一、概述 

 

    鋼筋套筒冷擠壓連接是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中鋼筋連接的一項(xiàng)新技術(shù)。目前在我國已建和在建的幾個(gè)大的水電工程三峽水電站、小浪底工程、公伯峽水電站、拉西瓦導(dǎo)流洞中都得到了廣泛的運(yùn)用。為了使這項(xiàng)新的施工技術(shù)在拉西瓦工程中得到合理的使用，下面就對(duì)鋼筋套筒冷擠壓技術(shù)作些簡要的介紹。 

 

    1、鋼筋套筒冷擠壓技術(shù)的特點(diǎn) 

 

    （1）鋼筋套筒冷擠壓連接技術(shù)施工工藝簡單，容易掌握。 

 

    （2）鋼筋套筒冷擠壓連接技術(shù)施工快，在施工中較傳統(tǒng)的焊接方法可以節(jié)省大量的時(shí)間。 

 

    （3）鋼筋套筒冷擠壓連接技術(shù)較傳統(tǒng)鋼筋焊接連接施工可以降低工程成本。 

 

    （4）鋼筋套筒冷擠壓連接技術(shù)適用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋直徑為φ16-φ40的帶肋鋼筋的徑向擠壓連接。 

 

    2、鋼筋套筒冷擠壓技術(shù)技術(shù)要求 

 

    帶肋鋼筋擠壓連接施工中必須采用合適的擠壓工藝和合理的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，以確保施工的質(zhì)量完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。具體使用該項(xiàng)技術(shù)時(shí)應(yīng)符合《GB1499-91》、《GB13014-91》《GBJ10-89》、《GB50204-92》、《GB8162-87》、《JGJ107-96》、《YB9250-93》等規(guī)范要求。 

 

    二、鋼筋套筒冷擠壓連接技術(shù)材料及設(shè)備 

 

    （一）材料 

 

    1、鋼筋 

 

    擠壓連接的鋼筋必須具有質(zhì)量證明書，其表面形狀、尺寸和力學(xué)性能等應(yīng)符合《鋼筋混凝土用熱扎帶肋鋼筋》（GB1499-91）和《筋混凝土余熱處理鋼筋》（GB13024-91）標(biāo)準(zhǔn)的要求。鋼筋使用前必須進(jìn)行外觀檢查和抽取試樣作力學(xué)性能試驗(yàn)。鋼筋發(fā)生脆斷和力學(xué)性能明顯不正常時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行化學(xué)成份分析。鋼筋在儲(chǔ)運(yùn)時(shí)，不得損壞表面標(biāo)志，并按批堆放整齊，避免銹蝕和污染。 

 

    2、套筒 

 

    套筒材料采用適于壓延的無縫鋼管加工制成，其實(shí)測力學(xué)性能符合表1-1中的要求。套筒尺寸及偏差符合表1-2及表1-3中的要求。套筒儲(chǔ)運(yùn)時(shí)須防銹蝕和污染，驗(yàn)收時(shí)分批驗(yàn)收，存放時(shí)按不同規(guī)格分別堆放，套筒應(yīng)有出廠合格證。 

 

鋼套筒材料力學(xué)性能要求            表1-1

 

性能項(xiàng)目 

 
 

力學(xué)性能指標(biāo) 

 
 

屈服強(qiáng)度N/mm2

 
 

225-350

 
 

抗拉強(qiáng)度N/mm2

 
 

375-500

 
 

延伸率δ5%

 
 

≥20

 
 

 

 

鋼套筒型號(hào)及幾何尺寸表           表1-2

 

鋼套筒型號(hào) 

 
 

鋼套筒尺寸（mm） 

 
 

理論重量 

 

（kg） 

 
 
 

外徑 

 
 

壁厚 

 
 

長度 

 
 

HG40

 
 

70

 
 

11

 
 

250

 
 

4.0

 
 

HG36

 
 

63.5

 
 

10

 
 

230

 
 

3.04

 
 

HG32

 
 

57

 
 

9.5

 
 

200

 
 

2.28

 
 

HG28

 
 

50

 
 

8

 
 

180

 
 

1.49

 
 

HG25

 
 

45

 
 

7

 
 

160

 
 

1.05

 
 

HG22

 
 

38

 
 

6.5

 
 

140

 
 

0.71

 
 

HG20

 
 

36

 
 

6

 
 

130

 
 

0.58

 
 

HG18

 
 

34

 
 

5.5

 
 

120

 
 

0.45

 
 

 

 

套筒尺寸的允許偏差（mm）          表1-3

 

套筒外徑D

 
 

外徑允許偏差 

 
 

壁厚(t)允許偏差 

 
 

長度允許偏差 

 
 

≤50

 
 

±0.5

 
 

+0.12t

 

-0.10t

 
 
 

±2

 
 

＞50

 
 

±0.01D

 
 

+0.12t

 

-0.10t

 
 
 

±2

 
 

    （二）設(shè)備 

 

    1、擠壓設(shè)備 

 

   擠壓連接設(shè)備由壓接器，超高壓油泵、超高壓油管組成。超高壓油泵是擠壓的動(dòng)力源，額定工作壓力為80Mpa；壓接器是鋼筋擠壓的執(zhí)行部件，有兩種型號(hào)，最大工作壓力100Mpa；其中YJH-32型適用于壓接φ16-φ32鋼筋，YJH-40T適用于壓接φ32-φ40鋼筋。壓模、套筒、鋼筋應(yīng)配套使用，壓模共有九種規(guī)格，模具上標(biāo)注的數(shù)字表示被接鋼筋的直徑，使用時(shí)應(yīng)檢查。 

 

    鋼筋套筒冷擠壓連接設(shè)備還包括擠壓輔助設(shè)備和擠壓專用設(shè)備。擠壓輔助設(shè)備有：吊具、角向砂輪機(jī)等；擠壓專用設(shè)備包括：標(biāo)志卡、尺寸卡板。 

 

    三、鋼筋大道筒冷擠壓連接施工 

 

    （一）套筒、壓模型號(hào)及壓搪參數(shù) 

 

    1、相同規(guī)格鋼筋連接時(shí)的套筒型號(hào)、模具型號(hào)及壓痕參數(shù) 

 

    相同規(guī)格鋼筋連接時(shí)的套筒型號(hào)、模具型號(hào)及壓痕參數(shù)應(yīng)符合表1-4中所示。 

 

同規(guī)格鋼筋連接時(shí)的參數(shù)          表1-4

 

連接鋼筋規(guī)格(mm)

 
 

套筒型號(hào) 

 
 

壓模型號(hào) 

 
 

壓痕最小直徑允許范圍（mm） 

 
 

壓痕尺寸（mm） 

 
 

每側(cè)壓痕道次 

 
 

鋼筋插入深度（mm）_

 
 

40

 
 

HG40

 
 

HM40

 
 

60-63

 
 

≥80

 
 

7

 
 

125

 
 

36

 
 

HG36

 
 

HM36

 
 

54-57

 
 

≥70

 
 

6

 
 

115

 
 

32

 
 

HG32

 
 

HM32

 
 

48-51

 
 

≥60

 
 

5

 
 

100

 
 

28

 
 

HG28

 
 

HM28

 
 

41-44

 
 

≥55

 
 

5

 
 

90

 
 

25

 
 

HG25

 
 

HM25

 
 

37-39

 
 

≥50

 
 

5

 
 

80

 
 

22

 
 

HG22

 
 

HM22

 
 

32-34

 
 

≥45

 
 

4

 
 

70

 
 

20

 
 

HG20

 
 

HM20

 
 

29-31

 
 

≥45

 
 

4

 
 

65

 
 

18

 
 

HG18

 
 

HM18

 
 

27-29

 
 

≥40

 
 

4

 
 

60

 
 

    2、不同規(guī)格鋼筋連接，套筒的型號(hào)，模具型號(hào)及壓痕最小直徑，壓痕道次等參數(shù)符合表1-5。

                                                                       表1-5

 

連接鋼筋規(guī)格 

 
 

套筒型號(hào) 

 
 

壓模型號(hào) 

 
 

壓痕最小允許直徑(mm)

 
 

壓痕尺寸(mm)

 
 

每側(cè)壓痕道次 

 
 

鋼筋插入深度(mm)

 
 

φ40-φ36

 
 

HG40

 
 

φ40端HG40

 

φ36端HG36

 
 
 

60-63

 
 

≥80

 
 

7

 
 

125

 
 

φ36-φ32

 
 

HG36

 
 

φ36端HG36

 

φ32端HG32

 
 
 

54-57

 
 

≥70

 
 

6

 
 

115

 
 

φ32-φ28

 
 

HG32

 
 

φ32端HG32

 

φ28U端HG28

 
 
 

48-51

 
 

≥60

 
 

5

 
 

100

 
 

φ28-φ25

 
 

HG28

 
 

φ28U端HG28

 

φ25端HG25

 
 
 

41-44

 
 

≥55

 
 

5

 
 

90

 
 

φ25-φ22

 
 

HG25

 
 

φ25端HG25

 

φ22端HG22

 
 
 

37-39

 
 

≥50

 
 

5

 
 

80

 
 

φ22-φ20

 
 

HG22

 
 

φ22端HG22

 

φ20端HG20

 
 
 

32-34

 
 

≥45

 
 

4

 
 

70

 
 

    （二）冷擠壓連接施工操作程序 

 

    1、鋼筋冷擠壓連接操作前檢查擠壓設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，并對(duì)擠壓力進(jìn)行標(biāo)定，符合要求后方準(zhǔn)作業(yè)。 

 

    2、按連接鋼筋規(guī)格選配鋼套筒和模具型號(hào)。連接相同直徑鋼筋的模具型號(hào)和連接異徑鋼筋的模具型號(hào)應(yīng)分別符合JGJ107、JGJ108中有關(guān)的規(guī)定。 

 

    3、清除鋼筋被連接部位的銹皮、泥砂、油污等雜物。 

 

    4、將鋼筋與鋼套筒進(jìn)行試套，如鋼筋端部有嚴(yán)重馬蹄、彎折或縱肋尺寸超大者，應(yīng)預(yù)先矯正或用砂輪打磨，但嚴(yán)禁打磨鋼筋橫肋，禁止用電氣焊切超大部分。 

 

    5、用測深尺在鋼筋端頭用油漆做定位標(biāo)志，定位標(biāo)志即鋼筋插入鋼套筒的長度，檢查標(biāo)志距定位標(biāo)志15mm，用來檢查壓接后鋼筋是否插到位。 

 

    6、將鋼筋按定位標(biāo)志插入鋼套筒，鋼筋端頭離套筒長度中點(diǎn)不宜超過5mm，注意連接鋼筋應(yīng)與鋼套筒的軸心保持一致，以減少偏心和彎折。 

 

    7、按規(guī)定壓接道次和壓痕進(jìn)行壓接。 

 

    四、鋼筋套筒冷擠壓連接質(zhì)量檢查及驗(yàn)收方法 

 

    鋼筋套筒冷擠壓連接施工質(zhì)量檢查的方法包括：外觀檢查和單向拉伸性能檢查兩個(gè)方面。 

 

    1、施工質(zhì)量外觀檢查 

 

    （1）檢查壓接道次是否符合設(shè)計(jì)規(guī)定，不得少壓、重壓等現(xiàn)象，接頭最小壓痕應(yīng)符合上述表中的規(guī)定。 

 

    （2）接頭表面不得有肉眼可見的裂紋。 

 

    （3）接頭處彎折≤40。 

 

    （4）接頭兩端鋼筋上顯露檢查標(biāo)志，但不顯露定位標(biāo)志。 

 

    （5）外觀檢查不合格數(shù)少于檢查數(shù)的10%時(shí)，該批接頭外觀質(zhì)量評(píng)定為合格，當(dāng)不合格數(shù)超過被檢數(shù)的10%時(shí)，應(yīng)對(duì)該批接頭逐個(gè)復(fù)檢，外觀檢查不合格的接頭應(yīng)采取補(bǔ)救措施，不能補(bǔ)救的應(yīng)作好標(biāo)記，并在不合格的接頭中抽取3個(gè)試件作抗拉試驗(yàn)，若有一個(gè)試件的強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)值，則該批接頭不合格。 

 

    2、抗拉性能檢查 

 

    （1）現(xiàn)場檢驗(yàn)以同規(guī)格、同等級(jí)、同材料、同一施工條件下完成的500個(gè)接頭為一驗(yàn)收批，不足500個(gè)的也作一批。 

 

    （2）對(duì)每一批驗(yàn)收件中隨機(jī)抽取的三個(gè)試件進(jìn)行評(píng)定，當(dāng)3個(gè)試件的單向拉伸試驗(yàn)結(jié)果均符合《JGJ107-96》中的要求，則該批接頭合格。 

 

    （3）如有一個(gè)試件的抗拉強(qiáng)度不符合要求，應(yīng)再取6個(gè)試件復(fù)檢，復(fù)檢時(shí)仍有一個(gè)不合格，則該批接頭不合格。 

 

    （4）在現(xiàn)場連續(xù)檢驗(yàn)十個(gè)驗(yàn)收批全部一次合格時(shí)，驗(yàn)收批接頭數(shù)量可擴(kuò)大到1000個(gè)。 

 

    （5）在正式施工前尚應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場條件下的擠壓連接工藝試驗(yàn)，試驗(yàn)合格后方能正式施工，在施工中不同批次鋼筋進(jìn)場前，也應(yīng)進(jìn)行工藝檢驗(yàn)。工藝檢驗(yàn)，每種規(guī)格試件不少于3根。檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合規(guī)范《JGJ107-96》要求。 

 

    五、勞動(dòng)組織及安全事項(xiàng) 

 

    1、壓接作業(yè)時(shí)，定型擋板應(yīng)與壓接器卡住。 

 

    2、高空作業(yè)時(shí)，模具與壓接器應(yīng)采用鋼絲繩連接，以防止模具拆裝時(shí)掉落，壓接器應(yīng)系保險(xiǎn)繩以防墜落傷人。 

 

    3、擠壓設(shè)備為超高壓液壓機(jī)械，作業(yè)時(shí)操作人員應(yīng)避開高壓軟管反彈方向。高壓軟管避免負(fù)重拖拉、彎折、銳器劃傷或重物擠壓，當(dāng)發(fā)現(xiàn)高壓軟管起鼓時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換，嚴(yán)禁帶壓拆卸高壓軟管。 

 

    4、操作人員在壓接時(shí)應(yīng)在壓接器的側(cè)面操作，頭部應(yīng)避開模具壓接的正上方，上壓時(shí)，嚴(yán)禁近距離俯視模具。 

 

    5、進(jìn)入施工現(xiàn)場的設(shè)備必須接地，雨天設(shè)備的電器裝置要有防雨措施。非維修人員不得打開電器箱。 

 

    6、每次工作前，必須將高壓軟管接頭的螺紋擰緊，防止因螺紋過松導(dǎo)致油管接頭崩開傷人。 

 

    7、施工前，必須對(duì)每一位操作人員進(jìn)行認(rèn)真的培訓(xùn)，并經(jīng)考核合格后方能上崗操作。