钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术作业指导书.docx
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钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术作业指导书
钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术作业指导书
1、目的、适用范围
1.1目的
为使钢筋直螺纹接头连接质量处于受控状态。
1.2适用范围
适用于高层建筑、桥梁工程、水运工程等钢筋机械连接。
2规范与标准
《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)
《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499)
《钢筋混凝土用余热处理钢筋》(GB13014)
《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2010)
3、术语
3.1钢筋剥肋滚轧螺纹
使用钢筋剥肋滚轧直螺纹机将待连接钢筋的端头加工成螺纹。
3.2丝头
经滚轧加工的带有螺纹的钢筋端部。
3.3连接套筒
用以连接钢筋并有与丝头螺纹相对应内螺纹的连接件。
3.4完整螺纹
牙顶和牙底均具有完整形状的螺纹。
3.5钢筋螺纹保护
把钢筋端部加工好的螺纹套上塑料保护套,以免损坏螺纹或被污物污染。
3.6钢筋丝头质量检验
对自检合格的丝头进行的抽样检验。
3.7螺纹中径
螺纹牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方,所构成的假想圆柱的直径。
4、工艺原理
钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术是通过对钢筋连接端部先行剥肋,使钢筋滚丝前的端部达到同一直径,然后用滚丝轮滚轧成直螺纹,再利用特制的连接套筒进行连接,通过套筒的机械咬合作用,使钢筋丝头与连接套筒连接为一体,从而实现了等强度连接。
该技术的工作原理是利用钢材的冷作硬化原理,通过滚轧来提高材料的强度,并强化连接螺纹。
此技术有两个核心环节:
一是剥肋,可以消除不连续的横肋和纵肋对滚轧工艺的不利影响,以及消除钢筋尺寸公差变化对加工螺纹尺寸所带来的影响,提高螺纹的精度和光洁度;二是滚轧螺纹,主要是对钢筋端部进行冷作强化,以提高螺纹的精度和强化效果。
虽然剥肋后钢筋横截面面积有所减小,但冷作强化后钢筋强度的提高足以抵消截面减小的影响,从而能达到接头强度不小于钢筋母材强度的效果。
5、特点
5.1接头强度高,连接质量稳定。
螺纹经滚轧后材质发生硬化,强度约提高6%-8%,使螺纹对母材的削弱大为减少,其抗拉强度是母材实际抗拉强度的97%-100%,强度性能十分稳定;且螺纹精度高,直径大小一致,钢筋丝头螺纹与连接套筒相匹配,咬合紧密。
5.2丝头加工速度快,连接操作简单,提高了施工效率。
剥肋、滚轧螺纹两道工序一次轴向进给即可完成,单个丝头加工平均用时一分钟,一名工人每台班可加工300-500个丝头;现场连接简便,需要一把力矩扳手配合,熟练工人连接一接头仅需要两分钟。
5.3应用范围广,适用于直径16-40mm的钢筋,适用于各种方位及同、异径钢筋的连接。
5.4无污染,符合环保要求;无明火操作,施工安全可靠。
5.5节约能源,耗电低,设备功率仅为4KW。
6、工艺流程
7、主要施工方法
7.1施工准备
7.1.1技术准备
(1)凡参加接头施工的操作人员必须参加技术培训,经考核合格后持证上岗。
(2)核对布筋图纸加工单与成品数量。
(3)做好技术交底。
7.1.2材料选择
(1)材料的品种规格:
套筒的规格、型号以及钢筋的品种规格必须符合设计要求。
(2)质量要求
1)钢筋质量要求
①钢筋应符合国家标准〈钢筋混凝土用热轧带肋钢筋〉(GB1499)和〈钢筋混凝土用余热处理钢筋〉(GB13014)的要求,有原材质、复试报告和出厂合格证;
②钢筋应先调直再下料,并宜用切断机和砂轮片切断,切口端面应与钢筋轴线垂直,不得有马蹄形或扰曲,不得用气割下料。
2)套筒质量要求
①套筒应采用优质碳素结构钢或合金结构钢,其材质应符合GB699规定;
②成品螺纹连接套应有产品合格证,两端螺纹孔应有保护套,套筒表面应有规格标记(如Φ32、Φ28、Φ25、Φ22、Φ20、Φ18)。
7.1.3主要机具
切断机、钢筋剥肋滚轧直螺纹成型机、力矩扳手、通止环规。
7.2施工操作工艺
7.2.1钢筋丝头加工
(1)将机床安装平稳,机床主轴轴心线应处于水平位置。
如有倾斜,只能使夹钳方向低于水平位置,但不低于5°。
(2)接通电源,开启冷却泵,检查冷却水的流量是否正常,同时检查限位器是否灵敏。
(3)按钢筋直径,用相应规格的试棒调整剥肋刀及滚丝轮的径向尺寸,而后锁紧。
试加工确保质量无问题,方可正常加工。
(4)调整剥肋挡块及行程开关位置,保证剥肋及滚轧螺纹的长度符合规定。
(5)将待加工钢筋夹紧在夹钳上,用特制的平板使钢筋端部与滚丝头外端面为齐,开启水泵,逆时针扳动进给手柄,使主机启动并平稳前进,钢筋首先接触到剥肋刀,用力要均匀且平稳,当滚丝轮接触钢筋后,仍需给手柄一定的力,使其能自动按螺纹前行两个或三个螺距后再去掉手柄力,使其自动进给。
当完成丝头滚压长度后,机床会自动停车,启动反转按钮,滚丝头返回,完成一个丝头。
(6)滚轧过程中需要用水溶性切削液进行冷却和润滑,当温度低于0℃时,应掺入20%-30%硝酸钠,严禁用机油作润滑液或不加润滑液套丝。
(7)已检验合格的丝头,应立即在一端戴上保护帽,在另一端拧上连接套筒,并按规格分类码放整齐待用,且防止在搬运或者混凝土施工过程中污染、损坏丝头。
7.2.2现场钢筋连接
(1)连接钢筋时,钢筋规格和连接套筒的规格应一致,钢筋螺纹的型式、螺距、螺纹外径应与连接套筒匹配;并确保钢筋丝头和连接套筒的丝扣干净,完好无损。
(2)现场连接钢筋时应对准轴线将钢筋拧入连接套筒,用手拧不动为止,然后用力矩扳手拧紧,接头拼接完成后,应使两个丝头在套筒中央位置互相顶紧,套筒两端外露的丝扣不超过两扣。
连接用的力矩扳手精度必须达到要求,扳手刻度值与钢筋规格一致。
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的钢筋的相应值取用。
(3)连接位置确定:
框架柱设置在受力较小,非箍筋加密区的位置;梁上铁接头在跨中1/3范围内,下铁接头设置在距支座1/3范围内;接头相互错开35d,且不小于500mm,同一截面内接头面积百分率≤50%。
8、质量标准及检验
8.1主控项目
(1)钢筋的品种、规格必须符合设计要求,质量符合国家现行《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499)和《钢筋混凝土用余热处理钢筋》(GB13014)标准的要求。
(2)套筒材质应符合《优质碳素结构钢》(GB/T699-1999)
规定,且应有质量检验单和合格证,几何尺寸要符合要求。
(3)钢筋接头型式检验:
钢筋螺纹接头的型式检验应符合现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2010)中的各项规定。
(4)钢筋连接施工过程中,应对每批进场钢筋和接头进行工艺检验:
1)种规格钢筋接头试件不应少于3件;
2)筋母材抗拉强度试件不应少于3根,且应取自接头试件的同一根钢筋;
3)接头试件应达到现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2010)中相应等级的强度要求,计算实际抗拉强度时,应采用钢筋的实际横截面积计算。
(5)钢筋接头强度必须达到同类型钢材强度值,接头的现场检验按验收批进行,同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同形式、同规格接头,以500个为一个验收批进行检验与验收,不足500个也作为一个验收批。
8.2一般项目
(1)加工质量检验:
1)螺纹丝头牙形检验:
牙形饱满,无断牙、秃牙缺陷,且与牙形规的牙形吻合,牙形表面光洁的为合格品。
2)套筒用专用塞规检验。
(2)随机抽取同规格接头数的10%进行外观检查,应与钢筋连接套筒的规格相匹配,接头丝扣无完整丝扣外露。
8.3抽检数量
(1)现场外观质检抽验数量:
梁柱构件按接头数的15%且每个构件的接头数抽验数不得少于一个接头;基础墙板构件按各自接头数,每100个接头作为一个验收批,不足100个也作为一个验收批。
每批检验3个接头,抽检的接头应全部合格,如有一个接头不合格,则应再检验3个接头,如全部合格,则该批接头为合格;若还有一个不合格,则该验收批接头应逐个检查,对查出的不合格接头应进行补强,如无法补强应弃置不用。
(2)对接头的抗拉强度实验每一验收批应在工程结构中随机截取3个接头试件做抗拉强度实验。
按设计要求的接头等级进行评定,如有1个试件的强度不符合要求,应再取6个试件进行复试,复检中如仍有一个试件的强度不符合要求,则该检验批评为不合格。
(3)在现场连续10个验收批抽样试件抗拉强度试验1次合格率为100%,验收批接头数量可扩大一倍。
9、成品保护
9.1各种规格和型号的套筒外表面必须有明显的钢筋级别及规格标识。
9.2钢筋直螺纹加工经检验合格后应戴上保护帽或拧上套筒,且按规格堆放整齐,以防运输过程中损伤和生锈。
9.3连接钢筋的套筒必须用塑料盖封上,以保持内部的洁净、干燥、防锈。
9.4钢筋螺纹保护帽要及时回收,不准随意乱扔。
10、技术组织措施
10.1全面贯彻且严格执行机械操作规程,建立完善的质量保证体系,明确质量目标,制订有效的技术措施,加强工序的自检、交检和专检检查。
10.2针对不合格品的不同表现,深入分析其原因,制订专项技术措施以控制不合格品的产生。
10.3进一步增强技术支持,提高专项培训的质量,使操作人员“熟于操作,精于维修,善于保养”。
11、环境控制措施
工程施工前对环境因素进行识别和评价,按国家、地方政府法律法规进行严格控制,施工中重点做好以下环境因素的控制。
环境控制措施
序号
环境因素
控制措施
1
生产废弃物
污水
施工污水严禁溢出机械而污染施工场地,机械操作台必须工
完场清,其中废油、钢筋头等进行回收处理,剥肋后的钢筋残片则用封闭的垃圾车运至业主指定地点进行处理。
2
施工噪音
将施工作业区与生活办公区分开布置,同时选用噪声声级较低的施工设备。
3
火灾
施工现场严格执行国家和地方有关消防安全的法规、标准和规范,坚持“预防为主”的原则,现场的各类消防建筑材料应整齐码放,消防通道必须畅通,防止重大施工火灾事故的发生。
机械加油时,严禁吸烟。
施工现场增加消防设施,对工人宣传安全知识,提高其安全意识。
4
电能消耗
机械设备定期维修、保养,加大检查力度,实行操作人负责制,严禁机械长时间未施工空转。
12、职业健康安全控制措施
职业健康安全控制措施
序号
危险源
控制措施
1
触电
施工现场用电实行“三相五线制”和“一机一闸一保护”的规定,施工现场使用统一的标准配电箱,漏电保护器,加强对施工用电的检查督促电工对使用的电箱进行日常检查,施工现
场内一切电源、电路的安装和拆除,由持证电工操作。
机操人员应着绝缘靴和手套。
2
机械伤害
机具使用前,必须检查机械运转是否正常;若有异常应立即切断电源,停机检查,故障排除后方可正常操作。
使用套丝机前,要检查四片刀片连接是否牢固,各运转部位润滑情况是否良好,有无漏电现象,空车试运转确认无误后,方准进入正常作业。
加工钢筋时,必须使用无齿锯切断的钢筋,严禁使用切断机切断的钢筋,以防套丝不合格和损坏刀片。
套丝时必须确保钢筋夹持牢固,防止钢筋伤人。
禁止疲劳作业、酒后上岗。
3
自然灾害
编制相应的防洪、防汛、防火及其他自然灾害的应急预案,做到应急措施到位,人员安排到位。