钢筋锥螺纹接头连接技术在保障房工程施工应用

文｜广东省建筑工程机械施工有限公司 冯伯棣

前言

在高层建筑施工过程中，需要使用大量的不同规格的钢筋。特别是进行浇混凝土结构施工时，需要进行大量的竖向钢筋连接。

目前普遍采用的钢筋连接方法有三种：机械连接、焊接、搭接绑扎。以往采用的电弧焊连接，因要耗用较多钢材、效率低下、劳动强度大，节点处钢筋太密，给布筋和混凝土振捣带来困难，已渐被淘汰，取而代之的是新的连接技术和方法。锥螺纹套筒连接方法是其中之一。

它的操作原理是将把钢筋连接端加工成锥形螺纹（也称丝头），通过连接套，用力矩板手将两根钢筋进行连接，成为整体。(图 1)。

它主要分两个工序完成，在施工现场先加工钢筋螺纹，之后再连接。

一、技术特点分析

1、锥螺纹接头具有较好的自锁和密封性，抗拉、压，保证连接质量。

图1 钢筋锥螺纹接头连接

2、操作容易，工艺简便。有专业的厂家生产锥螺纹连接套产品，需要时向厂商预订即可；钢筋套丝可以在施工现场进行加工，操作技术也不复杂，作业人员容易掌握。

3、钢筋连接所需要的时间短，效率高，具有较好的对中性，施工中不会产生明火，不会造成污染环境，可以不间断进行施工；可同时进行钢筋连接和钢筋绑扎，采用流水作业,缩短施工时间。

4、适应范围广

该连接技术对钢筋的材质和种类没有特别要求，无论钢筋含碳量多少或钢筋表面是否有花纹等，连接质量均不受影响。

二、钢筋锥螺纹连接技术在保障房工程施工应用

深圳葵涌保障房工程位于深圳龙岗，本工程由六栋18层、一栋16层住宅及配套两层地下车库（含人防工程）组成，为钢筋混凝土剪力墙结构。总建筑面积约84444.35平方米，钢筋：采用Φ6～8 HPB300、Φ10～ 14 HRB335、Φ16～ 25 HRB400，本工程墙、柱纵向主筋接长，钢筋直径≥28采用锥螺纹连接。

三、钢筋锥螺纹套筒连接

1、施工工艺（见图2）。

图2 螺纹套与钢筋的连接

采用锥形螺纹连接套连进行接钢筋时，要按照有关工艺和顺序包括：施工准备→下料加工→连接安装。

2、施工安装

2.1 做好施工准备工作

⑴进行施工作业前，要向准备施工的人员进行技术交底、培训，让他们熟悉了解操作方法和规程，同时要通过考核，符合要求者才能进行施工操作。

⑵要保证施工材料质量符合施工要求，所使用的机具要有合格证，各项性能运作正常；要按照设计图有关规定，严格选定钢筋和锥螺纹连接套种类。

⑶钢筋椎螺纹的丝头质量是否合格，将对接头连接质量有直接影响。

接头要认真检查。加工时要保证锥螺纹丝头的锥度、牙形、螺距要连接套的相同。

严禁用牙形撕裂、小端直径过小等不合格的丝口钢筋进行施工。

2.2 加工材料

⑴进行下料加工时，所用的钢筋长度要按照施工需要而定。切口端面要和钢筋轴线保持垂直状态，不能出现挠曲或马蹄形，也不能对所下材料用气切割。

⑵进行钢筋锥螺纹加工时，所用润滑剂要选用水溶性切削润滑剂为合适。不能采用机油做润滑剂或者不进行任何润滑措施的前提下就开始套丝。

⑶对加工好的钢筋丝头，要戴上保护帽，做好保护措施，防止丝头受损。

2.3 安装连接

⑴钢筋和连接套的规格种类要依照设计图要求而定。连接前要检查相关材料，如钢筋规格、型号是否与连接规格相一致，连接套的丝扣是否完整、干净等。

⑵连接钢筋时，在确保钢筋对正轴线后，再拧入锥螺纹连接套筒。完成上述工序后，采用力矩扳手拧到相应的力矩值。注意保护好接头丝扣，保证接头质量合格。拧接头不宜过紧，否则容易损坏丝扣，每个接头拧到规定的力矩值后，要进行标记，方便检查。避免漏拧钢筋接头。漏拧会使钢筋连接强度受影响，令到钢筋在混凝土中加强作用减弱。超拧将使接头的内应力增加，削弱钢筋的抗拉强度。接头拧紧值要根据表1进行。

经过一段时间使用后，力矩扳手精度可能会产生变化，为保证质量，要进行检查，同时用于质检的力矩扳手要单独使用，不能与施工同用。

⑶连接钢筋作业完成后，要检查连接质量，确保施工质量符合有关技术规程的要求，要做好有关施工记录。

表1 接头拧紧力矩表

3、施工常见质量问题分析

进行钢筋锥螺纹接头施工，需要施工工艺简单，操作性能良好，但如果在施工过程中稍不认真的话，同样会出现质量问题。对过往的施工中出现问题进行分析，可得出施工中常见质量如下：（1）包括连接套与钢筋之间间隙较大；（2）钢筋丝头受损；（3）接头丝扣外露过多等。

4、质量问题分析与防控措施

为确保锥螺纹连接质量符合施工要求，加工作业时每一道工序都要严格控制，施工中所选用的材料，机具等都必须符合施工要求，操作过程每一步骤、细部处理等都非常重要。只有做好各工序的施工质量，才会避免质量问题的发生。

要做好产品质量控制措施，施工过程中质检员和班组长要及时跟进质量的监督检查，上道工序作业完成后，必须要对其质量进行检查，确保无问题后，才能进行下道工序的作业，通过对每一道工序进行监督检查，保证产品符合有关技术标准。总结施工实践，本人认为，要保证施工质量，减少通病的发生，主要做好以下工作：

4.1 套筒质量

由于是采用机械进行连接，套筒和套丝质量以及正确的连接是保证连接质量的关键。施工中要对套筒质量严格把关。

施工所作用的套筒，必须附有生产厂家提供的试验报告，两端锥孔应有密封盏；套筒表面要清楚标记规格型号等信息。

加工前还要按照国家有关技术规程、标准重新进行抽检，抽检结果要与出厂合格证附在一起，确保套筒质量达到设计要求。

4.2 钢筋丝头完整无损

在实际施工过程中，有时会出现钢筋丝头不完整，受损坏等问题。分析原因，主要由于加工刀具损坏及丝头无保护帽防护或保护措施做得不够所致。

为避免上述问题出现，在加工钢筋锥螺纹丝头过程中，经常对设备进行检查，如加工刀具是否完好无损，如已出现磨损，要进行修理或更换，已加工好的钢筋丝头应及时戴上保护帽，避免弄脏或碰触受损，影响施工质量。

为了保证套丝质量，施工中做好相关机具如镦粗机和套丝机的维护工作，保证发挥正常性能，减少受损机率；保证切口端面与钢筋轴线垂直。

4.3 接头质量不达标

接头质量达不到设计要求，主要有几方面因素造成：

⑴接头如有完整丝扣外露，表明接头丝扣处存有杂物，或丝扣受损，要暂停作业，进行检查，解决问题后再次连接钢筋。

要有效解决上述问题，施工要依照一个密封盖连接一根钢筋的顺序进行。

⑵钢筋和连接套间间隙过大，说明钢筋规格不符，需要更换与连接规格相同的钢筋。

4.4 施工过程要注意事项

（1）为保证接头的连接强度满足设计要求，严格在接头处弯曲钢筋，如因施工需要进行弯曲钢筋，弯曲处与接头的距离要超过10d。此外，也可以先把钢筋进行弯曲后再连接；可采用可调接头。

（2）钢筋锥螺纹拧入连接套筒后，用力矩扳手连接钢筋，要保证接头丝扣完整。当接头拧到相应力矩值时要进行标记。

（3）正确连接。

连接时要对正轴线将钢筋拧入连接套筒，用力矩扳手按规定的力矩值拧紧。拧进时要防止漏拧和超拧，漏拧会减弱钢筋连接强度，影响其在混凝土中的加强作用。超拧将使接头的内应力增加，造成钢筋抗拉强度降低。拧进工作完成后，要做好标记工作，以便能跟进检查。

（4）完成钢筋连接作业后，要保护好接头部位，在吊运钢筋、混凝土震捣及安装设备时要避免碰触接头部位，保证接头部位完整无损。

5、接头试件拉伸试验

根据有关技术规程，对接头的每一验收批，应在工程结构中随机抽取3个试件作单向拉伸试验，测定接头的屈服强度和抗拉强度等相关指标是否符合设计要求，保证所有试件合格后才能进行连接施工。

四、结论

深圳葵涌保障房采用了钢筋锥螺纹连接技术进行钢筋连接。由于针对连接过程中容易出现的质量问题，采取了有针对性的质量控制措施后，取得了良好的成果。经检验，连接质量均达到验收标准，得到参与建设各方一致好评。

众多的工程实例表明，该技术加工作业工序简单、质量保证、具有较高的施工效率，已广泛应用于工民建领域，如高层建筑、地铁、电站等的有关建筑物钢筋连接当中，均取得了良好的社会效益和经济效益。