商業中心工程中的豎向鋼筋連接技術探析

文/房延濤 邯鄲建筑設計有限責任公司 河北邯鄲 056002

商業中心工程中的豎向鋼筋連接技術探析

文/房延濤 邯鄲建筑設計有限責任公司 河北邯鄲 056002

從技術簡介、方案設計、施工工藝及技術、質量監測等方面著手，對鋼筋套筒灌漿連接和電渣壓力焊連接技術進行分析，指出這兩種工藝的優缺點，希望對商業中心工程中的豎向鋼筋連接技術有所助益，使這項技術能夠在住宅產業化及建筑工程中得到發揮。

豎向鋼筋連接技術;套筒灌漿連接;電渣壓力焊

1、前言

混凝土結構是建筑工程行業中應用很廣的一項技術，這些年來也因為建筑行業的蓬勃發展，混凝土技術也得到了大幅度的增強，混凝土結構已經成為了目前建筑工業化中的主流技術。混凝土結構主要分為現澆及預制兩種結構形式，不同的混凝土有著其不同的優點和缺點。現澆的混凝土具有可塑性強、整體性能優良的優點，但是也存在著施工繁瑣、施工質量不統一的缺點。而預制混凝土結構則具有比較優良的施工便捷、施工質量比較統一的優點，但是卻又整體性能、可塑性能差的缺點。但是比較而言，預制混凝土結構還是更加適合當前建筑工業化的需求，預制混凝土的技術也是比較先進的。

在商業中心工程中的混凝土連接技術，大抵應用的還是預制混凝土的連接，關鍵技術還是預制混凝土之間的豎向鋼筋連接。對于這個工程，工程應用的粗直徑鋼筋豎向連接采用鋼筋套筒灌漿連接和電渣壓力焊技術，為此我們將對這兩項技術進行深入探討。

2、施工技術介紹

2.1 套筒灌漿工藝介紹

鋼筋套筒灌漿連接就是把兩根待連接鋼筋用一個優質碳鋼套筒將兩頭套好，然后再用擠壓機側向加壓直到套筒將兩個鋼筋咬合密實，從而實現鋼筋套筒連接。這是美國工程博士發明的連接技術，開創了柱連接的剛性接頭，對于這種錐形的套筒，只能應用自重灌漿法。直到后來發明了泵送式灌漿連接，這種工藝更加適合目前的施工工藝，質量也更容易保證，得到了廣泛應用。

套筒的細部設計主要包含總長度、壁厚、預制開口直徑、裝配開口直徑、灌漿口及排漿口的高度位置。為了阻止灌漿時會使預件中的混凝土流入套筒內，預制全套筒的接口時會設置封漿橡膠環。還要在套筒內設置剪力鍵來增加灌漿與套筒之間的粘結力。同時還會給套筒設有鋼筋限位擋板，用來確認鋼筋的深入量。為了保障施工質量，還要對這些構件的數據進行確認及偏差計算，必要時還要對是施工后的成品進行檢驗。

套筒灌漿連接技術既是施工的關鍵技術也是施工過程中的難點，這套技術對于套筒及灌漿材料還會有特殊的要求。套筒的一般要求是：一般采用球墨鑄鐵構成，要求其屈服點大于420兆帕，抗拉強度大于600兆帕，延伸率要大于6%。灌漿的要求為：一般組成原料包括水泥、膨脹劑、細骨料、高性能外加劑等，為了施工的便捷設計的混凝土性能要求為早強、高強、常溫下1d抗壓強度大于等于25兆帕，具有高粘性，粘結力度達到23兆帕，力學性能穩定，無突變。

2.2 電渣壓力焊接技術

電渣壓力焊就是為了實現鋼筋的豎向對接而設立的一門技術，它的應用原理就是令兩根對接鋼筋間的間隙，在焊劑層形成電弧，電弧熱的溫度很高可以使焊劑形成渣池，然后轉入電渣階段，大量的電弧熱會使鋼筋熔化，頂壓結合后形成鼓形焊包，從而實現了鋼筋的對接。

施工工藝包括如下：

（1）清理焊口周圍的油污和鐵銹，保障焊接的質量。根據實際情況，為了方便工人施工操作，搭設架臺，設立防護措施，保障安全。提前將焊藥準備好，方便即取即用。合理分配工作，令工人有序、快捷工作。

（2）夾緊下部鋼筋，令上部鋼筋保持直行與下部鋼筋夾牢固定，鋼筋的兩棱最好能夠對齊方便焊接。捆扎焊盒，保證焊盒不脫落，不泄露。之后再接進電纜線，將控制盒擺放得當，啟動按鈕。

（3）焊接完成后，關閉開關，卸下焊接纜線，待降溫后再將儀器裝入焊劑盒內，并將焊劑回收。

（4）焊接完成后，等待焊接接頭溫度下降后，再用鐵錘敲打鋼筋使渣殼脫落，還要檢查焊接成果是否良好。

①在焊接之前，要保證焊接的端頭能夠保持平直，保證鋼筋上下平直不傾斜。焊接過程中還要能夠保證鋼筋的穩定，要使鋼筋垂直地心，焊接時速度不宜過快，壓力不宜過大，防止出現“假焊”現象。焊接時為了保證人機安全，接線要保證接地，施工人員要穿絕緣鞋，帶絕緣手套。

施工后的檢查事項：接頭的檢驗，大抵還是要歸結到力學性能的檢驗上，外觀不合格的不允許參與力學性能檢驗。外觀檢查包括：檢查接頭處鋼筋軸線的彎曲程度是否小于4°，鋼筋的軸線偏移不能大于2mm；檢查接頭處鼓形焊包有沒有裂痕，鋼筋的外表層是否有明顯的損傷；還要檢查套筒的壓痕是否合格。外觀檢驗合格后再進行力學實驗檢測，檢測合格后填寫實驗合格文書，沒有實驗報告文書的接頭，不能用于施工。

在電渣壓力焊過程中除了要防止出現“假焊”現象，還要防止將熔融的金屬液體擠壓出接合面，使鋼筋端頭出現直接接觸而焊接不良。還需要提到的是焊接時上鋼筋應該緩緩插入熔融的電解池中，速度要適宜。焊接前的焊劑處理要盡肯能的將水分除盡，以免對焊接部位造成氣泡。

3、兩者的技術優勢

套筒灌漿連接的優勢主要有如下幾點：第一、采用灌漿填充的方法，不會對鋼筋施加額外荷載及能量，不會對鋼筋造成應力變形。第二、套筒灌漿連接技術適用于多種型號的鋼筋，對鋼筋的使用范圍比較廣泛。第三、采用泵送法進行灌漿時，大大提高了施工效率，對建筑施工的進度提高有很大的助益。第四、套筒灌漿連接的構件有良好的力學性能，檢驗也比較便捷。

電渣壓力焊連接的優勢如下：第一、相比其他的搭接技術，電渣壓力焊連接可節約豎向鋼筋20%-30%，大大減少了鋼筋的用量。第二、電渣壓力焊連接技術的要求不相其他焊接工藝那么嚴格，鋼筋端面稍有不平、稍有些油污或氧化物也不會影響焊接結果。第三、現場抽樣檢測的合格率比較高，能夠較好的保障施工工藝，幫助施工取的比較好的技術及經濟效果。

結語：

商業中心工程的豎向鋼筋連接技術可以歸結到高層的鋼筋連接技術上，鋼筋連接技術在建筑行業應用比較廣泛，連接方式、類型也比較廣泛，市場前景很好。在實際工程建設中，還是要依據具體的情況來決定施工技術，一般來說豎向鋼筋連接技術一般能夠達到技術和經濟效益水平。

[1]康書航，張念同．淺談幾種豎向鋼筋焊接法在建筑施工中的運用．《建筑工程技術與設計》．2014年25期.

[2]吳斌 ．淺談基礎墻、柱豎向鋼筋無接頭施工控制．《價值工程》．2014年1期.