送变电工程中应用钢筋套筒机械连接的效益分析及注意事项

送变电工程中应用钢筋套筒机械连接的效益分析及注意事项

钢筋与机械连接用套筒

1开篇语

随着送变电工程电压等级的提高，架空输电线路铁塔基础规格相应加大，使得基础配筋量、钢筋规格也加大，接头数量多，采用钢筋滚压直螺纹机械连接工艺代替常用的电弧焊进行钢筋连接，投入小、施工效率高、安全可靠、经济效益显著。不同电压等级主筋使用情况：

11000kV特高压双回基础单腿主筋数量：56根，Ф32mm；

2750kV双回线路基础单腿主筋数量：32根， Ф28mm

3750kV单回基础单腿主筋数量：28根（掏挖基础） Ф22mm 。

钢筋机械连接

2技术工艺特点

1需要设备少，操作简单、方便，滚丝机为成型设备，体积小，自动化程度高；

2生产效率高，正常熟练的情况下，一台滚丝机只需配置一名机械操作手，两名力工，一天可完成接头连接300-400个；

3不需要搭接，节省钢材，连接处不需要制作同心弯，减少施工操作，降低工人劳动强度；

4无废气污染、热量辐射，安全可靠，劳动条件好。

3连接工艺原理

钢筋直螺纹连接技术分为多种型式，其中剥肋滚压直螺纹连接应用最广。其原理是将待连接钢筋端部的纵肋和横肋用切削的方法剥掉一部分，然后直接滚轧成普通直螺纹，用特制的直螺纹套筒连接起来，形成钢筋的连接。

电弧焊与机械连接产品对比

4钢筋连接操作流程

施工准备（包括套筒采购、滚丝机调试、人员培训等）钢筋下料丝头加工套筒连接存放待用，长度较长的，丝头加工完毕后，可以拉到现场在坑口进行连接。运输过程应对螺纹进行保护。

5操作要点

5.1 施工准备

1钢筋：应有出厂合格证，试验报告性能指标应符合有关标准或规范的规定。钢筋的验收和加工，应按有关的规定进行。

2接头连接套筒：应有出厂合格证、型式检验报告、厂家资质，试验报告性能应符合有关标准或规范的规定。材料用45号优质碳素结构钢。

3机具：滚丝机安装调试完毕。

4人员：滚丝机操作手经公司内部或项目部培训合格，持证上岗。

5.2 钢筋下料

根据钢筋进货长度和基础钢筋需要的长度，以最优搭配，确保钢筋平直后，采用砂轮锯进行下料，如果钢筋端头存在弯曲、马蹄形等质量缺陷，则应切除。

5.3 丝头加工

将钢筋放入滚丝机夹具，端头伸至丝刀入口，启动机器，打开润滑液开关，进行丝头加工。加工丝头时，应采用水溶性切削滑液，不得在不加润滑液的情况下车牙。丝头加工由机器自动完成，操作人员只需进行启动、退回操作。半自动型设备则需要操作手扳动摇柄使机器丝刀推进、退出。丝头加工完成，应进行外观检查，用环规检查丝头加工尺寸，目测检查螺纹牙型、有效螺纹数量及长度，确保满足规程要求。

丝头加工

钢筋丝头成品

5.4 套筒连接

丝头加工完成，经外观检验合格，即可进行连接。连接方法：将套筒旋入其中一根钢筋丝头，直到端头外露1-2个螺纹，此时钢筋端头应位于套筒中间位置，然后将另一根待连接的钢筋丝头从另一端旋入套筒，直到端头对顶，用扳钳拧紧，完成连接。

钢筋通过套筒连接

套筒连接

6经济效益对比

以某工程为例，本工程主筋规格为Φ22mm-Φ32mm螺纹钢，钢筋接头共计8000个，采用机械连接，投入一台设备3名操作人员（1名机械操作手和两名力工），每天可完成接头300个，27天可完成加工。如采用双面搭接电弧焊，同样加工时间情况下，则需要投入三台焊机9名操作人员（3名焊工和6名力工）。

电弧焊耗材使用量

1材料费比较

套筒采购，均价2元/个，共计8000×2=16000元

焊条采购，每包35元，每包约70根，焊条费用为：855×35=29925元

2人工费比较

力工120元/日，机械操作手150元/日，焊工220元/日，节约费用：（220×3 120×6-150-120×2）×27=26730元

3设备采购费：直螺纹滚丝机市场价格为7200-8500元/台，焊机价格为2800-3500元/台，焊机需采购3台，设备采购费用两者相当。

节约成本：29925-16000 26730=40655元，且钢筋机械连接不需要制作同心弯，降低劳动强度；不受雨雪、大风天气影响，质量易保证；占用场地面积小，不产生废气废渣污染，安全文明施工效果好。

7质量保证措施及注意事项

7.1 接头等级的确定

钢筋机械连接按照抗拉强度、残余变形、反复拉压性能差异，分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级，送电线路工程基础施工钢筋连接采用Ⅱ级接头即可满足要求。

7.2 滚丝机设备选型、套筒采购

直螺纹连接技术是配套技术，一般情况下，滚丝机设备、连接套筒应在同一个厂家采购，采购时应同时考虑设备价格、套筒价格，选择综合成本低、质量优良的厂家供货。

7.3 质量控制

正式批量加工前，应进行工艺评定试验合格。现场应配比扭矩扳钳，用来控制套筒紧固扭矩。配备通规和塞规，用以检查螺纹质量。

见证取样

7.4 检验批

施工过程中，按照检验批进行抽检，送资质合格的试验单位进行拉伸试验，每组试件代表数量不得超过500个接头。

7.5 相关材料

采购套筒时，应跟厂家索要相应的产品试验报告、质量合格证明材料、厂家资质材料，用以报审。