钢筋套筒连接工程施工方案.docx
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钢筋套筒连接工程施工方案
1、编制依据········································4
2、施工部署········································5
3、施工准备········································5
4、主要施工方法和要点······························8
5、质量标准········································14
6、质量防治措施····································15
7、安全事项········································18
8、计算书··········································18
一、编制依据
1.1工程土建施工图
1.2工程施工组织设计
1.3《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB5024-2002。
1.4《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》JGJ107-96。
1.5《钢筋焊接及验收规程》JGJ-18。
1.6《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499-91
1.7《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB13013-91
1.8《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》03G101-1。
1.9《建筑物抗震构造详图》97G329
1.10《建筑物抗震构造详图》03G329-1
1.11《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》JGJ108-96
1.12《钢筋机械连接通用技术规程》
二、施工部署
3.1钢筋接头的选用
3.1.1钢筋连接分为两类：
绑扎连接和机械连接或焊接，优先选用机械连接。
3.1.2柱中纵向受力筋的连接均采用机械连接或焊接。
3.1.3凡受力钢筋直径d≥22时的钢筋连接均采用机械连接或焊接
3.2流水段的划分
本工程施工工期比较紧，必须合理组织流水施工，才能确保工期目标的实现，同时有效的做好材料的节约和周转利用。
三、施工准备
4.1技术准备
4.1.1组织有关人员学习施工验收规范和工艺标准，熟悉施工图纸，了解设计意图，做好图纸会审，做好钢筋翻样和钢筋密集处的节点设计及排筋次序，钢筋翻样尺寸及用量提前上报，审核后方可使用，做好技术交底和方案的编制。
4.1.2针对本工程特点，编写好各部位钢筋分项技术交底。
4.1.3编制月生产形象进度计划、钢筋材料进场计划和钢筋的试验计划。
4.1.4培训钢筋机械连接操作技术，掌握技术要点，便于指导生产，对各操作工必须持证上岗。
4.2人员准备
4.2.1管理人员准备
钢筋加工场由项目部进行统一管理和质量监督，派一专业工长进行组织管理，现场钢筋绑扎、钢筋接头的设置由钢筋工长安排调配，钢筋工程暂时配备钢筋工长三名，质量员三名，安全员三名及其他相关管理人员若干名，以协助做好对整个钢筋工程的工程质量、生产进度及安全文明施工等工作。
4.2.2劳动力人员准备
本工程基础施工阶段劳动力计划投入钢筋工80人，以满足现场钢筋的绑扎和配料的人员要求。
4.3材料准备
4.3.1进场钢筋的检验
施工所用钢筋应具有出厂质量证明书或实验报告单，每捆钢筋均应有标志。
进入现场的钢筋应按指定地点存放，区分品种、规格分别堆放整齐。
钢筋应按项目《关于产品标志的规定》进行标志，标志牌应写有钢筋品种、等级、直径、技术证书编号、检验状态及数量等。
进入现场钢筋应按炉号及直径分批检验。
带肋钢筋符合钢筋混凝土GB1499-91标准，套管材质符合GB5310-85标准。
4.3.1.1进场钢筋外观检验
钢筋表面不得有裂纹、折叠、结疤等。
盘条准许有压痕及局部的凸块、凹块、划痕、麻面、但其深度和高度不得大于0.2mm。
带肋钢筋表面凸块，不得超过横肋高度。
钢筋表面其他缺陷的深度、高度不得大于所在部位的准许偏差。
4.3.1.2力学性能检查
热轧钢筋以重量不大于60吨的同一规格同一炉号钢筋为一个验收批。
检验时从每批钢筋中任取2根钢筋，每根2个试件，分别进行拉力试验和冷弯试验，如有一项试验不合格，则再选取双倍数量的试件重新做各项试验，如仍有一个实验不合格，则该批钢筋为不合格品，不得使用。
对于不大于60吨的同一规格不同炉号的混合批钢筋，当含C量之差小于0.02%，含Mn量之差小于0.15%时，也可作为一批进行取样复试。
进场钢筋均不符合上述两种情况时，必须分别取样复试。
4.3.2确定钢筋的规格、数量，准备充足的20#--22#火烧丝、钢筋马凳（或钢筋支架）、钢筋套筒、E43、E50焊条、焊药、固定双排墙筋间距的规格筋、水泥砂浆垫块、塑料卡具等。
4.3.3材料进场应具备合格证或材质单，由质检、技术、材料、生产、监理等有关部门对规格、外观、数量等进行验收，然后按要求取试件进行复试，各指标合格后方可使用。
并挂好标识牌。
4.4机械准备
钢筋挤压连接的成套设备是由挤压连接钳、超高压电动油泵、超高压油管、悬挂器（手动葫芦）等组成。
YJ～32型挤压钳，用于φ32～20的带肋钢筋对接，YJ～23型挤压钳，用于φ25～18的带肋钢筋的对接。
4.5现场准备
按照施工现场平面布置图，本工程施工现场设置钢筋加工场。
钢筋原材料进场后，分规格分长度在规定区域码放整齐，并挂标识牌。
成型后的钢筋采用人工运输到施工作业现场。
四、主要施工方法与要点
5.1施工要点
套筒挤压连接方法是将需要的连接的钢筋（应为带肋钢筋）端部插入特制的钢套筒内，利用挤压机压缩钢套筒，使它产生塑性变形，靠变形后的钢套筒与带肋钢筋的机械咬合紧固力来实现钢筋的连接。
这种连接方法一般用于直径为16～40mm的Ⅱ级，Ⅲ级钢筋（包括余热处理钢筋）。
有关按径向作套筒挤压连接的方法应符合《带肋钢筋套筒挤压连接技术规格》
（JGJ108-96）的要求。
5.1.1、一向情况
性能等级分A级和B级二级；不同直径的带肋钢筋亦可采用挤压连接法，当套筒两端外径和壁厚相等时，被连接钢筋的直径相差不应大于5mm。
5.1.2工艺原理
设备布置示意如图5-10所示。
挤压机吊挂于小车的架子上，靠平衡器的卷簧张紧力变化调节其高度，并平衡重量，使操作人员手持挤压机基本上处于无重状态；挤压机由安装在小车上的高压油泵提供压力源。
1-钢筋；2-套筒；3-挤压机；4-平衡器；5-进油管；6-同油管；7-油泵；8-小车
5.1.3套筒
套筒材料应选用适合于压延加工的钢材，其实测力学性能应符合表5-1的要求。
套筒材料的力学性能 表5-1
项目
指标
屈服强度（N/mm2）
抗拉强度（N/mm2）
伸长率δ5（%）
洛氏硬度（HRB）
〔或布氏硬度（HB）〕
225～350
375～500
20
60～80
〔102～133〕
按机械连接件技术性能的基本要求，套筒和承截力要求可写成以下二式：
fslykAs1≥1.1fykAs（5-6）
fsltkAs1≥1.1ftkAs（5-7）
式中fslyk——套筒的屈服强度标准值；
fsltk——套筒的抗拉强度标准值；
fyk——钢筋的屈服强度标准值；
ftk——钢筋的抗拉强度标准值；
As1——套筒的横截面面积；
As——钢筋的横截面面积；
套管的几何尺寸和所用材料的材质应与一定的挤压工艺相配套，必须由特别检验认定，套筒的尺寸偏差宜符合表5-4的要求。
套筒尺寸的允许偏差（mm） 表5-4
套筒外径D
外径允许偏差
壁厚（t）允许偏差
长度允许偏差
≤50
±0.5
＋0.12t
-0.10t
±2
＞5
±0.01D
＋0.12t
-0.10t
±2
套筒应有出厂合格证。
由于各类规格的钢筋都要与相应规格的套筒相匹配，因此，套筒在运输和储存中应按不同规格分别堆放整齐，以避免混用；套筒不得堆放于露天，以免产生锈蚀或被泥砂杂物沾污。
5、1、4挤压机
挤压机的型号和相应的性能虽然各不相同，但是构造和原理基本上是一样的，它的工作示意如图5-11，是一种液压机构，油压通过高压油泵实现。
钢筋连同套筒放在挤压机机架内的压模中，高压油液输入油缸并面出活塞，带动压模前进，并将套筒挤压在动压模与定压模之间。
定压模用卡板与机架相连，并可从机架中抽出，以便放进或退出钢筋。
挤压机的型号有多种，额定工作压力，（油液压强）可达50～100N/mm（一般称为“超高压”），额定挤压力可达750～1000KN。
常用的几种挤压机技术数据列于表5-5。
常用挤压机的技术数据 表5-5
项目
单位
型 号
GYJ25
GYJ32
GYJ40
额定工作压力
N/mm
80
80
80
额定挤压力
KN
760
760
900
外形尺寸
直径
mm
150
150
170
长
mm
433
480
530
重量（不带压模）
kg
23
27
34
压
模
可配压模型号
M18,M20,
M22,M25
M20,M22,M25,M28
M32
M32,M36,
M40
可连接钢筋的直径
mm
18～25
20～32
32～40
重量
kg/套
5.6
6
7
5.1.5操作要点
1、使用挤压设备（挤压机、油泵、输油软管等整套）前应对挤压力进行标定（挤压力大小通过油压表读数控制）。
有下列情况之一的就应标定：
挤压设备使用前；旧挤压设备大修后；油压表损强列振动后；套筒压痕异常且其它原因时；挤压设备使用超过一年；已挤压的接头数超过5000个。
2、要事先检查压模、套筒是否与钢筋相互配套，压模上应有相对应的连接钢筋规格标记。
挤压操作时采用的挤压力、压模宽度、压痕直径或挤压后套筒长度的波动范围以及挤压道数，均应符合接头技术提供单位所确定的技术参数要求。
3、钢筋下料切断要用无齿锯，使钢筋端面与它的轴线相垂直。
不得用钢筋切断机或气割下料。
4、高压泵所用的油液应过滤，保持清洁，油箱应密封，防止雨水、灰尘混入油箱。
5、配套的钢筋、套筒在使用前都就检查，要清理压接部位的不洁特（锈皮、泥沙、油污等）；要检查配套是否合适，并进行试套，如果发现钢筋有弯折、马蹄形（个别违规用钢筋切断机切断的才会出现这样的端面）或纵肋尺寸过大的，应予以矫正或用手抻砂轮修磨。
6、将钢筋插入套筒内，要使深入的长度符合预定要求，即钢筋端头离套筒长度中点不宜超过10mm（在钢筋上画记号，以与套筒端面齐平）；对正压模位置，并使压模运动方向与钢筋两纵肋所在的平面相垂直，以保证最大压接面能处在钢筋的横肋上。
7、可采用两种压接顺序：
一种是在施工现场的作业工位上，通过套筒一次性地将两根钢筋压接（宜从套筒中央开始，并依次向两端挤压）；另一种是预先将套筒与1根钢筋压接，然后安装在作业工位上，插入待接钢筋后再挤压另一端套筒，连接工艺如下：
预先将套筒与1根钢筋压接，其具体步骤如下：
⑴装好高压油管和钢筋配用限位器、套管压模，并且在压模内也涂上润滑油；
⑵按手控上开关，使套管对正压模内孔，再按手控Off开关；
⑶插入钢筋顶到限位器上扶正；
⑷按手控上开关，进行挤压；
⑸当听到液压油发出溢流声，再按手控下开关，退回柱塞，取下压模；
⑹取出半套管接头，结束半接头挤压作业。
安装在作业工位上，插入待接钢筋后再挤压另一端套筒
⑴将半套管插入结构待连接的钢筋上，使挤压机就位；
⑵放置与钢筋配用的压模和垫块；
⑶按下手控上开关，进行挤压，当听到液压油发出溢流声，按下手控下开关；
⑷退回柱塞及导向板，装上垫块；
⑸按下手控上开关，进行挤压；
⑹按下手控上开关，退回柱塞再加垫块；
⑺按手控上开关，进行挤压，再按手控下开关退回柱塞；
⑻取下垫块、压模、卸下挤压机，钢筋连接完毕。
五、质量标准
6.1施工质量外观检查
6.1.1检查压接道次是否符合设计规定，不得少压、重压等现象，接头最小压痕应符合上述表中的规定。
6.1.2接头表面不得有肉眼可见的裂纹。
6.1.3接头处弯折≤40。
6.1.4接头两端钢筋上显露检查标志，但不显露定位标志。
6.1.5外观检查不合格数少于检查数的10%时，该批接头外观质量评定为合格，当不合格数超过被检数的10%时，应对该批接头逐个复检，外观检查不合格的接头应采取补救措施，不能补救的应作好标记，并在不合格的接头中抽取3个试件作抗拉试验，若有一个试件的强度低于设计值，则该批接头不合格。
6.1.6套管接头的套管挤压后的长度，没达到油漆标记线，误差超过5mm的，将未达到油漆标记线的这端套管与钢筋焊在一起，焊缝高不得小于5mm.
6.1.7用量规检查挤压套管接头外径，通过即为合格，否则为不合格，需重新压模，重新挤压一次。
6.2抗拉性能检查
6.2.1现场检验以同规格、同等级、同材料、同一施工条件下完成的500个接头为一验收批，不足500个的也作一批。
6.2.2对每一批验收件中随机抽取的三个试件进行评定，当3个试件的单向拉伸试验结果均符合《JGJ107-96》中的要求，则该批接头合格。
6.2.3如有一个试件的抗拉强度不符合要求，应再取6个试件复检，复检时仍有一个不合格，则该批接头不合格。
6.2.4在现场连续检验十个验收批全部一次合格时，验收批接头数量可扩大到1000个。
6.2.5在正式施工前尚应进行现场条件下的挤压连接工艺试验，试验合格后方能正式施工，在施工中不同批次钢筋进场前，也应进行工艺检验。
工艺检验，每种规格试件不少于3根。
检验结果应符合规范《JGJ107-96》要求。
六、质量防治措施
7.1套管的几何尺寸及钢筋接头位置要符合设计要求。
7.2钢筋的连接端和套管内壁不准有油污、铁锈、泥沙；套管接头外边的油脂必须擦干净。
7.3柱子钢筋接头要高出混凝土面1m，以利于钢筋挤压连接作业。
7.4不准砸平带肋钢筋花纹。
7.5钢筋端部要平直，如有弯折，必须予以矫直。
7.6固定操作工人，并对操作人员进行技术培训，经考核合格，持证上岗。
7.7挤压连接前，钢筋端部标出定位标志和检查标志，定位标志是标示钢筋与套筒的位置，由于钢套筒挤压后伸长，定位标志进入接头，所以设检查标志检验钢套筒位置是否正确。
7.8挤压时必须从接头中间压痕标志开始依次向两端进行
7.9冷挤压的压模必须等规格使用，当连接不同直径的钢筋时，应根据两边的钢筋直径采取相应的压模。
7.10挤压连接完成后，要及时调直，偏折角度≤4度。
7.11压接时发生异常和缺陷的防治措施,见下表
异常现象和缺陷
防治措施
挤压机无挤压力
1、高压油管连接位置不正确，应纠正
2、油泵故障，应检查排除
压痕分布不均匀
压接时就将压与套筒上画的分格标志对正
接头弯折
1、压接时摆正钢筋
2、切除或矫直钢筋有弯的端头
压接程度不够
1、检查油泵和管线是不是有漏油而导致泵压不足
2、检查套筒材质是不是符合要求
钢筋伸入套筒内长度不够
在钢筋上准确地画记号，并与套筒端面对齐
压痕深度明显不均
1、检查套筒材质是不是符合要求
2、检查钢筋在套筒内是不是有压空现象（钢筋伸入长度不够）
7.12施工中温度影响误差的消除：
由于钢筋的热胀冷缩而造成不同时间、不同温度其位置不同，这给钢筋验线以及检查柱筋位置造成了困难，如不解决这种情况则会产生较大误差，柱筋错位则给下步施工带来困难，为此要在施工过程中严格控制，冷挤压在超长距离范围内，从中间向两边施工，避免从一个方向施工而造成累积误差。
冷挤压套筒连接钢筋应减少一次超长挤压。
最好在约50m处断开，选择合适位置自然锚固。
工程的影响，使粗直径钢筋冷挤压套筒连接技术在实际中，能够得到更广泛的推广应用。
7.13施工中的钢筋延伸影响套筒挤压从中央开始，依次向两端挤压，在此过程中，钢筋也受到来自于套筒的传力产生变形而延伸，由于钢筋连接超长，当多个挤压连接头完成后，由于累积伸长值较大，引起钢筋的位置和总长均发生变化，与设计位置产生偏差。
延伸率影响消除措施 1． 严格控制钢筋下料长度。
在钢筋下料过程中，预先考虑钢筋延伸值，通过对其延伸率的分析比较，确定合理的延伸率，在下料中予以扣减，使其最后偏降低到最小限度。
2． 在挤压设备使用前，应对其进行检测和调试，调整油泵的压力，选配相应的压模，如发现设备异常，必须排除故障后使用。
3． 合理确定压接道次，确保接头的质量、工效。
4． 控制好压痕深度，切实注意不过度挤压和挤压不够，缩小其延伸率的波动范围，以利于消除偏差。
七、安全事项
8.1压接作业时，定型挡板应与压接器卡住。
8.2高空作业时，模具与压接器应采用钢丝绳连接，以防止模具拆装时掉落，压接器应系保险绳以防坠落伤人。
8.3挤压设备为超高压液压机械，作业时操作人员应避开高压软管反弹方向。
高压软管避免负重拖拉、弯折、锐器划伤或重物挤压，当发现高压软管起鼓时，应及时更换，严禁带压拆卸高压软管。
8.4操作人员在压接时应在压接器的侧面操作，头部应避开模具压接的正上方，上压时，严禁近距离俯视模具。
8.5进入施工现场的设备必须接地，雨天设备的电器装置要有防雨措施。
非维修人员不得打开电器箱。
8.6每次工作前，必须将高压软管接头的螺纹拧紧，防止因螺纹过松导致油管接头崩开伤人。
8.7施工前，必须对每一位操作人员进行认真的培训，并经考核合格后方能上岗操作。
八、计算书
按机械连接件技术性能的基本要求，套筒和承截力要求可写成以下二式：
fslykAs1≥1.1fykAs（5-6）
fsltkAs1≥1.1ftkAs（5-7）
式中fslyk——套筒的屈服强度标准值；
fsltk——套筒的抗拉强度标准值；
fyk——钢筋的屈服强度标准值；
ftk——钢筋的抗拉强度标准值；
As1——套筒的横截面面积；
As——钢筋的横截面面积；
本工程用套筒挤压连接的钢筋为φ18，φ20，φ22，φ25，对应的套筒规格为φ34*4.3,φ36*5.3,φ40*6.3,φ45*7.4
9.1φ18钢筋采用φ34*4.3套筒连接时，套筒的承载力：
fslyk=270MPa,fsltk=400MPa,fyk=335MPa,ftk=455MPa
As1=401.214mm2，,As=254.47mm2
fslykAs1=260*401.214=104315.64≥1.1fykAs=1.1*335*254.47=93772.20
fsltkAs1=400*401.214=160485.6≥1.1ftkAs=1.1*455*254.47=127362.24
套筒承载力满足要求。
9.2φ20钢筋采用φ36*5.3套筒连接时，套筒的承载力：
fslyk=260MPa,fsltk=400MPa,fyk=335MPa,ftk=455MPa
As1=511.17mm2，,As=314.16mm2
fslykAs1=260*511.17=132904.2≥1.1fykAs=1.1*335*314.16=115767.96
fsltkAs1=400*511.17=204468≥1.1ftkAs=1.1*455*314.16=157237.08
套筒承载力满足要求
9.3φ22钢筋采用φ40*6.3套筒连接时，套筒的承载力：
fslyk=260MPa,fsltk=405MPa,fyk=335MPa,ftk=455MPa
As1=666.99mm2，,As=380.134mm2
fslykAs1=260*666.99=173417.4≥1.1fykAs=1.1*335*380.134=140079.38fsltkAs1=405*666.99=270131≥1.1ftkAs=1.1*455*380.134=190257.07
套筒承载力满足要求
9.4φ25钢筋采用φ45*7.4套筒连接时，套筒的承载力：
fslyk=265MPa,fsltk=405MPa,fyk=335MPa,ftk=455MPa
As1=874.119mm2，,As=490.875mm2
fslykAs1=265*874.119=231641.5≥1.1fykAs=1.1*335*490.875=180887.44
fsltkAs1=405*874.119=354018.2≥1.1ftkAs=1.1*455*490.875=245682.94
套筒承载力满足要求
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