五隆興科技發(fā)展有限公司鋼筋直螺紋連接技術(shù)常見應(yīng)用問題
鋼筋剝肋滾軋直螺紋連接技術(shù)是由中國建筑科學(xué)研究院建筑機(jī)械化研究分院于1999年研制成功，獲得技術(shù)發(fā)明專利一項，實用新型專利兩項。該項技術(shù)已經(jīng)推廣應(yīng)用到了工業(yè)民用建筑、橋梁、隧道、地鐵、火電廠、水電站、核電站等各種鋼筋砼結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)直徑從 12mm 到50mm 國家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋及英國標(biāo)準(zhǔn)鋼筋在任意方向和位置的同、異徑連接。接頭性能滿足 JGJ107、BS8110 等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)程）的規(guī)定。由于該項技術(shù)具有連接強(qiáng)度高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、施工操作簡單、成本經(jīng)濟(jì)廉價等優(yōu)點，深受廣大用戶青睞。在該項技術(shù)廣泛推廣應(yīng)用過程中，時常出現(xiàn)一些有關(guān)接頭施工驗收方面的疑慮和問題，現(xiàn)結(jié)合實踐經(jīng)驗和對行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的理解作一扼要闡述及說明，供大家參考。
Ⅰ級接頭性能等級評定問題
《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》JGJ107-2016為機(jī)械接頭的最新行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，自2016 年8 月1 日起實施，原行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》JGJ107-2010同時廢止。新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)把接頭性能等級分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個性能等級，并規(guī)定Ⅰ級接頭的抗拉強(qiáng)度不小于被連接鋼筋實際抗拉強(qiáng)度或 1.1 倍鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，并具有高延性及反復(fù)拉壓性能。應(yīng)用中對Ⅰ級接頭進(jìn)行抗拉強(qiáng)度試驗時，經(jīng)常出現(xiàn)下列情況：①接頭破壞發(fā)生在鋼筋母材上（即接頭斷于連接套筒之外母材），而抗拉強(qiáng)度卻低于 1.1 倍的鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；②接頭破壞位置不在鋼筋母材上，而是將鋼筋從套筒中拉出或者把套筒拉斷、或者接頭斷于螺紋部分，但接頭抗拉強(qiáng)度卻不小于鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的 1.1 倍。
當(dāng)出現(xiàn)以上兩種試驗結(jié)果時對Ⅰ級接頭的評定容易產(chǎn)生疑惑甚至誤判。對情況①造成誤判的原因是對標(biāo)準(zhǔn)理解不透徹或過分注重接頭的抗拉強(qiáng)度數(shù)值，新標(biāo)準(zhǔn)條文解釋部分對Ⅰ級接頭的評定有如此說明：在接頭的施工現(xiàn)場檢驗和驗收時只要試件斷于鋼筋母材，接頭即可判定為Ⅰ級。接頭在拉伸試驗時只要能夠斷在鋼筋母材，就證明接頭抗拉強(qiáng)度值比鋼筋母材抗拉強(qiáng)度值高；當(dāng)出現(xiàn)接頭抗拉強(qiáng)度比鋼筋母材標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度值小時，只能說明鋼筋母材強(qiáng)度有問題而不應(yīng)影響接頭的性能等級評定，接頭抗拉強(qiáng)度值的大小不再作為評判標(biāo)準(zhǔn)。對情況②造成誤判的原因是使用方過分注重接頭的破壞位置，總是希望接頭在做單向拉伸試驗時能夠出現(xiàn)全部斷母材的破壞形式。當(dāng)出現(xiàn)接頭試件斷于接頭長度區(qū)段時，即使接頭抗拉強(qiáng)度滿足了不小于鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的 1.1 倍，仍有不少使用單位對接頭能否評定為Ⅰ級心存疑慮。按照新標(biāo)準(zhǔn)條文解釋部分對Ⅰ級接頭的評定有如此說明：當(dāng)試件斷于接頭長度區(qū)段時，只要滿足不小于鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的 1.1 倍即可判定為Ⅰ級接頭。事實上出現(xiàn)試件斷于接頭長度區(qū)段情況的原因主要有：①現(xiàn)場使用的鋼筋強(qiáng)度大大超過了連接套筒的設(shè)計強(qiáng)度；②在現(xiàn)場加工制作及連接施工過程中，絲頭質(zhì)量控制不嚴(yán)或沒按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行連接施工；③套筒質(zhì)量存在問題。如果屬于情況①，使用方應(yīng)理性接受；如果是情況②和③，使用方應(yīng)會同產(chǎn)品提供方著力加強(qiáng)生產(chǎn)和采購等環(huán)節(jié)的過程管理，杜絕此類情況的重復(fù)出現(xiàn)。
螺紋外露問題
中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》JGJ107-2016中規(guī)定：鋼筋連接完畢后，標(biāo)準(zhǔn)型接頭連接套筒外應(yīng)有外露有效螺紋，且連接套筒單邊外露有效螺紋不得超過2P。在實際的施工中有不少施工人員對連接完成的標(biāo)準(zhǔn)型接頭連接套筒外應(yīng)有有效螺紋外露存有疑慮，有的干脆要求不準(zhǔn)外露有效螺紋。存在這些疑慮的原因主要是：①不理解或不完全理解行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》JGJ107-2016中的規(guī)定；②只重視接頭的拉伸強(qiáng)度性能，忽視了接頭的變形性能要求。目前市場上大部分廠家提供的剝肋滾軋直螺紋連接技術(shù)及產(chǎn)品只要保證有效的螺紋旋合長度，接頭試件的拉伸強(qiáng)度一般均達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，而事實上除對鋼筋接頭有強(qiáng)度要求外，還有一個重要的變形量指標(biāo)要求。接頭單向拉伸時的變形量指標(biāo)在中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》JGJ107-2016 中是以標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語“接頭非彈性變形”約定的，并且標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定這一重要變形量指標(biāo)僅在接頭做型式檢驗時才進(jìn)行考核，在接頭做現(xiàn)場施工檢驗的拉伸試驗時沒有變形量考核要求，標(biāo)準(zhǔn)中沒有要求現(xiàn)場考核的指標(biāo)并不意味著可以忽視。試想如果接頭在受到一定外力后就出現(xiàn)超出砼變形量的殘余變形的話，結(jié)構(gòu)是否就會出現(xiàn)影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量的裂紋或裂縫，嚴(yán)重的還會發(fā)生安全質(zhì)量事故。因此既要保證接頭連接強(qiáng)度又要滿足接頭變形量的要求，就必須確保標(biāo)準(zhǔn)型接頭連接套筒外應(yīng)有外露有效螺紋，且連接套筒單邊外露有效螺紋不得超過 2P。主要原因是：①要保證接頭的連接強(qiáng)度就得保證接頭的有效旋合長度；②螺紋連接屬于間隙配合，要想充分消除螺紋間隙，確保變形量要求，接頭在擰緊的情況下只有套筒外有外露有效螺紋，才能確保鋼筋端面頂緊，排除各種干擾，有效地消除螺紋間隙，而不至于造成擰緊假象；③連接套筒單邊外露有效螺紋不得超過 2P，當(dāng)螺紋外露超過 2P 時將會影響接頭強(qiáng)度。因此在連接施工中確保標(biāo)準(zhǔn)型接頭連接套筒外應(yīng)有外露有效螺紋，且連接套筒單邊外露有效螺紋不得超過 2P 是十分必要的。
鋼筋籠的對接問題
傳統(tǒng)的鋼筋籠對接工藝主要有搭接綁扎法、焊接法、套筒擠壓連接法。通過螺紋連接實現(xiàn)對接，尤其是通過剝肋滾軋直螺紋連接工藝是否能夠?qū)崿F(xiàn)鋼筋籠的對接問題，一直是廣大施工技術(shù)人員所關(guān)心的。通過在一些工程中，使用剝肋滾軋直螺紋連接工藝完成鋼筋籠的對接連接，我們發(fā)現(xiàn)使用剝肋滾軋直螺紋連接工藝實現(xiàn)鋼筋籠的對接不僅可行，而且經(jīng)濟(jì)實用，具體施工工藝如下。
正反絲對接連接
1） 鋼筋籠的制作工藝流程 鋼筋下料→根據(jù)鋼筋籠配料單分別加工右旋螺紋絲頭和左旋螺紋絲頭（要保證每節(jié)鋼筋籠的一端絲頭旋向一致）→在鋼筋籠制作工裝上連接制作該樁的第一節(jié)鋼筋籠→將需要和第一節(jié)鋼筋籠連接的第二節(jié)鋼筋籠的鋼筋用正反絲扣型套筒連接到第一節(jié)鋼筋籠上→用環(huán)形箍筋焊接第二節(jié)鋼筋籠→在某一接頭對接處作上明顯的配合標(biāo)記→多人同時轉(zhuǎn)動正反絲扣型套筒→對接完成后再將對接好的鋼筋籠從對接處拆開。依此類推加工其他的鋼筋籠并將鋼筋籠放在鋼筋加工場地內(nèi)或運到施工樁基處等待連接。
2 ）鋼筋籠的對接 將預(yù)制好的二節(jié)或多節(jié)鋼筋籠的最下一節(jié)吊裝進(jìn)入樁孔一定深度處固定
牢固→吊裝起相鄰的另一節(jié)鋼筋籠至接合處→按預(yù)先作好的標(biāo)記依次將接頭對中→多人同時轉(zhuǎn)動正反絲扣型套筒使接頭擰緊→松開鋼筋籠的固定點將連接好的鋼筋籠吊裝進(jìn)入孔中→依次連接割斷鋼筋籠至整個鋼筋籠全部完成。
長絲對接連接
1）鋼筋籠的制作工藝流程 鋼筋下料→根據(jù)鋼筋籠配料單分別加工標(biāo)準(zhǔn)螺紋絲頭和標(biāo)準(zhǔn)長螺紋絲頭→在鋼筋籠制作工裝上制作鋼筋籠（應(yīng)確保二節(jié)或多節(jié)鋼筋籠對接處的下一節(jié)鋼筋籠中的鋼筋絲頭均為長絲）→將需要和第一節(jié)連接的第二節(jié)鋼筋籠的鋼筋用標(biāo)準(zhǔn)絲扣型套筒連接到第一節(jié)鋼筋籠上→用環(huán)形箍筋焊接第二節(jié)鋼筋籠→在某一接頭對接處標(biāo)上明顯的配合標(biāo)記→將對接好的鋼筋籠從對接處拆開→將鋼筋籠放在鋼筋加工場地內(nèi)或運到施工樁基處等待連接。
2 ）鋼筋籠的對接 將預(yù)制好的二節(jié)或多節(jié)鋼筋籠的最下一節(jié)吊裝進(jìn)入樁孔一定深度處固定牢固→吊裝起相臨的另一節(jié)鋼筋籠至接合處→按作好的標(biāo)記依次將接頭對中→將下一節(jié)鋼筋籠上的套筒回旋退出，直至規(guī)定擰緊力矩值→松開鋼筋籠的固定點將連接好的鋼筋籠吊裝進(jìn)入樁孔中→依次連接至完成。
3.3 注意事項需要兩節(jié)或多節(jié)鋼筋籠對接時，鋼筋籠在起吊、運輸和安裝的過程中均應(yīng)采取有效的防變形措施，確保鋼筋籠的變形量不影響對接處的施工。起吊點宜設(shè)在加強(qiáng)箍筋部位，鋼筋籠同一底面上的相鄰接頭的間距不宜小于 5 0 m m 。
5 結(jié)語
鋼筋剝肋滾軋直螺紋連接技術(shù)已在建筑市場推廣應(yīng)用十多年，目前遍布全國各地，應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展到各種鋼筋砼結(jié)構(gòu)，并進(jìn)入到國際市場。該技術(shù)經(jīng)歷了一個從被質(zhì)疑到被廣大業(yè)主、設(shè)計單位、施工企業(yè)、監(jiān)理單位的普遍接受、后來深受廣大用戶青睞、直至今天蓬勃發(fā)展的歷程。隨著工程應(yīng)用過程中各種新問題的不斷出現(xiàn)和不斷的解決，其應(yīng)用領(lǐng)域還將逐步擴(kuò)大，創(chuàng)造的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益將會日益增強(qiáng)。
