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关键词:钢筋;机械连接;锥螺纹;镦粗直螺纹;冷挤压套筒;钢滚压直螺纹
中图分类号:TU755 文献标识码:A
钢筋在建筑工程中作为非常重要的一项施工材料,其可以有效的增强建设结构的的强度和荷载能力,在施工过程中不仅可以与混凝土搭配进行建筑主体和构件的施工,而且钢筋自身在施工中也具有非常重要的用途,属于不可或缺的重要建筑材料。在建筑工程施工过程中,钢筋需要按照设计需求形成不同的正式成立和结构,所以在钢筋使用过程中需要进行合理的连接,同时还要确保连接的牢固性,从而更好的满足建筑工程施工中对构件的受力需求。
1 钢筋机械连接技术概述
近年来,随着工程建设项目的不断增加,钢筋机械连接技术取得了较快的发展,不同的钢筋连接技术有效的满足了建筑工程施工过程中对钢筋连接的需求。在具体建筑工程施工过程中,在对钢筋进行使用时,通常需要根据钢筋的直径大小和钢筋在结构中的使用功能来对钢筋连接技术进行确定,从而使其能够更好的满足工程结构的荷载要求。
钢筋机械连接技术在当前建设工程中应用较为广泛,主要是利用机械咬合作用将连接件有效的连接起来,在连接过程中还会利用钢筋端面的承压作用,从而确保力的传递,达到良好的承载力。目前我国钢筋机械连接技术形式具有多样化的特点,由于其连接方式更合理和科学,在连接过程中受到外界因素的影响较小,有效的确保了接头的强度和连接的质量。而且利用钢筋机械连接技术进行连接操作,更简单、便捷,施工效率较高,所以传统的钢筋连接方式已被机械连接方式所取代,目前钢筋机械连接技术已成为建筑工程施工中钢筋连接技术的主要发展趋势。
2 钢筋机械连接技术应用
2.1 锥螺纹连接
这种连接方式是通过锥形螺纹套管来实现对两根钢筋端头进行对接,钢筋之间的拉力和压力则通过螺纹的机械咬合力来进行传递。在利用锥螺纹连接方式时,需要应用到套丝机,需要在现场中设置套丝机来对钢筋端头进行套丝。通常情况下在工厂内进行套筒的加工,在现场对钢筋端头进行套丝时需要利有侧力板手来拧紧套筒,然后完成钢筋的对接。操作较为简单,施工速度较快,不受气候的影响。但利用锥螺纹连接方式时,通常情况下,在接处头强度较低,接头处与母材的强度达不到一致性,这就导致锥螺纹接头容易受到破坏,再加之现场操作过程中诸多因素的影响,从而导致锥螺纹接头的质量稳定性很难得到有效的保证。目前在建筑工程GK型等强钢筋锥螺纹接头成套技术得以应用,其通过在车削钢筋锥螺纹丝头之前增加了一道预压工序,使钢筋端头发生了塑性变形,这对于接头强度的提高起到了极其重要的作用,有效的提高了接头的承载能力,确保了接头质量的稳定性。
2.2 镦粗直螺纹钢筋连接
这种连接方式在现场中需要安放套丝机和镦粗机,在利用套丝机进行螺纹切削前需要得利用镦粗机来对钢筋两端进行冷墩粗,然后才能利用螺纹套筒连接两根钢筋。在整个工艺过程中,先对螺纹进行镦粗,然后进行切削,这样就使螺纹的内径要比钢筋母材的半径略大,强度也会随之提高,有效的确保了接头的强度和质量。但利用这种方式进行钢筋连接时,现场需要两台设备,操作人员也较多,会造成施工成本的增加。
2.3 冷挤压套筒连接
套筒挤压连接是把两根待接钢筋的端头先插入一个优质钢套筒,然后用挤压机在侧向加压数道,套筒塑性变形后即与带肋钢筋紧密咬合达到连接的目的。套筒挤压连接的优点是接头强度高,质量稳定可靠;操作安全,无明火,不受气候影响;连接方式适应性强,可用于垂直、水平、倾斜、高空、水下等各方位的钢筋连接。利用冷挤压套管连接方法,接头具有较高的强度,性能更加可靠,能够承载高应力作用下的反复抗压和疲劳荷载,接头的质量能够满足最高等级接头性能的要求。而且在冷挤压套管连接施工过程中,可以在环境温度下利用钢套筒进行冷挤压,没有明火产生,也不会影响到周围环境。所用设备功率较小,电耗较低,有效的实现了能源的节约。现场施工过程中不需要大容量设备,降低了现场设备投资的成本。同时不需要对钢筋端部再进行特别处理,减少了钢筋加工量,有效的实现材料和人工费用的节约。
2.4 钢筋滚压直螺纹连接
钢筋滚压直螺纹连接是最新的钢筋机械连接方法,这种连接方法是用滚丝机将钢筋端滚出螺纹后,用螺纹套筒把两根钢筋连接起来。由于滚压直螺纹时材料的塑性变形量小,变形仅在钢筋表面小范围内,母材内部没有变化,并且螺纹底径的增加和材料的硬化,使接头的强度大于母材,因而接头性能可靠。滚压直螺纹机械的边接强度大于母材,强度高、性能优,强度优于母材,局部将不受钢筋接头位置和接百分率限制。利用滚压直螺纹连接方法进行施工,施工工艺简单、方便、工人操作要求低,施工质量有保证,不受天气影响,可全天候作业。能够对不同直径钢筋进行连接,特别是结焊性差的钢材更能发挥其优势。采用机械滚压加工,不会对环境带来污染,工效明显提高,综合经济效益会更显著。
结语
在建筑工程施工过程中,钢筋连接技术是确保建筑结构质量的重要保障,可以有效的提高结构的强度和荷载能力,确保建筑结构的质量,所以需要在施工中确保使用的连接技术的合理性,根据不同的设计应用需求来选择最适宜的钢筋连接方式,有效的提高连接技术的水平,确保连接效果的可靠性和稳固性,从而有效的保证建筑结构的质量。
参考文献
[1]杨鸿滨.施工现场钢筋机械连接技术质量控制方法[J].甘肃科技,2010(07).
关键词:钢筋工程 直螺纹机械 连接施工
在当前社会不断发展中,各种大型建筑工程在施工中离不开钢筋工程的配合,钢筋工程是提高大型建筑工程整体性的主要环节。近年来,在建筑工程施工中,提高施工质量和施工整体性是工程项目的主要追求。钢筋工程在当前建筑工程施工中是建筑结构的基础骨架,其连接方式是确保钢筋工程质量的关键,同时也是钢筋工程中不可忽视的施工重点。
1、工程概况
此项工程对φ18以上(包括垂18)梁、柱钢筋及底层柱筋要求采用机械连接方式进行钢筋接长。为保证工程质量,我们在施工中采用了套筒钢筋挤压连接进行φ18以上钢筋的连接。该技术是通过钢筋端头特制的套筒挤压形成的接头。因此施工过程中务必注意其钢筋的品种、规格、数量、位置、间距、大小等的正确。而且在施工中要对筏板基础及其主题要进行合理的控制,确保接头在连接中能够合理进行。
2、施工准备
2.1施工技术准备
2.1.1在连接中,凡是参与钢筋连接的施工人员都必须要具有国家资格考试培训认可和考核合格之后方可上岗施工。钢筋在连接中应当遵循国家颁布的《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》。
2.1.2熟悉图纸,核对有编号的布筋图纸加工单与成品的数量。
2.1.3在施工之前要针对施工人员做好详细的技术交底,确保各个施工环节和施工重点都能够得到合理的控制。
2.2材料机具准备
2.2.1套筒的规格、型号以及钢筋的品种、规格必须符合设计要求(本工程的直螺纹接头为Ⅰ型)。
2.2.2主要机具:切割机、钢筋滚压直螺纹成型机、普通扳手
2.3作业条件
2.3.1在施工之前首先要将钢筋端头的铁片、泥沙和其他各种杂物清理干净,对套筒外观进行严格的检查。
2.3.2钢筋连接用的套筒已检查合格,进入现场挂牌整齐码放。
2.3.3布筋图及施工穿筋顺序等已进行技术交底。
3、施工方法
3.1工艺原理
直螺纹连接技术是克服了锥螺纹、镦粗直螺纹、等强滚轧直螺纹等技术的缺陷而新开发的钢筋机械联接技术,基本原理是先将待连接钢筋端头表面纵、横肋剥落,然后滚轧成规整的直螺纹,再用相配套的带有内螺纹的套管将两根钢筋相对拧紧连接成一体。根据钢材形变强化的原理,钢筋上滚轧出的直螺纹强度大幅提高,足以弥补剥肋所造成的强度损失,且延性好,能充分发挥钢筋母材的强度和延性,接头性能达到JGJ 107—2003中Ⅰ级接头标准。
3.2适用范围
砼结构中直径为16-50mm的HRB335、HRB400级钢筋的连接,尤其适用于要求发挥钢筋强度和延性的重要结构
3.3施工顺序及要点
3.3.1套筒准备
1)连接套筒有生产厂家预先制作,螺纹的牙形、螺距等必须与套筒牙形、螺距一致,且经配套的量规检测合格,套筒的出场质量检验要求见下表
2)接头类型
①正常情况下钢筋连接采用标准型。
②当钢筋转动较困难的场合,通过转动套筒进行钢筋连接采用加长可调型。
③当钢筋转动难对中的钢筋连接。采用异径型。
④当两端钢筋均不能转动,且要求调节轴向长度的钢筋连接采用正反丝扣型。
⑤当钢筋完全不能转动,需通过转动套筒进行钢筋连接,并用锁母锁紧套筒。采用加锁母型
3)连接套进场时提品合格证,并经施工单位、监理单位进行复检。
4)连接套螺纹及精度不得低于6级,表面粗糙不得低于6.3,连接套的外径和长度尺寸允许偏差均为±0.5mm,连接套应有明显的规格标记。
5)根据施工的实际需要,直螺纹接头可设计成其他形状,如异径接头,可调接头等。
3.3.2滚轧机准备
1)滚轧机冷却液箱中,加足溶液性冷却液(严禁加油性冷却液),接通电源后空车试转,检查冷却水泵工作及电器控制系统工作是否正常。
2)按要求接好滚轧机电源线和接地线,接通电源。电源为三相380V 50HZ的交流电源,为保证人身安全请使用带漏电保护功能的自动开关。
3.3.3钢筋平头
1)平头的目的是让钢筋切口端面与母材轴线方向垂直,不得有马蹄形或翘曲,使接头拧紧后能让两个丝头对顶,更好地消除螺纹间隙。
2)宜采用砂轮切割机或其他专用切断设备。
3.3.4加工丝头
1)丝轮与加工直径相适应后,将与钢筋相适应的对刀棒插入滚轧头中心,调整滚丝轮使之与刀棒相接触,抽出对刀棒,拧紧螺钉,压紧齿圈,使之不得移动。
2)对于固定定位盘的设备根据所加工的钢筋直径,调换与加工直径相适应的定位盘(定位盘上打印有加工直径)。对于可调整定位盘的设备按定位盘调整到相应的刻度,当剥肋刀磨损时还需要进行微调。
3)根据所加工钢筋规格,调整剥肋行程挡块的位置,保证剥肋长度达到要求值。
5)工作装夹:将待加工的钢筋装卡在定心钳口上,伸出长度应与起始位置的滚轧头剥刀片端面对齐,然后扳动手柄夹紧,在夹紧的同时根据钢筋的不同直径调整钢筋端头长度,这是保证钢筋丝牙长度的关键。
3.3.5丝头检验
1)环规检查螺纹长度,同时用螺纹通止规检查丝头尺寸,通规能旋入,止规不能旋入或不能完全旋入为合格。
3.3.6带帽保护
1)用专用的钢筋丝头保护帽或连接套筒将钢筋丝头进行保护,防止螺纹被磕碰或被污物污染。
2)按规格型号及类型进行分类码放。
3.3.7连接施工
1)钢筋就位:将丝头检验合格的钢筋搬运至待连接处。
2)接头拧紧:每种规格的接头连接时先用力矩扳手进行样板拧紧,按拧紧力矩时进入套筒的丝头数作为后续接头的控制参数。后续接头使用工作扳手或管钳进行施工,将两个钢筋丝头在套筒中间位置相互顶紧。
3.4质量注意事项
1)冷却液体必须使用水溶性乳化冷却液,严禁使用油性冷却液,更不可用普通油代替。
2)没有冷却液时严禁滚轧加工螺纹。
3)待加工的端部应平整,必须使用无齿锯下料。且在端部500mm长度范围内应圆直,不允许弯曲,更不允许将气割或切断机下料的端头直接加工。
4、成品保护
4.1钢筋直螺纹保护帽要集中堆放,不准随意乱扔。连接钢筋的钢套筒必须用塑料盖封上,以保证内部清洁、干燥、防锈。
4.2钢筋直螺纹加工经检验合格后,应戴上保护帽或拧上套筒,以防碰伤和生锈。
对于公路桥梁工程桩基础的钢筋机械连接技术而言,主要可以分成三大类,加工场预加工连接类、现场水平连接类以及现场竖向连接类三种。这三类连接方式分别采用了不同的接头形式,主要可以从以下几个方面来进行分析和探究:
1.1加工场预加工连接方式
这种方式的特点较为突出,主要是种类繁多,焊接质量能够得到有效保证,同时操作场地也相对较为充足。这些特点便于监理人员进行检查,同时在进行连接的时候可以采用焊接连接的方式。虽然操作相对较为简单,但是在具体施工的过程中也要严格按照要求和规定来进行,需要特别注意的是,如果采取焊接的方式,最好采用双面焊接的形式,同时起到连接作用的钢筋,不能处于同一水平线上。这是加工场加工连接方式的总体特征。
1.2现场水平连接类
如果现场水平连接类钢筋出现了一系列问题,需要及时采用机械连接的方式。这些问题主要是设备的种类问题,空间分配问题,以及实际作业所面临的复杂问题等等。因为,这些问题的出现会给监管人员的工作带来较大的难度。但是如果施工工程对于空间、设备以及连接质量的要求不是很高,就可以采用焊接连接的方式来进行。
1.3现场竖向连接方式
采用这种方式进行连接要受到很多客观因素的影响和制约,导致焊接操作无法进行。同时焊接的质量也很少能够达到相关的标准,因此,焊接时就会耗费大量的人力和物力,对于检查工作也会存在着一定的阻碍作用。可见,这种连接方式不利于实际的施工,因此,需要采用机械连接的方式。
2钢筋机械连接的施工工艺
2.1材料要求
2.1.1钢筋直径为16mm-40mm的HRB335、HRB400热轧带肋钢筋,符合《钢筋混凝土热轧带肋钢筋》GB1499—1998标准的要求。钢筋应平直、无损伤;表面没有裂纹。
2.1.2钢套筒直螺纹套筒连接是通过钢筋端头特制的直螺纹和直螺纹套管咬合形成整体的一种连接方式。可根据需要制作直径为Φ16~Φ40的钢筋直螺纹连接套。连接套制作材料用45号优质碳素结构钢或其它经试验确认符合要求的钢材。连接套筒表面没有裂纹,表面及内螺纹没有严重的锈蚀。连接套的屈服承载力和抗拉承载力不小于被连接钢筋屈服承载力和抗拉承载力标准值的1.10倍。
2.2工艺流程
钢筋滚轧直螺纹连接的工艺流程一般要经过:钢筋原料、切头、机械加工、套丝加保护套、工地连接几个程序。
2.2.1在下料之前应该先把要加工的钢筋调直,钢筋要与切口端面保持垂直关系,不可以出现马蹄形或挠曲的现象。下料时一定不要采取气割下料的方式,而要尽量用砂轮切割机或专用切割设备,这样才能最大程度上保证下料的准确性。
2.2.2钢筋丝头的加工一定要符合相关要求,首先,必须要保证钢筋丝头要借助翻滚压机上完成,其次,进行丝头加工时,螺纹的长度一定要达到相关单位提供的参考数据的要求,丝扣的牙形必须和连接套的牙形相同。
2.2.3对已经加工好并且通过相关检验的丝头一定要加强保护力度,要给钢筋一端戴上保护套,另一端弄上连接套,同时要按不同的规格和类型加以整理,以便使用时方便查找。
2.2.4钢筋连接时,钢筋的规格和连接套的规格一致,并确保丝头和连接套的丝扣干净、无损。连接接头应使用管钳或专用扳手拧紧,使两个钢筋丝头在套筒中间顶紧。拼接完成后,套筒每端不得有一扣以上的完整丝扣外露。加长型接头的外露丝扣数不受限制,但应有明显标记,以检查进入套筒的丝头长度是否满足要求。
3质量要求与检验
3.1质量要求
3.1.1丝头:牙形饱满,牙顶宽度超过0.6mm,秃牙部分累计长度不应超过一个螺纹周长。外形尺寸含螺纹直径及丝头长度应满足图纸要求。
3.1.2套筒:套筒表面无裂纹和其它缺陷,外形尺寸包括套筒内螺纹直径及套筒长度应满足产品设计要求。
3.1.3连接:连接时要确保丝头和连接套的丝扣干净、无损。被连接的两钢筋断面应处于连接套的中间位置,偏差不大于1p(p为螺距),并用工作扳手拧紧,使两钢筋端面顶紧。
3.2质量检验
加工人员加工时逐个目测丝头的加工质量。检查标准应符合相关的规定。每加工10丝头应用相应的环规和丝头卡板检测1次,并剔除不合格产品。自检合格的丝头,再由质检人员对每种规格加工的丝头随机抽样检验,以一个工作班生产的丝头为一个检验批随机抽样10%,且不得少于10个,按相关数据作钢筋丝头质量检查。
4成品保护
4.1进行成品的保护也是较为重要的一个环节,首先要对套筒质量进行严格控制。要保证其在运输的过程中不受到其他物质的腐蚀,要保证其洁净。同时要安置套筒的保护盖,将相应的规格标注在表面上,这样有利于相关的检测人员进行检测。同时要对成品进行验收,有秩序地堆放。
4.2对于加工好的丝头来说,要用相应的保护帽或者是连接套筒等装置来加强对其的保护,这样做主要是为了减少对螺纹的损害,最大限度地降低污染程度。
4.3钢筋是施工工程不可缺少的一种材料,同时也是工程的中坚力量,因此做好钢筋的保护工作至关重要。要严格按照检测结果以及相应的规格来进行堆放,要在其底部方式一定厚度的木垫,如果施工工程要经过雨季,需要做好防锈保护工作。保证钢筋的质量在一定程度上就是对公路的施工工程负责。除此之外,还要充分考虑到施工过程中可能出现的相关问题。由于施工人员对于施工工作的流程或者是业务等熟悉程度不够,会出现钢筋的端头不直不平的问题。或者是进行施工的过程中,由于安全措施不到位导致施工过程中出现一系列的安全问题。只有将这些问题一一解决,才能从整体上保证公路桥梁的施工工作的顺利进行。
结束语
【关键词】:新技术、电渣压力焊、直螺纹、静力拉伸试验。
中图分类号:TU392.2 文献标识码:A
一、前言
近年来,随着建筑新技术、新材料、新工艺的大量推广应用,粗直径钢筋连接技术特到了迅猛发展,其中尤以钢筋电渣压力焊连接技术、直螺纹连接技术的应用最为普遍。以江苏通州二建建设工程公司承建的北京万科星园9号楼为例,该工程位于北京市朝阳区北五环,建筑面积1.8万平方米,地上22层,地下2层,框架剪力墙结构, 抗震等级均为二级。该工程基础底板钢筋、框架梁纵筋均采用“直螺纹”机械连接,框架柱纵筋、电梯井筒和剪力墙内暗柱纵筋均采用“电渣压力焊”法连接,其余钢筋则采用绑扎搭接。
钢筋电渣压力焊连接技术、直螺纹连接技术在该工程的成功应用表明,新型钢筋机械连接技术因其操作简单,质量稳定,结构受力合理,既保证了工程质量,又提高了劳动效率,因此具有显著的社会效益和经济效益,值得大力推广。但也有个别工程在应用上述新型钢筋机械连接技术的过程中,因技术要领控制不当,造成钢筋现场抽检时静力拉伸试验不合格,从而造成返工。这样既浪费了宝贵的施工时间,延缓了工程进度,又浪费了施工资源,可谓“得不偿失”。本文将从工艺流程、技术要领的控制方面着手,研究分析上述两种钢筋机械连接施工时应注意的问题。
二、钢筋直螺纹机械连接施工
(一)、直螺纹连接工作原理
将两根待接钢筋利用专用滚丝机滚丝,形成直螺纹丝头,通过直螺纹连接套把两根带丝头的钢筋用扳手拧紧,利用丝间机械的咬合形成整体。
钢筋直螺纹连接示意图
(二)、设备选用
钢筋“滚轧直螺纹”机械连接技术选用的设备为GGZ-40型钢筋直螺纹滚轧机、管钳板手及其它辅助工具等,其中钢筋直螺纹滚轧机的额定电压为380V。
(三)、材质要求
钢筋滚轧直螺纹连接套筒须有产品合格证、明显的规格标志及等级标志。该工程所用连接套筒的规格主要有Φ22、Φ25、Φ28三种,力学性能均为A级,其接头的抗拉强度须达到或超过钢筋母材抗拉强度标准值,并应具备高延性及反复拉压性能。
(四)、施工方法
1、现场准备、人员准备
为确保钢筋螺纹丝头的加工质量,凡从事钢筋滚轧直螺纹加工工作的人员必须经过专业技术培训,经考核合格后持证上岗。班组成员应相对固定;
根据现场特点,本工程钢筋滚轧直螺纹等强连接的端头螺纹均在场外预制,现场连接安装。所有钢筋丝头的加工均在钢筋加工场地完成。
GGZ-40型钢筋直螺纹滚轧机应与放置在支架上待加工的钢筋中心线保持在同一直线,且标高一致。
人员配置情况:每台·班配操作工人3-4人,其中滚轧直螺纹丝头1人,丝头质检、盖保护帽及搬运2-3人。
2、工艺流程
钢筋下料滚丝上塑料保护套拧连接套筒(与下端钢筋连接)拧紧连接套筒(与上根钢筋连接)质量检验绑扎钢筋骨架。
钢筋下料不得用电焊、气割等加热方法切断,可用砂轮切割机切断。要求钢筋切割端面垂直于钢筋轴线,否则应调整机器,直至符合要求。钢筋端头不准挠曲,不得有马蹄形。
钢筋滚丝在GGZ-40型钢筋直螺纹滚轧机上进行。钢筋滚丝时必须使用水溶性切削冷却液,不准使用油性切割液或机油液,不准不加液直接滚丝。每台钢筋直螺纹滚轧机每班可加工400-600个丝头。钢筋滚丝时,直螺纹滚轧机上的滚丝器应与钢筋规格调整一致。标准型钢筋丝头的螺纹加工长度为:钢筋规格:Φ22、Φ25、Φ28,丝头长度分别为31mm、33mm、36mm。
钢筋丝头加工完毕,应立即盖上塑料保护帽或拧上连接套筒,防止装卸钢筋时损坏丝头,影响连接质量。
滚轧直螺纹钢筋机械连接技术现场质量控制的核心是丝头的加工质量,因此必须认真、仔细地检验。丝头检验的要素包括:a、外观及外形质量检验,包括:钢筋丝头螺纹应饱满,螺纹大径低于螺纹中径的不完整扣,累计长度不得超过3个螺纹周长,钢筋丝头长度误差为2P(P为螺距);b、螺纹尺寸检验:用专用检验环规,当钢筋丝头插入时,钢筋端面在环规缺口范围内,即为合格。
加工的丝头应逐个自检,出现不合格丝时应切去重新加工;
自检合格的丝头,应由质检员随机抽样进行检验,以一个工作班加工的丝头为一个验收批,随机抽检10%。当合格率小于95%时,应加倍抽检,复检合格率仍小于95%时,应对全部丝头逐个检验。
连接前的准备:钢筋连接之前,先回收丝头上的塑料保护帽和套管端头的塑料密封盖,并检查钢筋规格是否和连接套筒一致,检查螺纹丝扣是否完好无损、清洁。如发现杂物或锈蚀要用铁刷清理干净。
标准型接头的连接:把装好连接套筒的钢筋拧到被连接钢筋上,然后用管形板手拧紧钢筋,使两根钢筋对顶紧,套筒两端外露的丝扣不超过两个完整扣,连接即完成。随后画上标志,便于质检人员抽检、记录。
接头检验:接头连接完成后,由质检人员分批检验。检验方式为:目测。接头两端外露螺纹长度相等,且不超过两个完整丝扣。
3、施工现场连接接头质量检验
按《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-96)的要求,在正式加工连接前,每种规格的钢筋先做一组(3根)试件,待做静力拉伸试验合格后方可大量加工连接。
现场检验前,滚轧直螺纹钢筋连接技术的提供单位应向使用单位提供有效的型式检验报告。
在支模前,质检员按规定的抽检数量进行检验。要求钢筋连接质量100%合格。钢筋接头的丝扣外露部分不得超过两个完整丝扣。
钢筋连接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型式同规格接头,以500个为一个验收批进行检验和验收,不足500个时也作为一个验收批。对每一验收批接头,必须在工程结构中随机截取3个试件进行试验,并按要求做单向拉伸强度试验。当每个试件单向拉伸强度试验均符合要求时,该验收批评为合格;如有一个试件的强度不合格,应再截取6个试件进行复检,复检中有一个试件试验结果不合格,则该验收批评为不合格。
施工现场连续检验10个验收批,当全部单向拉伸试件均一次性抽检合格时,验收批接头数量可扩大到1000个。
(五)、标志、包装、运输、储存要求
钢筋直螺纹连接套筒应在保护塞上标明规格标志。
连接套筒出厂前应成箱包装,包装箱外应标明产品名称、规格、数量、生产厂家。
包装箱内必须附有产品合格证,其内容包括:型号、适用钢筋品种、检验日期、质量合格签章及厂名、厂址、联系电话等。
套筒在运输过程中应妥善保管,避免雨淋、沾污、遭受机械损伤。
钢筋丝头检验合格后应套上塑料保护帽,按规格分类堆放整齐;
雨季或长期堆放情况下,应对钢筋丝头采取防锈措施;
钢筋丝头在运输过程中应妥善保护,避免雨淋、沾污、遭受机械损伤。
(六)、安全技术措施
如在高空进行钢筋机械连接作业,必须遵守国家现行《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80的规定。
电缆、电线应防止负重拖拉、弯折和尖利物体的刻划。
操作机械时严格按操作规程进行。
三、钢筋电渣压力焊施工
钢筋电渣压力焊是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔化,然后施加压力使钢筋焊合。该焊接方法比钢筋电弧焊容易掌握、工效高、成本低、工作条件好!现场的部分框架柱和暗柱钢筋采用此法接长。
该工程钢筋电渣压力焊采用电弧引燃法施工。
(一)、施工方法
钢筋电渣压力焊施焊前,先平整钢筋端面,将钢筋端部120mm范围内的铁锈、杂质刷净,将待接长钢筋安放在专用夹具钳口内夹紧,并使两根钢筋的轴线在同一直线上。钢筋一经夹紧,不得晃动。
引弧采用直接引弧法。
引弧后,先进行电弧过程,然后加快上钢筋下送速度,使钢筋端面与液态渣池接触,转变为电渣过程,最后在断电的同时,迅速下压上钢筋,挤出熔化金属和熔渣。
接头焊接完毕,应停歇后方可回收焊剂和卸下焊接夹具,并敲去渣壳;四周焊包应均匀,凸出钢筋表面的距离应大于等于4mm。
电渣压力焊的焊接参数应符合标准规范的规定;
注:当不同直径钢筋焊接时,应按较小直径钢筋选择参数,焊接通电时间可适当延长。
在焊接生产过程中,焊工应进行自检,当发现偏心、弯折、烧伤等焊接缺陷时,应按下表查找原因和采取措施,及时清除并纠正:钢筋焊接应注意的安全问题:钢筋焊接必须注意安全,严格按安全技术要求操作。要对电源进行维护,严禁钢筋接触电源。焊机必须接地,焊接导线及钳口接线处,都必须可靠绝缘。变压器和焊机都不准超负荷使用。必须重视焊接现场的消防工作。要注意操作人员的劳动保护,谨防触电,并保护好眼睛。
(二)、钢筋电渣压力焊接头的质量检查与验收
电渣压力焊接头应逐个进行外观检查。当进行力学性能试验时,应从每批接头中随机切取3个试件做拉伸试验,且应按下列规定抽取试件:在现浇钢筋混凝土多层建筑中,应以每一楼层或施工区段中300个同级别钢筋接头作为一批,不足300个接头仍作为一批。
电渣压力焊接头外观检查结果应符合下列要求:
四周焊包凸出钢筋表面的高度应大于等于4mm;
钢筋与电极接触处,应无烧伤缺陷;
接头处的弯折角不得大于4度(即:自接头处向上1m范围内的偏差不应大于7mm);
接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍,且不得大于2mm;
外观检查不合格的接头应切除重焊,或采取补强焊接措施(如帮条焊)。
电渣压力焊接头拉伸试验结果,3个试件的抗拉强度均不得低于该级别的钢筋规定的抗拉强度。
当试验结果中有一个试件的抗拉强度低于规定值,应再取6个试件进行复验。复试结果,当仍有一个试件的抗拉强度低于规定值,确认该批接头不合格!
四、技术经济分析
该工程采用电渣压力焊连接的钢筋总量为260.1t,若改为传统的绑扎搭接法连接,须增加钢筋用量约18.5t,由此节省了工程费用5.5万元;采用直螺纹机械连接的钢筋总量为258.1t,与采用绑扎搭接法相比,可节约钢材18.5t,节省费用5.5万元。而电渣压力焊和直螺纹机械连接的接头费用(材料费)合计为6.3万元,由此节约资金:5.5+5.5-6.3=4.7万元。
五、新技术应用体会
(一)、满足了结构设计和使用功能的要求。
按照常规绑扎或搭接焊的方法,钢筋受力不在同一轴向,会产生小偏心受拉或者受压,使得结构内部应力分布不均匀,影响结构安全。采用上述连接方法,所有接头均是轴向对接,受力情况较好,质量稳定可靠。抽检表明,本工程直螺纹机械连接和电渣压力焊连接接头的合格率为100%。
(二)、提高了工效,便于施工操作。
钢筋直螺纹机械连接,可以预先完成一半作业(加工、套丝),另一半作业(连接)在操作面上完成。这样,便于流水施工,使得连接速度加快。而电渣压力焊连接可直接在现场完成施焊作业。
(三)‘综合经济效益较好。
采用上述方法进行钢筋连接,可以充分满足结构设计要求,具有稳定、可靠的施工质量,工期也有所缩短。与采用绑扎搭接法相比,上述连接方法共节省造价4.7万元。
此处讲到的绿色钢铁冶金机械设计,具体的说就是在确保行业设备特性的前提之下,把节能以及提升资源使用率当成是设计的关键追求,通过绿色机械设计生产出性能卓越的设备,目的是为了降低生产工作对于能源的消耗,将节能理念贯彻到生产工作之中。最终帮助单位朝着节能方向发展。绿色钢铁冶金机械设计是以钢铁企业的可持续发展为目标的一种全新的机械设计理念。绿色设计并非只是单纯思想上的绿色,它还涵盖了生产技术以及产品三个层面的绿色。经由该设计生产出来的设备,在钢铁冶金企业中的应用和推广需要钢铁企业生产技术人员强化绿色生产意识,变革工艺,坚持以绿色设计观念为指导,以环境保护、节约能源及提高资源利用率为生产原则,实现钢铁企业的科学、可持续发展。
2绿色钢铁冶金机械设计的主要特点
通过分析我们发现此类设计有三个非常明显的特征,接下来具体分析。
2.1绿色思想是它的指导理念
最近一段时间,我国的钢铁冶金单位面对的发展前景不容乐观,生态以及能源问题成为了发展的制约点,此类单位在能源重复利用方面做得也不是很到位,管理体系设置的也不是很完善,没有认真的分析行业能源利用效益等,忽略了环保设备的维护,而且也没有配备充足的技术工作者,这些现象的存在导致环保装置根本不能够发挥出它们本身的减排水平,这也在一定程度上反应了人们对于环保不是很重视。所以,要想将绿色设计设计出的产品应用到行业之中,就必须要确保人们的思想意识转变,要将绿色思想当成是行业的发展理念。
2.2绿色机械设计是它的方法
要想带动钢铁单位的有序发展,带动行业的稳步前进,就必须认真的分析机械设备的特性。任何脱离优秀设备而开展的探索活动都是不合理的,那就像是花儿离开了土地,是非常不正确的。可以想象一下,假如脱离了优秀的,能力高超的设备,使用老旧的设备开展工作的话,就好比用两腿和汽车比赛谁跑的快一样,结果如何一看就知道。
2.3具有实现降低能耗、实现新的钢铁生产
工艺、将节能环保技术应用于钢铁生产过程等等优点通过绿色钢铁冶金机械设计设计出来的绿色钢铁冶金机械设备先进、性能优越,单位时间产出产品不减少、甚至更多,而维持设备运转所需能源却降低了。
3绿色钢铁冶金机械设计的关键技术
绿色钢铁冶金机械设计旨在钢铁冶金机械设计、钢铁冶金机械制造以及钢铁冶金机械使用等方面实现“绿色”,其最终目的是提高资源的利用率、减少生产过程中的废弃物以及解决环境污染的问题。通过此种绿色设计理念可以更好地促使钢铁冶金机械企业在资源节约型、环境保护型的可持续发展道路上健康、稳定、快速发展。鉴于此,绿色钢铁冶金机械设计作为一种比较新型的概念,其关键技术在很多方面也与传统的机械设计关键技术呈现出显著的差异,主要表现在制造钢铁冶金机械的原材料的选择、钢铁企业生产过程中控制“气废”排放、钢铁冶金机械的减震除噪、密封技术的研发等方面,作者接下来进行具体阐述。
3.1制造钢铁冶金机械的原材料的选择
当我们开展该项设计工作时,要认真分析设备原料对工作产生的影响,在选择原料的时候必须遵守一定的原则理念,不应该随意的选取,必须使用那种能够有效分解,而且可以多次回收利用的物质才可以。总的来讲,在开展设备材料选择工作时,必须要时刻牢记环保思想,尽量不用或是少用那些对生态有负面影响的材料,多使用那些对生态没有干扰的材料。
3.2生产中对“气废”排放的控制
钢铁冶金企业生产过程中是没有办法杜绝废气的排放的,但是这些气体对周围环境会造成很大的污染。所以在进行绿色钢铁冶金机械设计时,可以通过设计出绿色的钢铁冶金机械实现新的钢铁生产工艺、将节能环保技术应用于钢铁生产过程,进而合理控制废气物的排放,这也是绿色设计的重要内容之一。
3.3做好钢铁冶金机械的减震除噪
钢铁冶金机械行业在进行机械制造过程中,要合理控制处理噪音问题。机械震动是噪音污染的重要因素,在对冶金机械进行设计之初就要考虑到其投入生产之后,会不会比较容易发生震动现象,为了杜绝这一现象发生,需要在机械整体与结构的布局中,去设计震动比较小的机械产品。
3.4提高密封技术,谨防泄漏
在众多的问题中设备泄露是非常关键的一种,一旦泄露就会导致资源得不到合理的使用,而且还会对生态带来很大的负面影响。设备本身的使用时间以及特性等也会因此而受到很大的干扰。所以,在开展绿色设计工作的时候,必须要控制好设备的渗漏问题。要想处理好渗漏问题,就要使用比较高的密封技术,尽管国内密封技术近十年有较大进步,但与国内工业技术的发展相比仍有较大差距,因此要加快研发新的密封产品。
4绿色钢铁冶金机械设计的重要意义
通过分析我们发现此设计有非常重要的现实意义,它能够使工作者的环保思想更加深入,人们对于绿色设计的认知能力得到了明显的提升,能够把安全工作和环保融合到一起开展设计。除此之外,使用环保材料以及性能优秀的设备带动行业工艺的改革,能够很明显的节约资源,降低行业对有毒物质的排出数量,最终发挥出维护生态,提升产量的作用。
5结束语