冶金论文发表钢筋滚轧直螺纹连接技术的应用

　　摘要：本文结合嘉闵高架路虹桥动车所段工程工程实例，详细介绍钢筋滚轧直螺纹套筒机械连接在桩基施工中的应用技术。并将该工艺与目前使用较多的搭接焊接工艺进行了对比，提高了现场工作效率，降低了施工人员的劳动强度，确保了钢筋连接质量，并为后续钢筋施工积累了经验。

　　关键词：滚扎直螺纹,钢筋连接,施工,应用,工作效率,连接质量

　　1、工程概况

　　虹桥枢纽是包括高速、城际铁路、机场、磁浮、高速巴士等各种大型交通主枢纽在内的巨型综合国际枢纽。嘉闵高架路虹桥动车所段工程位于江桥镇，为虹桥枢纽外围快速路穿越爱特路改线道路、沪宁城际铁路、京沪高铁路、沪杭客专预留动车所多条道路和股道的高架桥。上部结构第一联为三跨一联的变截面预应力混凝土连续箱梁，第二联为2米高等截面连续箱梁。墩柱采用花瓶实体墩，主墩承台平面尺寸14.2×8.6米，15根φ120cm桩基，普通墩承台平面尺寸11.2×5.4米，8根φ120cm桩基，全桥共有341根桩基，单根桩长70米至79米。结合上海市地质条件，桩基施工采用正循环钻进反循环清孔施工工艺，计划2个月完成，项目部投入28台钻孔桩，结合以往施工经验，回旋钻钻孔施工成孔周期快，且项目投入28台钻机，日均6根桩基，按照常规工艺，钢筋笼安装采用搭接焊，焊接接头多，劳动强度大，进度、质量难以保证。为确保工程进度及施工质量，经过多种钢筋接头连接方式的比选，钢筋笼加工及安装采用钢筋滚轧直螺纹连接工艺。

　　2、钢筋滚轧直螺纹连接接头工艺及特点

　　2.1 钢筋滚轧直螺纹连接接头工艺

　　滚轧直螺纹钢筋连接接头将钢筋端部用滚轧工艺加工成直螺纹，并用相应的连接套筒将两根钢筋相互连接的钢筋接头。适用于钢筋砼结构中直径为16～40mm的HRB400、HRB335钢筋连接。其接头性能可达到国家行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2003)的I接头级标准。

　　钢筋滚轧直螺纹连接的工艺流程为：钢筋原料→切头→机械加工(丝头加工)→套丝加保护套→工地连接。

　　钢筋滚轧直螺纹连接技术的注意事项：

　　(1)所加工的钢筋应先调直后再下料，切口端面与钢筋轴线垂直，不能有马蹄形或挠曲。下料时，不得采用气割下料。

　　(2)加工丝扣的牙形，螺纹必须与连接套的牙形、螺距一致，有效丝扣内的秃牙部分累计长度小于一扣周长的1/2。

　　(3)已加工完成并检验合格的丝头要加以保护，钢筋一端丝头戴上保护帽，另一端拧上连接套，并按规格分类堆放整齐待用。

　　(4)钢筋连接时，钢筋的规格和连接套的规格一致，并确保丝头和连接套的丝扣干净、无损。

　　2.2 质量要求

　　(1)丝头：牙形饱满，牙顶宽度超过0.6mm，秃牙部分累计长度不应超过一个螺纹周长。外形尺寸含螺纹直径及丝头长度应满足图纸要求。

　　(2)套筒：套筒表面无裂纹和其它缺陷，外形尺寸包括套筒内螺纹直径及套筒长度应满足产品设计要求。

　　(3)连接：要确保丝头和连接套的丝扣干净、无损。被连接的两钢筋断面应处于连接套的中间位置，偏差不大于1P(P为螺距)，并用工作扳手拧紧，使两钢筋端面顶紧。

　　2.3 钢筋滚轧直螺纹钢筋接头具有以下特点：

　　(1)接头强度高：接头性能达到《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003中I级接头标准并能断于母材。

　　(2)连接速度快。直螺纹套筒短，螺纹丝扣数少，连接时将套筒套在钢筋上用普通扳手拧紧即可，大大降低劳动强度，节约时间。

　　(3)操作简单。连接过程不受工人素质的影响，普通工人经过短时间培训后即可上岗操作。

　　(4)应用范围广。可用于弯曲钢筋，钢筋笼等不能转动钢筋的场合，在狭小的场地施工或钢筋排列较密集处也能灵活操作。?

　　(5)适应性强。施工连接时不用电、不用气，无名火作业，无漏油、空气污染，现场施工时，雨、雪、低温状态等均可施工。

　　(6)性能稳定。套筒在工厂生产，钢筋套丝在加工场进行，现场仅进行套筒和钢筋连接，排除了现场施工条件对接头性能的影响。

　　3、钢筋笼制作安装

　　3.1 钢筋笼制作

　　虹桥动车所主线高架桥单根桩长70米至79米，钢筋笼长度为48米，底部为素混凝土。虽然钢筋笼为半笼，但超声波检测管要下至孔底，钢筋笼以下的超声波检测管需用钢筋制作骨架予以支撑，保证超声波检测管在孔中的准确定位。施工中采用9米钢筋制作成型，以48m为分界线制作钢筋笼，48m主钢筋笼分五节制作，固定超声波检测管的辅笼分三节制作，共8节7个接头。

　　3.1.1 钢筋笼分段预制

　　钢筋在钢筋加工场下料及加工直螺纹，在地面分段预制钢筋笼，并用直螺纹钢筋接头预先在地面对接钢筋笼，然后退回连接套筒拆开钢筋笼，分段吊装拼接钢筋笼时按原位对接。

　　施工时要求两节钢筋笼的每个主筋轴线能在安装时对中，才能有效发挥直螺纹钢筋接头快捷、安全的优越性，因此现场采用分节同槽按\"加劲筋成型长线法\"制作钢筋笼。用10mm钢板按内圈钢筋笼外径加工成半圆的定位架，按加强筋间距布置，定位架上按主筋间距预留齿槽，用以定位主筋位置。先将加工好的直螺纹钢筋摆放在定位架齿槽上，然后把加强筋垂直点焊在定位架上的主筋上面，随后将其余主筋按设计间距布置点焊在加强筋上，最后将箍筋环绕在主筋外侧并点焊，完成钢筋笼骨架的制作。

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