直螺纹连接工艺设计试验报告.docx

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直螺纹连接工艺设计试验报告

连云港广播影视文化产业城B区工程

直螺纹连接工艺试验报告

承包单位：

通州建总集团有限公司

监理单位：

连云港市建设监理有限公司

2015年6月20日

1、直螺纹连接工艺试验报告

2、钢材机械连接接头试验报告

3、钢筋直螺纹连接套筒产品合格证

4、直螺纹连接接头制作、安装、检验技术指导

直螺纹连接工艺试验报告

一、指导依据

1、钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-2010

2、滚轧直螺纹钢筋连接接头JG163-2004

3、普通螺纹公差GB/T197-2003

4、一、施工准备

1、材料：

（1）钢筋：

HRB400E级φ16钢筋，生产单位为山东日照钢铁，力学性能及直径均达到《GB1499.2-2007》规范要求，有出场合格证及质量证明书，钢筋无锈蚀和油污。

（2）直螺纹连接套：

螺纹规格M33.18×3.0,适用品种HRB335、HRB400，设计接头等级II级，有产品合格证、套筒及套筒原材质量证明书。

2、设备：

（1）主要设备：

HGS-40C型钢筋直螺纹（剥肋）滚丝机床（功率4KW、电压380V）

（2）其它设备：

管钳、断筋机等。

3、作业条件：

（1）操作人员熟悉钢筋机械连接技术规程（JGJ107-2010）滚轧直螺纹钢筋连接接头（JG163-2004）和相关条款。

（2）380V三相交流电源。

（3）套筒无锈蚀、油脂、裂缝节疤等缺陷，尺寸符合产品质量标准要求，丝扣干净，完好无损。

（4）操作手要熟悉设备的操作规程，具备安全防护能力，防止发生挤伤、触电等事故。

4、主要的参数有：

接头性能等级、咬合丝扣数。

二、机械连接方法简介

1、机械连接。

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。

钢筋机械连接技术是一项新型钢筋连接工艺，被称为继绑扎、电焊之后的“第三代钢筋接头”。

钢筋直螺纹套筒连接是机械连接中的一种，是将钢筋连接端头采用专用滚轧设备和工艺，通过滚丝轮直接将钢筋端头滚轧成直螺纹，并用相应的连接套筒将两根待连接钢筋连接成一体的钢筋连接。

2、机械连接的特点

（1）设备投资少，螺纹加工简单，接头强度高于钢筋母材，生产效率高，无污染，节省钢材，现场施工方便。

（2）节省电能（设备功率仅为4KW），不受钢筋可焊性制约，不受季节影响，不用明火，无水灾和爆炸安全隐患。

（3）连接质量受人为因素影响小，工艺性能良好和接头质量可靠度高等。

三、工艺流程

工艺流程如下：

现场钢筋母材检验→钢筋端部平头→初选连接参数→直接滚轧螺纹→直螺纹扣丝检验→套筒连接→检验→确定连接参数。

1、母材检验。

钢筋母材进场时，应附有合格证及质量证明书。

在现场监理的监督下进行随机取样并检验，合格后方可投入使用。

2、钢筋端部平头。

将需要滚丝的一头端部切平，保证端头无弯折，扭曲。

3、初选连接参数。

接头性能等级为II级、钢筋端头加工丝扣数为11扣。

4、滚轧螺纹。

将需要滚轧的钢筋按要求固定在钢筋滚轧直螺纹套丝机上，根据设备使用说明、操作规程及预先选定的丝扣数进行滚轧加工。

5、直螺纹丝扣检验。

滚轧成型的丝扣螺纹饱满，表面光洁，不粗糙，螺纹直径大小一致，螺纹长度，公差直径符合规范要求。

6、套筒连接。

用管钳将加工好的钢筋与套筒拧紧，钢筋与套筒咬合丝扣为10扣，外露丝扣不超过1扣。

7、加工好的试件共三组，每组三个，经现场监理认可后，送试验室检验。

四、接头的设计原则和性能等级

1、接头的设计应满足强度及变形性能的要求。

2、接头连接的屈服承载力和受拉承载力的标准值不应小于被连接钢筋的屈服承载力和受拉承载力标准值的1.10倍。

3接头应根据其性能等级和应用场合，对单向拉伸性能、高应力反复拉压、大变形反复拉压、抗疲劳等各项性能确定相应的检验项目。

4、接头性能等级根据抗拉强度以及高应力和大变形条件下反复拉压性能的差异，接头应分为三个等级：

Ⅰ级：

接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗拉强度或1.10筋抗拉强度标准值，并具有高延性及反复拉压性能。

Ⅱ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。

Ⅲ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。

本工程钢筋直螺纹接头按照Ⅱ级控制。

Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级接头的抗拉强度

接头等级

Ⅰ级

Ⅱ级

Ⅲ级

抗拉强度

fomst≥fost或fomst≥1.1fuk

fomst≥fuk

fomst≥1.35fyk

注：

fomst-------接头试件实际抗拉强度

fost--------接头试件中钢筋抗拉强度实测值

fuk---------钢筋抗拉强度标准值

fyk---------钢筋屈服强度标准值

5、检验结果三组试件的抗拉断裂特征均为母材拉断，接头试件的抗拉强度均大于母材试件的抗拉强度（试验编号为:

1-1、1-2、1-3；2-1、2-2、2-3；3-1、3-2、3-3），检验结果为合格。

6、实际施工中抽检频率接头现场检验应按验收批进行。

同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型号、同规格接头，应以500个为一验收批进行检验与验收，不足500个也应作为一个验收批。

五、施工注意事项

1、钢筋接头的加工应经工艺检验合格后方可进行。

2、加工钢筋接头的操作工人经厂家专业技术人员培训合格后才能上岗，人员应相对稳定。

3、加工直螺纹时钢筋端头应切平或镦平。

4、镦粗头不得有与钢筋轴线相垂直的横向裂纹。

5、钢筋端部不得有影响螺纹加工的局部游游弯曲。

6、钢筋丝头长度应满足设计要求，拧紧后的钢筋丝头不得相互接触。

7、接头安装前应检查连接件产品合格证及套筒生产批号标识；产品合格证应包括适用钢筋直径和接头性能等级、套筒类型、生产单位、生产日期以及可追溯产品原材料力学性能和加工质量的生产批号。

8、滚轧成型的直螺纹要及时上保护套，以免在加工、搬运过程中损坏丝扣。

9、专人定期对套丝机进行检查，加工前必须对套丝机滚丝轮进行检查，发现丝牙损坏及时进行更换。

直螺纹套筒连接工艺试验参数

项目名称：

连云港广播影视文化产业城B区工程

施工单位

通州建总集团有限公司

母材型号、直径

HRB400Eφ16

套筒规格

M33.18×3.0

接头性能等级

II级

试件断裂特征

断于母材

钢筋端头丝扣数

11扣

咬合丝扣数

10-11扣

检验形式

工艺检验

连接后允许丝扣外露数

≤1

检验组数

3组

检验结果

合格

连接示意图

套筒适用品种

HRB335、HRB400

工艺说明：

直螺纹套筒连接是将钢筋连接端头采用专用滚轧设备和工艺，能过滚丝机剥肋滚轧成直螺纹，并用相应的连接套筒将两根钢筋连接成一体的钢筋连接。

钢筋端头加工平整后滚轧丝扣数为11扣，连接咬合丝扣为10-11扣，外漏丝扣数不超1扣，取样三组检验，断裂特征为母材断裂，接头抗拉强度大于母材抗拉强度，符合II级接头性能要求。

结论：

采用上述参数，可满足本工程施工。

螺纹专用术语

本工程中加工使用的接头为标准型接头

滚轧直螺纹钢筋连接接头制作、安装、检验技术指导

为加强本工程滚轧直螺纹钢筋连接接头制作、安装、检验的规范性和标准化，提高滚轧直螺纹钢筋连接接头施工质量，确保工程质量。

特制定了本技术指导书，请各施工队参照执行。

一、滚轧直螺纹钢筋连接接头施工执行标准，本项目滚轧直螺纹钢筋连接接头施工执行标准为：

《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107—2010）；《滚轧直螺纹钢筋连接接头》（JG163—2004）；《普通螺纹公差》（GB/T197-2003）

二、滚轧直螺纹钢筋连接接头原材检验

1、钢筋:

被连接钢筋应是HRB400E。

2、连接套筒连接套筒宜选用45号优质碳素结构钢或其他经型式检验符合要求的钢材，供货单位应提供质量保证书。

并应符合有关钢材的现行国家标准及《钢筋机械连接技术规程》（JGJ107—2003）中规定的以下标准：

3、外观质量：

螺纹牙型应饱满，连接套筒表面不得有裂纹，表面及内螺纹不得有严重的锈蚀及其他肉眼可见的缺陷。

内螺纹尺寸检验：

用专用的螺纹塞规检验，其塞通规应能顺利旋入，塞止规旋入长度不得超过3P（螺纹螺距，mm）如下图所示

三、滚轧直螺纹钢筋连接接头制作

1、钢筋下料时不宜用热加工方法切断；钢筋端面必须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，如下图。

2、丝头加工时应使用水性润滑液，不得使用油性润滑液，如下图。

3、丝头螺纹尺寸宜按GB/T196-2003确定；有效螺纹中径尺寸公差宜满足GB/T197-2003中6f级精度规定的要求。

4、丝头有效螺纹中径的圆柱度（每个螺纹的中径）误差不得超过0.20mm。

5、标准型接头丝头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒长度，其他连接形式应符合产品设计要求。

6、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，防止装卸钢筋时损坏丝头，如下图。

4、滚轧直螺纹钢筋连接接头安装

1、在进行钢筋连接时，钢筋规格应与连接套筒规格一致，并保证丝头和连接套筒内螺纹干净、完好无损。

2、钢筋连接时应用工作扳手将丝头在套筒中央位置顶紧。

当采用加锁母型套筒时应用锁母锁紧。

3、钢筋接头拧紧后应用力矩扳手按不小于下表中的拧紧力矩值检查，并加以标记。

钢筋直径（mm）

≤16

18～20

22～25

28～32

36～40

拧紧力矩值（N.m）

80

160

230

300

360

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、滚轧直螺纹钢筋连接接头检验

1、型式检验在下列情况下应进行滚轧直螺纹钢筋连接接头的型式检验：

1）接头产品进行产品或生产鉴定；2）材料、工艺、规格有改动；3）停产一年以上；4）质量监督部门提出专门要求。

检验范围：

对每种型式、规格、级别、材料、工艺的钢筋机械连接接头，型式检验试件不应少于9个：

单项拉伸试件不应少于3个，高应变反复拉压试件不应少于3个，大变形反复拉压试件不应少于3个。

同时另取3根钢筋试件做抗拉强度试验。

全部试件均应在同一根钢筋上截取。

检验要求：

型式检验试验方法应符合JGJ107-2003附录A的有关规定。

接头的性能必须全部符合相应性能等级的要求。

有一项不符合要求时应降级使用。

检验资质：

钢筋连接接头的型式检验应有国家、省级部主管部门认可的质量检验部门进行，并出具检验报告和结论。

2、连接套筒出场检验外观检验：

连接套筒的尺寸及外观质量应符合相关的要求。

连接套筒的外观质量检验应逐个进行。

检验批组成：

连接套筒的内螺纹尺寸检验按连续生产的套筒每500个为一个检验批，每批按10%随机抽检，不足500个也按一个检验批计算。

检验批合格判断：

连接套筒的抽检合格率应不小于95%。

当抽检合格率小于95%，应另外抽取数量的产品重新检验。

当两次检验的总合格率不小于95%，该批产品合格。

若合格率仍小于95%，应对该批产品进行逐个检验，合格者方可使用。

3、丝头现场检验外观检验：

丝头的尺寸及外观质量应符合下述要求。

1）丝头表面不得有影响接头性能的损坏及锈蚀。

2）外形质量：

牙顶宽度大于0.3P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，且允许误差为＋2P；其他连接形式符合产品设计要求。

3）丝头尺寸的检验：

用专用的螺纹环规检验，其环通规应能顺利旋入，环止规旋入长度不得超过3P。

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。

检验批组成：

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，随机抽样10%，且不少于10个。

检验批合格判断：

现场丝头的抽样合格率不应小于95%，当抽检合格率小于95%时，应另外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%时，则应对全部丝头进行逐个检验，合格者方可使用。

4、钢筋连接接头外观质量及拧紧力矩检验外观检验：

钢筋连接接头的外观质量及拧紧力矩应符合相关的要求。

钢筋连接接头的外观质量在施工时应逐个自检，不符合要求的钢筋连接接头应及时调整或采取其他有效的连接措施。

检验批组成：

外观质量自检合格的钢筋连接接头，应由现场质检员随机抽样进行检验。

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。

对每一检验批的钢筋连接接头，于正在施工的工程结构中随机抽取15%，且不少于75个接头，检验其外观质量及拧紧力矩。

检验批合格判断：

现场钢筋连接接头的抽检合格率不应小于95%，当抽检合格率小于95%时，应另外抽取同样数量的接头重新检验。

当两次检验的合格率不小于95%时，该批接头合格。

若合格率仍小于95%时，则应对全部接头进行逐个检验。

在检验出的不合格接头中，抽取3根接头进行抗拉强度检验，3根接头抗拉强度试验的结果全部符合JGJ107-2010的有关规定时，该批接头外观质量可以验收。

5、钢筋连接接头力学性能检验检验批组成：

钢筋连接接头的现场检验按检验批进行。

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。

检验：

对每一检验批接头，应于正在施工的工程结构中随机截取试样，并按有关规定检验。

接头必须达到Ⅰ级接头的要求：

接头的抗拉强度应等于连接钢筋的实际拉断强度（断于钢筋母材）或不小于1.10倍钢筋抗拉强度标准值（断于接头长度区段）个接头中如有1个试件的抗拉强度不符合要求应再取6个试件进行复检，复检中如仍有1个试件不符合要求则该批接头评判为不合格。

在现场连续检验10个检验批，当其全部单向拉伸试件均一次抽检合格时，检验批接头数量可扩大为1000个。

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