连接技术规程》规定进行接头工艺检验。

本工程钢筋直螺纹套筒连接接头进行单向拉伸抗拉强度检测，共检测209组，检测结果：直螺纹套筒连接接头试件极限拉力为339KN～381KN；接头试件抗拉强度为550MPa～620MPa；接头试件破坏形态全部为钢筋拉断，依据标准JGJ107-2010，接头符合Ⅰ级接头标准要求。

5、结束语

通过NB-25下穿地道施工，钢筋直螺纹套筒连接不但保证了施工质量，同时加快了施工速度，保证施工工期节点要求。通过本工程实践，主要总结为以下几点：

（1）钢筋直螺纹套筒连接接头强度高，质量稳定。通过对钢筋连接接头检测，接头单向拉伸抗拉强度符合Ⅰ级接头标准要求；

（2）钢筋直螺纹套筒连接施工速度快，应用范围广。直螺纹套筒连接相比锥螺纹用时短40%左右，与电弧搭接焊、套筒冷挤压相比，直螺纹连接降低了钢筋绑扎的劳动强度，大幅提高施工速度，降低工程人工费；

（3）钢筋直螺纹套筒连接节约能源，有利于环境保护。设备功率低，用电量低，直螺纹连接无噪声污染，无油污污染，无烟尘和弧光污染，有利于保护劳动者身体健康和施工现场的文明整洁。

【参考文献】

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