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东南大学土木工程施工深化教育第十讲粗钢筋连接技术土木工程施工主讲郭正兴粗钢筋连接技术粗钢筋连接技术是建设部致力于推广的“十项新技术”之一。设计规范规定：普通砼中直径大于25mm的Ⅱ、Ⅲ级钢筋接头，均宜采用焊接接头或机械接头。钢筋连接方法（1）搭接连接——绑扎接头，适用小规格钢筋连接；（2）焊接连接——闪光对焊（钢筋预制）、气压焊、竖向钢筋电渣压力焊、水平钢筋窄间隙焊等；（3）机械连接——冷压套筒（轴向、径向）、锥螺纹、剥肋滚压直螺纹、镦粗车削直螺纹等。钢筋焊接连接——气压焊钢筋气压焊是一种经济不用电的钢筋连接方法，图为日本在多层住宅楼的梁中将气压焊应用于水平钢筋的连接图为在南京古南都饭店工程地下室施工工地上，进行钢筋气压焊应用的表演。操作工人将夹钳夹住上、下钢筋端部，点燃气压焊的焊炬。焊炬点燃后，套入钢筋连接部位，先用强炎对连接部位上下轻微移动加热。用强炎对钢筋端面加热后，集中用中炎加热，使钢筋连接的两端面加热至热塑状态。待钢筋两连接端面加热至热塑状态后，连接手动液压加压器，逐渐对上、下两钢筋加压。边加压边加热，两钢筋连接端面紧密接触在一起，金属原子互相扩散，形成有效的连接。加热加压的钢筋连接头呈红热竹节状，夹钳的刚度很重要。为检查气压焊钢筋接头的连接质量，在非破损的条件下，可作“热冲切”检验。图为中建一局科研所在进行热冲切试验。右边的钢筋接头已被热冲切。钢筋焊接连接——电渣压力焊电渣压力焊是施工现场应用最广泛的一种连接方法，其经济实用，一个接头约3~4元。图为南京电视塔施工中，四川建筑科研所将电渣压力焊技术应用Ø32竖向钢筋的连接。电渣压力焊适用于Ø18~32的Ⅱ级钢及新Ⅲ级钢筋连接。焊接的接头要求鼓包均匀，鼓包直径约为钢筋直径的1.6倍。东南大学榴园宾馆18层框架柱钢筋采用电渣压力焊连接技术，图为工人先将焊接夹具的下夹钳夹住下部钢筋。被连接的端面部位套上焊剂盒，用小铁簸箕将431焊剂装入焊剂盒，边装入边用棒条插捣，使焊剂盒中的焊剂松紧均匀，以保证鼓包均匀。插入上部钢筋，焊接夹具上夹钳将上部钢筋夹紧，焊机的负极线连接于上钢筋。引弧时摇动手柄，将上钢筋略提起，稳定电弧，使上、下钢筋两端面均匀烧化。选定焊接参数当烧化达到时间要求后，迅速摇转手柄，将上钢筋下压，此时，两钢筋端面间熔化的铁水均匀外挤。焊接完成后，插上铁板，打开焊剂盒，回收剩余的焊剂，可重复使用。焊接完成后的接头被包围在渣壳中，像马蜂窝球，此时应让接头保温半小时左右，待冷却后敲去渣壳，露出带金属光泽的鼓包接头。钢筋焊接连接——窄间隙焊水平钢筋窄间隙焊是施工现场可应用的一种连接方法，特别适用于梁内水平粗钢筋的连接。焊接时为保证接头部位的引弧质量和不失去熔化的金属液，可用铜模或直接用角钢模。钢筋机械连接——冷压套筒连接钢筋冷压套筒连接最初采用轴向冷挤压连接技术，与预应力施工中的挤压锚的挤压类同。图为北京亚运会工程曾应用过的该技术。目前，冷压套筒连接主要为径向冷压技术。图为南京古南都饭店的地下室底板Ø40钢筋的8000个接头应用该技术连接。冷压套筒连接的接头质量可靠，特别适用于大直径钢筋的连接以及受疲劳荷载的结构钢筋连接。钢筋机械连接——锥螺纹套筒连接螺纹套筒连接技术最近应用日趋广泛，其施工方便，可全天候作业。图为将钢筋夹于套丝机上，切削加工。套丝机切削加工时，对刀具的要求高，加工后的丝牙外观清晰，螺牙完整。螺纹套筒连接有锥螺纹和直螺纹连接两种。早期锥螺纹采用车削螺纹加工，现改用滚压螺纹加工。直螺纹连接又分镦粗车削和剥肋滚压直螺纹两种。螺纹套筒连接接头能应用于水平钢筋和竖向钢筋的连接，在钢筋密集区连接也很方便。钢筋接头性能优劣的评定（1）焊接连接接头——总的要求抽样接头抗拉试验，其3个试件均不得低于该级别钢筋规定的抗拉强度值。闪光对焊和气压焊均要求做冷弯试验。竖向钢筋电渣压力焊只做拉伸试验。（2）机械连接接头——将接头根据单向拉伸性能、接头变形能力及反复拉压性能的差异分为A、B、C三个等级：A级——接头抗拉强度达到或大于母材的抗拉强度标准值，并具有高延性及反复拉压性能；B级——接头抗拉强度达到或大于母材的屈服强度标准值的1.35倍，并具有一定高延性及反复拉压性能；C级——接头仅能承受压力。