钢筋电渣压力焊与直螺纹套筒连接质量控制.docx

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工程施工中往往存在以下钢筋连接质量缺陷：⑴电渣压 力焊主要有接头轴线偏移和焊接接头夹渣等问题；⑵直螺纹 套筒连接主要有螺纹不完整和外露牙过多等问题。 第一章
钢筋连接技术简介 钢筋连接技术在钢筋混凝土工程中得到了广泛的应用，其操 作质量的好坏，直接关系到整个工程的质量是否合格，因此 对钢筋连接的质量进展掌握，能够有效地提高工程质量、加 快施工进度以及降低工程费用。
钢筋连接技术可分为钢筋焊接和钢筋机械连接两大类。钢筋 焊接有 6 种焊接方法，分别为：电阻点焊、闪光对焊、电弧 焊、电渣压力焊、气压焊、埋弧压力焊，其中，闪光对焊和 埋弧压力焊适用于加工区，电阻点焊和电渣压力焊适用于现 场施工，电弧焊和气压焊两者都适用。钢筋机械连接常用有 4 种方法，分别为：径向挤压连接、轴向挤压连接、锥螺纹 套筒连接、直螺纹套筒连接，主要适用于现场施工。各种方 法有其自身特点和不同的适用范围，并在不断进展和改进。 在实际生产中，应依据具体的工作条件、工作环境和技术要 求，选用适宜的方法以期到达最正确的综合效益。
钢筋焊接连接
电阻点焊
① 原理：根钢筋安放成穿插叠接形式， 压紧于两电极之间， 利
用电阻热熔化母材金属，加压形成焊点的一种压焊方法。
② 特点：钢筋混凝土构造中的钢筋焊接骨架和焊接网，宜 承受电阻点焊制作。以电阻点焊代替绑扎，可以提高劳动生 产率、骨架和网的刚度以及钢筋〔钢丝〕的设计计算强度。
③ 适用范围：适用于 ①6 16mm 的热轧I、II 级钢筋，①b3 5mm
的冷拔低碳钢丝和 ①4 12mm 冷轧带肋钢筋。
闪光对焊
① 原理：将两根钢筋安放成对接形式，利用焊接电流通过 两根钢筋接触点产生塑性区及均匀的液体金属层，快速施加 顶锻力完成的一种压焊方法。
② 特点：具有生产效益高、操作便利、节约能源、节约钢 材、接头受力性能好、焊接质量高等很多优点，故钢筋的对 接连接宜优先承受闪光对焊。
③ 适用范围：适用于 ①10 40mm 的热轧I、1、川级钢筋，
①10 25mm 的 W 级钢筋。
电弧焊
① 原理：以焊条作为一极，钢筋为另一极，利用焊接电流 通过产生的电弧热进展焊接的一种熔焊方法。
② 特点：轻松、敏捷，可用于平、立、横、仰全位置焊接， 适应性强、应用范围广。
③ 适用范围：适用于构件厂内，也适用于施工现场。可用 于钢筋与钢筋，以及钢筋与钢板、型钢的焊接。
电渣压力焊
① 原理：将两根钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流 通过两根钢筋端面间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过 程，产生电弧热和电阻热，熔化钢筋、加压完成的一种焊接 方法。
② 特点：操作便利、效率高。
③ 适用范围：适用于 ①14 40mm 的热轧I、II 级钢筋连接。 主要用于柱、墙、烟囱、水坝等现浇钢筋混凝土构造〔建筑 物、构筑物〕中竖向或斜向〔倾斜度在 4：1 范围内〕受力
钢筋的连接。特别是对于高层建筑的柱、墙钢筋，应用尤为 广泛。
气压焊
① 原理：承受氧炔焰或氢氧焰将两钢筋对接处进展加热， 使其到达肯定温度，加压完成的方法。
② 特点：设备轻松，可进展钢筋在水平位置、垂直位置、 倾斜位置等全位置焊接。
③ 适用范围：适用于 ①14 40mm 的热轧I、I、m 级钢筋相 同直径或径差不大于 7mm 的不同直径钢筋间的焊接。
埋弧压力焊
① 原理：将钢筋与钢板安放成T 型形式，利用焊接电流通 过，在焊剂层下产生电弧，形成熔池，加压完成的一种压焊 方法。
② 特点：生产效率高，质量好，适用于各种预埋件T 型接 头钢筋
与钢板的焊接，预制厂大批量生产时，经济效益尤为 显著。
③ 适用范围：适用于 ①6 25mm 的热轧I、级钢筋的焊接， 钢板
为厚度 6 20mm 的一般碳素钢 Q235A，与钢筋直径相 匹配。
钢筋机械连接
径向挤压连接
① 原理：将一个钢套筒套在两根带肋钢筋的端部，用超高 压液压设备〔挤压钳〕沿钢套筒径向挤压钢套管，在挤压钳 挤压力作用下，钢套筒产生塑性变形与钢筋严密结合，通过 钢套筒与钢筋横肋的咬合，将两根钢筋结实连接在一起。
② 特点：接头强度高，性能牢靠，能够承受高应力反复拉 压载荷及疲乏载荷。操作简便、施工速度快、节约能源和材 料、综合经济效益好。
③ 适用范围：适用于 ①18 50mm 的H、川、W 级带肋钢筋 〔包括焊接性差的钢筋〕，一样直径或不同直径钢筋之间的 连接。
轴向挤压连接
① 原理：承受挤压机的压膜，沿钢筋轴线冷挤压专用金属
套筒，把插入套筒里的两根热轧带肋钢筋紧固成一体的机械 连接方法。
② 特点：操作简洁、连接速度快、无明火作业、可全天候 施工， 节约大量钢筋和能源。
③ 适用范围：适用于按一、二级抗震设防要求的钢筋混凝
土构造中 ①20 32mm 的□、川级热轧带肋钢筋现场连接施 工。
锥螺纹连接
① 原理：利用锥螺纹能承受拉、压两种作用力及自锁性、 密封性
好的原理，将钢筋的连接端加工成锥螺纹，按规定的 力矩值把钢
筋连接成一体的接头。
② 特点：工艺简洁、可以预加工、连接速度快、同心度好， 不受钢筋含碳量和有无花纹限制等优点。
③ 适用范围：适用于工业与民用建筑及一般构筑物的混凝
土构造中，钢筋直径为 ①16 40mm 的□、川级竖向、斜向 或水平钢筋的现场连接施工。
直螺纹套筒连接
① 原理：将两根待连接的钢筋端压圆，制成螺纹，然后通 过直螺纹工艺的套筒用肯定臂长的扳手把两根钢筋拧紧连 接成一体。
② 特点：钢筋滚扎直螺纹接头具有接头强度高、质量有保 证、对中性好、操作简便、施工安全、不污染环境等优点， 并能节约钢材，具有优良的延性及反复拉压的力量。
③ 使用范围：适用于直径为 ①16 50mm 的□、川级钢筋
在各个方向和位置的同、异径钢筋连接，以及不行旋转或轴 向不能移动的钢筋连接。
电渣压力焊应用历史 在高层建筑现浇钢筋混凝土工程中，大直径钢筋竖向连接是 一项工作量大的中间工序，其完成速度的快慢及质量的优劣， 直接影响到工程的质量。传统的电弧焊，焊接速度慢，工艺 要求高，费用大。随着建筑科技进展，电渣压力焊应用于柱 纵向钢筋连接已得到广泛认同。自从竖向钢筋电渣力焊技术 的广泛应用以来，已经渐渐代替了原来习惯承受的搭接绑扎
和手工电孤焊的方法。应用此技术可以到达保证施工质量、 降低
工程本钱、加快工程进度、减轻工人劳动强度的良好效 果，而且工艺操作简洁、简洁把握。
多、高层框架〔或框剪等〕构造中的竖向钢筋直径在 16
32 mm 的 I 、口、川级钢筋，其焊接接头质量应符合《钢筋焊接 及验收规程》 〔 JGJ 1 8 84 〕的规定。每 300 个接头作为一批，从中抽样切取 3 个接头进展拉伸试验。三个试件均不得 低于强度级别钢筋的抗拉强度值，假设有一个试件不合格，则 应取 6 根试件进展复试，复试时仍有一个试件不合格，则可 认为这批接头不合格。
钢筋电渣压力焊承受次级空载电压较高 〔TSV 以上〕的沟通
电源。32 mm 直径及以下的钢筋焊接时， 承受容量为 600A 的焊接电源。焊接电源要求电压为 380 伏，电压下降不大于 5% ，
如大于 5% ，一般不宜施焊。
焊剂选用高猛高硅低氟型焊剂， 一般选用 HJ431 焊剂，使用 前焊剂要保持枯燥干净。焊剂应存放在枯燥的库房内，防止 受潮如受潮，使用前须经 250 300 C 烘培 2h。焊剂应有出 厂合格证。
直螺纹套筒连接应用历史 随着建筑业的进展， 高层建筑、大跨度、特种构造日益增多， 建筑钢筋的应用向大直径、密集布置、高强度方向进展，单 纯承受传统的钢筋连接工艺，如搭接绑扎、搭接电弧焊、闪 光对焊、 气压焊等方式已难以满足需要。
80 年月末， 我国开 始推广使用钢筋机械连接技术，主要代表方
式有套筒挤压连 接和锥螺纹连接。近 10 年来，钢筋机械连接技术的应用得 到迅猛进展。 目前，国内钢筋机械连接技术有挤压套筒连接、 锥螺纹套筒连接和直螺纹套筒连接等 3 种。直螺纹套筒连接 可到达与母材等强度，相比前 2 种机械连接方式，不仅生产效率高、并且连接质量好。
直螺纹套筒连接目前有 3 种：分别是镦粗直螺纹套筒、直接 滚压直螺纹套筒和剥肋滚压直螺纹套筒。
3 种连接的比较如下：
⑴镦粗直螺纹套筒连接在镦头过程中简洁消灭镦偏，镦粗部
分延性降低，易产生脆断 ⑵直接滚压直螺纹套筒连接的螺纹精度差，存在虚假螺纹现 象，由于加工螺纹的直径大小不全都而常常给施工现场造成 困难，钢筋直径变化使滚轮寿命降低，接头附加本钱相对较 高。
⑶剥肋滚压直螺纹连接集剥肋、滚压于一体，成型螺纹精度 高， 滚丝轮寿命长，钢筋剥肋后母材截面有肯定的缩小，但 经机械滚压后钢筋外表塑性削减而使强度提高，并且提高值 大于截面缩小造成的强度损失。
应用时接头选择要求如下：⑴混凝土构造中要求充分发挥钢
筋强度或对接头延性要求较高的部位， 应承受 I 级或H 级接头
⑵混凝土构造中钢筋应力较高但对接头延性要求不高的部 位，可承受川级接头。
构造构件中纵向受力钢筋的接头宜相互错开，钢筋机械连接 的连
接区段长度应按 35d 计算〔 d 为被连接钢筋中的较大直 径〕。
在同一连接区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力 钢筋总截面面积的百分率〔以下简称接头百分率〕 ，应符合 以下规定： ⑴ 接头宜设置在构造构件受拉钢筋应力较小部 位，当需要在高应力部位设置接头时，在同一连接区段内川 级接头的接头百分率不应大于 25% 级接头的接头百分率
不应大于 50% ;I 级接头的接头百分率可不受限制。 ⑵接头 宜避开有抗震设防要求的框架的梁端、柱端箍筋加密区;当 无法避开时， 应承受 I 级接头或H 级接头，且接头百分率不应 大于 50%。⑶受拉钢筋应力较小部位或纵向受压钢筋，接 头百分率可不受限制。 ⑷ 对直接承受动力荷载的构造构件， 接头百分率不应大于 50% 。当对具有钢筋接头的构件进展试验并取得牢靠数据时，接头 的应用范围可依据工程实际状况进展调整。
电渣压力焊与直螺纹套筒连接存在的问题
钢筋电渣压力焊存在的问题
电渣压力焊目前常常消灭的质量问题主要有以下几种：轴线 偏移、接头夹渣、焊包不均、外表微熔、焊包下淌、接头弯 折等。
钢筋机械连接存在的问题 直螺纹套筒钢筋连接目前常常消灭的质量问题主要有以下 几种：不完整螺纹、外露牙过多、拧紧力矩值过小、螺距过 大、环止规不符合要求、丝头外观质量不符合要求、环通规 不符合要求等。