钢筋接头直螺纹连接施工工艺

钢筋接头直螺纹连接施工工艺1适用范围与编制依据1.1适用范围本工艺适用于工业与民用建筑、市政桥梁、轨道交通、综合管廊等现浇混凝土结构中，HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500级热轧带肋钢筋，公称直径16mm～50mm，采用滚轧直螺纹机械连接的现场加工、安装、检验与验收。1.2编制依据GB/T16391—2021《钢筋机械连接用套筒》JGJ107—2016《钢筋机械连接技术规程》JG/T163—2013《滚轧直螺纹钢筋连接件》GB50204—2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB/T29712—2013《钢焊缝超声波探伤方法及质量分级》项目所在地《建筑工程质量安全监督管理办法》（2022修订）企业内部《钢筋直螺纹连接质量控制红线制度》（Q/XX202305）2材料与设备2.1钢筋进场钢筋必须随车附带质量证明书、炉批号铭牌，按JGJ1075.1条进行复验：屈服强度、抗拉强度、最大力总延伸率、弯曲性能、重量偏差。复验批量≤60t/炉批，不合格批次直接退场并启动《不合格品快速追溯程序》。2.2套筒采用45优质碳素结构钢，调质硬度210～250HB，内螺纹采用剥肋滚轧一次成型，螺纹精度6H，表面发黑防锈。套筒出厂须随货附带第三方型式检验报告（≥Ⅰ级接头），现场每进场2000只为一批，按5%且不少于10只抽样复核：内螺纹通止规、长度、外径、壁厚、对称度、抗拉强度。2.3设备1）滚丝机：型号GSJ40C，额定功率4kW，主轴转速40r/min，配备自动润滑冷却系统，具备剥肋、滚丝一次完成功能；2）扭力扳手：精度±3%，量程200～1000N·m，带声光报警；3）环规、塞规：精度等级6H/6g；4）切割机：砂轮片直径400mm，转速2900r/min，带激光对位；5）钢筋端头打磨机：角磨机125mm，配套碳化硅碗型钢丝刷；6）力矩校验仪：每年溯源一次，误差≤1%。3人员组织与资格3.1人员配置每100吨钢筋连接设“直螺纹连接班组”一个，定员6人：班长1（高级技师）、滚丝操作手2（持证）、力矩操作手2（持证）、质检员1（专职）。3.2持证要求滚丝操作手、力矩操作手须持《钢筋机械连接操作证》（住建部门颁发），证书有效期3年，到期前60天由项目部统一组织继续教育与实操考核，不合格者调岗。3.3技术交底首次加工前由项目总工组织“三级交底”：公司级—项目级—班组级，形成书面记录，参会人员签字，现场留置影像资料，保存期2年。4施工环境控制4.1温度作业区环境温度≥5℃；低于5℃时，套筒库房设电暖器恒温20℃，钢筋端头采用火焰枪预热至5℃以上方可加工。4.2湿度相对湿度≤85%，露天作业搭设防雨棚，棚顶双层彩钢板+岩棉保温，地面硬化并设2%排水坡，棚内配备380V除湿机，湿度超标时停止滚丝。4.3粉尘滚丝机自带负压收尘口，外接2.2kW工业吸尘器，粉尘排放浓度≤1.0mg/m³，每班用粉尘仪检测一次，数据实时上传云平台。5工艺流程（文字+流程图）钢筋下料→端头矫直→端面平切→剥肋→滚轧直螺纹→螺纹自检→套筒试拧→戴保护帽→分类码放→现场吊装→钢筋对中→套筒手动拧入→力矩扳手终拧→外露螺纹检查→力矩抽检→标记→隐蔽验收6操作步骤与参数控制6.1钢筋下料采用数控切割机，切口端面与轴线垂直度≤1°，切口毛刺高度≤0.5mm；下料长度允许偏差±5mm；同批次钢筋长度差异＞10mm需重新下料。6.2端头矫直用5t手动液压矫直器，矫直后1m范围内弯曲度≤2mm，否则切除重新下料。6.3端面平切切割机安装激光对位器，锯片进给速度30mm/s，冷却液流量3L/min；切后检查端面粗糙度Ra≤25μm，目测无肉眼可见台阶。6.4剥肋滚丝机剥肋刀角度15°，剥肋长度1/2套筒长度+2mm，剥肋后外径减小量0.2～0.3mm，表面不得有肉眼可见啃伤。6.5滚轧直螺纹滚丝轮型号M24×3.0，牙型角60°，滚压速度40r/min，冷却液浓度5%乳化液；螺纹有效长度≥1/2套筒长度+8mm；首件自检用环规通规须轻松旋入，止规旋入≤3扣；每加工200件用螺纹千分尺抽检10件，中径公差6g。6.6套筒试拧手动将套筒完全旋入钢筋螺纹，手感顺畅无卡滞，套筒端面与钢筋纵肋距离1～3mm；试拧不合格件立即报废并追溯同滚丝轮批次。6.7保护螺纹端头统一戴PE保护帽，帽内注0.5g钙基润滑脂，防止运输磕碰锈蚀；码放层数≤5层，层间用50mm×50mm木方隔开。6.8现场安装6.8.1钢筋对中两对接钢筋轴线偏差≤2mm，采用“定位卡板”控制，卡板厚8mm，上开V型槽，槽深1/2钢筋直径。6.8.2手动初拧套筒先旋入固定端钢筋，外露螺纹1扣，再旋入待接钢筋，直至手拧不动。6.8.3力矩终拧采用760N·m定值扭力扳手，当扳手发出“咔嗒”声且指示灯亮红色即达到终拧；力矩值按JGJ107表6.3.2执行：直径25mm—260N·m；28mm—320N·m；32mm—380N·m；36mm—480N·m；40mm—580N·m。6.8.4外露螺纹检查终拧后外露完整螺纹≤1扣，用0～150mm游标卡尺测量，超差必须返工。6.8.5标记质检员用红色自喷漆在套筒中部画30mm宽圆环，表示完成；未标记接头不得进入下一道工序。7检验与验收7.1型式检验工程开工前，由建设单位委托具备CMA资质的第三方完成：单向拉伸、高应力反复拉压、大变形反复拉压、疲劳、硬度、金相、盐雾240h；结果须达到Ⅰ级接头标准。7.2工艺检验每批钢筋不大于500个接头，现场加工3组9件试件，进行残余变形+抗拉强度试验；残余变形≤0.14mm，抗拉强度≥1.25×钢筋标准抗拉强度且断于母材；不合格则双倍复检，再不合格该批接头全部返工。7.3现场抽检7.3.1力矩抽检每作业班同规格随机抽10%且不少于15个，用力矩扳手复验，实测值≥规定值95%为合格；若出现＜规定值，则该班同规格接头全数复拧。7.3.2外观抽检每流水段抽5%且不少于20个，检查螺纹外露、套筒裂纹、钢筋劈裂；发现裂纹套筒立即更换，并追溯同批套筒。7.3.3无损检测对Ⅰ级接头且位于框架梁端、柱端1.5倍梁高范围内的接头，按2%且不少于10个进行超声检测：采用2.5Pφ14斜探头，扫查速度≤150mm/s，缺陷当量≥φ2×20dB判定返工。8质量问题快速处置预案8.1螺纹烂牙现象：环规通规旋入困难，牙顶剥落。原因：滚丝轮磨损、冷却不足、钢筋强度偏高。处置：停机更换滚丝轮，调整乳化液浓度至8%，降低滚压速度至30r/min，重新做首件确认；对已加工件全数隔离，用环规复检，不合格报废。8.2套筒无法拧入现象：手拧2扣后卡死。原因：套筒螺纹磕碰、钢筋螺纹毛刺。处置：用螺纹规检查套筒，若通规不过直接退场；钢筋螺纹用M16钢丝刷+煤油清洗，重新用环规检验，合格后方可使用。8.3力矩值不足现象：终拧时扭力扳手未报警。原因：扳手未标定、套筒未到底。处置：立即用标准力矩校验仪复核扳手，误差＞3%送修；对同班该规格接头全数复拧，并填写《力矩异常追溯表》。8.4接头拉脱现象：工艺检验试件在套筒中部拉断。原因：套筒材质不合格、螺纹加工浅。处置：封存同批套筒5000只，通知供应商24h到场，启动《不合格品仲裁流程》：双倍复检+现场见证，若再不合格，该批套筒全部退场，已安装接头采用“帮条双面电弧焊”补强，补强长度≥5d，焊缝高度≥6mm。9安全与文明施工9.1机械安全滚丝机传动部位设1.5mm厚钢板防护罩，罩门与电源连锁，开门即断电；切割机锯片设180°半封闭护罩，尾部安装0.1s速断电锯刹车。9.2临时用电执行TNS系统，三级配电二级漏保，漏保动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s；电缆穿Φ50PVC套管埋地300mm，跨道路处加钢套管保护。9.3消防加工区每50m²配2具4kg干粉灭火器，设置3.5m×3.5m消防砂池；动火作业执行“三级审批、两级监护”制度，动火证有效期8h。9.4职业健康滚丝操作手配发3M12166防噪耳塞，噪声≥85dB时必须佩戴；每半年组织职业健康体检，重点检查听力、手部振动综合征。10绿色施工与环保10.1废料控制剥肋铁屑、废套筒分类收集，设1.2m³铁屑箱、0.8m³塑料箱，每日由物资部统一过磅，回收率≥95%。10.2冷却液循环滚丝机冷却液经50L沉淀箱+纸质过滤器二级过滤后循环使用，每30天更换一次，废液由具备危废资质单位拉运。10.3噪声控制夜间22:00～6:00禁止滚丝作业；昼间作业时，在滚丝机四周设2m高吸音围挡，围挡内衬50mm厚岩棉，实测噪声≤70dB。11信息化管理11.1二维码追溯每根钢筋加工后生成唯一二维码，包含炉批号、操作手、滚丝轮编号、力矩值、检验状态；现场用微信小程序扫码即可查看，数据云端保存10年。11.2云平台预警力矩扳手内置蓝牙模块，实时上传扭力值，平台设置“低于规定值10%”自动短信报警给项目总工、监理总监；报警后30min内未闭环整改，平台自动向监督站推送。12成本控制要点12.1套筒损耗率目标≤1.5%；现场设专人发放，实行“以旧换新”，丢失按50元/只扣款。12.2钢筋废料率通过BIM提前优化断料，废料率目标≤1.2%；每超0.1%，扣减劳务费0.5%。12.3设备折旧滚丝机按5年折旧，每月运转≥220台班，若因现场原因停机，项目承担折旧差额。13典型案例（深圳前海XX综合体2022.3～2022.8）13.1工程概况地下4层，地上60层，框架核心筒，钢筋总量3.2万t，直螺纹接头28.6万个，规格Φ25～Φ40。13.2采用方法BIM模型提前45天完成钢筋翻样，生成3.8万条断料单；现场设4条滚丝生产线，单班产能2400件；采用“二维码+云平台”管理，力矩一次合格率99.3%。13.3结果与传统焊接相比，节省人工32%，工期缩短18天，接头成本降低2.6元/个，综合效益74.4万元；第三方抽检1120组，全部Ⅰ级；项目获广东省绿色施工示范工程。14常用表单与记录14.1《钢筋直螺纹滚丝首件检验记录表》14.2《直螺纹连接力矩施工记录表》14.3《直螺纹接头外观检查记录表》14.4《工艺检验试件原始记录表》14.5《不合格品追溯表》14.6《力矩扳手校验记录表》所有表单须当天填写，字迹工整，数据真实，不得涂改；签字栏必须手签，不得代签；表单保存至工程竣工验收后5年。15培训与考核15.1培训周期新工人进场24h内完成“三级安全教育+直螺纹专项培训”，时长不少于8