钢筋连接(机械连接)技术汇总

钢筋连接(机械连接)技术

我国目前采用机械接头已经是成熟的做法，并有新的《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ 107- 2003可以遵循应用，接头分为三个等级，其中I级的接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗拉强度或l.1倍钢筋抗拉强度标准值，并具有高延性及反复拉压性能。现在推广应用制作方便和成本较低的“滚轧直螺纹接头”。机械接头操作方便，不受气候影响，容易保证接头质量。

搭接接头是国内外从采用钢筋混凝土结构以来，传统而可靠的钢筋连接方法，但是当钢筋直径较大时搭接长度较长，用材不经济。

在施工现场进行焊接，接头质量不容易保证。因为：现在熟练的具有台格水平的焊工缺乏；焊接质量受气候影响较大，寒冷地区冬天焊接冷却快易发脆，南方雨水多，在焊接过程中突然下雨冷却也快，易发脆；钢筋的可焊性是保证焊接质量基本要求，但现在各地钢筋质量并不足都稳定．有的地方甚至采用伪劣产品。因此．框架梁、柱的纵向钢筋不主张采用焊接接头。同时，《高规》规定，梁、柱的纵筋不应与箍筋、拉筋及预埋件等焊接。

我国粗钢筋机械连接技术是八十年代中后期才发展起来的，随着套筒冷挤压开发应用，近年来，钢筋机械连接发展较快，相继开发出锥螺纹、镦粗直螺纹、剥肋滚压直螺纹、挤压肋滚压直螺纹、辗压肋滚压直螺纹连接技术，取得可喜的成果，对推动我国建筑业的发展和技术提高起到很大推动作用。

上述几种钢筋机械连接技术，虽然各自都具有一定优点，但是，各自在不同程度上也存在着一些不足之处，

如套筒冷挤压连接技术是用高压油泵作动力源，通过挤压机将连接套筒沿径向挤压，使套筒产生塑性变形，与钢筋相互咬合，形成一个整体来传递力的。由于设备笨重，工人劳动强度大，设备保养不好易产生漏油污染钢筋，影响效力正常发挥，给使用维修带来不便，连接速度不如螺纹连接；

锥螺纹连接技术是用锥螺纹套丝机将钢筋端头先加工成锥螺纹，然后把带锥螺纹的套筒与待对接钢筋连接在一起。钢筋与套筒连接时必须施加一定的拧紧力矩才能保证连接质量，若工人一时疏忽拧不紧，钢筋受力后易产生滑脱，锥螺纹底径小于钢筋母材基圆直径，接头强度会被削弱，影响接头性能，虽然锥螺纹连接对中性好，但对钢筋要求较严，钢筋不能弯曲或有马蹄形切口，否则易产生丝扣不全，给连接质量留下隐患。所以，现场管理应要求较严；

镦粗直螺纹连接技术是先将钢筋的马蹄形端头切掉，再用钢筋镦头机将钢筋端头镦粗，用直螺纹套丝机将其切削成直螺纹，通过直螺纹套筒将待对接的钢筋连接在一起。镦粗直螺纹连接不仅工序繁锁，镦粗后的钢筋头部金相组织发生变化，不经回火处理，会产生应力集中，延性降低，对改善接头受力是不利的；

滚压直螺纹连接技术是用直螺纹滚压机把钢筋端部滚压成直螺纹，然后用直螺纹套筒将两根待对接的钢筋连在一起。由于钢筋端部经滚压成形，钢筋材质经冷作处理，螺纹及钢筋强度都有所提高，弥补了螺纹底径小于钢筋母材基圆直径对强度削弱带来的影响，实现了钢筋等强度连接。该项技术的特点是加工工序少、连接强度高、施工方便等优点，由于钢筋本身轧制公差较大，丝头加工质量控制难度大，滚丝轮受力条件恶劣、工作寿命低；

剥肋滚轧直螺纹连接技术是为克服滚压直螺纹连接技术的缺陷而出现的连接技术，此项技术克服了上述几项连接技术的不足而得到广泛的应用.

钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术

近年来，国内各类高层建筑、大跨度建筑、桥梁、水工、核电等发展迅速，钢筋混凝土结构在建筑工程中的应用日益广泛，钢筋用量与日俱增，III级和III级以上的钢筋应用日趋广泛，钢筋直径和密度也越来越大，大规格直径钢筋的连接方式，成为建筑结构设计和施工的关键因素，并直接影响到工程质量、施工速度、经济效益和施工安全性。

传统的钢筋连接方式如搭接、焊接等连接方式，无论从连接质量、效率还是可操作性均不能满足建筑业迅速发展的需求。搭接的连接方式已不能用于大规格钢筋的连接，再加上焊接有很多不足之处，（如钢材材质不稳定、可焊性差等情况；电源不稳定或焊工水平较差的情况；工期紧、电容量不够的情况；以及风雨寒冷等气候影响；还有防火要求高的场所的施工方案；水平钢筋的现场连接的质量和速度。）焊接质量均无法保证。钢筋机械连接能避开上述种种困难，显示出明显得优势。80年代末期，通过引进国外先进的机械连接技术，再加上我国一些科研院所的相关专家的不断努力，我国钢筋机械连接技术得以发展迅速。机械连接经历了套筒冷挤压、锥螺纹，镦粗直螺纹直到目前滚轧直螺纹等不同的发展阶段，技术不断成熟稳定，成本也不断降低。

钢筋机械连接的优点有以下几个方面：1、强度高，质量稳定可靠；2、操作简单，施工速度快；3、适用范围广，适用于各种方位及同、异径钢筋的连接；4、不受钢筋的化学成分、人为因素、气候、电力等诸多因素的影响；5、无污染，符合环保要求、无明火操作施工安全可靠。

根据《钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-2003》的规定，钢筋机械连接根据性能可分为I、II二个等级。Ｉ级接头以钢筋抗拉强度标准值f tk作为强度检验指标，II级接头以钢筋屈服强度f yk的1.35倍作为强度检验指标。上述分类说明，同为钢筋机械连接，性能等级却有很大差别，应用范围也不同。

北京硕发科技有限公司于2001年初开发成功剥肋滚轧直螺纹钢筋机械连接技术，该技术在施工现场只需要一台滚丝机即可完成钢筋端部的螺纹加工，大大提高了施工效率，且通过对钢筋端部滚轧强化，从而保证接头性能等级达到或超过Ｉ级要求。

剥肋滚轧直螺纹钢筋机械连接技术是将钢筋肋进行切削处理后，使钢筋滚丝前的直径达到一致，然后进行滚轧直螺纹，通过对现有II、III级钢筋进行型式检验以及大量工程实践，接头性能等级达到了《钢筋机械连接通用技术规程JGJ107－2003》I 级的性能要求，并且满足《镦粗直螺纹钢筋接头JG/T3057-1999》中SA级的所有性能要求。滚轧直螺纹钢筋机械连接技术适用于Ø16－Ø40直径的II、III级钢筋的同异直径的连接以及各种钢筋转动不方便的场合。

滚轧直螺纹钢筋机械连接专用设备集剥肋和滚丝与一体，性能优良、方便操作，螺纹精度高，滚丝轮寿命长，具有很好的推广前景！

（－）制作工艺

滚轧直螺纹钢筋机械连接技术分为三个步骤：

1、钢筋下料，并平头（如图1所示）

2、滚轧直螺纹

3、利用连接套筒对接钢筋

图1滚轧直螺纹钢筋机械连接制作工艺示意图

钢筋端部滚丝设备能自动实现：自动对中、剥肋、滚丝等工序，加工每个钢筋丝头所需时间为40秒左右，操作简单，设备轻便灵活，便于运输和现场作业，可适用于Ø16－Ø40直径的钢筋，能严格保持丝头直径和螺纹精度的稳定性，保证与套筒的良好配合和互换性；连接套筒在加工厂按照设计规格和设计精度预制，根据批号装箱。施工现场只需要普通工人利用普通管钳拧紧即可。

（二）滚轧直螺纹钢筋接头的优点