钢筋等强直螺纹连接技术是我国近期开发成功的新一代钢筋机械连接技术,它利用冷镦头机先将钢筋端部镦粗,然后再利用专用机床对镦粗段进行套丝,利用带内螺纹的连接套筒将两根钢筋连接起来。这种技术综合了套筒挤压连接和锥螺纹连接的优点,具有接头强度高,质量稳定、施工方便、连接速度快、应用范围广、综合经济效益好等优点。避免了锥螺纹因套丝而削弱其截面积,从而确保接头能充分发挥母材的强度—即钢筋等强技术效应;同时该技术克服了锥螺纹接头质量可靠性差的缺点。

1.施工准备

(1)材料要求

钢材应具有出厂合格证和力学性能检验报告,其结果均应满足现行规范和设计要求。连接套筒应有出厂合格证,套筒和锁母宜使用优质碳素钢或低合金结构钢。其抗拉值应大于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.2倍,套筒表面应注明被连接钢筋的直径和型号,在运输、储存时应做好防锈、防污工作。

(2)翻样

根据设计图纸,按该工程层高,及时调整好切断钢筋的长度,确定下料长度,以免接头过于集中而影响操作,并将接头位置安装在受力较小的区段。

2.施工工艺

(1)工艺原理

镦粗直螺纹工艺是先利用冷镦机将钢筋端部镦粗,再用套丝机在钢筋端部的镦粗段上加工直螺纹,然后用连接套筒将两根钢筋对接。由于钢筋端部冷镦后,不仅截面加大;而且强度也有提高。加之,钢筋端部加工直螺纹后,其螺纹底部的最小直径,应不小于钢筋母材的直径。因此,该接头可与钢筋母材等强。

(2)工艺流程

等直螺纹钢筋连接的工艺流程为:钢筋下料→液压镦粗→加工螺纹→安装套筒→加工螺纹→液压镦粗→钢筋调头→安装塑料防护套→做好标记→现场安装。

(3)切割下料

加工使用的钢筋端部必须调直,要求切口的断面与钢筋轴线垂直,因引只有使用砂轮切割机下料,其长度按配料长度进行切割。

(4)液压镦粗

钢筋镦粗用的镦粗机能自动实现对中、夹紧、镦粗等工序,每次镦头所需时间约为30~40s,每台班约镦500~600个,镦头操作十分简单。镦粗机重量仅380kg,便于运到现场加工。正式加工前应根据钢筋直径和油压机的性能以及镦粗后的外形效果,经试验确定适当的镦粗的压力。在操作中要注意保证镦粗头与钢筋轴线的夹角不得大于4°。钢筋镦粗后应认真检查,凡发现出现与钢筋轴线垂直的横向裂缝等情况时,应及时割除,重新镦粗,但不允许将原有镦粗的钢筋再次作镦粗处理。镦粗头外形尺寸应符合国家相应规范要求。

(5)螺纹加工

将检查合格的镦粗钢筋在专用套丝机床上逐个加工螺纹,且一一与相配的套筒相匹配检查,检查合格的就进入下道工序,凡发现有有合格的螺纹一律切除。为了保证安装和运输过程中损坏或操作螺纹,故应及时用套筒或塑料帽加以保护。

(6)钢筋连接

连接套筒在工厂按设计规格及精度预制好后装箱待用。在现场用连接套筒对接钢筋,利用普通扳手拧紧即可。在操作时应注意施紧的程度,一般来说,钢筋接头无一扣以上的完整丝扣外露就可认为已旋紧了。

3.制作工艺要求

(1)钢筋下料时,切口端面应与钢筋轴线垂直,不得有马蹄形或挠曲,端部不直应调直后下料。

(2)镦粗头不得有与钢筋轴线直垂直的横向表面裂纹。

(3)镦粗头的基圆直径d1应大于丝头螺纹外径,长度L应大于1/2套筒长度,过渡段坡度应≤1:3.

(4)不合格的粗镦头应切去重新镦粗,不得对镦粗头进行二次镦粗。