滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》是北京市建築工程研究院有限責任公司完成的建築類施工工法；作者分別是李大寧、黃偉、金崇正、陳志軍、張宗生；該工藝適用於一、二級抗震設防的工業與民用建築及一般構築物的現澆鋼筋混凝土結構的基礎、梁、柱、板、牆的鋼筋現場連線施工，不得用於預應力鋼筋。

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》主要的工法特點是接頭強度高、質量穩定可靠，鋼筋接頭試件單向拉伸的破斷形式絕大部分為鋼筋母材頸縮；鋼筋連線速度快，一人一分鐘就可以連線一個接頭。

2011年9月30日，《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2009—2010年度國家二級工法。

基本介紹

• 中文名：滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法
• 工法編號：YJGF44-2002
• 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
• 完成單位：北京市建築工程研究院有限責任公司
• 主要完成人：李大寧、黃偉、金崇正、陳志軍、張宗生
• 主要榮譽：國家二級工法（2009—2010年度）
• 類別：工程建設類

形成原因

滾軋直螺紋鋼筋接頭是一種能承受拉、壓兩種作用力的鋼筋機械連線接頭，它具有強度高、質量好、速度快、省鋼材、無污染、無明火等優點，是鋼筋連線技術的一種創新，因而越來越廣泛地套用到建築結構工程施工中。本工法由北京市建築工程研究院有限責任公司負責完成。

滾軋直螺紋鋼筋連線新技術於2001年7月17日通過北京市建設委員會組織的專家鑑定，獲得北京建工集團有限責任公司科技進步一等獎，2002年獲北京市建設科技成果推廣轉化項目證書，2003年獲建設部科技成果重點推廣項目。

工法特點

1. 接頭力學性能達到國家行業標準《鋼筋機械連線技術規程》JGJ107—2010中I級接頭的性能指標。
2. 接頭強度高、質量穩定可靠，鋼筋接頭試件單向拉伸的破斷形式絕大部分為鋼筋母材頸縮。
3. 鋼筋連線速度快，一人一分鐘就可以連線一個接頭。
4. 鋼筋滾絲可預製，不占工期。各種規格直螺紋連線套由專業工廠生產，實現了標準化文明施工。
5. 連線鋼筋使用專用扳手，連線時不用電、不用氣，也不用各種專用設備。其工藝簡捷、安全可靠、無明火作業、不污染環境、無爆炸著火隱患，實現了全天候施工。
6. 能在施工現場連線Ø16〜Ø40的同徑或異徑、豎向或水平的HRB335，HRB400級鋼筋，不受鋼筋的化學成分、人為因素、施工現場供電能力等諸多條件的影響。

操作原理

適用範圍

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》適用於一、二級抗震設防的工業與民用建築及一般構築物的現澆鋼筋混凝土結構的基礎、梁、柱、板、牆的鋼筋現場連線施工，不得用於預應力鋼筋。經常承受反覆動荷載及承受高應力疲勞荷載的結構構件在使用該接頭前，必須先按要求做接頭的疲勞試驗。

工藝原理

滾軋直螺紋鋼筋接頭是利用鋼材形變強化的原理，使鋼筋上滾軋出的直螺紋強度大幅提高，從而使直螺紋接頭的抗拉承載力高於鋼筋母材的抗拉承載力。其工藝是先在加工廠用專用的鋼筋直螺紋滾軋機，把待連線鋼筋的端頭滾軋成規整的直螺紋，然後通過帶有相同參數的直螺紋連線套，用專用機械扳手，把兩根需連線的鋼筋通過連線套相對擰緊在一起。

工藝流程

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》鋼筋加工流程圖如圖1。

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》連線鋼筋流程圖如圖2、圖3。

操作要點

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》操作要點有以下3項：

1. 鋼筋下料：必須用無齒鋸下料，確保鋼筋端頭平直，不得有馬蹄形式彎曲現象。
2. 鋼筋絲頭加工：在直螺紋滾軋機上按設計規定的螺距，進刀長度等參數滾軋出鋼筋直螺紋絲頭。
3. 鋼筋連線：用機械扳手將鋼筋與直螺紋套筒擰緊，完成後用力矩扳手抽檢，需達到規定的力矩值。

材料設備

材料

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》所需材料有以下5項：

1. 鋼筋材質應符合《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499.2-1998國家標準。
2. 直螺紋連線套材質：HRB335，HRB400級鋼筋連線所用套管均為優質碳素鋼。
3. 直螺紋連線套是專業工廠生產的標準件，供貨時需有質保書及合格證。
4. 被連線鋼筋端頭的滾軋直螺紋質量是經過長度卡板和直徑環規逐個檢驗合格後，塑膠保護帽保護的合格品。
5. 力矩板手應有產品合格證書。

設備

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》所需設備如下：

1. 鋼筋直螺紋滾軋機：型號-SZ40B；性能-能滾軋直徑Ø16〜Ø40的HRB335、HEB400級鋼筋。
2. 量規：長度卡板、直徑環規及通止規共三種量規。
3. 扳手：專業機械扳手、力矩扳手。
4. 輔助機具：無齒鋸。

勞動組織

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》勞動組織結構是最基本的單元，它隨著工程量的增大而成倍數地增加。所需滾軋機2台，每台配操作工人1人；搬運鋼筋：2人；檢查絲頭質量、擰保護帽或連線套：1人；在施工面上連線鋼筋及畫油漆標記：每組2〜3人。

質量控制

《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》質量控制應遵循以下要求：

• 鋼筋滾絲質量

1. 待連線鋼筋端頭不得彎曲，且必須用無齒鋸下料以保證切口平整且與鋼筋軸線垂直。
2. 滾軋出鋼筋絲頭的牙形、螺距必須與連線套的牙形、螺距相一致。有效絲扣長度內的直螺紋，其牙高低於螺紋中徑對應牙高的部分即禿牙的部分，其累計長度不得大於一個螺紋周長。
3. 鋼筋滾絲質量必須逐個用長度卡板和直徑環規檢查。

• 鋼筋連線質量

1. 連線套規格必須與鋼筋規格一致，並確保連線套的內螺紋乾淨、無損。
2. 要保證兩根相連線的鋼筋端面在直螺紋套筒內的中間位置對頂。
3. 連線完成的鋼筋接頭，其套管每側外露絲扣不得超過2個完整絲扣，同時不得無外露絲扣。
4. 連線好的鋼筋接頭必須用油漆做上標記。
5. 採用預埋接頭時，連線套的位置、規格和質量應符合設計要求，待連線鋼筋上的連線套應固定且連線套的外露端應有密封蓋。

• 接頭工藝檢驗

施工作業前，每種規格鋼筋的接頭試件應不少於3根，每根試件的抗拉強度和3根接頭試件的殘餘變形的平均值應滿足《鋼筋機械連線技術規程》JGJ107-2010的規定。如第一次工藝檢驗中1根試件抗拉強度或3根試件的殘餘變形平均值不合格，允許再抽3根試件進行復檢。

• 接頭的現場檢驗

施工作業之中，在工程結構中隨機截取，按每種規格接頭，每500個為一批，不足500個也作為一批，每批做3根接頭單向拉伸試件，並同時對接頭試件的鋼筋母材進行抗拉強度試驗，試件長度不少於550毫米。每種規格3根接頭試件均應滿足：若按I級接頭標準，試件抗拉強度應大於鋼筋母材的實測抗拉強度（即試件破斷於鋼筋母材上）或達到鋼筋母材抗拉強度標準值的1.1倍；若按口級接頭標準，試件抗拉強度應大於鋼筋母材的標準極限強度。每批試件中，如有一根試件達不到上述要求值，應做雙倍試件試驗，全部合格後方可進行下一步施工工序。

安全措施

採用《鋼筋機械連線技術規程》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：

1. 參加鋼筋螺紋接頭滾絲及連線鋼筋的人員必須經過培訓，考核合格後持上崗證作業。
2. 進行高處作業或操作用電設備的操作人員，應遵守國家頒布的《建築安裝工程安全技術規程》。
3. 不得在直螺紋滾軋機運轉的情況下裝卡鋼筋。

環保措施

《鋼筋機械連線技術規程》應採取以下3項環保措施：

1. 鋼筋螺紋接頭原材為鋼材，對環境沒有破壞。
2. 嚴格遵守國家及北京市關於施工現場環境保護的各種規定。
3. 嚴格遵守國家及北京市關於施工現場文明施工的各種規定。

效益分析

1. 鋼筋連線速度快、質量好、每根鋼筋接頭連線時間只用1分鐘左右，比電渣壓力焊鋼筋接頭、冷擠壓鋼筋接頭提高工效3~5倍。
2. 連線鋼筋的同時可進行箍筋綁紮作業和鋼筋連線質量抽檢，實現流水作業。
3. 節約鋼材和能源，其耗電量僅占電渣壓力焊接頭的1/6，節省大量電力、焊藥，用鋼量是鋼筋綁紮的1/8〜1/10。
4. 無明火作業、無爆炸著火隱患、不污染環境、能全天候施工、簡化了管理、方便了施工。
5. 採用該項新技術加快了結構的施工速度，提高了結構的施工質量，簡化了施工管理；約了大量能源和鋼材，產生了明顯的技術經濟和社會效益。

套用實例

《鋼筋機械連線技術規程》套用實例如下：

鋼筋直螺紋接頭自2000年〜2010年已在中國推廣套用建築面積達1000多萬平方米，工程項目達400餘項，大部分是中國省市重點工程。

套用實例

工程名稱		聯想研發大廈	首都博物館新館	北京移動通信樞紐中心	中海廣場	首鋼科教大廈
建築面積		5萬平方米	10萬平方米	7萬平方米	20萬平方米	6萬平方米
層數	下	2	2	3	2	2
	上	10	6	24	28	26
接頭部位		梁、柱、牆	梁、柱、板、牆	梁、柱、板、牆	梁、柱、牆	梁、柱、板、牆
接頭規格		Ø20〜Ø32	Ø18〜Ø36	Ø18〜Ø36	Ø16〜Ø32	Ø18〜632
接頭數量		42000個	85000個	107000個	200000個	80000個
施工時間		2000年10月〜 2001年12月	2002年5月〜 2003年3月	2002年5月〜 2003年1月	2006年5月〜 2008年5月	2010年1月〜 2011年1月

榮譽表彰

2011年9月30日，《滾軋直螺紋鋼筋接頭施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2009—2010年度國家二級工法。