各种钢筋机械连接优缺点分析

各种钢筋机械连接方式优缺点分析

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、镦粗切削直螺纹、挤压肋滚压直螺纹、剥肋滚压直螺纹连接技术。

1、套筒冷挤压连接

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，套筒较大，成本比螺纹连接高。

2、锥螺纹连接

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。

3、镦粗切削直螺纹连接

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。

4、挤压肋滚压直螺纹连接

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。

5、等强度剥肋滚压直螺纹连接

是在一台专用设备上将钢筋丝头通过剥肋---滚压螺纹自动一次成形，由于螺纹底部钢筋原材没有被切削掉，而是被滚压挤密，钢筋产生加工硬化，提高了原材强度，从而实现了钢筋等强度连接的目的。此技术以其操作简单，加工工序少，滚丝轮工作寿命长，接头稳定可靠，施工便捷；螺纹牙型好，精度高，不存在虚假螺纹，连接质量可靠稳定。

钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接的施工介绍

天津频道该技术是目前钢筋连接的国际最新潮流，接头强度高，抗疲劳性能好，施工操作简便，连接速度快，质量稳定可靠，检验直观。由天津市水利工程有限公司承建的新建州河暗渠Z11标段，总钢筋工程量为5210吨，接头形式全部采用了钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接技术。

一、加工机械的选用

经过市场调查和技术比较，本工程选定使用河北省廊坊市凯博公司的CHB-40型剥肋滚压直螺纹成型机。其加工工艺主要是把钢筋端头部位一次快速直接滚制成螺纹使丝头产生冷却硬化，从而强度得到提高，使钢筋丝头达到与母材等强的效果。直螺纹丝头一次滚轧成型，螺纹光滑标准。它采用内给冷却液装置，加工一种规格钢筋只需调定一次滚丝头，启动一次开关，便能连续加工大量丝头。

二、直螺纹连接技术施工要求

（一）施工准备

参加滚压直螺纹接头施工的人员必须进行技术培训，经考核合格后方可持证上岗操作。

（二）钢筋丝头加工工艺流程

1、钢筋端面平头

按照设计施工图纸，先调直再正确量取钢筋长度，采用砂轮切割机（无齿锯）进行切割，严禁气割或用钢筋切断机切割。这样，可保证将要套丝的端面平头。平头的目的是让钢筋端面与母材轴线方向垂直，端头弯曲，马蹄严重的应切除。

2、剥肋滚压螺纹

钢筋端面平头、剥肋滚压螺纹、丝头质量检验、带帽保护、丝头质量抽验、存放待用将切割成型的钢筋抬到加工棚内的操作平台上（如下图），操作工人按照设计的丝头长度，[丝头加工长度为标准型套筒长度的1/2其公差为+2P（P为螺距）]，和钢筋直径调整机床，先加工一端丝头，使用钢筋剥肋滚压直螺纹机将待连接的钢筋端头加工成螺纹，采用水溶性切削液，当气温低于0。C时应掺入15-20亚硝酸钠，严禁用机油作切削液或不加切削液加工丝头。然后自动倒车返离工作，再加工同一根钢筋的另一端，待两端头均加工完成后，抬下工作平台，戴上塑料保护帽，按规格分类分层码放整齐备用。

3、半成品保护

套丝完成，并经质量检查合格的钢筋称为半成品。对半成品应采取严格的保护措施，这是钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接成功的关键。施工中我们主要采取两种方法进行保护：

①分层码放。用薄竹板或木片放在上下两层钢筋之间，使每层钢筋之间都有一定的距离不互相碰撞。

②带帽保护。用专用的钢筋丝头保护帽（塑料材质）对钢筋丝头进行保护，防止螺纹被磕碰或被污物污染。

（三）现场安装

钢筋就位、拧下钢筋丝头保护帽、用螺纹套筒接头连接、作标记、施工检验

按设计施工图纸将丝头检验合格的钢筋搬运至安装处，先由操作工人检查套筒和钢筋的规格是否一致，钢筋和套筒的丝扣是否干净、完好无损，连接套筒的位置，规格和数量应符合设计要求。经检查无误后拧下钢筋丝头保护帽和套筒保护帽，手工将两待接钢筋的丝头拧入套筒中二、三扣，以钢筋不脱离套筒为准，然后由两名操作工人各持一把力矩扳手，一把咬住钢筋，一把咬住套筒，两把力矩扳手共同用力直到接头拧紧。对已经拧紧的接头做标记，与未拧紧的接头区分开。

（四）质量检查

1、直螺纹连接套筒的质量检验

套筒必须有生产厂家出具的产品质量证明书及合格证，产品质量证明书中详细标明套筒的型号、数量、所用钢材的炉（批）号、机械性能等，合格证上还要标明外观、几何尺寸及检验结果，并符合现行国家标准GB/T699-1988《优质碳素结构钢》、GB/T1591-1994《低合金强度结构钢》中的相应规定。

2、钢筋连接丝头的质量检验

操作人员应通过专用量具按规程要求，检查丝头加工质量，每加工10个丝头用通、止环规检查一次。另外钢筋丝头表面不得有锈蚀及损坏。

3、直螺纹连接接头

直螺纹钢筋连接接头质量检验结果应符合下列要求：

①每种规格钢筋接头试件不少于3根。

②接头试件的钢筋母材应进行抗拉强度试验。

③ 3根接头试件的抗拉强度均≥f1k（490Mpa）且≥0.9f0sl即不应小于该级别钢筋强度的标准值，同时尚不应小于0.9倍钢筋母材的实际抗拉强度，计算钢筋实际抗拉强度时，应采用钢筋实际横截面面积。（魏顺旺焦凤磊厉辉）