钢筋机械连接工艺和质量控制培训课件

总言2013年6月5日，股份公司印发了《中国中铁股份有限公司施工现场直螺纹钢筋机械连接质量标准卡控红线》（中铁股份安质〔2013〕83号），要求我们深刻吸取各类工程主体结构质量安全事故教训，切实加强施工现场直螺纹钢筋机械连接质量控制，有效防范和杜绝直螺纹钢筋机械连接质量事故的发生，确保全作业现场直螺纹钢筋机械连接100%符合规范要求。《卡控红线》中“七个卡控”共用了27个“必须”6个“严禁”，并作为股份公司安全质量监督检查项目中的“一票否决”标准。凡作业项目现场违反《卡控红线》违规操作的，在检查中一经发现，除立即停工整改外，并给予黄牌警告，通报全股份公司，同时建议撤换项目经理与总工程师。可以看出无论在用词上，还是在处罚力度上，都十分严厉。这就要求我们必须高度重视，按照有关规范和股份公司要求，严格对直螺纹钢筋机械连接工艺和质量进行管控，确保工程质量无隐患、工程实体无缺陷。目录一、专业术语1二、钢筋机械连接技术发展进程2三、剥肋滚轧直螺纹连接技术工艺流程3四、各工序控制要点4五、《卡控红线》解读5六、关于《铁路混凝土工程钢筋机械连接技术暂行规定》6钢筋机械连接通过钢筋与连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法。主要类型：①套筒挤压接头②锥螺纹接头③镦粗直螺纹接头④滚轧直螺纹接头⑤熔融金属充填接头⑥水泥灌浆充填接头一、专业术语滚扎直螺纹接头将钢筋端部用滚扎工艺加工成直螺纹，并用相应的连接套筒将两个钢筋相互连接的钢筋接头。滚扎又分为直接滚轧和剥肋后滚轧两种。接头抗拉强度接头试件在拉伸试验过程中所达到的最大拉应力值。丝头钢筋端部的螺纹区段。一、专业术语连接套筒用以连接钢筋并有与丝头螺纹相对应内螺纹的连接件。直螺纹连接接头长度套筒长度加两端外露丝扣长度。一、专业术语接头等级I级：接头抗拉强度等于被连接钢筋实际抗拉强度或不小于1．10倍钢筋抗拉强度标准值，残余变形小并具有高延性及反复拉压性能。Ⅱ级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值，残余变形较小并具有高延性及反复拉压性能。Ⅲ级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值的1．25倍，残余变形较小并具有延性及反复拉压性能。一、专业术语二、钢筋机械连接技术发展进程冷挤压连接技术锥螺纹连接技术镦粗直螺纹连接技术直接滚压直螺纹连接技术剥肋滚压直螺纹连接技术二、钢筋机械连接技术发展进程剥肋滚压直螺纹连接技术与套筒挤压连接技术相比，接头性能与挤压接头相当，但套筒耗钢量少，仅为挤压套筒重量的30～40％，且劳动强度小、连接速度快，钢筋连接接头成本降低。剥肋滚压直螺纹连接技术与锥螺纹套筒连接技术相比，套筒重量相近，但连接强度高，对钢筋端部的外观要求低，质量容易保证，且扭矩值的大小对接头影响小，给现场施工带来方便。二、钢筋机械连接技术发展进程剥肋滚压直螺纹连接技术与镦粗直螺纹连接技术相比，操作工序少，设备投入费用低，钢筋连接附加成本低。剥肋滚压直螺纹连接技术与直接滚压直螺纹连接技术相比，成型螺纹精度高，滚丝轮寿命长，等强度连接可靠性高。二、钢筋机械连接技术发展进程剥肋滚压直螺纹连接技术综合优点：1、质量稳定可靠，连接强度高。2、操作简单，对钢筋适应性强。3、适用范围广。可用于任意方向连接和异径连接。4、钢筋连接无重叠，节约钢材。5、施工速度快,钢筋对中传力好。6、布筋密度低，有利于混凝土浇筑。二、钢筋机械连接技术发展进程剥肋滚压直螺纹连接技术综合优点：7、连接时无明火作业，无火灾及爆炸隐患，施工安全可靠。8、无温度要求，可全天候施工。9、可实现工厂化生产、现场装配施工，施工效率高、工期短。；10、与焊接相比能耗低、无废物排放，节能环保。二、钢筋机械连接技术发展进程综上，钢筋机械连接技术发展到今天，剥肋滚压直螺纹连接技术以其诸多的优点得到了广泛的应用。其他钢筋机械连接技术要么已接近淘汰，要么应用较少。故本课件随后的内容只介绍剥肋滚压直螺纹连接这种钢筋机械连接技术，其他钢筋机械连接技术暂不作介绍。三、剥肋滚轧直螺纹连接技术工艺流程四、各工序控制要点钢材厂家必须提供钢筋原材的质量保证书、出厂合格证、材质单等。套筒生产厂家必须提供套筒的质量保证书、出厂合格证、型式检验报告等。型式检验报告是套筒生产厂家提供的用来证明套筒强度能达到相应等级的证明材料。报告应由质量监督管理部门指定的具有相应资质的检测单位出具。（一）原材进场四、各工序控制要点1、钢筋检验：按不同批次、规格、炉号及不同厂家的原材进行外观和物理性能的检测（每批数量不得大于60t）。其中，外观检测中，重点检查钢筋表面不得出现裂纹、结疤和折叠（二）原材检验四、各工序控制要点2、套筒检验：外观质量检验：螺纹牙型应饱满，套筒表面不得有裂纹，表面及内螺纹不得有严重锈蚀及其它肉眼可见的缺陷，检查表面生产批号标识。内螺纹检验：用专用的螺纹塞规检验，塞通规应能顺利旋入，塞止规旋入深度不得超过3P。同批次、同型式、同材料、同规格的每2000个套筒为一个批次，不足2000个也按一批计，每一批次抽检2%，且不少于20个。（二）原材检验四、各工序控制要点2、套筒进场：（二）原材检验四、各工序控制要点钢筋连接工程开始前，应对不同钢筋生产厂的进场钢筋进行接头工艺检验；施工过程中，更换钢筋生产厂时，应补允进行工艺检验。工艺检验应符合下列规定：1、每种规格钢筋的接头试件不应少于3根；2、每根试件的抗拉强度和3根接头试件的残余变形的平均值均应符合要求。（三）工艺检验四、各工序控制要点第一次工艺检验中1根试件抗拉强度或3根试件的残余变形平均值不合格时，允许再抽3根试件进行复验，复验仍不合格时判为工艺检验不合格。工艺检验的目的是检验接头技术提供单位所确定的工艺参数是否与本工程中的进场钢筋相适应，是提高实际工程中直螺纹接头复检合格率的重要手段。（三）工艺检验四、各工序控制要点在加工钢筋接头前，应符合下列规定：1.加工钢筋接头的操作工人，必须经专业人员培训合格后持证上岗，施工作业人员必须掌握本工艺的技术操作要领，并经入场安全教育考核合格后方能上岗，人员应相对稳定；2.钢筋接头的加工应经工艺检验合格后方可进行。（四）丝头加工四、各工序控制要点直螺纹接头的现场加工前钢筋端部应切平。应使用砂轮切割机或直螺纹钢筋切断机切断钢筋，切口面应与钢筋轴线垂直，严禁马蹄形活翘曲，严禁用剪断机剪断或用气割切割下料。端部切平的目的是避免因丝头端面不平造成接触端面间相互卡位而消耗大部分拧紧扭矩和减少螺纹有效扣数。（四）丝头加工四、各工序控制要点（四）丝头加工砂轮切割机进行端部切平四、各工序控制要点（四）丝头加工也可用直螺纹专用切断机切割，效果能满足要求四、各工序控制要点（四）丝头加工切割完成的钢筋端头四、各工序控制要点（四）丝头加工钢筋端头切割合格后才允许加工丝头四、各工序控制要点（四）丝头加工钢筋端头切割合格后才允许加工丝头套丝机正在剥肋、滚压丝头四、各工序控制要点（四）丝头加工加工完成的钢筋丝头四、各工序控制要点钢筋丝头长度应满足企业标准中产品设计要求，公差应为0～2．0p(p为螺距)（四）丝头加工剥肋直径（mm）螺纹外径（mm）螺纹长度（mm）钢筋规格套筒长度（mm）滚轮型号尺寸公差尺寸公差尺寸公差圈数（参考值）1640A2015.116.40-0.223+1.5-0.5≥9185016.918.428≥9205518.820.430.5≥102260A2520.822.40-0.2533+2-0.5≥10256523.725.535.5≥9287026.628.538≥103280A3030.532.543≥1240100SA3038.1±0.240.10-0.353+2.5-0.5≥15钢筋丝头螺纹几何尺寸参数表（mm）四、各工序控制要点丝头有效螺纹数量不得少于设计规定，端头应平直。钢筋丝头宜满足6f级精度要求，应用专用直螺纹环规检验，通规能顺利旋入并达到要求的拧入长度，止规旋入不得超过3p。抽检数量10%，检验合格率不应小于95％。（五）丝头质量检验四、各工序控制要点（五）丝头质量检验直螺纹连接丝口不平四、各工序控制要点（五）丝头质量检验丝头断丝，有效螺纹不足四、各工序控制要点（五）丝头质量检验丝头螺纹不符合要求丝头长度不符合要求四、各工序控制要点（五）丝头质量检验对丝头不平的端头进行打磨四、各工序控制要点（五）丝头质量检验四、各工序控制要点（五）丝头质量检验四、各工序控制要点（六）丝头保护直螺纹钢筋的丝头成品保护四、各工序控制要点加工好的丝头（六）丝头保护直螺纹钢筋的丝头成品保护四、各工序控制要点（六）丝头保护施工缝处段直螺纹钢筋丝头要用塑料帽保护四、各工序控制要点直螺纹钢筋接头安装质量应符合下列要求：1、安装接头时可用管钳扳手拧紧，应使钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧。标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p；2、安装后应用扭力扳手校核拧紧扭矩，拧紧扭矩值应下表的规定；（七）套筒安装四、各工序控制要点（七）套筒安装直螺纹接头安装时的最小拧紧扭矩值钢筋直径-mm≤1618~2022~2528~3236~40直螺纹拧紧扭矩（N.m）100200260320360四、各工序控制要点（七）套筒安装四、各工序控制要点（七）套筒安装四、各工序控制要点（七）套筒安装接头拧紧：使用普通扳手或管钳将接头拧紧四、各工序控制要点（七）套筒安装丝头在套筒内能够紧密对接四、各工序控制要点钢筋丝头在套筒中央位置应相互顶紧，这是减少接头残余变形的最有效的措施，是保证直螺纹钢筋接头安装质量的重要环节；规定外露螺纹不超过2p是防止丝头没有完全拧入套筒的辅助性检查手段。螺纹接头安装后，抽取其中10％的接头进行拧紧扭矩校核，拧紧扭矩值不合格数超过被校核接头数的5％时，应重新拧紧全部接头，直到合格为止。校核用扭力扳手精度为10级，必须每半年用扭力仪校核一次。（八）连接质量检查四、各工序控制要点（八）连接质量检查外漏丝头超过2P四、各工序控制要点（八）连接质量检查（1）用钥匙插到后面的扭上；（2）按套筒的大小拧到需要的刻度值；（3）用扳手拧，套筒没有动，卡吧响了一下，说明合格。四、各工序控制要点接头的现场检验应按验收批进行，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，应500个为一个验收批进行检验与验收，不足500个也应作为一个验收批。现场检验连续10个验收批抽样试件抗拉强度试验一次合格率为100％时，验收批接头数量可扩大1倍。（九）抗拉强度检验四、各工序控制要点（九）抗拉强度检验对接头的每一验收批，必须在工程结构中随机截取3个接头试件作抗拉强度试验，按设计要求的接头等级进行评定。当3个接头试件的抗拉强度均相应等级的强度要求时，该验收批应评为合格。如有1个试件的抗拉强度不符合要求，应再取6个试件进行复检。复检中如仍有1个试件的抗拉强度不符合要求，则该验收批应评为不合格。现场截取抽样试件后，原接头位置的钢筋可采用同等规格的钢筋进行搭接连接，或采用焊接及机械连接方法补接。五、《卡控红线》解读（一）人员卡控施工单位主要负责人、技术负责人、技术人员、安全质量专（兼）职人员、作业队长（领工员）、试验检测人员必须接受钢筋机械连接工序及质量控制专业培训、考核；现场加工钢筋接头的操作工人，必须经专业人员培训合格后持证上岗。施工现场应对以上相关人员在钢筋机械连接实施前进行培训、考核，并对培训内容、签到表、试卷及影像资料等存档备查。对现场加工钢筋接头的操作工人，可由套筒厂家或套丝机厂家出一个培训内容，颁发一个培训合格证。五、《卡控红线》解读（一）人员卡控直螺纹专项考试档案五、《卡控红线》解读（一）人员卡控联合厂家对操作人员进行培训，培训合格后颁发上岗证，且必须持证上岗五、《卡控红线》解读（一）人员卡控直螺纹连接工艺培训签到表五、《卡控红线》解读（二）设备卡控钢筋滚丝设备必须指派专人进行管理、保养、维修，滚丝机机壳必须设置牢靠接地后再运用；滑道及滑块必须定时整理并涂油，剥肋刀、滚丝轮必须定期检查、更换；滚丝机冷