钢筋滚轧直螺纹钢筋连接施工工法一、前言钢筋滚轧直螺纹连接是钢筋连接技术的一种创新，它是利用连接套筒将两根钢筋依靠螺纹咬合连接在一起，连接套筒采用45号优质碳素钢在工厂成批生产。

它具有接头强度高、施工方便、缩短工期、工艺简单、可操作性强等特点，克服了焊接对钢筋造成的烧伤或咬伤、焊缝不饱满、焊接质量不稳定及焊接钢筋所需时间较长等缺点，对提高粗钢筋连接的质量、节省施工时间、提高工作效率、节约材料、降低施工成本等都收到了良好的效益。

滚轧直螺纹钢筋连接技术于2001年7月通过北京市建设委员会组织的专家鉴定，2002年获北京市建设科技成果推广转化项目证书；2003年获建设部科技成果重点推广项目。

该技术成功应用于由我公司承建的铁科院住宅楼、北苑住宅小区等工程建筑结构施工中，取得了明显的技术经济和社会效益。

二、工法特点1、接头力学性能达到国家行业标准(JGJ107—2003)中I级接头的性能指标。

2、接头强度高、质量稳定可靠，钢筋接头试件单向拉伸的破断形式绝大部分为钢筋母材颈缩。

3、钢筋连接速度快，一人一分钟就可连接一个接头。

4、钢筋滚丝可预制，不占工期。

各种规格直螺纹连接套筒由专业工厂生产，实现了标准化文明施工。

5、连接钢筋使用专用工作扳手，连接时不用电、不用气，也不用各种专用设备。

其工艺简捷、安全可靠、不污染环境、无明火作业、无爆炸着火隐患，实现了全天候施工。

6、能在施工现场连接Φ12至Φ40的同径或异径、竖向或水平的HRB335、HRB400级钢筋，不受钢筋的化学成分、人为因素、施工现场供电能力等诸多条件的影响。

三、适用范围钢筋滚轧直螺纹连接适用于一、二级抗震设防的工业与民用建筑及一般构筑物的现浇钢筋混凝土结构的基础、梁、柱、板、墙的钢筋现场连接施工，还可用于各种类型的桥梁结构中钢筋连接，特别是适用于中等或较粗直径的HRB335（Ⅱ级）、HRB400（Ⅲ级）热轧带肋钢筋和RRB400（Ⅲ级）余热处理钢筋在横向、竖向等任意方向的同径及异径连接，但不得用于预应力钢筋，经常承受反复动荷载及承受高应力疲劳荷载的结构构件,在使用该接头前必须先按要求做接头的疲劳试验。

四、工艺原理滚轧直螺纹钢筋接头是利用钢材形变强化的原理，使钢筋上滚轧出的直螺纹强度大幅提高，从而使直螺纹接头的抗拉承载力高于钢筋母材的抗拉承载力。

其工艺是先在加工场用专用的钢筋直螺纹滚轧机，把待连接钢筋的端头滚轧成规整的直螺纹，然后通过带有相同参数的直螺纹连接套筒，用专用机械扳手，把两根需连接的钢筋通过连接套筒相对拧紧在一起从而形成一种能承受拉、压两种作用力的等强度钢筋机械连接接头。

直螺纹接头按套筒的基本使用条件连接有五种类型，如下表4-1所示：表4-1直螺纹套筒类型五、施工工艺（一）工艺流程1.直螺纹接头加工工艺流程见图5-1。

(二)施工操作要点1、直螺纹接头加工工艺(1)下料：钢筋端部应先调直再下料，宜使用无齿锯切割，切口端面应与钢筋轴线垂直，不得有马蹄形或挠曲，不得用气割下料。

(2)直螺纹套丝：钢筋套丝要预先在钢筋滚轧直螺纹机床上加工，普通工人必须经过短期培训才能掌握机床的使用方法。

每台班可加工250个丝头，为了保证质量，必须持上岗证作业，对加工完成的丝头要求操作人员进行自检。

直螺纹套丝操作要点详见本工法“滚轧直螺纹机床操作要点”。

(3) 丝头质量自检：每批丝头加工完毕后，要逐个对钢筋端头直螺纹丝头的外观质量进行自检，直螺纹丝头的牙形、螺纹等必须与连接套筒的牙形、螺距一致，且经配套的量规检测合格,并用手将套筒拧进钢筋端头，看是否过松或过紧，检查螺纹的长度是否符合要求。

丝头螺纹专业术语详见下图5-3。

图5-3 螺纹术语示意图(4) 专业质检员抽检：经自检合格的钢筋丝头，应对其分批号随机抽检10%，且不少于10个，如有一个丝头不合格，即对该加工批全数检查，不合格丝头应重新加工经再次检验合格后方可使用。

（5）接头力学性能工艺检验：施工作业之前，应对直螺纹接头作力学性能工艺检验。

每种规格3根接头试件均应满足：若按I级接头标准，试件抗拉强度应大于钢筋母材的实测抗拉强度(即试件破断于钢筋母材上)或达到钢筋母材抗拉强度标准值的1.1倍；若按Ⅱ级接头标准，试件抗拉强度应大于钢筋母材的标准极限强度。

（6）戴塑料帽或拧上套筒保护、存放备用：将检验合格的钢筋端头螺纹戴上塑料保护套或拧上连接套筒，并按规格分类堆放整齐备用。

2、直螺纹接头连接工艺(1)钢筋就位、回收塑料保护帽：将待连接的钢筋运至结构使用部位安置就位，并拧下直螺纹丝头上的塑料帽予以回收。

注意连接钢筋时，被连接钢筋的规格应与连接套筒的规格一致，并要确保丝头和连接套筒的丝扣干净、完好无损。

(2)直螺纹丝头套筒连接：安装时首先把连接套筒的一端安装在基本钢筋的端头上，先用工作板手将其拧紧到位，再将待接钢筋拧入连接套筒内并拧紧到位，操作时，用工作扳手旋转套筒或钢筋，使丝头在套筒中央位置顶紧，完成连接。

由于钢筋丝头加工时要求有效螺纹长度有0～+2P的公差范围，因此，接头连接完毕后，套筒两侧应有外露有效螺纹。

(3)正反丝型、锁母型直螺纹连接(用于弯曲钢筋、固定钢筋等不能移动钢筋的接头连接)：先将连接套筒或锁紧螺母全部拧人螺纹长度较长的一端钢筋内，再把螺纹长度较短的一端钢筋对准套筒，旋转套筒使其从长螺纹钢筋头逐渐退出，并进入短螺纹钢筋头中，并与短螺纹钢筋头拧紧，然后将锁紧螺母也旋出，与连接套筒拧紧。

直螺纹接头按套筒的基本使用条件连接有五种类型，各类型的样式及安装顺序详见图5-4至图5-8所示。

图5-4 标准型图5-5 正反丝扣型图5-6 异径型图5-8 加锁母型图5-7 扩口型（4）力矩扳手检查、作油漆标识：钢筋接头拧紧后应用力矩扳手检查，拧紧力矩不应小于下表5-1中的数值，检验合格后的接头用油漆做出标识。

表5-1滚轧直螺纹钢筋接头拧紧力矩值限值注：当不同直径的钢筋连接时，拧紧力矩值按较小直径钢筋的相应值取用。

（5）直螺纹接头的力学性能检验：钢筋直螺纹接头的力学性能检验按检验批进行。

同一施工条件下采用同一材料的同等级、同型式、同规格接头，以连续生产的500个为一个检验批进行检验和验收。

不足500个的也按一个检验批计算。

对每一检验批接头，必须于正在施工的工程结构中随机截取3个接头试件作抗拉强度试验。

钢筋连接接头现场拉伸试验的结果，应符合现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003中的有关规定。

用于直接承受动力荷载结构中受力钢筋的连接接头，应根据现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003中有关疲劳性能的规定进行检验。

六、劳动组织本工法中的劳动组织结构是最基本的单元，它随着工程量的增大而成倍数地增加。

1、滚轧机2台，每台配操作工人1人；2、搬运钢筋：2人；3、检查丝头质量、拧保护帽或连接套：1人；4、在施工面上连接钢筋及画油漆标记：每组2～3人。

七、材料及机具设备（一）材料1、钢筋材质应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499—1998的规定。

2、直螺纹连接套筒材质：HRB335、HRB400级钢筋连接所用套筒均为45号优质碳素钢。

3、直螺纹连接套筒是专业工厂生产的标准件，供货时需有质保书及合格证。

其尺寸参数如下表7-1所示：表7-1 连接套筒规格尺寸（mm）4、被连接钢筋端头的滚轧直螺纹质量是经过长度卡板和直径环规逐个检验合格后，用塑料保护帽保护的合格品。

（二）主要机具设备1、钢筋直螺纹滚轧机：型号：HGS-40。

性能：能滚轧直径Φ16～Φ40的HRB335、HEB400级钢筋。

2、检测量规：长度卡板、直径环规及通止规共三种量规。

3、扳手：采用的力矩扳手及工作扳手应有产品合格证书。

4、辅助机具：无齿锯等。

（三）滚轧直螺纹机床性能及技术参数本工法中以工程中较常使用的河北德锋建筑机械厂生产的HGS-40型钢筋直螺纹滚轧机床为例。

1、性能：HGS-40型钢筋直螺纹滚轧机床可一次装夹完成从剥肋到滚轧螺纹的加工过程。

加工螺纹的牙形饱满，尺寸精度高，机械强度高。

既可加工正扣螺纹，也可加工反扣螺纹,并具有独特的刀具自动开合机构。

可加工直径范围Φ16～Φ40mm 的HRB335和HRB400级钢筋。

2、结构组成：HGS－40型钢筋直螺纹滚轧机，由机架、夹紧钳、导轨、滑板、摆线针轮减速机、剥肋滚轧头、进给机构、自动开合机构、行程限位机构、冷却系统、电器控制箱、控制系统等部分组成。

3、主要技术参数（1）加工钢筋直径范围：Φ16-Φ40mm（2）主电机功率：4.0 KW（3）配用电源：三相380V 50Hz（4）主轴转速：40-62r／min（5）螺纹最大加工长度：80mm（6）重量：560kg（四）滚轧直螺纹机床操作要点1、加工前的准备（1）按要求接好电源线和接地线，接通电源。

电源为三相380V 50Hz的交流电源，为保证人身安全,应使用带漏电保护功能的自动开关。

（2）冷却液箱中，加足溶性冷却液(严禁加油性冷却液)。

2、空车试转（1）接通电源。

检查冷却水泵工作是否正常。

（2）操作按钮，检查电器控制系统工作是否正常。

3、加工前的调整（1）根据所加工钢筋的直径，调换与加工直径相适应的滚丝轮。

滚丝轮与加工钢筋直径的关系见下表7-2：表7-2 滚丝轮与加工钢筋直径的关系(单位：mm)（2）调换滚丝轮的同时，调换与滚丝轮螺距相适宜的垫圈，以保证螺距的正确性，螺距与垫圈厚度的关系见下表7-3：表7-3 螺距与垫圈厚度的关系(单位：mm)（3）滚丝轮与加工直径相适应后，将与钢筋相适应的对刀棒插入滚轧头中心，调整滚丝轮使之与对刀棒相接触，抽出对刀棒，拧紧螺钉，压紧齿圈，使之不得移动。

（4）对于固定定位盘的设备根据所加工钢筋直径，调换与加工直径相适应的定位盘（定位盘上打印有加工直径）。

对于可调整定位盘的设备按定位盘刻度调整到相应的刻度，当剥肋刀磨损时还需要进行微调。

（5）根据所加工钢筋规格，调整剥肋行程档块的位置，保证剥肋长度达到要求值。

剥肋长度与钢筋规格的关系见下表：表7-4 剥肋长度与钢筋规格的关系(单位：mm)（6）根据所加工钢筋规格，调整行程开关压块的位置，保证滚轧螺纹有效长度达到要求值，螺纹有效长度与钢筋规格的关系见下表：表7-5 螺纹有效长度与钢筋规格的关系(单位：mm)4、工件装夹将待加工的钢筋装卡在定心钳口上，伸出长度应与起始位置的滚轧头剥刀片端面对齐，然后扳动手柄夹紧。

5、操作过程（1）接通电源，打开冷却水阀门，按下正转起动按钮，即可转动进给手柄，向工件方向进给实现切削，当剥肋长度达到要求时，剥肋刀自动张开，转动手柄继续进给，即可实现滚轧螺纹，当滚丝轮与钢筋接触时一定要用力，并使主轴旋转一周。

轴向进给一个螺距长度，当进给到一定程度后，即可实现自动进给，直到整个滚轧过程完成后自动停车，按下反转起动按钮，即可实现自动退刀。