大直徑鋼筋剝肋滾扎直螺紋連接工藝流程及施工難點控制

吳洪超

鋼筋機械連接的應用優勢體現在強度高、穩定可靠、綠色環保等方面，在現代工程建設中取得廣泛的應用。本文首先闡述了大直徑鋼筋滾軋直螺紋套筒連接的原理，然后分析了其工藝流程，包括鋼筋下料、鋼筋剝肋和滾絲、直螺紋套筒的選用等環節，最后針對常見的施工難點提出控制措施，希望能為今后相關項目提供參考。

鋼筋滾扎直螺紋? 套筒連接? 質量控制? 大直徑

WU ?Hongchao

（Powerchina Construction Group Ltd.，Beijing，100000 China）

The application advantages of reinforced mechanical connection are reflected in the aspects of high strength， stability and reliability， and green environmental protection， which have been widely used in modern engineering construction. This paper first describes the principle of straight thread sleeve connection of large diameter steel bar rolling， and then analyzes its technological process， including steel bar blanking， steel bar stripping and wire rolling， the selection of straight thread sleeve and other links. At last， it puts forward control measures for common construction difficulties， hoping to provide reference for future related projects.

Steel rolling straight thread; Sleeve connection; Quality control; Large diameter

作為我國住房城鄉建設部大力推廣的建筑業10項新技術之一，滾軋直螺紋鋼筋機械連接是工程建設中應用較為廣泛的高強鋼筋連接方法，經過對鋼筋連接端部的剝肋處理后，利用滾絲輪對該端部做滾軋加工，從而形成螺紋，再通過連接套筒對接鋼筋，以滿足連接要求。剝肋滾軋直螺紋鋼筋連接充分應用到鋼材的特性（冷作硬化），依托于先進的滾軋工藝，切實提高鋼筋連接的強度。通過對鋼筋表面的剝肋處理，可以有效消除不連續的橫肋和縱肋，從而減輕對滾軋工藝應用過程中的干擾，生成的螺紋具有足夠的強度，有利于增強連接的穩定性。在剝肋處理后，盡管鋼筋橫截面面積有減小的變化特點，但在冷作硬化后，可大幅度提高鋼材的強度，因此總體來看鋼材的強度仍能夠處于較高的水平。

以設計尺寸為準，由專員利用砂輪機切割，精準控制尺寸，保證鋼筋下料的精度。下料后，對端面采取平整處理措施，同時檢測并調整鋼筋的軸線，使其具有順直性。

鋼筋剝肋和滾軋螺紋兩項工序均在相同的設備上完成，但需根據各工序的要求更換相應的機盒與滾輪。加強對有效絲扣數量的控制，遵循適中的原則，通常以12～15個絲扣較為合適。以鋼筋規格為準，靈活調整滾絲器，保證該裝置能夠與實際鋼筋規格相適應。經過滾壓處理后，對接頭做全面的質量檢查，確保無誤后戴上塑料保護套，起到防護的作用，以免在后續的裝卸及運輸階段因磕碰等而出現絲頭受損的情況。此外，按照規格、型號對加工后的半成品分類，有序將其堆放到位，采取防護措施。

以標準型接頭為主，對于不同直徑的鋼筋，較適宜的是采用異徑型接頭;兩端鋼筋均因空間限制作用而無法轉動時，應當針對軸向長度做靈活的調整，此時接頭型式則以正反絲扣型為宜。

（1）根據鋼筋規格配套合適規格的套筒，形成相對應的關系。無論是鋼筋絲頭還是套筒絲扣，各自均要具有完整性與潔凈性。

（2）在尚未對接頭采取連接措施前，不宜擰上套筒，否則將出現套筒內積水的情況，或是聚集大量的砂粒。

（3）對于標準型或異徑型套拱，在實際連接操作中，先對正一端鋼筋中線，將其旋入套筒內，先由人工用手擰動，隨后再利用扳手等工具做進一步的緊固處理。在此基礎上，對正套筒中線，將另一側鋼筋精準旋入其中，依然分階段擰緊。在應用正反絲扣型套筒連接鋼筋時，對正兩側鋼筋中線旋入套筒，期間精準控制鋼筋絲頭的旋入量，即進入套筒內的部分需達到1～2絲扣，此后用扳手擰緊。在接頭連接過程中，為及時掌握接頭位置，可在鋼筋端頭畫出控制線和檢查線，起到參照的作用。

（4）按前述方法完成套筒鋼筋連接作業后，檢查套筒兩端外露的完整有效絲扣，要求其最多僅為2扣，否則不達標。

在加工絲頭前，先檢查鋼筋端部，確定該部分的不平整之處，有效切除，以確保鋼筋端面與母材軸線呈垂直的位置關系。鋼筋端頭切除設備選用的是砂輪機，不宜采用電焊及氣割的方法，否則會損傷鋼筋。通過鋼筋剝肋滾壓直螺紋機的應用，有效加工鋼筋端頭，使其呈螺紋狀。

（1）先對鋼筋做調直處理，而后方可根據要求下料。切口的斷面和鋼筋軸線呈垂直的關系，禁止任何形式的彎曲或是呈現出馬蹄形。

（2）在加工絲頭時，采用適量的水溶性切削滑液，以便加工作業的順利進行。

（3）嚴格控制鋼筋螺紋絲頭的加工質量，應當保證其在尺寸、牙形、螺距等方面均滿足要求。

（4）切實保證接頭絲頭的有效螺紋長度，理論上該值至少要達到連接套筒長度的1/2，具體可以根據實際情況適當增加。

（5）加工結束后，在確認絲頭無質量問題的前提下，對其采取有效的保護措施，于一端的絲頭戴上保護帽，剩余一端則與連接套擰緊。

（6）正式連接鋼筋前，先做好材料的配套工作，對比分析鋼筋規格和連接套規格，要求兩者保持一致，此外注重對絲頭與連接套絲扣的防護，不可出現雜物附著、受損問題。在拼接接頭時，作業人員用力矩扳手擰緊，要求力矩值達到要求，達到有效擰緊的狀態，但不可超擰。此外，將絲頭送入套筒的中間區域，并使其相互頂緊。

（7）在同一構件的施工中，直螺紋接頭應有效錯開。若在高應力部位設接頭，則需要有效控制該連接部位Ⅲ級、Ⅱ級接頭的百分率，要求各自分別在25%以內、50%以內;而對于Ⅰ級接頭，并未對其百分率做明確的限制，可根據實際情況做靈活的調整。部分區域受拉鋼筋的應力比較小，此時不限制接頭的百分率。

（8）鋼筋成型后，于合適的部位設置接頭，即構件中拉力最大部位不宜作為接頭的設置區域，同時接頭與鋼筋彎矩的距離需超過10d。

（9）鋼筋連接工作落實到位后，對接頭的連接套筒外部做進一步的細化處理，即增設1～2個有效螺紋。

鋼筋剝肋滾軋直螺紋連接技術雖原理簡單，但也有其獨特的施工難點，施工過程中，容易由于技術把控不到位而出現常見的質量問題，主要包括以下幾點。

（1）鋼筋和連接套筒材料質量缺陷：包括鋼筋縱橫過高、套筒公差偏大、鋼筋形位公差偏大等。

（2）絲頭加工質量質量缺陷：包括絲扣圈數不足、絲頭偏短、牙齒缺陷達到周長的1/4以上等。

（3）鋼筋端頭斷口質量缺陷：缺乏足夠的平整性，或是部分區域有彎曲的異常狀況，此時均會對加工后連接螺紋的有效性造成影響，例如部分無法正常使用。

（4）鋼筋連接質量缺陷：較常見的是鋼筋軸線不一致、端面不吻合、連接強度不足等。

（1）鋼筋的質量控制。鋼筋為建筑施工中主要的原材料，進場時應加強質量檢驗，例如查看出廠合格證、檢查鋼筋的外觀（平直性、完整性，是否存在銹跡或裂紋等質量問題），各方面均滿足要求后，方可進場做進一步的取樣復檢。

復檢時應按嚴格依據規范取樣檢驗，以判斷對應批次材料的質量情況，此階段的質量控制方法為：第一，保證檢驗數量的合理性，各規格鋼筋的接頭試件數量至少為3根，必要時適當增加，以便更為準確地判斷質量;第二，取接頭試件的鋼筋母材，圍繞此部分材料組織抗拉強度試驗，檢驗其力學性能;第三，取鋼筋接頭試件，依然組織抗拉強度試驗，準確判斷力學性能表現。通過此途徑全面把控鋼筋的質量，待實測結果滿足要求后，方可投入使用。

（2）連接套筒的質量控制。對于連接套筒的進場檢驗，以工程施工要求為準，由具有資質的廠家提前制作連接套筒，通過出廠檢驗后，連同產品合格證等相關資料一同入場。產品合格證是反映產品質量的重要渠道，要求注明強度等級、牙形角、螺紋精度、規格等各項相關信息，施工單位、監理單位需進行外觀檢查，例如是否有磕碰、是否附著油污或其他雜物等。質檢員以隨機抽取的方式檢驗連接套筒的質量。為保證檢驗結果的可靠性，各批次隨機抽檢5%，合格率需在95%以上，反之則逐一檢驗該批次的套筒，從中確定不滿足要求的部分。連接套螺紋及精度≮6級，連接套的外徑和長度尺寸偏差均不超過±0.5mm。

絲頭加工由專員用滾絲機完成，參照連接套筒的牙形、螺距，嚴格控制鋼筋端頭螺紋壓紋、螺距，目的在于使兩者形成相配套的關系。加工后，安排質量檢驗，確認無誤后方可投入使用。待鋼筋絲頭加工完成后，逐個自檢，及時發現不達標的部分，明確具體的問題，重新加工，直至完全達到要求為止;經過自檢后，進一步由質檢員隨機抽檢，每批次抽檢5%，要求合格率在95%以上，若實際抽檢結果顯示該值在95%以內，需要逐一檢驗對應批次的絲頭，從中甄別出滿足質量要求的部分，將其投入使用，剩余的不達標部分則予以剔除。鋼筋直螺紋絲頭加工完成后，及時用保護套做防護措施，以免因磕碰或其他原因而受損。

鋼筋軋制環節，通常用斷鋼機對端頭做切斷處理，而此方式下可能存在端頭不規則的問題。為此，在加工前先調直鋼筋，而后用砂輪切割機切除30mm長，直至切口端面具有平整性為止。在粗直徑鋼筋滾軋直螺紋連接施工中，之所以會出現斷口不整齊或局部彎曲的情況，主要與如下兩個方面有關：其一，配套的刀具質量較差，難以順暢地切斷鋼筋（例如鋼筋由于擠壓作用而斷裂），此時斷口部位易出現異常，呈馬蹄形，或部分區域有異常彎曲;其二，加工時未加強檢查，或是缺乏對斷口的精細化處理。

在鋼筋連接時，選用與之相配套的套筒。鋼筋和套筒的絲扣均要維持潔凈、完整的狀態，否則將直接影響連接效果。若采用預埋接頭，則加強對連接套位置、規格及數量的控制復檢，確保無誤。

技術人員在連接鋼筋前，先對基礎情況做詳細的檢查，例如連接套筒規格是否一致、絲頭是否有受損現象。正式連接時，用工作扳手在套筒中央將絲頭頂緊。組裝工作完成后，設置醒目的、穩定的標記，并詳細檢查絲頭的長度。為了有效防護鋼筋直螺紋連接絲扣，在該處套上塑料保護帽套;鋼筋直螺紋絲扣綁扎工作已經結束但套筒尚未安裝時，也需要采取套上塑料保護蓋的方法，予以防護，若相對較長的時間未投入使用，需采取防銹措施，以免絲扣生銹。

在鋼筋機械連接工作中，滾軋直螺紋套筒連接屬較為前沿的方法，其具有操作便捷、質量可靠、適用范圍廣等多重特點。在當前的建筑行業施工過程中，通過對滾軋直螺紋套筒連接施工技術的合理應用，可以高效完成連接工作，進而保證結構的性能，為工程后續建設工作的開展創設了堅實的基礎，由此也說明該方法具有參考價值，值得工程人員從中汲取經驗。

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