淺論鋼筋連接技術

楊萬倉

河南中原黃金建筑安裝工程公司

淺論鋼筋連接技術

楊萬倉

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鋼筋連接技術是鋼筋工程中的重要內容，鋼筋連接質量的優(yōu)劣直接影響著鋼筋的受力性能和工程結構質量。傳統(tǒng)型的連接方式主要是采用綁扎連接和焊接連接兩種。但隨著科學技術的不斷進步，一種新型的連接方式——機械連接方式逐漸得到廣泛應用。本文對這三種技術的優(yōu)缺點做了分析對比，以供實際參考。

鋼筋連接技術；綁扎連接；焊接連接；機械連接

1、綁扎連接

規(guī)范規(guī)定綁扎連接應用于直徑d≤28的鋼筋。它需要控制好搭接長度、搭接位置（受力性能較小的區(qū)域）、搭接接頭面積百分率等技術要求。

綁扎連接的優(yōu)點：施工簡單快捷、不損傷鋼筋、容易進行操作培訓、不需要機械設備以及容易直觀檢查。長期以來一直作為鋼筋連接的主要方式。

綁扎連接的缺點：①連接的兩根鋼筋軸心不在一條直線上，削弱了鋼筋的受力性能，②搭接長度較大，尤其是粗鋼筋，鋼筋浪費較大，③施工時鋼筋連接處容易發(fā)生裂開和位移，造成受力性能進一步下降，④不適宜鋼筋密度較大和鋼筋直徑較大的區(qū)域，因為容易造成鋼筋間距過小而影響鋼筋的握裹力，致使出現超筋現象以及影響結構受力。

實際施工中，建議綁扎搭接適用于直徑d≤16的鋼筋，較粗的帶肋Ⅱ、Ⅲ級鋼筋不宜使用，因為帶肋Ⅱ、Ⅲ級鋼筋剛性較大，兩根鋼筋不易并攏嚴密，而且砼的澆筑擾動，都會造成鋼筋綁絲斷開，使鋼筋接頭裂開位移，影響受力性能；同時粗鋼筋的鋼筋搭接長度明顯加大，致使鋼筋浪費比較嚴重。

2、焊接連接

焊接連接主要分為電阻電焊、電渣壓力焊、電弧焊（雙面焊和單面焊）、閃光對焊等。

（1）電阻電焊適用于小直徑（d=6-14mm）的鋼筋網片，具有效率高、節(jié)約勞動力、成品整體性好、節(jié)約材料等優(yōu)點，缺點是容易咬傷鋼筋，能耗較大。實際施工時用于一些預制構件鋼筋網片和骨架的焊接，可很好地節(jié)約工期和勞動力，同時施工質量可靠穩(wěn)定，也比人工綁扎搭接節(jié)省鋼材，但局限于現場條件，不適宜在現澆構件部位使用。

（2）電渣壓力焊適用于直徑（d=10-40mm）的豎向鋼筋連接使用，如柱、墻等構件，尤其適用于高層建筑。它具有功效高、易操作、節(jié)省鋼材的優(yōu)點，缺點是適用局限性、焊接質量不穩(wěn)定，如兩根鋼筋易出現不同軸、偏折、焊包大小厚薄不勻、夾渣等質量缺陷。這主要是由于操作人員經驗和熟練程度欠缺以及設備等其他因素所致，這樣的缺陷需要具有專業(yè)技工通過精細的操作和工作經驗來克服，所以人為因素很突出，增加了質量的不穩(wěn)定性。由于柱墻均為重要受力構件，所以對于電渣壓力焊的成品應逐一進行直觀檢查，同時應加強施工試驗來控制接頭質量。

（3）電弧焊在工程上使用較為成熟，它適用于直徑（d=10-40mm）的鋼筋，主要用于梁板水平鋼筋，而因難于控制豎向鋼筋的焊接質量，所以豎向鋼筋較少使用。電弧焊分為單面和雙面兩種類型，工藝上要控制好彎折角度和彎折長度，焊縫的飽滿度等等，它的優(yōu)點是操作靈活方便、設備簡單、易控制焊接質量、節(jié)省鋼材，缺點是勞動效率低、能耗高、易咬傷鋼筋，不適宜大批量的焊件。

（4）閃光對焊具有工作效率高、節(jié)省鋼材等優(yōu)點，缺點是能耗高、容易出現焊接質量缺陷、。它可分為連續(xù)閃光對焊、預熱閃光對焊、閃光-預熱閃光焊。連續(xù)閃光焊適用于10-28mm直徑的鋼筋，其他兩種對焊方式適用于較粗的鋼筋。在實際施工中，鋼筋焊接連接在直徑較小時質量較難控制且極易燒傷鋼筋，產生應力變化，直徑較大時，接頭過多也會導致砼澆筑困難，所以建議焊接的鋼筋范圍在14-22mm為宜。

3、機械連接

機械連接是一種新型連接工藝，有人稱之為：“第三代鋼筋接頭”。具有接頭強度高、工作效率高、無污染和節(jié)省鋼材的優(yōu)點。它有以下幾種：套筒冷擠壓接頭、錐螺紋接頭、直螺紋接頭三類，其中直螺紋接頭又分為鐓粗直螺紋和滾壓直螺紋接頭兩種，而滾壓直螺紋又有直接滾壓、擠壓肋滾壓、剝肋滾壓三種。

（1）套筒冷擠壓接頭中的徑向冷擠壓因其優(yōu)良的質量穩(wěn)定性被廣泛應用在建筑工程中，而軸向冷擠壓因其質量不穩(wěn)定而沒有得到很好推廣；

（2）錐螺紋連接接頭因其現場施工方便，施工速度快，只需簡單的扳手工具即可完成鋼筋接頭連接，在早期能得到很好的應用，但其錐螺紋的小端削弱了鋼筋的橫截面積，降低了接頭鋼筋強度，套筒連接后強度也只能達到鋼筋強度的80-90%左右，所以由于強度缺陷造成不能夠推廣使用，逐漸被直螺紋接頭代替；

（3）直螺紋連接接頭因其很好地解決了鋼筋強度削弱問題，同時具有錐螺紋的施工方便、效率高、工具簡單等優(yōu)點，逐漸得到廣泛應用，甚至比冷擠壓接頭更有優(yōu)勢。其中鐓粗直螺紋加工時容易造成鐓偏和脆斷現象，使加工質量不穩(wěn)定，直接滾壓和擠壓肋接頭在螺紋精度方面存在不足，極易造成虛假螺紋和螺紋與套筒存在間隙現象，也使加工質量不穩(wěn)定。而只有剝肋直螺紋很好地解決了螺紋精度和鋼筋之間公差的影響，使得接頭質量明顯提高，不僅使接頭強度達到要求，而且具有優(yōu)良的抗疲勞性能和抗低溫性能。所以，機械連接中的冷擠壓接頭和剝肋直螺紋接頭應該得到推廣應用。

在實際施工中，綜合考慮成本及工作效率、質量等方面因素，結合規(guī)范要求，機械連接接頭適用于較粗鋼筋的連接，宜選用直徑大于20mm的鋼筋（當然也須結合設計和環(huán)境條件的要求定）。

4、總結

綜上所述，綁扎連接因其施工簡單快捷、不損傷鋼筋、容易進行操作培訓、不需要機械設備以及容易直觀檢查的優(yōu)點，同時考慮其浪費鋼材、容易接頭裂開位移等缺點，建議適用于構件的小直徑（d≤16mm）鋼筋；焊接連接克服了綁扎搭接的一些缺點，但同時卻有耗能高、使用部位限制、不適宜動荷載構件的缺點，建議點焊適用于預制類構件鋼筋；閃光對焊、電弧焊適用于水平構件鋼筋；電渣焊適用于豎向構件的鋼筋，考慮到鋼筋咬傷和砼澆筑因素，建議適用于直徑14-22mm的鋼筋；機械連接中應優(yōu)先考慮剝肋直螺紋連接，因其質量穩(wěn)定可靠、操作效率高、節(jié)省鋼材等優(yōu)點，且具有優(yōu)良的抗疲勞和抗低溫性能，而且也適用于任何構件的鋼筋，而冷擠壓性能盡管也具有優(yōu)良的工藝、穩(wěn)定的質量，但其僅適合水平鋼筋，建議適用于直徑大于20mm的鋼筋。

對于鋼筋連接方式的選擇，我們必須嚴格遵守規(guī)范規(guī)定和設計要求，結合施工現場實際，在滿足鋼筋接頭質量合格、施工經濟合理的原則下合理選用鋼筋連接方式。