張 旭 升

(山西汽運(yùn)集團(tuán)華運(yùn)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，山西 太原　030012)

?

滾軋直螺紋鋼筋機(jī)械連接質(zhì)量控制要點(diǎn)

張 旭 升

(山西汽運(yùn)集團(tuán)華運(yùn)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，山西 太原030012)

簡述了鋼筋機(jī)械連接接頭的類型及其在應(yīng)用中的法規(guī)依據(jù)，從套筒檢查、絲頭加工、接頭安裝、驗(yàn)收等環(huán)節(jié)，闡述了滾軋直螺紋鋼筋機(jī)械連接的質(zhì)量控制要點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)可靠、高效、低成本控制鋼筋機(jī)械連接的目的。

直螺紋鋼筋，套筒，接頭，質(zhì)量控制

現(xiàn)代工程建設(shè)項(xiàng)目的諸多結(jié)構(gòu)形式中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)該是應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式，此種結(jié)構(gòu)形式中鋼筋發(fā)揮了關(guān)鍵性作用，鋼筋連接的可靠性對大面積長尺寸鋼筋混凝土構(gòu)件質(zhì)量控制應(yīng)是重要環(huán)節(jié)，尤其受拉構(gòu)件最為重要，它不但對鋼筋混凝土構(gòu)件的安全性能產(chǎn)生影響，還對施工效率、經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生影響。近年來工程建設(shè)領(lǐng)域廣泛采用的鋼筋機(jī)械連接技術(shù)是提高施工質(zhì)量、改善施工工藝、降低工程成本、增加經(jīng)濟(jì)效益、提高施工效率、綜合評價(jià)俱佳的施工技術(shù)，特別是粗大鋼筋連接的應(yīng)用更突顯其優(yōu)越性。鋼筋機(jī)械連接技術(shù)很多，但在實(shí)踐中應(yīng)用最為廣泛，設(shè)計(jì)、施工人員掌握最熟練的鋼筋機(jī)械連接技術(shù)就是滾軋直螺紋鋼筋連接技術(shù)，該工藝的連接強(qiáng)度高，抗疲勞性能好，操作簡便，連接速度快，檢驗(yàn)直觀，鋼筋混凝土工程施工中從經(jīng)濟(jì)效益、施工效率、連接可靠性綜合考慮，鋼筋連接采用滾軋直螺紋鋼筋連接是最佳的施工技術(shù)。

本人根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，僅對此技術(shù)應(yīng)用過程中的質(zhì)量控制做以下簡述。

1　鋼筋機(jī)械連接接頭應(yīng)用的法規(guī)依據(jù)

JGJ 107—2010鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程；

JG/T 163—2013鋼筋連接套筒；

GB/T 197—81普通螺紋公差與配合。

2　套筒的質(zhì)量控制

根據(jù)所應(yīng)用的施工環(huán)境不同直螺紋套筒可有不同的型式，有標(biāo)準(zhǔn)型、正反扣絲型、異徑型、加鎖母型、擴(kuò)口型等。當(dāng)被連接鋼筋不受約束時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)型；當(dāng)被連接鋼筋兩端都不能轉(zhuǎn)動(dòng)，但一端軸向長度可調(diào)節(jié)，采用正反扣型套筒，此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)套筒擰緊接頭；當(dāng)被連接鋼筋兩端都不能轉(zhuǎn)動(dòng)且軸向長度無法調(diào)節(jié)時(shí)采用加鎖母型，此時(shí)擰緊的是套筒鎖母；當(dāng)被連接鋼筋直徑不同時(shí)采用異徑接頭；擴(kuò)口型是為了對中而將直螺紋套筒加長的套筒。

1)套筒進(jìn)場的外觀檢查。

由于各套筒生產(chǎn)廠家的套筒外觀不盡一致，難以統(tǒng)一要求，套筒的質(zhì)量控制主要依靠生產(chǎn)供應(yīng)單位對產(chǎn)品的重視和自律，施工現(xiàn)場對套筒的檢查主要是:表面光潔、無污染、銹蝕、裂紋，螺紋牙型應(yīng)飽滿光滑、內(nèi)外徑同心，筒內(nèi)壁無鐵屑及雜物。套筒的外徑偏差不能大于0.5 mm,長度偏差不能大于1 mm。套筒表面有明顯的標(biāo)識(shí)，標(biāo)識(shí)的內(nèi)容主要反映可以追溯產(chǎn)品原材料力學(xué)性能和加工批號，查驗(yàn)套筒標(biāo)識(shí)的目的主要考慮當(dāng)出現(xiàn)產(chǎn)品不合格時(shí)可以追溯其原因，劃定不合格批次的范圍，并采取有效的處理措施。套筒表面標(biāo)記應(yīng)該刻痕清晰，反映以下信息：名稱代號、型式代號、主參數(shù)(鋼筋強(qiáng)度級別)代號、主參數(shù)(鋼筋直接)代號、廠家代號、可追溯原材料性能的生產(chǎn)批號。

2)套筒的出廠質(zhì)量控制資料審查。

套筒的資料檢查主要有產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品質(zhì)量證明書和可追溯產(chǎn)品的原材料力學(xué)性能型式檢驗(yàn)報(bào)告。

3　施工現(xiàn)場鋼筋絲頭的加工

由于接頭是由鋼筋絲頭和套筒組成，而套筒是在工廠加工制作的，其加工質(zhì)量由加工廠控制，施工現(xiàn)場的施工單位不能直接控制，只要施工單位在采購時(shí)有完善的質(zhì)量控制資料，外觀檢查合格，即應(yīng)視為合格產(chǎn)品。而組成接頭的絲頭，則是由現(xiàn)場加工的，其加工質(zhì)量由施工現(xiàn)場決定，其中質(zhì)量控制的重點(diǎn)：

第一，對加工絲頭的人員進(jìn)行控制，對這些工人進(jìn)行上崗前的技術(shù)培訓(xùn)是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。

第二，對加工工具的選用，由于鋼筋機(jī)械連接是新工藝，技術(shù)提供單位很多，各單位的技術(shù)工藝也有差別，盡管產(chǎn)品的螺紋尺寸都采用國際標(biāo)準(zhǔn)，但從公差與配合的角度來講，絲頭的加工機(jī)具盡可能采用接頭技術(shù)提供單位的設(shè)備，這樣能使接頭的質(zhì)量保持可靠和穩(wěn)定。

第三，對材料的控制，絲頭加工前應(yīng)保證鋼筋端面平整，不能有裂紋、失徑、彎曲或馬蹄狀等缺陷，以保證絲頭的有效長度，避免絲頭不平造成相互咬合卡位消耗擰緊扭矩，還能保證絲頭在套筒內(nèi)相互頂緊，達(dá)到消除殘余變形的目的。

第四，對于加工的絲頭長度要求是正公差，主要是保證絲頭在套筒內(nèi)相互頂緊，絲頭加工精度要求達(dá)到6f級，其精度檢驗(yàn)工具是直螺紋環(huán)量規(guī)，要求通環(huán)規(guī)能順利通過到達(dá)需要長度位置，止環(huán)規(guī)旋入不能超過3p,合格的螺紋量規(guī)由套筒產(chǎn)品供應(yīng)商提供。為了保證絲頭加工質(zhì)量的穩(wěn)定性，絲頭加工現(xiàn)場建議在套絲機(jī)旁放一個(gè)合格的標(biāo)準(zhǔn)套筒，每加工一個(gè)絲頭用標(biāo)準(zhǔn)套筒試裝一下，以免在不斷加工過程中，車絲機(jī)的刀頭磨損、卡具松弛變形，造成絲頭加工誤差增大，影響接頭安裝，造成浪費(fèi)。

第五，絲頭加工應(yīng)隨用隨加工，成品絲頭應(yīng)及時(shí)套好保護(hù)帽，以防絲頭損壞，影響安裝質(zhì)量。

4　接頭的應(yīng)用

1)接頭和套筒是兩個(gè)不同的概念。

接頭是指套筒和被連接鋼筋按規(guī)定要求進(jìn)行連接后組成的機(jī)械組合體，對于滾軋直螺紋連接接頭長度包括套筒長度和套筒兩端外露的絲扣長度，而套筒只是指施工單位從廠家或供應(yīng)商處采購的未安裝零件，它只是接頭的一部分，接頭的等級是指套筒和鋼筋組成聯(lián)合體后所表現(xiàn)出來的性能，接頭是施工現(xiàn)場安裝的，接頭的質(zhì)量控制在很大程度上是指接頭的現(xiàn)場加工和安裝。

2)根據(jù)接頭抗拉性能和變形性能(殘余變形和總伸長率)，接頭分為一、二、三級，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性和接頭的應(yīng)用場合選擇不同等級的接頭，設(shè)計(jì)單位在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖中給予列出。而劃分接頭等級的目的主要根據(jù)施工現(xiàn)場環(huán)境條件，從結(jié)構(gòu)安全、提高工效、成本控制等方面進(jìn)行考慮，另外一個(gè)目的是在施工現(xiàn)場對接頭抽查不合格時(shí)考慮降低級別使用是否滿足規(guī)范規(guī)定的相應(yīng)級別要求。

3)同一連接區(qū)被連接鋼筋。

當(dāng)需要100%連接時(shí)采用Ⅰ級接頭，當(dāng)實(shí)施50%連接時(shí)優(yōu)先采用Ⅱ級接頭，當(dāng)鋼筋應(yīng)力高但延性要求不高時(shí)可采用Ⅲ級接頭。接頭宜避開有抗震要求的梁端柱端箍筋加密區(qū)，當(dāng)無法避開時(shí)或直接承受動(dòng)荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件接頭的百分率不應(yīng)大于50%。這里需要特別強(qiáng)調(diào)的是，各級接頭百分率的控制是以接頭的加工和安裝滿足規(guī)范規(guī)定的各項(xiàng)要求為前提的。

5　接頭的安裝

1)直螺紋接頭安裝要求絲頭在套筒中央相互頂緊，主要考慮以下內(nèi)容：a.消除套筒絲頭內(nèi)外螺紋加工誤差造成的間隙;b.消除接頭的殘余變形。

2)接頭的外露絲口不能超過2p,主要是防止絲頭是否完全擰入套筒輔助性的檢查手段，是規(guī)范要求。

但我的看法是接頭外露不超過2p,意思是絲頭不外露，也是符合規(guī)范要求的，但是如果是絲頭不外露必然是最后一道外淺螺紋絲口強(qiáng)制旋入套筒，如果將套筒內(nèi)螺紋倒角吃掉的話，就會(huì)造成套筒或鋼筋變形，影響其他絲口的正常工作，也有可能是絲頭加工時(shí)尺寸就不夠，無法判斷絲頭在套筒內(nèi)是否相互頂緊，所以，我的建議是掌握外露螺紋1p～2p最好。

3)接頭安裝后需要用扭力扳手校核擰緊扭矩，其扭矩值要符合規(guī)范規(guī)定，若扭力扳手校核不能滿足要求，則需調(diào)整套絲機(jī)套絲的螺紋深度。

6　接頭的檢驗(yàn)及驗(yàn)收

6.1接頭檢驗(yàn)的三種形式

1)接頭的型式檢驗(yàn)是由接頭技術(shù)提供單位確定接頭性能等級或型式檢驗(yàn)材料、工藝、規(guī)格發(fā)生變化時(shí)，由檢驗(yàn)單位按規(guī)定擰緊扭矩進(jìn)行接頭裝配后在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。主要檢驗(yàn)內(nèi)容是確定接頭的強(qiáng)度檢驗(yàn)和變形檢驗(yàn)(殘余變形和最大總伸長率)，直接承受動(dòng)荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件還要進(jìn)行抗疲勞性能檢驗(yàn)，這是一項(xiàng)選擇性試驗(yàn)項(xiàng)目。

套筒供應(yīng)單位在提供產(chǎn)品時(shí)，必須附帶有效的型式檢驗(yàn)報(bào)告，型式檢驗(yàn)報(bào)告有效期4年，施工單位在套筒采購以及監(jiān)理工程師在審查套筒購進(jìn)資料時(shí)，此報(bào)告應(yīng)該是主要審查內(nèi)容。由于接頭型式檢驗(yàn)比較復(fù)雜和昂貴，規(guī)范允許只對標(biāo)準(zhǔn)接頭進(jìn)行型式檢驗(yàn)。

2)接頭的工藝檢驗(yàn)，這是規(guī)范規(guī)定的強(qiáng)制性要求，應(yīng)該在鋼筋連接開始前完成，這主要考慮進(jìn)場鋼筋的性能、品質(zhì)、使用條件、加工條件、加工機(jī)具、接頭設(shè)計(jì)與型式檢驗(yàn)的條件不同，其差異性可能導(dǎo)致接頭加工工藝與進(jìn)場鋼筋的不適應(yīng)，如果是工藝不匹配，若盲目大量加工，造成不必要的浪費(fèi)。對接頭型式檢驗(yàn)進(jìn)行核驗(yàn)。

3)接頭的工程檢驗(yàn)，是指在監(jiān)理的見證下，對工程結(jié)構(gòu)中隨機(jī)截取的接頭試件進(jìn)行檢驗(yàn)，如無特殊要求檢驗(yàn)內(nèi)容僅作抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)，該試驗(yàn)是對實(shí)際工程質(zhì)量進(jìn)行控制的必要手段。

6.2接頭的現(xiàn)場安裝驗(yàn)收

現(xiàn)場安裝檢驗(yàn)主要是施工單位在監(jiān)理的見證下，對已經(jīng)安裝到工程中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件接頭進(jìn)行隨機(jī)抽樣檢驗(yàn)。500個(gè)接頭為一個(gè)檢驗(yàn)批，劃分為一個(gè)檢驗(yàn)批的條件是：同施工條件、同等級、同規(guī)格、同材料、同型式，5個(gè)條件其中任何一個(gè)條件發(fā)生變化，均應(yīng)另行劃分檢驗(yàn)批。每一檢驗(yàn)批試件的取樣必須在工程結(jié)構(gòu)中隨機(jī)截取，堅(jiān)決杜絕在加工場后臺(tái)抽取，對于現(xiàn)場截取試件后，原接頭的位置可用同規(guī)格、同等級鋼筋搭接、焊接或機(jī)械連接進(jìn)行補(bǔ)接。

鋼筋的連接是直接影響結(jié)構(gòu)安全的重要因素，滾軋直螺紋連接工藝是可靠、高效、低成本的鋼筋連接工藝，但要保證接頭質(zhì)量，必須從選材、加工、安裝、檢驗(yàn)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制。

The quality control key points of rolling straight thread steel bar mechanical connection

Zhang Xusheng

(ShanxiAutomotiveGroupChinaRealEstateDevelopmentLimitedCompany,Taiyuan030012,China)

This paper simply discussed the types of reinforced mechanical connection head and its application in regulations basis, from the sleeve check, wire head process, joint installation, acceptance and other sectors, elaborated the quality control key points of rolling straight thread mechanical connection, in order to achieve reliable, efficient, low cost control of reinforced mechanical connection.

straight thread steel bar, sleeve, joint, quality control

1009-6825(2016)21-0111-03

2016-05-17

張旭升(1960- )，男，工程師

TU731

A