大直径钢筋直螺纹套筒连接技术在施工中应用及质量控制

大直径钢筋直螺纹套筒连接技术在施工中应用及质量控制

许钦喜

(汕头市建安（集团）有限公司)

摘要： 文章结合具体工程实例，对大直径钢筋直螺纹连接技术在工程应用及质量控制进行分析，以供广大施工同仁参考。

关键词： 大直径钢筋； 直螺纹套筒；连接；质量控制

前言

大直径钢筋直螺纹连接技术具有抗拉强度高、抗疲劳性能佳，成型质量好、施工便捷、连接速度快、环保等特点，目前已广泛应用于各类建筑工程施工中。实践表明，应用该技术，能有效提高建筑结构质量及施工效率，减少工期，值得推广及应用。

1 工程概况

省内某改扩建住院综合大楼建设项目拟建设一栋23层综合大楼（裙楼5至7层），2层地下停车库。项目总建筑面积53203.03㎡，设置住院病区、药房、学术厅等用房。在进行上述工程主体结构钢筋工程施工过程中，需要进行大量的粗钢筋的定位和连接以及主次梁钢筋的制作、绑扎等。经研究决定钢筋直径d≥22mm时，采用滚轧直螺纹机械连接；d<22mm时采用电渣压力焊接头或搭接接头。现就对大直径钢筋直螺纹套筒连接技术在施工中应用及质量控制进一步探讨。

2钢筋直螺纹连接技术分析

目前建筑工程应用钢筋直螺纹连接技术，从接头分类可分为两种，即

镦粗类及滚压类，当中滚压类接头又可分为直接滚压、挤压肋滚压，剥肋滚压等。钢筋直螺纹连接技术应用时，其接头质量会对工程结构质量有直接影响。因此，施工前必须先检查接头抗拉强度等技术性能，如检验不合格不得用于施工环节。

应用钢筋直螺纹连接技术具有施工质量可靠、连接接头延展性及

抗拉强度、屈服性能佳等优点，且对施工现场无条件限制，施工操作方便没有危险性等，具有很高的实用性。目前很多工程应用该技术，并取得良好施工效果（如图1）

图1   某工程应用钢筋直螺纹连接技术（局部）

3钢筋直螺纹连接技术应用常见质量问题

在应用该技术过程中，由于受各类因素影响，导致施工出现质量问题，其中常见的主要包括有：

3.1钢筋切割存在问题，如横断面、钢筋中轴线没有处于垂直状态，达不到规定要求。

3.2钢筋头部出现过大弯曲弧度，整根钢筋施工期间出现扭曲，不能进行后续施工；

3.3钢筋螺纹圈数、效螺纹数未达到规定数量及要求，机械连接时机械运行不够稳定，操作质量不高。

3.4钢筋曲度大，对其加工时出现变形引发螺纹间距不满足规定要求，或螺纹套丝部位螺纹不够完整，不能使用。

3.5钢筋螺纹过长，钢筋和套筒拧紧后不能直升一扣，不符合设计和施工要求。

3.6没有按规定要求对加工后的钢筋螺纹处和接头进行妥善保护，引发螺纹受到破坏，钢筋不能有效连接套筒，造成整体失稳风险。

4工艺流程及操作要点

在应用这种技术过程中，需要结合专业滚压机床，滚压钢筋，一次成型为直螺纹。其主要工艺包括有：下料→套丝→检查丝头质量→套塑料保护帽→连接→检查验收等。

4.1施工准备

4.1.1 材料准备及质量控制

所用的钢筋材料，其外观质量要达标，包括钢筋应顺直，总弯曲度要小于总长的 0.4%，表面完好无裂缝、油污、锈迹等。钢筋力学性能、屈服强度、抗拉承载力等均应满足有关规范标准及设计要求。

筒与锁母材料则应采用合金结构钢或优质碳素钢等， 连接套筒质量要满足设计要求，抗拉承载力应超过连接钢筋的受拉承载力 1.22 倍或以上。 套筒所用原材料质量、规格型号、内螺纹尺寸等要满足规定要求。套筒进场数量要足够，满足施工需要。

4.1.2 工具设备及施工人员准备

现场配置相应的施工机具，如滚压机床、砂轮切割机、套丝机以及

扳手、量规、螺纹塞规等。参与施工的作业人员，必须进行技术交底及培训，持证上岗，对机械设备的操作性能、要求等进行掌握，保证操作工艺满足施工需要。

4.2 加工及安装

4.2.1 现场加工

加工前要先对操作机械设备的相关部位件如滚丝头内孔、涨刀环等技术参数进行调整，检查剥肋挡块、滚压关位置等，并进行适度调正，

保证剥肋及滚压螺纹的精确度及长度等，满足设计及施工要求。

加工过程中注意不得用机油而要采用水溶性润滑液提高机械操作的润滑性能。完成施工后，作业人员要认真检查每个钢筋丝头外观质量，

保证牙型饱满、不存在断牙、 秃牙等问题，发现问题产品，要另外放置处理。检查质量达标的丝头，则要加上保护帽实行保护。

4.2.2质量控制与检测

直螺纹丝头完成加工后应进行相关检测， 由质检员随机抽样进行检验， 以 500 个同种规格丝头为一批， 随机抽检 10％， 进行复检。 加工钢筋螺纹的丝头牙型、 螺距、 螺纹直径、 外径必须与套筒一致， 并且需经配套的量规检验合格。

检验的同时应填写钢筋螺纹加工检验记录， 如出现丝头不合格的情况时， 应立即对该批丝头进行全部检验， 切去不合格的丝头， 查明原因后重新加工螺纹并经再次检验合格后方可使用。

4.2.3 现场连接安装

连接钢筋时， 钢筋规格和套筒的规格必须一致， 钢筋和套筒的丝扣应干净、 完好无损。 采用预埋接头时， 连接套筒的位置、 规格和数量应符合设计要求。 带连接套筒的钢筋应固定牢固， 连接套筒的外露端应有保护盖。 滚压直螺纹接头应使用普通扳手进行施工， 将两个钢筋丝头在套筒中间位置相互顶紧， 钢筋接头拧紧后应用力矩扳手进行检查， 力矩扳手进行的精度应为±

5％， 经拧紧的滚压直螺纹接头应随手刷上红漆以作标识， 单边外露丝扣长度不应大于 2P （P 为螺距）。

4.3 连接接头质量验收

在施工现场对连接接头进行检验， 检验应进行外观质量检测和抽样进行单向拉伸试验， 如设计有特殊要求， 按设计要求检测。 接头的现场检验按验收批次进行检验。 同一施工条件下用同一批钢材及同一型号接头连接的同等级、 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。 钢筋连接工程开始前及施工中， 应对每批进场钢筋进行接头工艺检验。

4.4对抽检出存在问题的接头检验批，要与设计、建设等单位共同研究后制定出处理方案，如是否采用降级使用、拆除后重新制作、增补钢筋等。

5、直螺纹连接施工要考虑事项

5.1选用机械接头时应充分考虑其经济性及安全性，通常等级越高，

其安全性也高，但经济性会降低。如设计有等级要求，则按设计要求进行，如没有明确要求，但通常选择二级接头能满足要求。

5.2直螺纹接头属于不连续的连接，应限制其使用区域以及控制使用百分率。根据有关质量验收规范要求，处于同一构件内的钢筋机械连接接头，则要呈现错开布置。处于纵向受拉力区域的钢筋、以及承受动荷载的应力复杂、框架核心区域部位的钢筋，其机械接头率要少于50%。

6、直螺纹丝头加工要考虑事项

6.1加工前要先检查钢筋，保证钢筋端部并进行调直，不存在弯曲等问题。

6.2端头保持平直，用无齿锯进行下料，下料时切割面要垂直于钢筋，

切口不能影响螺纹套丝质量，保证钢筋连接期间钢筋丝头能在在套筒内实现对顶效果。

6.3每个规格钢筋施工过程中要抽查20%的总量进行检查，对加工的钢筋质量进行评定。

6.4丝头质量会直接影响螺纹连接质量及钢筋应力传递。因此，要全部检查加工后的丝头，未达标的要重新加工。加工后丝头要保持完整，不存在损坏或锈蚀。

6.5要按规定确定丝头有效螺纹。牙顶宽度、长度以及误差要满足设计规定要求。

加工后的丝头，要采用螺纹环规对其进行检验，确保通规顺利旋入，止规旋入长度少于 3P。

6.6按规定要求每个检验批中要取总数10%进行检验，并保证合格率在95%以上。如低于95%时，则要再次抽相同数量的丝头进行检验。

如合格率均达到95%以上时，则评定该批合格。如还达不到要求，则要全数进行检查，合格的能用，不合格的另外处理。

6.7经检验合格的丝头，要套上保护帽，并根据不同规格进行有序摆放，保持整齐，同时做好防潮、防锈处理。做好有关加工记录的填写及保管等工作，便于后续施工参考。

结束语

大直径钢筋直螺纹套筒连接技术应用于具体工程施工，实践表明，该技术具有优于其它连接方式的效果，能有效提升钢筋连接强度、抗疲劳性能及屈服性能，使用时可不受条件限制，尤其适合用于固定钢筋、弯起钢筋、钢筋笼无法转到的条件下进行作业。 

随着应用的不断增加，广大工程技术人员应在实践中多总结经验，对施工技术进行完善及化化，促进该技术在工程应用不断普及，发挥其应用作用。

参考文献：

[1]詹国景.钢筋滚扎直螺纹套筒连接加工流程与质量控制[J].工程建设与设计,2021(19):177-179.

[2]刘永锋,黄国忠,周翰斌.预制装配式混凝土构件密集套筒并联连接技术[J].施工技术,2021,50(10):25-27.

[3]杨振密,张雪峰.新型活动式直螺纹套筒连接技术在施工中的应用[J].建筑技术开发,2020,47(14):70-71.