通州西站貨場鐵路職工住宅工程鋼筋機械連接技術分析

肖波

摘 要：為進一步提高鋼筋連接技術水平，提高鋼筋連接質量，從而使其為社會各個生產、生活領域提供有力的基礎設施保障，本文以通州西站貨場鐵路職工住宅項目5、6、7號樓住宅及幼兒園工程的鋼筋機械連接技術作為主要研究內容，通過對傳統的鋼筋連接技術和直螺紋鋼筋機械連接技術的原理和要點進行闡述分析，進而對鋼筋機械連接技術的未來發展趨勢展開了深入研究。

關鍵詞：鋼筋機械連接；套筒擠壓連接；錐螺紋連接；直螺紋連接

中圖分類號： TU7 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）35-53-2

0 引言

鋼筋機械連接技術的工藝性能較強，且施工方便，不僅不會受到其自身焊接性的制約，而且還能夠對鋼筋連接的全天候施工予以良好的支持，對于節約鋼材和能源具有重要作用。然而鋼筋的偏心連接將導致其產生附加的剪應力，在造成鋼材浪費的同時，也難以保障接頭的傳遞效果。基于此，加強對鋼筋機械連接技術的研究與該項技術未來發展趨勢的分析，無疑對于促進技術本身的發展及其在房屋、水壩、公路橋梁工程等相關領域的應用具有重要的作用和意義。

1 傳統套筒擠壓連接技術

套筒擠壓連接技術是上世紀80年代我國研發的一種高可靠性的機械連接方法，該技術主要負責連接規格為II和III級的帶肋鋼筋，在施工過程中，事先將兩個待連接的鋼筋插入至連接用的鋼套筒當中，而后，借助超高壓鋼筋擠壓連接設備對這一鋼套筒進行擠壓，從而使其產生相應的塑性形變，通過與套筒內鋼筋的橫肋緊密嚙合，使套筒內的兩鋼筋得以牢固連接。套筒擠壓連接技術的工藝流程為：“劃線→套筒→擠壓→質量減壓”。對套筒擠壓連接技術進行分析可知，該技術的優點在于，鋼筋連接的接頭質量較高，且接頭的性能能夠較好地滿足公路橋梁等對鋼筋連接質量的要求，接頭對鋼筋的適應性較強；不足在于，套筒擠壓連接現場的施工強度相對較大，經常發生液壓油污染鋼筋的情況，需要對鋼筋進行頻繁清理，耗時時間長且生產效率較低。

2 錐螺紋連接技術

2.1 一般錐螺紋連接技術

鋼筋的錐螺紋連接技術較好地克服了套筒擠壓連接技術的缺陷，在工藝施工時，先利用鋼筋車牙機對待連接鋼筋的端部進行加工，是其形成錐形螺紋，在連接時，將鋼筋錐形螺紋一端，即絲頭插入相應的錐螺紋連接套筒，施工人員通過借助一般扳手和力矩扳手將待連接的兩鋼筋絲頭與準備好的連接套筒旋扭，待將絲頭擰緊至施工規定的標準后，即完成了兩鋼筋的連接。錐螺紋連接技術的工藝流程為：“平頭→套絲→連接施工→質量檢查”。相較于套筒擠壓連接，錐螺紋連接具有鋼筋連接速度快、連接成低等相關優勢，但該項技術的應用要求施工管理工作必須具有較高的水平，且螺紋精度和連接過程中的擰力值不宜控制，一旦出現螺紋精度或擰力值過大、過小的偏差，將直接影響鋼筋的連接質量。

2.2 GK型等強鋼筋錐螺紋連接技術

相較于一般的鋼筋錐螺紋連接，GK型等強鋼筋錐螺紋連接技術通過在連接鋼筋過程中，事先在沿待連接鋼筋端頭的徑向以壓模施加較大的壓力，從而使鋼筋連接的端頭產生相應的塑性變形，待使端頭形成一連接體后，再對端頭進行切削錐螺紋的操作，而后，按照一般錐螺紋的連接工藝完成鋼筋連接。對基于GK型等強鋼筋的錐螺紋連接技術進行分析可知，幾乎具備一般錐螺紋連接技術的全部優點，不僅操作較為簡單、鋼筋連接速度較快，而且具有較強的工藝適應性，能夠對梁、柱、板等各類混凝土構件中各向鋼筋的連接予以較強的支持，能夠有效提高設備的利用效率和鋼筋連接的工作效率。

3 直螺紋鋼筋連接技術

3.1 鐓粗直螺紋連接技術

鐓粗直螺紋連接技術是繼套筒擠壓連接和錐螺紋連接技術后新興的一種鋼筋機械連接技術，通過借助專用的冷鐓設備將兩鋼筋的連接端進行鐓粗操作，而后，對鐓粗部位進行直螺紋加工，同時，以扳手將鋼筋鐓粗部位與連接套筒進行旋扭，完成兩鋼筋的連接。鐓粗直螺紋連接技術的工藝流程為：“平頭→鐓粗→切削螺紋→絲頭檢驗與連接→質量檢驗”。對鐓粗直螺紋連接技術進行分析可知，其技術優點為，鐓粗處理后的接頭具有較高的強度，且該項技術的現場施工速度相對較快；在直螺紋絲頭方面，其全部為事先預制，并在現場直接用于連接裝配，有效提高了鋼筋機械連接的效率；不足在于，對鋼筋接頭進行鐓粗處理時，容易產生鐓偏的情況，此時，必須將鐓頭切除并重新進行接頭的鐓粗處理，此外，由于鐓粗操作，有的接頭鐓粗部分的延性大幅下降，接頭脆斷的幾率較大。

3.2 滾壓直螺紋連接技術

對金屬材料進行分析可知，其在塑性變形后，會冷作硬化，從而導致其自身的強度得以大幅提升，從而提高接頭與母材的連接強度。就現階段而言，滾壓直螺紋連接技術主要包括：

首先，是直接滾壓直螺紋連接，該技術的施工工藝為：“平頭→直接滾壓螺紋→套筒連接→質量檢驗”，需要說明的是，直接滾壓直螺紋連接是一般直螺紋連接和傳統套筒擠壓連接技術的結合，通過在待連接的鋼筋端頭進行螺紋切削操作，進而將套筒和兩鋼筋端頭進行連接，并以套筒擠壓連接的方式將鋼筋連接起來。直接滾壓直螺紋連接的技術優勢在于，螺紋加工較為簡單，且設備投入相對較少，有利于降低鋼筋連接這一工序的施工成本；技術的不足在于，相較于錐螺紋連接，該連接技術的螺紋精度較差，加之待連接鋼筋本身的粗細不均勻，導致所加工的螺紋直徑存在較大偏差，在增加虛假螺紋產生幾率的同時，也增加了鋼筋連接現場施工的難度。

其次，是擠壓肋滾壓直螺紋連接，基于該技術的鋼筋連接通過借助專用的鋼筋連接擠壓設備滾輪對鋼筋進行預處理，具體來說就是，在連接前，利用擠壓設備對滾輪對鋼筋橫肋與縱肋進行預壓平操作，而后，進行滾壓螺紋的相關操作，這一操作的目的在于，避免鋼筋橫縱肋對已切削成型螺紋的精度造成不利影響。擠壓肋滾壓直螺紋連接的工藝流程如下：平頭→橫縱肋滾壓→螺紋切削滾壓→套筒連接→質量減壓。對擠壓肋滾壓直螺紋連接技術進行分析可知，該技術的優勢在于，有利于提高成型螺紋的精度，提高鋼筋連接的效果；該項技術的不足在于，無法從根本上解決鋼筋直徑大小差異導致的螺紋精度下降的問題。

3.3 滾扎直螺紋連接

鋼筋要調直后下料，下料采用無齒鋸，不得采用氣割下料，切口斷面應與鋼筋軸線垂直，端頭不得出現翹曲或馬蹄形。加工滾扎直螺紋時，要用水溶性潤滑液，不得加潤滑液直接套絲或使用機油做潤滑液。加工滾扎直螺紋鋼筋絲頭的牙形、螺距等必須與連接套的牙形螺距一致，并經配套的量規檢測合格，要求牙形飽滿，無斷牙、禿牙等缺陷，牙齒表面光潔，自檢合格后的絲頭要帶上保護帽加以保護。質檢人員要用牙形規、環規按規范規定數量抽查鋼筋絲頭的加工數量抽查鋼筋絲頭的加工質量，并填寫鋼筋直螺紋加工檢驗記錄。

4 鋼筋連接技術的未來發展趨勢

近年來，隨著能源交通、建筑工程等相關產業和國內基礎建設的蓬勃發展，鋼筋混凝土的運用規模也呈現出不斷擴大的變化趨勢，尤其是新型III級鋼筋產品的日益增多，對鋼筋機械連接技術提出了更為嚴格的要求。在此背景下，鋼筋機械連接技術必將向著易操作、易施工和高質量的方向發展，同時，相關單位在鋼筋連接過程中，還會對其施工的經濟性予以全面考量，充分體現出鋼筋連接的技術經濟性。在鋼筋連接的技術層面，根據作業的實際需要，幾種連接方式會在未來較長的時間內以不同的形式并存于市場當中，但需要說明的是，擠壓連接因單個接頭的損耗成本較低、耗電量較小，但人工工作強度較大，未來的市場占有率將呈現穩中有降的發展趨勢；而錐螺紋連接因其套筒的成本較低、現場施工速度較快且接頭抗拉強度性能較好，故該技術未來的市場占有率將穩中有升；直螺紋連接因其易損耗件的使用壽命較長、套筒成本較低、人工操作較小、接頭質量的穩定性較高，相較于錐螺紋，其接頭精度較高，故該技術未來的市場占有率將會大幅提升。

5 結論

本文以通州西站貨場鐵路職工住宅項目5、6、7號樓住宅及幼兒園工程的鋼筋機械連接技術作為主要內容，分別對傳統的套筒擠壓連接技術、錐螺紋和直螺紋鋼筋連接技術做出了系統探究，并對未來鋼筋機械連接技術的發展趨勢做出了詳細分析。未來，還應進一步加強對鋼筋機械連接技術的研究與應用，從而為各項工程建設和相關基礎設施建設中的鋼筋連接提供有效的技術支撐。

參 考 文 獻

[1] 李智斌，許慧，吳廣彬，趙杰，邵康節，羅強.對法國鋼筋機械連接技術標準的應用研究[J].建筑科學，2012，07（14）：67-70.

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