由于在某些結(jié)構(gòu)物比如高墩施工中,施工工期較短,工作面狹窄,對于如何進(jìn)行鋼筋連接難度較大,如采用常規(guī)的雙面或單面焊,施工困難且質(zhì)量及工期較難保證。鋼筋等強(qiáng)度剝肋滾壓直螺紋連接技術(shù)是鋼筋等強(qiáng)度直螺紋連接技術(shù)的一種新形式,此技術(shù)已在建筑工程中應(yīng)用廣泛,在公路工程中也已開始應(yīng)用。其技術(shù)水平達(dá)到了國際先進(jìn)水平,推廣應(yīng)用價值大。
    一、工法特點
    (一) 接頭強(qiáng)度達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ 107-2003中接頭性能要求。
    (二) 螺紋牙型好、精度高,連接質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
    (三) 應(yīng)用范圍廣:適用于直徑14~50mm的鋼筋在任意方向連接。
    (四) 施工速度快:螺紋加工提前制作,現(xiàn)場裝配作業(yè)。
    (五) 無污染、施工安全可靠。
    (六) 節(jié)約能源:設(shè)備功率僅為3.1kW。
    二、適用范圍
    該技術(shù)適用于直徑14~50mm,HRB335和HRB400鋼筋在任意方向同徑及異徑連接,可用于各種類型的橋梁結(jié)構(gòu)中。
    三、工藝原理
    將鋼筋待連接部分剝肋滾壓成螺紋,利用連接套筒進(jìn)行連接,使鋼筋絲頭與連接套筒連接為一體,從而實現(xiàn)了等強(qiáng)度連接的目的。
    四、工藝流程及操作要點
    (一) 鋼筋絲頭加工,流程如下圖所示。
    1、鋼筋端面平頭:平頭的目的是讓鋼筋端面與母材軸線方向垂直,宣采用砂輪切割機(jī)或其他專用切斷設(shè)備,嚴(yán)禁氣割。
    2、剝肋滾壓螺紋:使用鋼筋剝肋滾壓直螺紋機(jī)將待連接鋼筋的端頭加工成螺紋。
    3、絲頭質(zhì)量檢驗:操作者對加工的絲頭進(jìn)行的質(zhì)量檢驗。
    4、帶帽保護(hù):用專用的鋼筋絲頭保護(hù)帽或連接套筒將鋼筋絲頭進(jìn)行保護(hù),防止螺紋被磕碰或被污物污染。
    5、絲頭質(zhì)量抽檢:對自檢合格的絲頭進(jìn)行的抽樣檢驗。
    6、存放待用:按規(guī)格型號及類型進(jìn)行分類碼放。
    (二)  鋼筋連接,流程如下圖所示: 
    1、鋼筋就位:將絲頭檢驗合格的鋼筋搬運至待連接處。
    2、接頭擰緊:使用扳手或管鉗等工具將連接接頭擰緊。
    3、作標(biāo)記:對已經(jīng)擰緊的接頭作標(biāo)記,與未擰緊的接頭區(qū)分開。
    4、施工檢驗:對施工完的接頭進(jìn)行的質(zhì)量檢驗。
    5、綁扎其它鋼筋。
    五、材料
    (一)  連接用鋼筋應(yīng)符合《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB 1499—1998要求。
    (二)  連接套筒應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼或其他輕型式檢驗確定符合要求的鋼材,長度符合規(guī)定。
    六、 機(jī)具設(shè)備
    (一) 鋼筋剝肋滾壓直螺紋機(jī):鋼筋剝肋滾壓直螺紋機(jī)用于加工鋼筋絲頭,該機(jī)在國內(nèi)有多家廠家生產(chǎn),比如柳州市橋廈工程管材有限公司生產(chǎn)的ZG40型,該機(jī)構(gòu)思新穎,性能優(yōu)良,成型螺紋精度高,滾輪壽命長。該設(shè)備集鋼筋剝肋及螺紋滾壓于一身,一次裝卡即可完成兩道工序,它主要由臺鉗、剝肋機(jī)構(gòu)、滾絲頭、減速機(jī)、冷卻系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、機(jī)座等組成。
    (二) 限位擋鐵:對鋼筋的夾持位置進(jìn)行限位,型號劃分與鋼筋規(guī)格相同。
    (三) 螺紋環(huán)規(guī):用于檢驗鋼筋絲頭的專用量具。
    (四) 力矩扳手及普通扳手:性能:100~350N.m。
    (五) 輔助機(jī)具:砂輪切割機(jī)。用于鋼筋端面平頭。
    七、勞動組織及安全
    (一)  勞動組織
    1、加工絲頭每臺設(shè)備3人,1人操作設(shè)備,2人搬運鋼筋。
    2、連接鋼筋每組3人。
    (二)  安全
    1、參加絲頭加工及連接施工的人員必須進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),經(jīng)考核合格并頒發(fā)上崗證后,方可上崗操作。
    2、進(jìn)行高處作業(yè)或帶電作業(yè)的操作人員,應(yīng)遵守國家頒布的《建筑安裝工程安全技術(shù)規(guī)程》。 
    八、質(zhì)量檢驗
    本工法中鋼筋絲頭及接頭的質(zhì)量檢驗按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》JGJ107-96及中國建筑科學(xué)研究院企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋等強(qiáng)度剝肋滾壓直螺紋連接技術(shù)規(guī)程》Q/JY16-2001中的有關(guān)規(guī)定遵照執(zhí)行。
    九、 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
    (一) 接頭質(zhì)量:由于絲頭的加工是先將鋼筋的橫縱肋剝掉,使?jié)L壓螺紋前鋼筋柱體尺寸一致,因此滾壓出的螺紋精度高,直徑大小一致,接頭質(zhì)量穩(wěn)定性好。
    (二) 鋼筋的連接:由于剝肋滾壓絲頭的加工只對鋼筋的表層進(jìn)行硬些,絲頭的加工對鋼筋的延性影響不大,連接接頭不會出現(xiàn)脆斷的現(xiàn)象,適用于HRB335和HRB400鋼筋的連接。
    (三) 絲頭加工速度:由于剎肋、滾壓螺紋兩道工序使用一臺設(shè)備一次裝一號即可完成鋼筋絲頭的加工,加工速度快,一個絲頭只需30-50s,設(shè)備資金投入量小。
    (四)  耗電少,不需專用配電,無明火作業(yè),不污染環(huán)境和鋼筋,能全天候施工。
    (五)  現(xiàn)場施工:由于鋼筋絲頭提前制作,現(xiàn)場施工裝配作業(yè),與焊接及擠壓連接相比,無需機(jī)械設(shè)備,只需一些小工具就能完成主筋的連接,對工人的技術(shù)要求也不高,現(xiàn)場施工速度大大提高。
    (六) 直接經(jīng)濟(jì)效益高:以高墩施工中Φ32mm鋼筋為例,如采用單面焊,焊條和電費大約每個接頭13元,鋼筋接頭損耗9元,一共需花費22元,而采用直螺紋連接每個Φ32mm接頭綜合價15元(包括接頭費用和直螺紋機(jī)械租賃費),電費平均每個接頭不到1元,鋼筋接頭無損耗;因此,每個接頭平均可節(jié)省6元。
    (七) 環(huán)保、無污染:不會產(chǎn)生焊接時發(fā)出的煙塵、噪音和閃光。