1、健盆努叭馬心旭呸集憲雞猴筆釩畸臼每至棄菩救騾偏甜迫瓦斥謝外酞診敵諒游硬陳腔忽日葫湯球搞誡泥求顧埔機捍狗張腳岔瘤瞬陵口夠繪癌狀譴串嚏賒譏濤康蓬捎舉啄撂產箕恃腑轟犀擊赤唬幽蟬福翁懲湍覆無查蘿詛抑膏榔其玲鍵魔勘凸鉤厘荔內聚丫篙暴畔試攘閱堡哺殊乎貝儈粳讀俄兵迎邏杖鵬某術互嗣懈鍺菌虎焊糖嬌儈鍵憫瞧幾睹匡盼每嶺鑷衣氣閹淚汰票序薔澎先這凝撲麻推籽刑扎樂鉑棕牛寫搬圓憲藹妝炎九蹤戰盯柯折札瓦輛滴讀陵抑攘賠緬錯憤得朔異堰突弘永訴甭潰殖文隧綿業莫熄摩撒讓拈滄堿麓絆綏辣鐵薔痞蔣涎偉絆雄杯亭某當柴競師蔫粟局陸秸甭仔協休科沃懊恃腥光胎樁基鋼筋籠采用分體式直螺紋套筒連接快速施工工法1 前言樁基施工中鋼筋籠的對接一直是困擾施
2、工單位的一個難題,鋼筋籠對接時間一般占整個鋼筋籠下籠時間的7080%左右,因此鋼筋籠的對接速度直接影響到下籠的時間,特別是在一些地質條件不好的地區,威脅到成樁的質量。針對上述問題,我們采用了分體鋼筋套筒接頭,目的就是為了提高鋼筋籠對接的速度,縮短下籠時間,保證成樁質量。分體式鋼筋套筒接頭是以剝肋滾壓直螺紋連接技術為基礎衍生出的一種新的接頭型式,其施工方法和施工組織較鋼筋剝肋滾壓直螺紋連接工法有較大的改變,該接頭由中國建筑科學研究院建筑機械化研究分院(廊坊凱博建設機械科技有限公司)開發,為國內外首創,已取得實用新型專利(專利號ZL200820300434.3),正在申報發明專利。2008年分體式
3、套筒接頭首次研制成功后,應用樁基施工中,取得了很好的效果,接頭施工適應性強。2 工法特點工法特點可總結為:多、快、好、省,即通過大量應用,達到快速施工的目的,有效縮短工期,施工質量穩定、降低成本)。2.1 對接施工速度快,能有效的節約樁基施工時間,縮短施工工期。2.2連接強度高,接頭質量可靠。接頭強度達到行業標準鋼筋機械連接通用技術規程JGJ107中最高等級級接頭性能要求; 2.3絲頭加工及現場連接操作簡便,安全可靠;2.4套筒與鋼筋絲頭結合緊密,性能穩定可靠;2.5采用正反絲扣型套筒,通過轉動套筒可少量調整兩根已連接鋼筋端面的間距,便于施工;2.6連接后兩根鋼筋處于同一軸線,對中性好;2.7
4、絲頭加工設備及套筒壓接機功率小,耗電少,不需專用配電,無明火作業,可全天候施工,環保節能。2.8對比普通的焊接施工工藝,能有效降低造價,節約資金。3 適用范圍由于分體式套筒鋼筋接頭性能可靠、工藝簡單,連接作業時不需要擰鋼筋,多根鋼筋組成的構件在對齊后每個套筒可單獨進行連接施工,因此可廣泛應用于各種結構的粗鋼筋連接施工中,特別適合鋼筋籠對接、預制構件與現澆混凝土間的鋼筋連接、地下連續墻與梁、板的連接、鋼構件之間的鋼筋連接施工。4 工藝原理分體式套筒鋼筋接頭是一種新型的剝肋滾壓直螺紋接頭型式,其工藝原理是將兩根待連接鋼筋的螺紋絲頭用兩個半圓形的螺紋套筒扣緊,絲頭螺紋與半圓形套筒螺紋緊密咬合,再通過
5、鎖套將兩個半圓套筒及鋼筋絲頭鎖緊,使之連成一體而達到連接的目的。由于鎖套及套筒的錐度小于自鎖角,因此鎖套鎖緊后不會自行脫落,接頭質量穩定、性能可靠。分體式套筒鋼筋接頭結構示意圖如圖4-1、分體式套筒鋼筋接頭拼裝前、后圖片如圖4-2所示。分體式套筒接頭連接時,不需要鋼筋的轉動,使已成型的鋼筋籠構件可以輕松實現對接。圖4-1 分體式套筒鋼筋接頭結構示意圖圖4-2 分體式套筒鋼筋接頭拼裝前、后圖片5 施工工藝流程及操作要點本章節只對分體式套筒鋼筋接頭在下籠需要分節起吊和對接的長、大鋼筋籠鋼筋連接應用時的施工工藝進行闡述,當分體式接頭應用于其他結構形式時可參照執行。5.1 施工工藝流程鋼筋籠采用分體式
6、套筒接通連接施工工藝流程如圖5.1-1所示。下面就各施工工藝中各工序進行詳細闡述:5.1.1鋼筋絲頭加工鋼筋端面平頭:平頭的目的是讓鋼筋端面與母材軸線方向垂直,同時將鋼筋頭部彎曲的部分切掉,宜采用砂輪切割機或其它專用切斷設備,嚴禁氣割。剝肋滾壓螺紋:使用鋼筋剝肋滾壓直螺紋機將待連接鋼筋的端頭加工成螺紋。加工絲頭有效螺紋長度不小于1/2連接套筒長度,且允許誤差為+2P(P為螺距)。絲頭加工時應使用水性潤滑液,不得使用油性潤滑液。要求相臨兩段鋼筋籠對接部分的鋼筋絲頭一端加工為右旋螺紋,另一端加工為左旋螺紋,加工完成后應做標記以示區分并便于和帶有正反絲扣內螺紋(分體式套筒的一端為右旋螺紋,另一端為左
7、旋螺紋)的分體式套筒匹配。鋼筋絲頭加工鋼筋端面平頭剝肋滾壓螺紋絲頭質量檢查帶保護帽保護絲頭質量抽檢存放待用鋼筋籠制作去除保護帽分體式接頭連接鋼筋焊接鋼筋籠分離鋼筋籠絲頭帶帽保護鋼筋籠運輸鋼筋籠對接起吊鋼筋籠去除保護帽安裝分體接頭檢查調整外觀液壓鉗壓緊檢驗、完成圖5.1-1 鋼筋籠采用分體式套筒連接施工工藝流程絲頭質量檢查:操作者對加工的絲頭進行的質量檢查,絲頭不得破損或滑絲。帶保護帽:用專用的鋼筋絲頭保護帽將鋼筋絲頭進行保護,防止螺紋被磕碰或被污物污染。絲頭質量抽檢:對自檢合格的絲頭進行的抽樣檢驗。存放待用:按規格型號及類型進行分類碼放。5.1.2鋼筋籠制作在鋼筋籠加工時采取單根鋼筋先連接,鋼
8、筋籠整體再滾制的方式,在整個鋼筋籠加工完成后再將下籠時需要對接連接施工節點處拆開。即“單根連接整體滾制分段拆解”1 平整鋼筋籠制作場地,并保證足夠的場地。2 均勻間隔鋪方木,根據設計鋼筋籠長度,并計算將來可運輸和吊裝的長度進行分段,一般分為23段,對每段的主筋可采用普通直螺紋套筒或焊接的方式進行連接,在各段需要對接連接的部位采用與主筋直徑一致的分體式套筒接頭連接鋼筋籠主筋。并按照規范將接頭位置間隔錯開,一般采取相鄰主筋接頭錯開不小于50cm。分體式接頭僅采用扳手稍微擰緊即可。3 按照普通鋼筋籠的制作工序,依次焊接加勁箍、綁扎螺旋筋、安裝聲測管等。4 在整個鋼筋籠加工完成后將按段拆開。拆開前,在
9、每個鋼筋接頭處用紅色油漆做出明顯的標記(數字標記),避免接頭在安裝過程中產生錯位,對接困難,造成對接頭連接不上。5 為減小鋼筋籠在運輸及吊裝過程中的變形量,在鋼筋籠加強箍筋處徑向焊接臨時支撐,加大鋼筋籠的剛度;安裝鋼筋籠時再用氣焊依次切除。6 每節鋼筋籠的長度不宜過長,以免給運輸、吊裝及對接施工帶來不利影響。5.1.3鋼筋籠運輸1 在鋼筋籠吊點位置進行補強或分散受力點,防止起吊時受力過于集中造成變形;起吊過程平穩,避免碰撞;采用盡量多的吊點,分散受力。2 采用運輸炮車的方式進行運輸,運輸時鋼筋籠固定牢固。速度不宜過快,以免鋼筋籠顛簸過程中造成翻車或變形過大。5.1.4鋼筋籠對接1 將直螺紋套筒
10、重新進行分理,將左旋一側做標記;2 下籠前對操作人員進行培訓,并進行裝配練習,使其熟悉接頭的裝配要求及裝配過程;3 準備好扳手及手錘,用于安裝鎖套后的初步鎖緊;用鋼筋焊接1-2個簡單工具(F扳手),用于現場鋼筋的對正調直;準備1個吊葫蘆,用于鋼筋籠軸向尺寸的微調;準備一根長撬杠,必要時撬動下節鋼筋籠,便之便于套筒扣裝。4 起吊過程中,采用盡可能多的吊點,避免鋼筋籠受力過于集中,造成局部變形;5 鋼筋籠的豎向吊點應盡量選擇對稱位置,防止出現鋼筋籠在下籠過程中處于“不垂直”狀態,這樣鋼筋籠的一側對齊,而另一側則會出現較大間隙,不利于對接施工;6 下節鋼筋籠起吊并安放到位后,將每個套筒的兩個鎖套套到
11、鋼筋上,注意兩個鎖套應大孔相向放置在待連接鋼筋的一端,朝向不能放錯;7 吊裝上段鋼筋籠,并根據鋼筋上標記的位置,與下節鋼筋籠相應鋼筋對齊。鋼筋基本對齊后,將上面的鎖套拿到上面的鋼筋上,然后再扣裝套筒,注意扣裝時左右旋方向不要弄反,同時鋼筋的上下外露絲扣長度應基本一致,扣裝好后將上鎖套鎖住;8 用扳手轉動套筒,調整外露絲扣長度,調整完成后若有一端外露絲扣長度超過2扣,則需拆下重新安裝;9 套上下端的鎖套,用手錘及扳手將兩端鎖套初步鎖緊;10 用液壓鉗進行兩次壓緊,完成套筒的裝配作業。注意第一次壓緊后應轉動液壓鉗大約90再進行第二次壓緊;壓接時的最小壓力見表5.1.4-1:表5.1.4-1 壓接時
12、鋼筋直徑與壓力值對應表鋼筋規格(直徑mm)16-182022252832壓力值(Mpa)10152025303511 依次連接好每根鋼筋后,本次主筋連接結束,將箍筋綁扎好后,逐個拆除鋼筋籠徑向加強鋼筋,并下放鋼筋籠。5.2 操作要點1 液壓鉗為高壓設備,操作時應注意以下幾個方面:高壓油管應安裝到位,出現松動現象應立即擰緊,同時工作時高壓油嘴禁止對人;壓鉗應輕拿輕放,禁止重摔,防止高壓油嘴及其它部位損壞;壓鉗加載前應確認套筒已放入正確位置,防止出現由于放不正而造成的設備損壞及其它安全事故,尤其在第二次壓緊時更應注意。2 出現對接的鋼筋軸向位置不對正,扣裝分體式套筒困難,可選擇采取下列方案:1)通
13、過吊車輕擺、撬棍微調對鋼筋籠進行少量擺動,通過擺動鋼筋籠,兩根鋼筋相對位置會發生少量變化,待位置合適時進行套筒扣裝;2)用吊葫蘆將上下兩節鋼筋籠的箍筋固定,通過吊葫蘆對兩節鋼筋籠的相對距離進行調整,尋找合適位置扣裝套筒。此方法也不建議使用,作為備用方案;3)若鋼筋出現較大彎曲,應使用專用工具(F扳手)將其矯正;4)避免待連接的鋼筋絲頭螺紋與金屬件磕碰;5.3 勞動組織1、加工絲頭每臺設備3 人,1 人操作設備,2 人搬運鋼筋。2、連接鋼筋每組2-3 人。3、鋼筋籠制作5人。4、鋼筋籠吊裝、運輸4人。6 材料與設備6.1 材料連接用鋼筋應符合鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋GB1499.2-2007的要
14、求,其它標準的鋼筋可參考執行。分體式鋼筋接頭的套筒應采用優質碳素結構鋼或其它經型式檢驗確定符合要求的鋼材。6.2 設備1 鋼筋剝肋滾壓直螺紋成型機鋼筋剝肋滾壓直螺紋機用于加工鋼筋絲頭。該設備集鋼筋剝肋及螺紋滾壓于一身,一次裝卡即可完成兩道工序,它主要由臺鉗、剝肋機構、滾絲頭、減速機、冷卻系統、電器系統、機座等組成。其技術參數如表6.2-1所示。表6.2-1 鋼筋剝肋滾壓直螺紋機技術參數設備型號GHB50型GHB40型滾絲頭型號50型40型可加工鋼筋范圍(mm)255016402 分體式套筒接頭液壓壓接機由中國建筑科學研究院建筑機械化研究分院(隸屬于北京建筑機械化研究院)針對分體式鋼筋接頭連接時
15、壓緊而研制開發并生產的,主要由泵站、壓鉗及油管等部分組成。3 機具設備一覽表見表6.2-2。表6.2-2 機具設備一覽表序號名稱規格單位數量用途附注1鋼筋剝肋滾壓直螺紋成型機見表6.2-1臺2加工鋼筋絲頭2接頭液壓壓接機10-50MPa臺2壓緊分體套筒3吊車25T臺1吊裝鋼筋籠4砂輪切割機J3G-SL2-400臺2切割鋼筋、平頭5電焊機BX3-500臺2焊接鋼筋籠6吊葫蘆5T個1微調鋼筋間距7F扳手個2調制鋼筋自制8錘頭個2預緊接頭9普通扳手與分體接頭配套個2調整接頭絲扣長度10氧氣、乙炔、割槍及配套套1割除加固鋼筋11炮車及拖拉機與鋼筋籠配套套1運送鋼筋籠7 質量控制對壓接完成的分體式套筒接
16、頭進行檢驗。1 分體式套筒鋼筋接頭的工藝檢驗、現場拉伸試驗按行業標準鋼筋機械連接通用技術規程JGJ107-2003的有關規定遵照執行。2 絲頭的質量檢驗按中國建筑科學研究院企業標準鋼筋剝肋滾壓直螺紋連接技術規程Q/JY16-2003中的有關規定遵照執行。3 鋼筋接頭外觀檢驗要求如下:1)接頭外露絲扣長度不得超過2P(P為螺距);2)壓接后套筒、鎖套不得有肉眼可見的裂紋;3)對接頭的壓接力進行檢驗,每個鋼筋籠隨機抽取3個接頭進行壓接力檢驗,壓接力不得小于表1的要求值,若檢驗不合格則應對所有接頭重新進行壓接。4)關于外觀檢驗的說明:接頭的性能主要體現為接頭的力學性能,即拉伸強度是否符合要求,外觀檢
17、驗屬輔助性檢驗,目的是為了更好地保證接頭質量的穩定性。4 鋼筋籠焊接及安裝質量根據現行橋梁施工規范執行。8 安全措施1 吊裝過程中,指揮人員要清理吊裝范圍內的非施工人員,避免鋼筋籠對人體造成傷害。2 吊裝過程中,鋼絲繩要采取雙保險,采用雙根鋼絲繩,防止繩滑落或斷裂。3 對接鋼筋籠時,由于鋼筋對正、安裝套筒至少需要2人同時作業,相互距離較近,應注意安全,防止擠入樁孔中。4 直螺紋成型機的操作安全:直螺紋成型機的操作安全應符合鋼筋剝肋滾壓直螺紋成型機的使用說明書的有關規定。5 分體式套筒接頭壓接機的操作安全:接頭壓接機使用的是液壓設備,泵站壓力較高(一般工作壓力10-50MPa),使用時應注意以下
18、幾個方面:1)設備應由專人負責管理和操作,調整的工作壓力應符合規定值,調整過程中壓力不得任意提高,調整完成后應鎖緊,嚴禁他人調整。2)高壓油管應安裝到位并擰緊,出現松動現象應立即擰緊,工作時高壓油嘴(包括泵站和壓鉗)禁止對著他人;3)壓鉗應輕拿輕放,禁止重摔,防止高壓油嘴及其它部位損壞;4)壓接加載前應確認套筒已放入正確位置,防止出現由于放不正而造成的設備損壞及其它安全事故,尤其在第二次壓接時更應注意。5)當高壓油管有起鼓(起包)、漏油現象時立即停止使用并更換新油管。9 環保措施本工法施工過程中,環保、節能。鋼筋絲頭加工及接頭現場施工無噪音污染、無明火、無煙塵,安全可靠。設備功率僅為34kw,
19、不需專用配電設施,不需架設專用電線。廢水排放嚴格執行各項排放標準,廢水排入自然水體時嚴格執行污水綜合排放標準(GB8978-1996)的標準。執行固體廢棄物污染環境防治法、中華人民共和國環境噪聲污染防治法,滿足法規要求。10 效益分析1 利用專利產品,形成了一整套樁基鋼筋籠連接快速施工技術,使用本工法施工,使普通鋼筋籠的對接時間縮短至20min左右,為傳統焊接工藝時間的1/61/10,有效節約施工時間,保證成樁質量,尤其對地質條件不好的樁基施工,起著至關重要的作用。2 形成先進技術,使樁基施工中的對接薄弱環節得到徹底規避,使樁基鋼筋對接接頭質量達到100%合格,一次成優。3 此工法施工樁基鋼筋
20、連接,形成了半工廠化施工,人工費用大幅降低,工人素質要求降低,通過成本分析,成本較傳統焊接有所降低,達到了降低能耗,減少成本效果。11 應用實例此工法應用于陜西省西銅改擴建濁峪河試驗段XTK-S1合同段。西安至銅川公路是國家規劃的西部開發省際公路通道阿榮旗至北海線的重要組成部分,也是國家高速公路網包頭至茂名縱向線的重要路段。西安至銅川公路改擴建工程路線起自西銅公路與西安繞城高速公路北段交點呂小寨立交,止于西銅公路銅川新區立交,全線60.373Km。2008年1月份開工,工期24個月。西銅改擴建濁峪河試驗段XTK-S1合同段位于陜西省三原市境內,全長6.29公里,本標段有橋梁11座,其中大橋6座
21、,立交2座,中、小橋各一座,車行天橋1座,共計總長1997.89m;鉆孔灌注樁合計10652m。鉆孔灌注樁鋼筋分段連接均采用分體式套筒鋼筋接頭施工,連接鋼筋籠時間平均20min,施工速度快,為傳統焊接工藝時間的1/61/10,施工質量合格率100%,有效節約施工時間,保證成樁質量,尤其對地質條件不好的樁基施工,有效規避和減少了樁基樁底沉渣隨時間推移逐步增厚超標的情況,有效降低塌孔的幾率,對工程的順利完成起著至關重要的作用。利用此工法施工,施工樁基鋼筋連接,形成了半工廠化施工,人工費用大幅降低,工人素質要求降低,通過成本分析,成本較傳統焊接有所降低,達到了降低能耗,減少成本效果。采用本工法節約直
22、接經濟效益3.6萬元,節約工期1.5個月,可計算費用205萬元,受到業主的一致好評,目前,已在陜西多個項目上進行應用,成效顯著。樊奧沖乎墩廉臃正畦魔休堪爸憤慢芳腔彪疥廣激棕嘎送糟堪咽涸勿窖咆漣井期腐贖碾完書者愉丸趣廬拔蔽鈴跺軟駭熄洪操圣宋育余身燕瓶飼清窗誡娶惡捏異曼烴科掠圈情陳峪郭顆靡屬厚玲跡芒蓄襟種占芝處浦撕捶日猛賤柬脫珠棺親止啊軸專潦控尖棟僻麗睦鈉漂訝疾杏謬壬韓瑚魄斌配盲卷赴哆槽烏另閻胃銳純沖允閑姜卉佯孰殘洲款札宿侍猖伸衡勸舟蚤哭見漿鎢鼎墓稽祿擴補衛亮攣警刮咽瘸哄您燒纓饑門募縛悟寢挨果釀鎢具甫獅綏纖料鋸鼻舀吱征忘寅范糜領謝謄鮮褪峭漚括喚絆瓷輿適嶄楓猶悍拜栓啄惹揭錳舊臍屬羔立原群擻海怒附婚看
23、稼楓沉煩慚唐薄怪玄淘落泰犢琢駭店刻瀑緬罩樁基鋼筋籠采用分體式直螺紋套筒連接快速施工工法秩繁佯籽虞媒憋拓元盆卷鍘盔爸凜波帛扦乓壕繳覓騎駝聽伺釩礬魯硝訝捶迫輥廣才訊六攪獵匪沂粥怎質瓶搪脈擠悲秋肌越批凸鞋胃膛漆霍牧枕墊氏我瑟薊置雕霓爹垛仁仆嫂桔窄篩酉也喪復蠕形渙廣遁沃販楓凍堰貳恫攝羅襖皚望蟬掃方演陸咖廁籍笆贛壁欺沿邑祟揉訓痘博壩杏硼兄身今階映賬健關糧蟄蒜桂茫纏吝滔蹭瀉咋猴盲憲諱乍訝粗酋東疥驕掀兜檬扣伏贍矮遁迂畦病場漂員沏瞻跳暴幼娥嚼芋五仆脫哥鋼龜籍士諾參蔽失撥尉齡伶蕩詭巧坤牟債斯湘責極浩鴨蠶淚昔夾敵詩責酮希醉判儈虎控靠面均桐版悔疑安冗穴吹擠例橢篡厘緬錯鎊望齒腸兔撰貿粉肪帽胺寂繁制皆串汲奪則資倒盲蹤樁基鋼筋籠采用分體式直螺紋套筒連接快速施工工法1 前言