钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术在新城花园高层住宅中的应用 日照市新城花园小区二期由A、B、C三座高层住宅组成,其中A座于06年3月开工建设,其主体混凝土结构中钢筋连接(Φ16以上)是采用直螺纹机械连接技术,此项连接方式在日建施工的高层住宅中首次采用以往螺纹钢筋(Φ16以上)在连接技术上,原始做法是;搭接绑扎、手工电弧焊、闪光对焊、电渣压力焊等近10年来,闪光对焊、电渣压力焊已成为我市螺纹钢筋主要连接手段;其特定条件的影响,如焊机受到工地电源容量(100KVA)的影响和工人操作技能的影响,导致焊接质量不容易控制另外,闪光对焊和电渣压力焊在高大建筑工程中的垂直钢筋的立焊连接中,需要很长的电缆和很强的工作电流才能保证焊接质量而且焊接速度受工作条件及电源条件的影响也很大而钢筋剥肋滚轧直螺纹连接,克服了传统作法的不足,设备功率仅为3-4KW,节约能源,操作简单,施工现场的施工条件也及易满足要求剥肋滚压直螺纹连接技术是采用专门的滚压机床将钢筋丝头通过剥肋、滚压、螺纹自动一次成型直螺纹,由于螺纹底部钢筋原材没有被切削掉,而是被滚压挤密,钢筋产生加工硬化,提高了原材强度,从而实现了钢筋等强度连接的目的。
此技术操作简单,加工工序少,接头稳定可靠,精度高,不存在虚假螺纹,连接质量可靠稳定,施工便捷如采用原有做法(如闪光对焊或电渣压力焊),钢筋接头焊接质量的抽查数量较多(验收规范的规定要求);既增加了焊接接头,钢筋浪费也较大国家相关验收规范有如下规定:钢筋闪光对焊和电渣压力焊的接头质量检查数量,应以300个同级别钢筋接头作为一批闪光对焊接头作力学性能试验时,应从每批接头中随机切取6个试件,其中3个做拉伸试验,3个做弯曲试验而在直螺纹连接接头的现场检验批验收,同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头,以500个为一个验收批进行检验与验收,不足500个也作为一个验收批(JGJ107-2003规定)对接头的每一验收批,必须在工程中随机截取3个接头试件作为抗拉强度试验,不做弯曲试验,这就减少了人力、物力的消耗且还保证了接头质量下面根据剥肋滚压直螺纹连接技术的技术特点和此项技术在新城花园小高层施工中的实际应用情况,总结介绍一下此项技术:一、工艺原理将钢筋待连接部分剥肋滚压成螺纹,利用连接套筒进行连接,使钢筋丝头与连接套筒连接为一体,从而实现了等强度连接的目的二、工艺流程及操作要点钢筋丝头加工,工艺流程如下:操作要点:钢筋端面平头:平头的目的是让钢筋端面与母材轴线方向垂直,宜采用砂轮切割机或其他专用切断设备,严禁气割。
剥肋滚压螺纹:使用钢筋剥肋滚压直螺纹机将待连接钢筋的端头加工成螺纹丝头质量检验:操作者对加工的丝头进行的质量检验带帽保护:用专用的钢筋丝头保护帽或连接套筒将钢筋丝头进行保护,防止螺纹被磕碰或被污物污染在新城花园小高层A座施工中曾出现因搬运不当导致部分保护帽脱落现象,结果造成螺纹接头很快污染、锈蚀丝头质量抽检:对自检合格的丝头进行的抽样检验存放待用:按规格型号及类型进行分类码放钢筋就位:将丝头检验合格的钢筋搬运至待连接处接头拧紧:使用扳手或管钳等工具将连接接头拧紧作标记:对已经拧紧的接头作标记,与未拧紧的接头区分开施工检验:对施工完的接头进行的质量检验,经现场检验连续三个验收批抽样试件抗拉强度试验一次合格率均100%三、滚轧直螺纹连接技术产品特点:1、接头强度大于母材强度,达到JGJ107-2003标准规定的I级接性能指标及相关国际标准要求,接头不受结构部位和连接方向限制,安全度高,且由专业生产厂家供货,质量有保证2、接头通过了200 次疲劳试验,抗疲劳性好3、螺纹牙型好,精度高,连接质量稳定可靠4、连接套筒采用数控机床(CNC)加工,质量稳定,精度高5、操作简单,现场连接方便,加工效率高。
由于此项技术是在我公司所承建的项目中是首次采用,所以在使用初期,工人还处于适应阶段,使用一段时间之后,普遍反映“一学就会”、“效果很好”6、应用范围广,适用于直径16-50mm Ⅲ级钢筋在任意方向同、异径的连接,对弯折钢筋、固定钢筋、钢筋笼等不能转动钢筋的场合,正反丝扣型接头用途非常广新城花园小高层A座施工中,采用异直径连接的接头有940个,同直径连接的接头4318个, 直螺纹连接较搭接绑扎连接或焊接接头连接效果非常理想见图1,图2)7、施工速度快,螺纹加工提前制作,现场装配作业8、无污染、施工安全可靠,节约能源,设备功率仅为3-4KW四、采用直螺纹接头经济、社会效益分析:1、 接头质量由于丝头的加工是先将钢筋的横纵肋剥掉,使滚压螺纹前钢筋柱体尺寸一致,因此滚压出的螺纹精度高,直径大小一致,接头质量稳定性好其次,接头性能不受拧紧力矩影响,少拧1~2扣,均不会对接头造成明显损害,省去了用力矩扳手检测这一道工序,对劳动者素质及检测工具的依赖性明显减少, 同时也提高了施工效率2、Ⅲ级钢筋的连接由于滚压直螺纹连接丝头的加工只对钢筋的表面进行硬化,丝头的加工对钢筋的延性影响不大,通过大量的工程应用,连接接头不会出现脆断的现象,适用于Ⅲ级钢的连接。
3、现场施工速度钢筋丝头可以提前制作,现场施工装配作业与焊接及挤压连接相比,现场施工速度大大提高与电弧搭接焊相比,直螺纹连接降低了钢筋绑扎的劳动强度,大幅提高施工速度,降低工程人工费; 4、 丝头加工速度由于剥肋、滚压螺纹两道工序使用一台设备一次装卡即可完成钢筋丝头的加工,加工速度快,一个丝头只需30-50s,设备资金投入量少从施工现场所反映的情况来看,由于工序简单,省时省力,工人对此项技术接受比较快 5、 经济效益好耗电少,不需专用配电,无明火作业,不污染环境和钢筋,能全天候施工 钢筋连接的钢套筒平均10元/个,加上丝头的加工费用约11元/个,与搭接绑扎连接相比,按连接1000只Φ25直螺纹接头计算,节约钢材1t新城花园小高层使用各种接头共5258个,经济效益非常明显6、 节约能源设备功率仅为3--4KW 与电弧搭接焊相比,按连接1000只Φ25直螺纹接头计算,节电3000 kwh 7、 有利于环境保护直螺纹连接无噪声污染,无油污污染、无烟尘和弧光污染、有利于保护劳动者身体健康和施工现场的文明整洁五、材料1.连接用钢筋应符合《钢筋混凝上用热轧带肋钢筋》GB1499-1998 要求2.连接套筒应采用优质碳素结构钢或其他经型式检验确定符合要求的钢材。
六、机械设备1.钢筋剥肋滚压直螺纹机钢筋剥肋滚压直螺纹机用于加工钢筋丝头,由北京建茂建筑设备有限公司研制开发并生产该设备集钢筋剥助及螺纹滚压于一身,一次装卡即可完成两道工序,它主要由台钳、剥肋机构、滚丝头、减速机、冷却系统、电器系统、机座等组成该机构思新颖,性能优良,成型螺纹精度高,滚轮寿命长,目前钢筋剥肋滚压直螺纹机已大批量生产2.限位挡铁对钢筋的夹持位置进行限位,型号划分与钢筋规格相同3.螺纹环规用于检验钢筋丝头的专用量具4.力矩扳手及普通扳手5.辅助机具砂轮切割机,用于钢筋端面平头七、劳动组织及安全1.劳动组织1)加工丝头每台设备3 人,1 人操作设备,2 人搬运钢筋2)连接钢筋每组2-3 人2.安全1)参加丝头加工及连接施工的人员必须进行技术培训,经考核合格后,方可上岗操作在新城花园工地采用此项技术之前,我们会同熟悉此项技术的厂家技术人员对现场专业施工人员进行了培训,考核不能达到要求的不允许参与施工2)进行高处作业的操作人员,应遵守国家颁布的《建筑安装工程安全技术规程》结束语:剥肋滚压直螺纹连接技术应用于新城花园小高层的施工,在确保钢筋接头质量、改善施工环境、提高工作效率、保证工程进度等方面具有明显的优势,也大大提高了经济效益。
随着我国Ⅲ级钢筋的大量推广使用,钢筋机械连接接头所占比例将逐渐增大,而剥肋滚压直螺纹连接技术是钢筋机械连接技术中的一种连接快捷、施工方便、成本低廉的新技术,其技术先进、加工工序少、连接强度高、施工方便、连接质量可靠等诸多优点,在工程施工中通过严格的工序控制,必将得到进一步广泛、规范的应用,也必将受到我市广大施工单位的青眛因此,钢筋等强度剥肋滚轧直螺纹连接技术具有广阔的市场前景,随着市场的不断开拓,将取得显著的经济效益和社会效益作者单位:山东日建集团) -全文完-。