摘要：钢筋的机械连接是通过钢筋与连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法。钢筋的机械连接具有施工操作较简单，工人短期培训后便可上岗操作，人为影响因素少，接头质量好，作业效率高，不同强度等级、不同直径的钢筋连接方便、快捷，不占用施工工期，作业时无明火，无火灾隐患等特点，在工程中应用较广泛。工程中常用的钢筋机械连接接头是直螺纹接头、锥螺纹接头和套筒挤压接头。近年来钢筋滚轧直螺纹连接技术发展十分迅速，应用非常广泛。本文就以钢筋滚轧直螺纹连接接头为例介绍钢筋机械连接接头的质量控制要点。
关键词：钢筋；连接；质量控制
1钢筋机械连接接头的类型
钢筋机械连接头包括以下类型：挤压套筒接头、锥螺纹套筒接头、镦粗直螺纹套筒接头、滚压直螺纹套筒接头、熔融金属充填套筒接头、水泥槽浆充填套筒接头等形式。根据抗拉强度及高应力和大变形条件下反复拉压性能的差异，钢筋的机械连接接头的性能分三个等级：①Ⅰ级接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际的抗拉强度或1.10倍钢筋抗拉强度标准值，并具有高延性及反复拉压性能；②Ⅱ级接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值，并具有高延性及反复拉压性能；③Ⅲ级接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值的1.35倍，并具有一定的延性及反复拉压性能。
2钢筋机械连接接头的应用
钢筋机械连接接头性能等级的选定应符合下列要求：①混凝土结构中要求充分发挥钢筋强度或对接头延性要求较高的部位，应采用Ⅰ级或Ⅱ级接头；②混凝土结构中钢筋应力较高但对接头延性要求较高的部位，可才用Ⅲ级接头。结构构件中纵向受力钢筋的接头宜相互错开，钢筋机械连接区段长度应按35 d计算（d为连接钢筋中的较大直径）且不小于500 mm。在同一连接区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率（以下简称接头百分率），应符合下列规定：（1）接头宜设置在结构构件受拉钢筋应力较小部位，当需要在高应力部位设置接头时，在同一连接区段内Ⅲ级接头的接头百分率不应大于25%，Ⅱ级接头的接头百分率不应大于50%，Ⅰ级接头的接头百分率可不受限制。（2）接头宜避开有抗震设防要求的框架梁端、柱端箍筋加密区；当无法避开时，应采用Ⅰ级接头或Ⅱ级接头，且接头百分率不应大于50%。（3）受力钢筋应力较小部位或纵向受压钢筋，接头百分率可不受限制。（4）对直接承受动力荷载的结构构件，接头百分率不应大于50%。对于重要的房屋结构，如无特殊要求，只要控制接头的百分率不超过50%，一般情况下，选用Ⅱ级接头就可以了；同样只要接头百分率不大于50%，Ⅱ级接头可以在抗震结构中的任何部位使用。Ⅰ级接头的强度指标很高，如无特殊需要，盲目提高接头等级容易给施工和检验带来不必要的麻烦，既不合理也不经济。Ⅰ级接头通常用于特别重要的建筑，也适合用于需要在同一截面实施100%钢筋连接的某些特殊场合，如地下连续墙与水平钢筋的连接、滑膜或提模施工中垂直构件与水平钢筋的连接、装配式结构接头处钢筋的连接、钢筋的对接、分段施工或新旧结构连接处钢筋的连接等。钢筋采用机械连接时，连接件的混凝土保护层厚度宜符合《混凝土规范》中受力钢筋混凝土保护层最小厚度的规定，且不得小于15 mm，连接件之间的横向净距不宜小于25 mm。考虑到钢筋接头的构造特点，严禁在接头处弯曲，如需要弯曲成型，必须在接头端头以外10 d处进行，避免破坏接头的连接强度。如施工需要弯曲钢筋，可以先弯钢筋再连接。
3滚轧直螺纹的质量控制要点
3.1钢筋丝头施工前质量控制
现场施工前，应按现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2003）中的有关规定进行接头工艺检验。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆滚轧直螺纹钢筋连接技术的提供单位应向使用单位提交有效的型式检验报告，其内容包括：（1）型式检验报告与供应该工地的机械连接的接头的型式和性能等级相一致；（2）所提供的型式检验的接头所用的连接件和相应钢筋在材料、工艺和规格与工地上的相一致；（3）型式检验报告所依据的JGJ107是当前的有效版本；（4）型式检验由国家、省部主管部门认可的检测机构进行。由此可见，除了以上诸因素之外，型式检验报告没有时效问题。
3.2钢筋丝头的现场检验
钢筋丝头加工的质量控制点：螺纹直径、螺纹牙形、螺纹长度。丝头的尺寸及外观质量要求如下：（1）钢筋丝头的加工。①钢筋下料时不应用热加工方法切断；钢筋端面宜平整并与钢筋轴线垂直；不得有马蹄形或扭曲；钢筋端部不得有弯曲；出现弯曲时应调直。②丝头的有效螺纹长度应满足设计的规定。③丝头加工时应使用水性润滑液，不得使用油性润滑液。④丝头中径、牙型角及丝头有效螺纹长度应符合设计的规定。丝头螺纹尺寸宜按现行国家标准《普通螺纹基础尺寸》（GB/T196）中的相应规定确定；有效螺纹中径尺寸差宜满足现行国家标准《普通螺纹公差》（GB/T197）中6f级精度规定的要求。⑤丝头有效螺纹中径的圆柱度（每个螺纹的中经）误差不得超过0.20 mm。⑥标准型接头丝头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒的长度，其他连接形式应符合产品设计的要求。⑦丝头加工完毕经检验合格后，应立即带上丝头保护帽或拧上连接套筒，防止装卸钢筋时的损坏。（2）钢筋的丝头质量要求。①外观质量：丝头表面不得有影响接头性能的损坏及锈烛。②外形质量：丝头有效螺纹数量不得少于设计规定；牙顶宽度大于0.3 p的不完整螺纹累计长度不得超过两个螺纹周长；标准型接头的丝头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒长度，允许误差为+2 p，其他连接形式应符合产品设计的要求。③丝头尺寸的检验：用专用的螺纹环规检验，其环通规能顺利地旋入，环止规旋入的长度不得超过3 p。④加工的丝头应逐个进行自检，不合格的丝头应切去重新加工。⑤自检合格的丝头，应由现场质检员随机抽样进行检验。以一个工作班加工的丝头为一个检验批，随机抽查10%。⑥现场丝头的抽检合格率不应小于95%。当抽检合格率小于95%时，应另行抽取同样数量的丝头重新检验；当两次检验的总合格率不小于95％时，该批产品合格；若合格率仍小于95％，则应对全部丝头进行逐个检验，合格者方可使用。
3.3连接套筒及锁母的检验
连接套筒加工的质量控制点：原材料的材质、螺纹牙形和螺纹加工精度、外形尺寸。连接套筒或锁母的尺寸及外观质量要求如下：（1）连接套筒及锁母的材料。连接套筒及锁母宜选用45号优质碳素结构钢或其他已经型式检验确认符合要求的钢材。供货单位应提供质量保证书，并应经复检符合有关钢材的现行国家标准及行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2003）等的有关规定。（2）连接套筒及锁母质量要求。①外观质量：螺纹的牙形应饱满，连接套筒的表面不得有裂纹，连接套筒及锁母的表面及内螺纹不得有严重的锈烛及其肉眼可见的缺陷。②内螺纹尺寸的检验：用专用的螺纹塞规检验，其塞通规应能顺利旋入，塞止规旋入的长度不得超过3 p。③连接套筒或锁母的外观质量检验应逐个进行。④连接套筒或锁母的内螺纹尺寸检验按连续生产的套筒或锁母每500个为一个检验批。每批按10%随机进行抽检。不足500个也按一个检验批计算。⑤连接套筒或锁母的抽检合格率应不小于95%。当抽检合格率小于95%时，应另行抽取同样数量的产品重新检验。当两次检验的总合格率不小于95%时，该批产品合格率。若合格率仍小于95%，应对该批产品逐个进行检验，合格者方可使用。
结束语：
现代工程建设项目的诸多结构形式中，钢筋混凝土结构应该是应用最广泛的结构形式，此种结构形式中钢筋发挥了关键性作用，钢筋连接的可靠性对大面积长尺寸钢筋混凝土构件质量控制应是重要环节，尤其受拉构件最为重要，它不但对钢筋混凝土构件的安全性能产生影响，还对施工效率、经济效益产生影响。
参考文献：
［1］吴成材等编著.钢筋连接技术手册（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.
［2］JGJ107-2003，钢筋机械连接通用技术规程[S].
论文作者:李成利
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/25
标签：钢筋论文; 螺纹论文; 套筒论文; 百分率论文; 机械论文; 抗拉强度论文; 合格率论文; 《基层建设》2017年第17期论文;