钢筋套筒灌浆连接技术(共5篇)
钢筋套筒灌浆连接技术 篇1
1、钢筋套筒灌浆连接接头
1960年后期 (DR.ALFRED A.YEE) 余占疏博士发明了钢筋套筒连接器, Splice Sleeve首次在38楼阿拉莫阿纳酒店的预制柱钢筋续接 (檀香山、夏威夷) , 开创了柱续接的刚性接头;日本TTK公司改良成较短的Tops Sleeve。
钢筋套筒灌浆连接的原理是透过铸造的中空型套筒, 钢筋从两端开口穿入套筒内部, 不需要搭接或融接, 钢筋与套筒间填充高强度微膨胀结构性砂浆, 即完成钢筋续接动作。其连接的机理主要是藉助砂浆受到套筒的围束作用, 加上本身具有微膨胀特性, 藉此增强与钢筋、套筒内侧间的正向作用力, 钢筋即藉由该正向力与粗糙表面产生之摩擦力, 来传递钢筋应力。 (见图1)
2、使用材料的规定与试验
钢筋套筒灌浆连接接头由钢筋、套筒连接器及灌浆料组成, 分别材料规定如下:
2-1钢筋材料的性能应满足下列要求:
1) 普通钢筋宜采用HRB400和HRB500钢筋, 也可采用HRB335和RRB400钢筋。
2) 抗震等级为一、二级的框架结构, 其纵向受力钢筋采用普通钢筋时, 钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3;且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。
3) 采用套筒灌浆连接的钢筋, 其屈服强度不应大于500MPa, 且抗拉强度不应大于630MPa。
2-2套筒连接器当采用球墨铸铁制作时, 应符合《球墨铸铁件》GB/T1348的有关要求。球墨铸铁套筒材料性能应符合下列规定:
1) 抗拉强度不应小于600MPa;
2) 伸长率不应小于3%;
3) 球化率不应小于85%。
2-3灌浆料的性能应满足下列要求:
1) 流动度应在180~300mm之间;
2) 膨胀率应在0%~0.5%之间;
3) 砂浆1d龄期的抗压强度不应小于35MPa, 7d龄期抗压强度不应小于60M P a, 28d龄期抗压强度不应小于85MPa。砂浆的抗压强度应根据标准养护的立方体试块抗压强度测定。
2-4钢筋套筒连接器性能检验
套筒式钢筋连接器的性能检验, 应符合《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107第3.0.4条的I级接头性能等级要求。
套筒式钢筋连接器接合的测试, 首先需经单拉试验, 试验结果需钢筋断裂于续接区域外为合格如图3所示, 然后再需经过高塑性反复载重试验, 试验仪器及应力-应变曲线如图5所示, 其过程为0→ (0.95fyn←→-0.5fyn) 16cycle→ (5εy←→-0.5fny) 8cycle→ (10εy←→-0.5fny) 8cycle→拉断, 表1显示该套筒式续接器可完全符合规范要求并可确保结构物的耐震性及安全性。 (见图2、3、4、5以及表1)
3、设计上的要求
钢筋套筒连接器于订证阶段, 必须按照下列规定进行深化设计,
1) 套筒和钢筋宜配套使用, 连接钢筋型号可比套筒型号小一级, 预留钢筋型号可比套筒型号小一级;
2) 连接钢筋和预留钢筋应对中、顺直, 在套筒内每1000mm偏移量不应大于10mm;
3) 套筒之间的横向净距不宜小于25mm, 且不应小于20mm。
4) 用于柱的主筋连接时, 套筒区段内的柱的箍筋间距不应大于100mm;用于剪力墙或承重墙的主筋续接时, 应沿套筒全长设置加强螺旋筋, 螺旋筋径不应小于6mm, 螺距不应大于80mm。
4、预制生产及施工说明
4-1预制构件制作时, 套筒及连接钢筋的安装应符合下列规定:
1) 套筒安装时, 可采用橡胶环和螺杆将其固定在构件底模上, 套筒与构件柱底模板应垂直;与套筒连接的注浆管应定位准确、安装稳固, 防止漏浆;
2) 连接钢筋安装时, 宜逐根插入套筒内, 并应采取措施固定钢筋及防止浇筑混凝土时漏浆;
3) 钢筋笼入模后, 应采取措施避免套筒和连接钢筋移位。 (见图6)
4-2预制构件安装就位应符合下列规定:
1) 预制构件安装前, 应清洁预制构件连接部位的连接面, 并确认套筒内无异物;
2) 预制构件安装时, 下部支承构件的混凝土强度不宜小于15MPa;
3) 预制构件安装过程中, 应根据水准点和轴线校正位置;安装就位后, 应及时采取临时固定措施, 可通过临时支撑对构件的位置和垂直度进行微调;
4) 预制柱安装时, 下方配置的垫片不宜少于4处, 垫片可采用正方形薄铁板;调整垂直度后, 可在柱子四角加塞垫片增加稳定性。
4-3灌浆料灌浆料的制备及套筒灌浆施工应符合下列规定:
1) 灌浆料应搅拌均匀, 搅拌时间不宜少于3min;搅拌后, 宜静置2min以消除气泡;
2) 灌浆料拌合后至灌浆完毕的时间不宜超过30min。
3) 灌浆前, 应对预制构件底部缝隙进行封闭, 封缝材料应能承受1.5MPa的灌浆压力;
4) 灌浆时, 灌浆压力应达到1.0MPa, 并由套筒下方注浆口注入, 待其他套筒的出浆口或注浆口连续流出圆柱状浆液后, 应对其进行封堵;
5) 当出现无法出浆的情况时, 应立即停止灌浆作业, 查明原因并及时排除障碍。
6) 冬季施工时, 灌浆料应用温水拌和, 搅拌后的灌浆料温度不应低于5℃, 且应不高于35℃。灌注后, 连接处应采取措施保温养护, 不少于7天。
7) 在灌浆料强度达到35MPa后, 方可拆除预制构件的临时支撑及进行上部结构吊装与施工。 (见图7)
5、实际应用案例
预制构件竖向钢筋续接是预制混凝土工艺的关键技术, 早期这一项技术所使用的材料皆仰赖日本进口;有鉴于这一技术的重要性以及材料间搭配运用的适切性, 台湾观摩日本技术, 自主开发套筒式钢筋连接器及超高早强无收缩水泥砂浆, 钢筋连接试件已完全通过规范要求反复载重试验;2005年6月起已全面采用自主开发产品至今, 以累计使用在24个装配式预制项目, 钢筋套筒灌浆连接接头的使用量约达到14万个。
图9是一本项目装配式工法之标准施工循环, 其吊装施工顺序分别为:楼层完成→柱吊装→大梁吊装→钢层板铺设→阳台版吊装→接头箍筋绑扎→梁上层筋及箍筋绑扎→楼板钢筋铺设及灌浆→下一楼层施作。
钢筋套筒灌浆连接技术 篇2
接头的检验分为型式检验、工艺检验和施工现场检验
型式检验的首要效用是确定接头性能等级,另有当质料、工艺、规格进行改动和质量监督部门提出专门要求时也需要进行型式检验钢筋连接工程起头前及施工历程中,应对每批进场钢筋进行接头工艺检验,这是非常重要的,但是现在往往得不到重视,首要缘故原由是扩大了连接工程施工单位提供的型式检验陈诉的效用,往往只要有了型式检验陈诉就万事大吉,或者将工艺检验和现场检验混为一谈,合二为一,工艺检验是检验技能提供单位所确定的工艺参数是否与本工程中的进场钢筋相顺应,发现工艺检验不合格,可实时调解工艺参数,这样可提高实际工程中抽样试件的合格率,减少在工程应用后再发现问题酿成的经济丧失现场检验是由检验部门在施工现场进行的抽样检验,需在设置设备摆设单位或监理单位的见证下取样,一般只进行外观质量检验和抗拉强度试验,现场施工时不需要进行型式检验,但要求技能提供单位提供有效的型式检验陈诉复印件,必要时可向其索要型式检验陈诉的原件进行核查或向型式检验的检测单位进行核实,以防造假 5 取样
型式检验取样:对每种型式、级别、规格、质料、工艺的钢筋机械连接接头,不该少于9个,其中单向拉伸试件不该少于三个,高应力反复拉压试件不该少于三个,大变形反复拉压试件不该少于三个同时应另取3根钢筋试件做抗拉强度试验全部试件应在统一根钢筋上截取
接头工艺检验应对每批进场钢筋进行取样检验:每种规格钢筋的接头试件不该少于3根;钢筋母材抗拉强度试件不该少于3根,且应取自接头试件的统一根钢筋 接头的现场检验按验收批进行统一施工前提下的统一批质料的同等级、同规格接头,以500个为一个验收批进行,不足500个也应作为一个验收批,每一批中RBND截取三个试件,按设计要求的接头性能做单向拉伸试验当持续10个验收批均一次抽样合格时,表明其施工质量处于优良且不变的状态,检验批接头数目可扩大一倍,按不大于1000个接头为一批,以减少检验工作量 6试验要求
以下的实验仅只指的是单向拉伸试验
质料弹性模量E(N/mm2)应力速率(N/mm2)?s-1 最小 最大 <150 000 2 20 ≥150 000 6 60 6.2结果评定
当每批三个接头试件的抗拉强度均符合响应等级的要求时,该验收批评为合格,如有一个试件的强度不符合要求,应再取6个试件进行复检,复检中如仍有1个试件的强度不符合要求,则该验收批评为不合格对等强剥肋滚压直螺纹连接技头,我们强调的是等强,虽然连接接头的强度等级可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,而绝大部分设计要求是要达到Ⅰ级,即接头试件实际抗拉强度大于等于接头试件中钢筋抗拉强度实测值或大于等于钢筋抗拉强度规范值的1.1倍满足要求,前者适用于钢筋拉断的情况,后者适用于断于接头长度区段即接头连接件粉碎或钢筋从试件中拔出的情况Ⅱ级接头的评定例范是接头试件中钢筋抗拉强度实测值大于等于钢筋抗拉强度规范值Ⅲ级接头的评定例范是接头试件中钢筋抗拉强度实测值大
于等于1.35倍的钢筋屈就强度规范值 6.3注意事变 6.3.1母材与接头的对应截取
对型式检验和工艺检验需要保证接头试件和钢筋母材取自统一根钢筋,以便当接头试件断于接头部位时,可以将接头强度与钢筋实际强度作比较,Ⅰ级接头的接头抗拉强度不该小于钢筋抗拉强度的0.95倍,这样可以避免用作接头试件的钢筋超强影响对接头性能的检验与评定 6.3.2钢筋的计算平面或物体表面的大
在规范中并没有明确指出计算平面或物体表面的大的情况下,一般采取的是钢筋的实际横剖面平面或物体表面的大,由于带肋钢筋无法用卡尺准确量出直径,我们可用重量法来测算出钢筋的实际平面或物体表面的大,先称取所取钢筋的重量,除以它的长度,再除以它的密度,就能够得到平面或物体表面的大接头试件的平面或物体表面的大直接接纳钢筋试件的平面或物体表面的大即可 6.3.3异径连接的情况
等强剥肋滚压直螺纹连接技能可以或许连接异径钢筋,对接头两头钢筋直径差别,型式检验和工艺检验就异径连接接头不需要再独个试验了,而现场检验在取样和评定的时候就要注意了,不管统一批钢筋有没有做过同径接头现场检验,异径连接时必需再分批取样检验,要在直径小的一端截取母材试件,以小直径的钢筋平面或物体表面的大作为强度计算的依据,以小直径的钢筋强度作为接头评定依据 直螺纹连接工艺
钢筋等强度剥肋滚压直螺纹接头是将待连接的钢筋端部用配套的钢筋滚压直螺纹成型机剥肋滚压成直螺纹,路程经过过程连接套筒将两根钢筋连接成一体的、能充实发挥钢筋强度的机械连接方式该连接方式适用于混凝土布局中直径为16-40的HRB335、HRB440热轧带肋受力钢筋的任意方向连接
一、施工准备
1、质料准备: 钢筋应具备出厂合格证和力学性能检验陈诉,所有检验结果,均应符合现行规范的划定和设计要求连接套筒应有出厂合格证,一般为低合金钢或优质炭素布局钢,其抗拉承载力规范值应大于、等于被连接钢筋的受拉承载力规范值的1.20倍,套筒长为钢筋直径的二倍,套筒应有保护盖,保护盖上应注明套筒的规格套筒在运输、储存历程中,要防止锈蚀和沾污,套筒的尺寸偏差及精度要求见表1 表1:套筒尺寸偏差及精度要求
套筒直径D 外径允许偏差 长度允许偏差 螺纹精度 ≤50 ±0.5 ±0.5 6H/GB197-81 >50 ±0.01D ±0.5 6H/GB197-81 套筒出场质量检验要求见表2 表2:套筒出厂质量检验要求 序号 检验项目 千分尺名称 检验要求 外观质量 目测 表面应无裂纹和影响接头质量的其它缺陷 2 外型尺寸 卡尺或专用量规 长度及外径应满足图纸要求 3 螺纹尺寸 通端螺纹赛规 能顺遂连接套筒并达到旋合长度 止端螺纹赛规 赛规允许从套筒两头部分旋合,旋入量不该超过3P 常用连接套筒有四种情势,分别是规范型套筒、正反丝扣型套筒、变径型套筒、可调型套筒规范型套筒首要用于不异直径可转动钢筋的连接;正反丝扣型套筒用于两头钢筋不能转动但至少有一根钢筋可以轴向移动的钢筋连接,如拐铁钢筋的施工;变径型套筒用于差别直径钢筋的连接;可调型套筒用于两头不能转动的钢筋连接,也可用于拐铁处钢筋连接当两头钢筋轴向位置不能移动时,只能施用此种拉头情势,如在两个预制大型混凝土布局连接施工中的钢筋对接 2.2技能准备:
在进行钢筋翻样时,应综合考虑以下几个问题:
1)滚压直螺纹接头的混凝土保护层厚度应满足现行国度规范《混凝土布局设计规范》中受力钢筋保护层最小厚度的要求,且不得小于15nmm 2)受力钢筋滚压直螺纹接头位置应相互相彼此谦让开在任一接头中心至长度为钢筋直径的35倍的区段内,有接头的受力钢筋剖面平面或物体表面的大占钢筋总剖面平面或物体表面的大的百分率,应符合下列划定: a、受拉区的受力钢筋接头百分率不宜超过50%,b、接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端和柱端的箍筋加密区;当无法避开时,接头的百分率不该超过50%
c、受压区和装配式构件中钢筋受力较小部位,接头百分率可不受限制
3)按照待连接钢筋的实际情况,选择好套筒的型号、丝扣的方向,并实时调解因在下料、加工丝头、RBND切断抽验检验而切短了的钢筋 2.3 人员准备 所有从事等强剥肋滚压直螺纹丝头的加工、连接的操作人员,必需颠末严酷的专业技能培训,经主管部门查核合格,并获得响应的上岗证书方可进行上岗作业,严禁无人证员串岗、代岗 2.4首要机具
等强剥肋滚压直螺纹所用的首要机具备砂轮儿割切机、直螺纹成型机、力矩板子等
3、首要施工方法
3.1 工艺流程:下料、平头→剥肋滚压螺纹→丝头检验→利用套筒连接→接头检验→完成 3.2 接头施工 1)割切下料
对端部不直的钢筋要预先调直,按规程要求,切口的端面应与轴线垂直,不得有马蹄形或挠曲,是以刀片式切断机和氧气吹割都无法满足加工精度要求,通长只有接纳砂轮儿割切机,按配料长度逐根进行割切 2)加工丝头
a、丝头的加工历程是:将待加工钢筋夹持在设备的台钳上,开动呆板,扳动给进装配,动力头进取移动,起头剥肋滚压螺纹,等滚压到调定位置后,设备自动停机并反转,将钢筋端部退出动力头,扳动进给装配将设备复位,钢筋丝头即加工完成 b、加工丝头时,应接纳水溶性切削液,当空气温度低于0℃时,应掺入15~20%亚硝镪水钠严禁用机油作切削液或不加切削液加工丝头
c、丝头加工长度为规范型套筒长度的1/2,其公差为+2P(P为螺距)d、操作工人应按下表的要求检查丝头的加工质量,每加工10个丝头用通、止环规检查一次 钢筋丝头质量检验的方法及要求
序号 检验项目 千分尺名称 检验要求 螺纹牙型 目测、卡尺 牙型完整,螺纹大径低于中径的不完整丝扣累计长度不得超过两螺纹周长 丝头长度 卡尺、专用量规 规范套筒长度的1/2,其公差为2P(P为螺距)3 螺纹直径 通端螺纹环规 能顺遂旋入螺纹
止端螺纹环规 允许环规与端部螺纹部分旋合,旋入量不该超过3 P(P为螺距)e、经自检合格的丝头,应由项目部专职质检员RBND抽样进行检查,切去不合格的丝头,查明缘故原由并解决后重新加工螺纹
f、检查合格的丝头应加以保护,在其端头加带保护帽或用套筒拧紧,按规格分类堆放整齐 3)现场连接加工
a、连接钢筋时,钢筋规格和套筒的规格必需一致,钢筋和套筒的丝扣应干净、完好无损 b、接纳预埋接头时,连接套筒的位置、规格和数目应符合设计要求带连接套筒的钢筋应固定牢,连接套筒的外露端应有保护盖
c、滚压直螺纹接头应施用管钳和力矩板子进行施工,将两个钢筋丝头在套筒中间位置相互顶紧,接头拧紧力矩应符合表4的划定力矩板子的精度为±5% 接头拧紧力矩
钢筋直径(mm)16~18 20~22 25 28 32 36~40 拧紧力矩(N*m)100 200 250 280 320 350 d、经拧紧后的滚压直螺纹接头应顺手刷上红漆以作标识,单边外露丝扣长度不该超过2P
4、质量节制
4.1 工程中应用滚压直螺纹接头时,技能合作单位提供有效的型式检验陈诉 4.2 钢筋连接作业起头前及施工历程中,应对每批进场钢筋进行接头连接工艺检验,工艺检验应符合下列要求:
4.2.1 每种规格的钢筋连接接头试件不该少于三根; 4.2.2 接头试件的钢筋母材应进行抗拉强度检验;
4.2.3 现场检验应进行拧紧力矩检验和单向拉伸强度试验施工中要注重对割切下料、螺纹加工的外观检查验结束工作作严酷把好自检、交代检和专职检验的历程节制关
4.2.4 用力矩板子按划定的接头拧紧力矩值抽检接头的施工质量抽检数目为:梁、柱构件按接头数的15%,且每个构件的接头抽检数不得少于一个接头;基础、墙、扳构件,每100个接头作为一个验收批,不足100个也作为一个验收批,每批抽检三个接头抽检的接头应全部合格,如有一个接头不合格,则该验收批应逐个检查并拧紧
4.2.5 滚压直螺纹接头的单向拉伸强度试验按验收批进行统一施工前提下接纳统一批质料的同等级、同型式、同规格接头,以500个为一个验收批进行检验和验收,不足500个也作为一个验收批
4.2.6 对每一个验收批均应按《钢筋机械连接通用技能规程》JGJ107-96中B级接头的性能进行检验与验收,在工程布局中RBND抽取三个试件做单向拉伸试验 当三个试件抗拉强度均不小于该级别钢筋抗拉强度规范值,且不小于0.9倍钢筋器具材料的实际抗拉强度时,该验收批鉴定为合格计算实际抗拉强度时,应接纳钢筋的实际横剖平面或物体表面的大
如有一个试件的抗拉强度不符合要求,应再取六个试件进行复检,复检中仍有一个试件不符合要求,则该验收批鉴定为不合格
滚压直螺纹接头的单向拉伸试验粉碎情势有三种:钢筋母材拉断、套筒拉断、钢筋从套筒中滑脱,只要满足强度要求,任何粉碎情势均可鉴定
钢筋套筒灌浆连接技术 篇3
关键词:灌浆套筒,连接,规程
1 适用范围
《规程》适用于非抗震设计及抗震设防烈度不大于8度地区的混凝土结构房屋与一般构筑物中钢筋套筒灌浆连接的设计、施工及验收, 不适用于作疲劳设计的构件。
2 接头性能
钢筋灌浆套筒连接接头应满足强度和变形性能要求, 即单向拉伸、高应力反复拉压、大变形反复拉压的要求。钢筋套筒灌浆连接接头的抗拉强度不应小于连接钢筋抗拉强度标准值;屈服强度不应小于连接钢筋屈服强度标准值;接头试件做拉伸性能时, 当拉力达到连接钢筋抗拉荷载标准值的1.15倍而未发生破坏时, 判为抗拉强度合格, 可停止试验。
3 设计要求
《规程》规定对于采用套筒灌浆连接的混凝土构件, 混凝土强度等级不宜低于C30、套筒的净距不应小于25 mm、灌浆套筒长度范围内预制混凝土柱箍筋的钢筋混凝土保护层厚度不应小于20 mm、预制混凝土墙最外层钢筋的混凝土保护层厚度不应小于15 mm[1]。
4 接头型式检验
4.1 时机
(1) 确定接头性能时; (2) 灌浆套筒材料、工艺、结构改动时; (3) 灌浆料型号、成分改动时; (4) 钢筋强度等级、肋形发生变化时; (5) 型式检验报告超过4年。
4.2 取样数量及检验项目
(1) 对中接头试件应为9个, 其中3个做单向拉伸试验、3个做高应力反复拉压试验、3个做大变形反复拉压试验; (2) 偏置接头试件应为3个, 做单向拉伸试验; (3) 钢筋试件应为3个, 做单向拉伸试验; (4) 全部试件的钢筋均应在同一炉 (批) 号的1根或2根钢筋上截取; (5) 采用灌浆料拌合物制作的40 mm×40 mm×160 mm的试件不应少于1组, 并宜留设不少于2组做抗压强度试验。
4.3 试验方法
(1) 当接头拉力达到连接钢筋抗拉荷载标准值的1.15倍而未发生破坏时, 应判为抗拉强度合格, 可停止试验; (2) 偏置单向拉伸接头试件的抗拉强度试验应采用零度破坏的一次加载制度; (3) 计算大变形反复拉压试验变形加载值时, 灌浆套筒范围内的计算长度对全灌浆套筒连接取套筒长度的1/4, 对半灌浆套筒连接取套筒长度的1/2。
5 施工
钢筋套筒灌浆连接施工包括构件的制作、安装及连接三部分。其中构件的制作包括预制构件钢筋及灌浆套筒的安装、半灌浆连接中机械连接端的钢筋丝头加工及连接安装、预制构件拆模后灌浆套筒的位置及外露钢筋位置长度偏差的要求;构件的安装及连接包括安装施工和灌浆施工。
6 验收
《规程》规定工程验收的前提是具有有效的型式检验报告, 且型式检验报告的内容与施工过程的各项材料一致, 在此基础上, 验收还包括以下内容: (1) 灌浆套筒进厂 (场) 外观质量、标识和尺寸偏差检验;同一批号、同一类型、同一规格的灌浆套筒, 不超过1000个为一批, 每批随机抽取10个灌浆套筒;2) 灌浆料进场时, 应对灌浆料拌合物30 min流动度、泌水率及3 d抗压强度、28 d抗压强度、3 h竖向膨胀率、24 h与3 h竖向膨胀率差值进行检验;同一成分、同一批号的灌浆料, 不超过50 t为一批, 按照JG/T 408-2013随机抽取灌浆料制作试件; (3) 工艺检验应模拟施工条件制作接头试件, 每种规格应制作3个对中套筒灌浆连接接头, 采用灌浆料拌合物制作不少于1组的灌浆料强度试件, 接头试件及灌浆料试件均应标养28 d;每个接头试件的抗拉强度、屈服强度及残余变形平均值, 灌浆料抗压强度均应符合规程规定;第一次工艺检验中1个试件抗拉强度或3个试件的残余变形平均值不合格时, 可再抽3个试件进行复检。 (4) 灌浆套筒进厂 (场) 时, 应抽取灌浆套筒并采用与之匹配的灌浆料制作对中连接接头试件, 筒灌浆接头试件需要标准养护28 d, 故灌浆套筒进场时的检验不允许复检。
参考文献
[1]王晓锋, 沙安, 洪洁, 等.行业标准《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》 (JGJ 355-2015) 编制概况[J].混凝土世界, 2015, (7) .
钢筋套筒灌浆连接技术 篇4
随着城市建设规模的不断增大,大直径钢筋在工程中的应用逐渐增多,传统的焊接技术受多种因素的制约已难以满足大直径钢筋的连接质量要求。经过多年的试验与工程实践,从挤压套筒接头到锥螺纹套筒接头、直螺纹套筒接头的钢筋机械连接技术已逐步趋于成熟。该项施工技术在大直径钢筋连接施工中,真正起到了技术先进、安全适用、经济合理、确保工程质量的重要作用。
2 工程概况
太原市五龙口危房改造B座综合楼,由山西明泽房地产开发有限公司投资兴建。位于太原市火车站北侧,建设北路东侧,五龙口南侧。工程建筑面积20 371.10 m2,框剪结构,地下1层,地上19层,建筑高度76.00 m。本工程钢筋直螺纹套筒连接为①轴~⑥轴地下室筏板基础钢筋:Φ25,Φ28,Φ32三种规格。
3 施工准备工作
1)参与接头施工的操作工人、技术管理人员均经过技术培训,上岗操作人员要有相应操作证。2)检查钢筋端头,切口端面必须与轴线垂直,并无马蹄及弯曲现象,否则应及时处理。3)搭建一个放置钢筋的支架,其高度与滚丝机夹紧钳相平齐,将待加工的钢筋放于支架上,支架的长度,根据钢筋长度确定。4)检查机床的接地线良好状态,电源线的敷设避开人员、物体易碰触的部位。5)施工用套管有产品合格证,并附有原材料材质单,套管表面应有规格标记。进场的套管分类堆放,保管良好,按计划单领用。6)加工时采用水溶性润滑液;在环境温度低于0 ℃时,掺入15%~20%亚硝酸钠防冻液。在无润滑液的状态下禁止加工。
4 加工操作
滚丝机的操作工,操作前读懂机器使用说明书的内容。加工操作按以下顺序进行。
4.1 加工前应对机器进行常规检查
1)加润滑油:机床的滑动部位,每班加润滑油一次(如:虎钳的滑动轨;滑板的导轨等)。2)空载试车:将滑板退到初始位置,在不装入钢筋的状态下,按启动按钮,滚轧头正转,手动滑板向前移,观察在预定位置滚轧头是否反转,反转后,手动将滑板摇回原位,机器应停车。3)检查减速机的油标,及时给减速机补充润滑油。4)检查机身内水箱的润滑液是否添加到位。
4.2 调整机床的加工规格
1)根据加工计划单,按机器使用说明书的规格调整方法操作,核对以下项目:
滚轮大小:大滚轮加工,Φ22~Φ32钢筋;小滚轮加工,Φ16~Φ20钢筋;
外圈位置:外圈上对应的钢筋号是否与滚轮架对正;
滚轧头转向:滚轧头正转,且1,2,3,4号滚轮为顺时针排列,加工右旋螺纹;
滚轧头反转,且1,2,3,4号滚轮为逆时针排列,加工左旋螺纹;
加工长度:按照钢筋规格的要求,调整丝头加工长度。各规格钢筋丝头长度见表1。
2)若用剥肋方式加工丝头还需核对以下项目。
剥肋直径:调整方法见机床使用说明书。剥肋直径数据见表2。
剥肋长度:应较丝头长度短3 mm~6 mm。
3)若滚轮架规格(大小或旋向)不符,或滚轮磨损,需现场更换时,滚轮架与滚轮的组合选择按表3规定。
4.3 丝头加工
1)将滑板退到初始位置,将待加工的钢筋主肋对准虎钳的缺口插入虎钳并伸至滚轧头前定位板处,旋动虎钳手柄,夹紧钢筋。2)按开启按钮,滚轧头转动,向前摇动滑板并适当用力,使滚轧头能旋入钢筋,之后即可带动滑板自动前进;滚轧到位后即自动停车并延时反转,滚轧头带动滑板反向退回,手动将滑板退回到初始化位置,机器自动停车,加工完毕。3)清除附着在钢筋上的铁屑,卸下钢筋,带好保护帽,将钢筋按规格排放整齐。4)机器运转时,操作人员不允许离开机器,如遇故障情况,应随时停车处理。
5 接头的连接
5.1 检查连接件规格及丝头质量
在套筒与钢筋连接之前,应检查钢筋及套筒的规格,保证两者规格一致;钢筋丝头上的保护帽是否脱落,如发现有脱落,应检查丝头螺纹是否有碰伤或沾附脏物,如丝头不合格应切除后重新加工丝头。
5.2 接头连接
1)连接时,取下钢筋丝头保护帽(连接一个取一个),采用标准型或异径型套筒连接时,先对正一端钢筋中线,再旋入套筒,用手拧入,使钢筋伸入套筒1/2长度;然后对正套筒中线旋入另一端钢筋,用手难以拧动时,可用扳手对钢筋进行旋紧,直至两端钢筋端面顶紧为止。严禁在钢筋头与套筒未对正时,直接用扳手拧紧,当采用正反丝扣进行连接时,必须先使将要连接的钢筋与套筒端面对正,轴线一致,两端钢筋丝头同时旋入套筒1丝~2丝,最后用扳手慢慢拧紧套筒。2)直螺纹钢筋接头拧紧力矩值按表4要求执行。3)自检:连接完毕后,检查套筒两端的外露完整有效,扣应不超过两扣。
6 质量保证措施
6.1 接头的母材质量检验
现场施工前,必须对接头母材进行力学性能检验,并应符合下列要求:
1)每种规格钢筋母材的试件数不应少于3根,且应取自接头试件的同一根钢筋(由施工总包方根据有关规范确定的取样送检)。2)三根接头试件母材单向拉伸,试件的抗拉强度均应符合相关规程规定的抗拉强度。
6.2 连接套筒的现场检验
套筒进入施工现场应进行抽样检验,以500个同规格连接套筒为一检验批,不足500个也为一检验批,按比例抽检,检验结果符合表5要求。
6.3 钢筋丝头螺纹加工质量自检及复检的要求
1)钢筋丝头螺纹加工质量的自检应由加工操作人员进行,并按要求填写记录。
2)现场质检人员应对自检合格的钢筋丝头螺纹质量进行复检,以每一班每台设备加工的同规格丝头数量为一批,按比例抽检,其检查要求见表6。
6.4 钢筋接头的现场检验
钢筋与套筒在现场指定位置连接好后,按以下程序检验。
6.4.1 检查外观
1)接头应有外露有效螺纹,且单边外露螺纹不得大于2P。2)接头拧紧后接头处的弯折角小于3°,外观检查时,如发现一个不合格,则该批接头应全部检查,并应做检查记录,对不合格的接头应按要求重新连接。
6.4.2 单项拉伸检验
1)接头单项拉伸检验的验收批规定为:同一施工条件下,同一批材料的同等级、同形式、同规格接头以500个接头为一检验批,不足500个按实际施工数字为一检验批。2)每一个验收批接头中随机截取3个接头,做抗拉强度试验,试验结果必须满足设计要求。3)当3个接头的抗拉强度均满足有关规程规定时,该验收批评定为合格,对同一验收批,如一组中一个试件不合格,应再取双倍试件复检,复检中仍有一个试件不合格,则该批判定为不合格。并应由建设单位会同设计单位研究后提出处理意见。4)现场连续检验10个验收批,均一次合格时,验收批的接头数量可扩大一倍。5)现场母材截取抽样试件后,原接头位置的钢筋允许采用同规格的钢筋:搭接连接、焊接、机械连接等方法补接。
6.4.3 接头的拧紧力矩检查
本次直螺纹钢筋接头拧紧力矩按以上的力矩值表4中相应的数值检查。
7 结语
工程实践证明,滚轧直螺纹套筒连接施工技术具有以下优点:1)工序简单,投入设备少,施工方便;2)接头强度高,质量可靠;3)现场连接装配式作业,劳动强度低,效率高,施工速度快,可缩短工期;4)与其他连接方式相比节约成本;本工程基础直螺纹套筒连接接头共1 086个,分别为:Φ25:725个,Φ28:301个,Φ32:60个,单项拉伸试验共取四组进行试验均为合格,合格率100%。
综上所述,滚轧直螺纹套筒连接施工技术是一项值得应用与推广的建筑新技术。
摘要:结合具体工程实例,介绍了钢筋滚轧直螺纹套筒连接技术的施工操作工艺过程,分别阐述了该施工技术现场加工、接头连接等技术要领,以及本施工技术在施工中的质量控制措施等,是一项值得应用与推广的新技术。
关键词:钢筋滚轧直螺纹套筒,施工技术,质量控制
参考文献
[1]余永祯.建筑施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
[2]JGJ107-2001,钢筋机械连接通用技术规程[S].
钢筋直螺纹套筒连接质量控制 篇5
贵州省遵义至毕节高速公路第十五合同段(K1692+100~K1698+780)起点位于大方县雨冲乡白泥田村,经金门村长山组、沙厂乡骂陇组,止于大方县沙厂乡骂陇村大寨组,路线全长6.68Km。分离式路基宽度11.25m,双向四车道,设计速度80km/h。整个项目带肋钢筋用量4000t左右,钢筋接头数量约为120000个接头。
1 实际调查
钢筋套筒连接作为一种钢筋机械连接方式, 在工业与民用建筑、水利、道桥、港口等工程建筑施工中,尤其高速公路建设中得到较为广泛的应用,是近几年快速发展起来的一项新技术。
通过现状调查,钢筋丝头长度及螺纹完整性问题累计率达79%,是重点控制项。如何攻克直螺纹加工中机械、材料及人的因素等现场管理难关,找出原因,力争把缺陷率降低至1.55%,检测合格率大于98%(规范要求抽检合格率≥95%)
2 原因分析
根据现状调查结果和多次讨论,用关联图进行原因分析,共找出9条原因。见下图。
3 确定主要原因
我们将9条原因进行分析,确认主要原因。
原因一:加工前未作处理检查现场,加工丝头前应检查矫直钢筋端部弯曲和修磨端头切口的刀边。钢筋切割采用冷加工,其平头切口端面倾斜度不应大于2度。确认为非主要原因。
原因二:技术交底不详细查现场的技术交底单,交底单细节清楚,做法交底清楚、质量要求交底详细,并有进行了现场会议交底,确认为非主要原因。
原因三:责任制不健全。
检查现场,项目部墙上挂有有完整的各类责任制,制度和措施完备,并在班前会上宣讲。确认为非主要原因。
原因四:专项方案未落实到人。
项目部及时对施工人员讲解施工方案内容,所产生的施工质量问题为新进场人员所至。确认为主要原因。
原因五:专项管理不到位。
轧丝加工过程是关键工序,应进行及时监督检查和专项管理,确定各项质量指标全部合格后方可施工。现场管理人员既负责钢筋加工又负责一座桥的管理工作。工作内容多无暇顾及,确认为主要原因。
原因六:材料进场检验不到位。
现场有严格的材料管理制度,有详细的技术交底,制度执行情况每周检查考评一次,未出现不执行制度情况。确认为非主要原因。
原因七:恶劣天气影响。
查看现场,钢筋或加工好的半成品均采用帆布或彩条布进行覆盖,加工好的钢筋丝头采用厂家配制的胶套,确认为非主要原因。
原因八:机械管理不到位。
现场有机械管理和保养制度,专人保管保养;经过厂家调试检测合格后方使用,机务管理员日常检查且对易损设备有备用件。确认为非主要原因。
原因九:人员进场教育不够。
员工进场前经过培训、安全“三级教育”、进行技术交底、开班前会议交底。确认为非主要原因。
4 采取的措施
4.1 措施一:专项方案落实到人
项目布置落实施工方案内容,落实施工工艺流程、施工过程控制、施工质量控制的步骤,技术要求,技术措施和质量要求向施工人员布置清楚。
4.1.1 施工机具
钢筋剥肋滚压直螺纹机、限位挡铁、螺纹环规、力矩扳手及普通扳手等。
4.1.2 施工准备
1)参加滚压直螺纹接头施工的人员必须进行技术培训,经考核合格后方可持证上岗操作。
2)钢筋应先调直再加工,切口端面要与钢筋轴线垂直,端头弯曲、马蹄形严重的要切去,但不得用气割下料。
4.1.3 质量要求
剥肋滚压直螺纹钢筋连接质量要求参照规范“滚轧直螺纹钢筋连接接头”章节中相应部分。
4.1.4 施工工艺
1)工艺流程:
预接:钢筋端面平头→剥肋滚压螺纹→丝头质量检验→利用套筒连接→接头检验;
现场连接:钢筋就位→拧下钢筋保护帽和套筒保护帽→接头拧紧→作标记→质量检验。
2)钢筋丝头加工:
(1)按钢筋规格所需的调整试棒并调整好滚丝头内孔最小尺寸。
(2)按钢筋规格更换涨刀环,并按规定的丝头加工尺寸调整好剥肋直径尺寸。
(3)调整剥肋挡块及滚压行程开关位置,保证剥肋及滚压螺纹的长度符合丝头加工尺寸的规定。
3)钢筋丝头加工完成、检验合格后,要用专用的钢筋丝头保护帽或连接套筒对钢筋丝头进行保护,以防螺纹在钢筋搬动或运输过程中被损坏或污染。
4)使用扳手或管钳对钢筋接头拧紧时,只要达到力矩扳手调定的力矩值即可。
5) 钢筋端部平头最好使用台式砂轮片切割机进行切割。
6) 连接钢筋注意事项:
(1) 钢筋丝头经检验合格后应保持干净无损伤。
(2) 所连钢筋规格必须与连接套规格一致。
(3)连接水平钢筋时,必须从一头往另一头依次连接,不得从两头往中间或中间往两端连接。
(4)连接钢筋时,一定要先将待连接钢筋丝头拧入同规格的连接套之后,再用力矩扳手拧紧钢筋接头;连接成型后用红油漆作出标记,以防遗漏。
(5)力矩扳手不使用时,将其力矩值调为零,以保证其精度。
7)检查钢筋连接质量:
(1)检查接头外观质量应无完整丝扣外露,钢筋与连接套之间无间隙。如发现有一个完整丝扣外露,应重新拧紧,然后用检查用的扭矩扳手对接头质量进行抽检。
(2)用质检力矩扳手检查接头拧紧程度。
8)直螺纹接头试验:
(1)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个为一验收批进行检验和验收,不足500个也为一验收批。每一批取3个试件作单向拉伸试验。
(2)当三个试件抗拉强度均不小于该级别钢筋抗拉强度的标准值时,该验收批定为合格。如有一个试件的抗拉强度不符合要求,应取六个试件进行复检。复检中仍有一个试件不符合要求,则该验收批判定为不合格。
4.1.5 成品保护
1)成型钢筋应按总平面布置图指定地点摆放,用垫木垫放整齐,防止钢筋变形、锈蚀、油污。
2)安装钢筋时或其他设施时不得使钢筋丝头与其他物体碰撞。如有相碰,则与技术人员现场解决。
4.2 措施二:认真进行专项管理和监督检查
1)确立以项目经理、项目工程师组成的项目指挥机构,并指定专职工程师负责技术工作业务,专职质检员全程进行监督检查, 充分发挥公司质量保证体系的运作方式,协调质量管理工作。
2)严格按照设计图纸、施工方案及施工规范进行施工,做好施工技术交底工作,将设计意图、操作规程、施工工艺、技术要求、技术措施和质量标准向各级施工人员进行详细讲解交底,使操作人员掌握好自身工作内容,确保施工准备准确无误。
3)施工全过程,接受区质监站和监理单位、公司等有关部门的监督检查,做好自检、互检交接检工作,以国家施工验收规范为标准,凡超过规范允许偏差直,坚决返工。确保每道工序始终处于受控状态。
4)组织好加工好的半成品的场内运输、装卸及堆放,严禁甩扔现象出现,临时堆放场地用细砂作垫层,确保场地平整,运输过程及堆放时不碰坏丝头。
5)坚持工序检查验收制度,凡上道工序未完成者,或未检查验收者,下道工序不准施工。
通过专项管理和监督检查, 加工质量得到保证。
5 结束语
通过采取措施,钢筋直螺纹连接的质量达到预定目标值,合格率超过目标值,无隐患。钢筋直螺纹连接施工得到各方好评,施工质量得到很好的保证为企业赢得了信誉。
参考文献
[1]公路工程质量检验评定标准 (第一册) 土建工程.JTGF80/1-2004.