橋梁施工中鋼筋螺紋連接新工藝應用

谷莉薇

（山西省交通開發投資集團有限公司，山西 太原 030006）

螺紋連接是一種高效化的鋼筋施工方式，將其應用于橋梁施工項目能將橋梁各構件連接為一個整體，這對于橋梁整體性、穩定性具有較大影響。新時期，人們對于橋梁施工中鋼筋螺紋連接提出了較高的要求，需對鋼筋螺紋連接工藝進行全面優化和創新。

1 橋梁施工中鋼筋連接傳統工藝應用現狀

鋼筋連接是橋梁項目施工的關鍵環節，在橋梁承載能力方面發揮著重要作用。傳統施工模式下，鋼筋連接采用焊接、綁扎的方式。焊接對鋼筋熱作用力明顯，在受熱環境下，鋼筋的塑性降低、脆性增強，嚴重影響了連接部位的強度，降低了工程項目施工質量。鋼筋綁扎工藝對于鋼絲的依賴性較輕，能通過鋼絲將連接部位進行綁扎，使得鋼筋形成一個整體，該工藝不會對鋼筋本身造成影響，同時施工過程較為方便，但在施工中需要投入較大的人力資源，人力成本較高且進度緩慢[1]。

2 鋼筋螺紋連接新工藝應用要點

從本質上講，鋼筋螺紋連接屬于一種機械連接方式，包含鋼筋直螺紋連接、鋼筋錐螺紋連接兩種形式[2]。

2.1 鋼筋直螺紋連接

作為鋼筋螺紋連接的重要形式，直螺紋連接要求整個螺紋連接的部分外徑相同。在項目施工中，采用鋼筋軋輥機進行螺紋制作，具體工法為選擇鋼筋端部位置，在控制其長度后按照設計要求對其進行軋輥處理，最終形成連接螺紋。隨后在相同螺距套筒的作用下，將兩個鋼筋的螺紋端部連接起來（見圖1）。這種工藝使得鋼筋連接為一個整體。從施工過程來看，鋼筋直螺紋連接包含了墩粗直螺紋連接、滾壓直螺紋連接兩種結構。項目施工中，為確保鋼筋直螺紋連接的有效性，需對以下要點嚴格管理。

（1）進行原材料的合理準備。鋼筋直螺紋連接材料準備階段，應注重鋼筋原料和套筒原材料的嚴格控制。就鋼筋質量而言，不僅要確保其滿足國家橋梁項目建設標準，而且需保證所用鋼筋均符合項目設計要求，對于進場的材料，要確保材料質量合格證、材質報告完整。鋼筋試用前，需通過矯直機對其進行調直處理，并使用切割機切割為設計長度，需注意的是，在鋼筋切割過程中，嚴禁使用氣割方式。在套筒原材料準備中，選擇碳鋼或低合金鋼套筒，所選用套筒的質量標準應滿足《優質碳素結構鋼》（GB/T 699—2015）規定，同時確保套筒與鋼筋具有相對應的規格指標。套管在鋼筋材料密封及固定中發揮著重要作用，在實際施工中，應確保套管螺紋飽滿，無損傷，且表面無裂紋，同時在套管試用前，應就其尺寸公差、力學性能進行檢查，確保套管使用滿足項目建設標準。如在力學性能檢測中，若采用K55套管，就必須保證其抗拉強度不低于655MPa；而當采用L80套管時，其抗拉強度應保持在552～655MPa。

（2）鋼筋螺紋軋輥處理。鋼筋螺紋輥軋前，應先進行直螺紋滾壓機狀態的有效調整。就軋輥機而言，應選擇380V、50Hz交流電作為軋輥電源，同時保證冷卻水泵運作正常，冷卻箱內應有足夠的水溶性冷卻液。鋼筋螺紋絲頭加工中，需注重絲頭內部尺寸以及漲刀環的嚴格控制，確保滾壓的螺紋符合項目設計要求；同時在軋輥中，應就剝肋擋塊、剝肋直徑以及滾壓形成過程進行全面調整，實現絲頭的有效加工。在鋼筋螺紋絲頭加工完成后，應有技術人員逐根對其進行檢查，不合格的絲頭要重新制作；技術人員檢查完成后，應有質檢人員進行二次檢查（見表2）[3]。完成檢查的鋼筋螺紋，應對其進行標注和定位處理，并將其套入保護套內，以免在運輸中因碰撞損壞。

（3）現場連接控制。鋼筋直螺紋現場連接過程中，應注重以下要點把控：①在連接前，應對鋼筋與套筒的規格進行逐一檢查，尤其是在鋼筋檢查中，應確保螺紋絲無污染、損壞等問題。②在實際連接中，應采用力矩扳手擰緊鋼筋，在連接前，確保力矩扳手的顯示數據與鋼筋型號一一對應，同時與鋼筋軸線對應，連接時兩把力矩扳手應該配合使用，一把固定一端，另一把擰緊旋入。當力矩扳手發出響聲、同時套筒外露部分不超過1絲時，表示力矩合格，停止擰緊；對于完成連接的直螺紋鋼筋，采用油漆進行標記。③對所有連接的鋼筋進行力學性能檢查，要求檢查結果符合《鋼筋機械連接通用技術規程》（JGJ 107—2003）的實際要求。檢查過程同樣以500為一批次，重點就連接鋼筋型號、材質、剛度、抗拉強度進行檢查，確保鋼筋指標符合橋梁建設需要[4]。

2.2 鋼筋錐螺紋連接

橋梁項目施工中，一旦鋼筋無法采用直螺紋進行連接，那么應通過錐形連接方式確保鋼筋結構的整體性。通常情況下，直螺紋連接能有效滿足當根鋼筋的連接要求，而當鋼筋結構為大型構件時，直螺紋就很難達到工程的使用要求。同時直螺紋鋼筋端頭的外徑與套筒內部的螺紋是完美契合的，這使得在大型結構施工中，構件銜接難度較大，此時，采用錐螺紋連接能有效解決這些問題。

錐螺紋連接工藝是通過特定的設備，將鋼筋端頭、連接件結構加工為錐螺紋的形式，以此來實現構件的有效銜接。從施工過程來看，錐螺紋連接部分多在項目施工前就已經加工完成，這有效地保證了鋼筋錐螺紋連接的效率性。需注意的是，錐螺紋連接件的穩定性較差，究其原因在于螺紋的小徑一段削弱了整個連接位置的強度，其整體強度約為鋼筋母材強度的85%～95%。項目施工中，為進一步提升鋼筋錐螺紋連接質量，需注重以下要點把控。

在螺紋加工過程中，應確保鋼筋端頭各連接部分的螺紋是一致的，確保鋼筋連接的有效性，同時對螺紋的質量進行檢查，滿足工程擰緊力矩質量控制需要。在錐螺紋鋼筋安裝及連接過程中，首先應檢查鋼筋端頭、連接件的加工形式，確保錐螺紋完整無污染，隨后進行施工過程管理。在構件連接中，應注重連接設備的規范使用，確保鋼筋構架連接的安全性。最后，針對完成施工的錐螺紋鋼筋連接件，應組織相關技術人員對其進行質量驗收。通常情況下，對于鋼筋錐螺紋連接的質量驗收需遵循以下要點：①在對梁、柱連接結構接頭抽查中，應確保抽查的比例保持在15%以上，并且保證每個構件的結構至少抽查1個。②對于基礎構件、墻體連接位置、板等關鍵構件，在質量檢查時，應首先確保一個批次的檢查數量不少于100個，然后從中抽取3個進行檢查，當發現一個錐螺紋連接不合理時，需對剩余的結構進行逐一檢查，最后對存在問題的構件進行補強處理。從施工過程看，鋼筋錐螺紋連接的工作量較小，施工過程較為高效、簡單。

3 橋梁施工中鋼筋螺紋連接新工藝應用效果評估

當前，鋼筋螺紋連接新工藝在橋梁項目中的應用不斷深入，從施工效果來看，其技術優勢主要表現在以下層面：（1）從結構加工效果來看，鋼筋螺紋連接工藝使得鋼筋免受熱影響，這使得鋼筋強度指標合理，且拉伸性能突出，有效地保證了鋼筋原材料的質量。（2）在鋼筋連接過程中，鋼筋不僅無脆斷情況，而且整體性更強，使結構件整體性能有所提升。（3）相比于傳統施工方式，鋼筋螺紋連接有效地提升了工程項目的經濟效益。一方面，減少了鋼筋連接工程的人力支撐，另一方面，降低了制作接頭電費、加工費以及套筒的費用，有效減少了項目建設支出。（4）鋼筋螺紋連接新工藝的應用具有良好的環保效益。具體而言，在項目施工中采用鋼筋直螺紋連接、鋼筋錐螺紋連接兩種方式，不僅不會產生煙塵，而且噪聲污染較小，其生產過程還不會對人體產生危害，具有環保無污染的特點。

4 結束語

鋼筋螺紋連接新工藝對于橋梁項目施工質量具有深刻影響。傳統項目施工中，受鋼筋連接質量的影響，橋梁整體的穩定性、安全性難以控制。新時期，采用鋼筋直螺紋連接、鋼筋錐螺紋連接兩種方式對橋梁項目鋼筋連接方式進行優化，能有效提升鋼筋連接的效率和質量，在一定程度上使橋梁施工項目技術應用更科學、更先進，有效地推動了橋梁建筑工程的進一步發展。