直螺纹连接作业指导书培训课件.docx
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直螺纹连接作业指导书培训课件
宁高城际轨道交通二期TA06标
直螺纹套筒施工作业规范
中铁上海工程局集团有限公司
宁高城际轨道交通二期TA06标项目经理部
2014年9月6日
钢筋直螺纹连接作业指导
钢筋是当前工程用料的主要材料之一，钢筋连接质量直接关系到结构的整体质量。
目前工程上所用的钢筋连接方式主要有焊接和机械连接，其中焊接方法有帮条焊、搭接焊、熔槽帮条焊、坡口焊等几种形式，机械连接方法有钢筋套筒挤压连接、钢筋锥螺纹套筒连接、钢筋镦粗直螺纹套筒连接和钢筋滚压直螺纹套筒连接等。
在这里对镦粗直螺纹接头做一个介绍。
一、定义、适用范围及分类
1.1定义
滚扎直螺纹钢筋连接的定义:
将钢筋端部用滚轧工艺加工成直螺纹，并用相应的连接套筒将两根钢筋相互连接的钢筋连接。
镦粗直螺纹钢筋接头定义：
将钢筋的连接端先进行镦粗，再加工出圆柱螺纹并用连接套筒连接的钢筋接头。
1.2适用范围
镦粗直螺纹钢筋接头施工适用钢筋范围：
适用于（Ⅱ级）热轧带肋钢筋制作。
镦粗钢筋应符合现行国家标准GＢ1499的要求。
套筒材料宜使用优质碳素结构钢或合金结构钢，应有供货单位保证书。
1.3直螺纹接头分类
按连接方式不同，直螺纹接头可分为：
标准型、正反丝扣型、变径套筒型；
a.同径标准型--用于钢筋可自由转动的场合，先将套筒旋到一根钢筋上，再将另一根钢筋旋入套筒顶紧.
b.同径正反丝扣型--用于钢筋完全不能转动的场合，可通过旋转套筒，在一个旋转方向中，松开或拧紧二根钢筋.
c.变径套筒用于连接不同直径的钢筋.
直螺纹连接反丝建议使用部位：
a.梁钢筋直螺纹连接的尾部；b.在框架拄的柱子钢筋收头时；
二、滚压直螺纹机械连接机具准备
2.1直螺纹所用的主要机具有镦粗机、直螺纹成型机，其技术参数如下所示：
设备名称
设备型号
可加工钢筋型号
钢筋直螺纹镦粗机
ZFD-40
Ф32、Ф28
钢筋直螺纹绞丝机
ZFJ-40
Ф32、Ф28、Ф25、Ф22、Ф20
2.2限位挡铁
对钢筋的夹持位置进行限位，型号划分与钢筋规格相同。
2.3螺纹环规
检验钢筋丝头专用量具。
2.4力矩扳手
力矩扳手的精度为±5%。
2.5辅助机具
砂轮切割机：
用于钢筋端平头，保证钢筋剥丝后均匀对称。
三、剥肋滚压直螺纹机械连接设计
3.1套筒
剥肋滚丝直螺纹接头所用的连接套筒采用优质碳素结构钢。
滚丝直螺纹接头的连接套筒分为标准型套筒、正反丝扣型套筒、变径型套筒、可调形套筒四种。
套筒出厂应有合格证。
套筒在运输和储存中，应防止锈蚀和沾污。
套筒及钢筋丝头设计：
单位（mm）
钢筋规格
套筒长度
套筒外径
螺纹直径
16
45
24
16.3
18
50
27
18.2
20
55
31
20.2
22
60
33
22.2
25
65
37
25.4
28
70
41
28.4
32
75
47
32.2
3.2钢筋丝头加工
①施工准备
加滚轧直螺纹接头施工的人员必须进行技术培训，经考核合格后方可持证上岗操作。
钢筋应先调直再加工，切口端面宜与钢筋轴线垂直，端头有弯曲、马蹄现象的应切去，不得用气割下料。
②钢筋丝头加工
按钢筋规格所需的调整试棒调整好滚丝头内孔最小尺寸。
按钢筋规格更换定位盘，并调整好剥肋直径尺寸。
调整剥肋档块及滚轧行程开关位置，保证剥肋及滚轧螺纹的长度装卡钢筋，开动设备进行剥肋及滚压加工。
加工丝头时，应采用水溶性切削液，当气温低于0C时，应掺入15~20%亚硝酸钠。
严禁用机油做切削液或不加切削液加工丝头。
操作人员应按要求检查丝头的加工质量，每加工10个丝头用通、止环规检查一次，并剔除不合格丝头。
经自检合格的丝头，应由质检部、工程部随机抽样进行检验，以一个工作班内生产的丝头为一个验收批，随机抽检10%，且不得少于10个，并按要求填写钢筋丝头检验纪录表。
当合格率小于95%时，应加倍抽检，复检中合格率仍小于95%时，应对全部钢筋丝头逐个进行检验，并切去不合格丝头，查明原因并解决后重新加工螺纹。
检验合格的丝头应加以保护，在其端头加带保护帽或用套筒拧紧，按规格分类堆放整齐。
等强剥肋滚压直螺纹接头的分类：
按连接方式不同，直螺纹接头可分为：
标准型、正反丝扣型、变径套筒型；
a.同径标准型--用于钢筋可自由转动的场合，先将套筒旋到一根钢筋上，再将另一根钢筋旋入套筒顶紧.
b.同径正反丝扣型--用于钢筋完全不能转动的场合，可通过旋转套筒，在一个旋转方向中，松开或拧紧二根钢筋.
c.变径套筒用于连接不同直径的钢筋.
直螺纹连接反丝建议使用部位：
a.梁钢筋直螺纹连接的尾部；b.在框架拄的柱子钢筋收头时；
③工艺流程：
④操作要点
钢筋端面平头：
采用砂轮切割机平头（严禁气割），保证钢筋端面与母材轴线方向垂直。
剥肋滚压螺纹：
使用钢筋剥肋滚压直螺纹机将待连接钢筋的端头加工成螺纹。
丝头质量检验：
对加工的丝头进行的质量检验，确保丝纹间距、深度均匀，并符合要求，且无明显伤痕。
涂抹丝头红色标示：
在丝头正确位置涂抹红色表示，涂抹长度为钢筋周长的一半。
具体标示位置应为直螺纹套筒长度的一半＋第二道丝口位置。
带帽保护：
用专用的钢筋丝头塑料保护帽进行保护，防止螺纹被磕碰或被污物污染。
丝头质量抽检：
项目经理部质检部、工程部组织对自检合格的丝头进行的抽样检验。
存放待用：
按规格型号及类型进行
四、镦粗直螺纹机械连接设计
4.1工艺流程：
4.2接头施工
（1）镦粗头
a、对端部不直的钢筋要预先调直，按规程要求，切口的端面应与轴线垂直，不得有马蹄形或挠曲，因此刀片式切断机和氧气吹割都无法满足加工精度要求，通长只有采用砂轮切割机，按配料长度逐根进行切割。
b、镦粗头的基圆直径d1（见下图）应满足丝头螺纹加工的要求，长度L0应大于1/2套筒长度，冷镦粗过度断坡度不大于1:
5。
c、镦粗头不得有横向表面裂纹。
d、不合格的镦粗头应切去后重新镦粗，不得对镦粗头进行二次镦粗。
（2）加工丝头
a、完整螺纹部分牙型饱满，牙顶宽度超过0.25P的秃牙部分，其累计长度不宜超过一个螺纹周长。
b、加工丝头时，应采用水溶性切削液，当气温低于0℃时，应掺入15～20％亚硝酸钠。
严禁用机油作切削液或不加切削液加工丝头。
c、一端丝头加工长度为标准型套筒长度，另一端丝头加工长度为标准型套筒长度的1/2，其公差为+1P（P为螺距）。
d、操作工人应按下表的要求检查丝头的加工质量，每加工10个丝头用通、止环规检查一次。
钢筋丝头质量检验的方法及要求：
序号
检验项目
量具名称
检验要求
1
螺纹牙型
目测、卡尺
牙型完整，螺纹大径低于中径的不完整丝扣累计长度不得超过两螺纹周长
2
丝头长度
卡尺、专用量规
一端丝头为标准型套筒长度，另一端丝头为标准型套筒长度的1/2，，其公差为+1P（P为螺距）
3
螺纹直径
通端螺纹环规
能顺利旋入螺纹
e、经自检合格的丝头，应由项目部专职质检员随机抽样进行检查，切去不合格的丝头，查明原因并解决后重新加工螺纹。
f、检查合格的丝头应加以保护，在其端头加带保护帽或用套筒拧紧，按规格分类堆放整齐。
（3）运输、储存
a、连接套筒在运输、储存过程中均应妥善保管，避免雨淋、玷污、遭受机械损伤或散失。
b、雨期或长期堆放情况下，应对丝头采取防锈措施。
c、丝头在运输过程中应妥善保管、避免雨淋、玷污、遭受机械损伤。
五、直螺纹机械连接施工工艺
5.1工艺流程
钢筋就位
→
拧下钢筋保护帽
→
接头拧紧
→
作标记
→
施工检验
5.2操作要点
①钢筋就位：
将丝头检验合格的钢筋（丝扣干净、完好无损）搬运至待连接处。
②接头拧紧：
连接钢筋时，钢筋规格和套筒的规格必须一致，钢
筋和套筒的丝扣应干净、完好无损。
接头的连接用力矩扳手进行施工。
将两个钢筋丝头在套筒中间位置相互顶紧，接头拧紧力矩应符合下表规定。
力矩扳手的精度为士5%。
标准型接头连接施工
接头拧紧力矩
钢筋直径（mm）
16~18
20~22
25
28
32
拧紧力矩（N.m）
100
200
250
280
320
③作标记：
经拧紧后的滚压直螺纹接头应作出标记与未拧紧的接头区分开。
单边外露丝扣长度不应超过2个丝扣。
④施工检验：
对施工完的接头进行的质量检验，允许完整丝扣外露为1-2扣。
⑤套丝完成，并经质量检查合格的钢筋称为半成品。
对半成品应采取严格的保护措施，这是钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接成功的关键。
施工中我们主要采取两种方法进行保护：
a.分层码放。
用薄竹板或木片放在上下两层钢筋之间，使每层钢筋之间都有一定的距离不互相碰撞。
b.带帽保护。
用专用的钢筋丝头保护帽（塑料材质）对钢筋丝头进行保护，防止螺纹被磕碰或被污物污染。
6.现场安装
现场安装分为：
钢筋就位、拧下钢筋丝头保护帽、用螺纹套筒接头连接、作标记、施工检验。
按设计施工图纸将丝头检验合格的钢筋搬运至安装处，先由操作工人检查套筒和钢筋的规格是否一致，钢筋和套筒的丝扣是否干净、完好无损，连接套筒的位置，规格和数量应符合设计要求。
经检查无误后拧下钢筋丝头保护帽和套筒保护帽，手工将两待接钢筋的丝头拧入套筒中二、三扣，以钢筋不脱离套筒为准，然后由两名操作工人各持一把力矩扳手，一把咬住钢筋，一把咬住套筒，两把力矩扳手共同用力直到接头拧紧。
对已经拧紧的接头做标记，与未拧紧的接头区分开。
七、剥肋滚压直螺纹机械连接接头检验
7.1工程中应用滚压直螺纹接头时，套筒提供单位应提交有效的型式检验报告
7.2钢筋连接作业开始前及施工过程中，应对每批进场钢筋进行接头连接工艺检验，工艺检验应符合下列要求：
a、按同批钢筋每种规格接头试件不少于3根；
b、接头试件的钢筋母材应进行抗拉强度试验；
c、3根接头试件的抗拉强度均不应小于该级别钢筋抗拉强度的标准值，同时尚应不小于0.9倍钢筋母材的实际抗拉强度.计算实际抗拉强度时,应采用钢筋的实际截面面积。
7.3现场检验
现场检验应进行拧紧力矩检验、接头外观质量检查和单向拉伸试验。
a、用力矩扳手按规定的接头拧紧力矩值抽检接头的施工质量。
抽检数量为：
梁、柱构件按接头数的15%，且每个构件的接头抽检数不得少于一个接头；基础、墙、板构件，每100个接为一个验收批，不足100个也作为一个验收批，每批抽检3个接头。
抽检的接头应全部合格，如有一个接头不合格，则该验收批应逐个检查并拧紧。
b、滚压直螺纹接头的单向拉伸强度试验按验收批进行。
同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头，以500个为一个验收批进行检验和验收报告，不足500个也作为一个验收批。
c、对每一验收批均应按《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2010）中A级接头的性能进行检验与验收，在工程结构中随机抽取3个试件做单向拉伸试验。
当3个试件抗拉强度均不小于该级别钢筋抗拉强度的标准值时，验收批判定为合格。
如有一个试件的抗拉强度不符合要求，应再取6个试件进行复检。
复检中仍有1个试件不符合要求，则该验收批判定为不合格。
滚压直螺纹接头的单向拉伸试验破坏形式有三种：
钢筋母材拉断、套筒拉断、钢筋从套筒中滑脱，只要满足强度要求，任何破坏形式均可判为合格
d、在现场连续检验10个验收批，其全部单向拉伸试验一次抽样合格时，验收批接头数量可扩大为1000个。
八、质量管理与措施
8.1制定合理的套筒进场计划，套筒进场后放置在仓库或干燥的环境中，避免被水淋湿。
8.2制作好的丝头要用钢筋保护帽进行保护，防止螺纹被碰伤或被污物污染。
8.3连接钢筋应与钢套管的轴心保持一致，以减少偏心和弯折。
必要时可用物体将钢筋两端垫平再进行压接。
九、安全、环境管理与措施
9.1钢筋加工机械设备的使用应执行《建筑机械使用安全技术规程》的规定，并注意使用安全。
9.2多人运送钢筋时，起落转停动作要一致，人工上下传递不得在同一条直线上。
脚手架上严禁堆放钢筋，以免高空坠落造成人员伤害。
9.3起吊半成品钢筋或钢筋骨架时，下方严禁站人，待起吊物降落至距安装标高1米内方准靠近，并等就位支撑好后，方可摘钩。
9.4作业面上钢筋绑扎完后派专人负责清理好剩余钢筋及施工残渣，绑扎丝必须清理干净，做到工完场清。
9.5现场钢筋（包括原材、成品钢筋）按规格、类别摆放整齐并挂标识。
9.6为减少对工地周围居民的噪声污染，严禁在晚22:
00至次日6:
00在现场卸钢筋。
堆料场钢筋由分包单位按计划用塔吊将钢筋运至施工作业面，尽可能减少噪声污染。
9.7随时收集加工后的钢筋头，并运至现场设立的废弃物临时贮存场地。
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