本工程为凯里“未来城”一期房建三标段A2地块工程, 总建筑面积为239 606.65 m², 合同总造价为5.98亿元。共分2个单体, 分别为“城市之门”A座和B座, 其中“城市之门”A座由4层地下室、局部3层商业裙楼、一栋18层SOHO办公楼及一栋24层五星级酒店组成, “城市之门”B座由4层地下室、局部3层商业裙楼、一栋18层SOHO办公楼及一栋24层五A级写字楼组成。18层SOHO办公楼标准层层高3.6 m, 土建结构高70.2 m, 屋面附属钢结构高25 m, 建筑总高度95.2 m;24层酒店 (办公楼) 标准层层高3.8 m, 土建结构高度98.7 m, 屋面附属钢结构高25 m, 建筑总高度123.7 m。基础形式为独立基础及筏形基础, 结构形式为框架核心筒结构。本工程框架柱截面尺寸分别是900×900, 700×700, 800×1 000和800×1 200四种, 框架柱纵筋直径分别有18, 20, 22, 25和28五种, 见图1。

本工程总建筑面积239 606.65 m², 开工日期是2016年8月, 业主要求24层酒店主楼在2018年8月份达到入住条件, 工期十分紧张, 土建、安装、装饰交叉施工项目多, 见图2。

本工程钢筋、混凝土、模板、脚手架、钢管等的需求量大, 混凝土约16.9万m³、钢筋约3.32万t、钢管扣件等周转材料约3万t, 如何保证材料及时供应为施工的难点。

本工程组合木模板, 钢筋规格数量较多钢筋施工可能因墙截面尺寸长, 钢筋很难保证准确位置。在实际施工中, 由于箍筋绑扎不牢, 框架柱筋与模板间固定措施不力, 或由于振捣棒的振捣, 使混凝土中的骨料挤压柱筋, 或振捣棒振动柱钢筋, 使柱主筋位移而改变了主筋的受力状态, 给工程带来隐患, 为施工质量控制中的难点。

本工程框架柱主要截面尺寸是900×900, 700×700和800×1 200四种, 框架柱纵筋直径分别有18, 20, 22, 25和28五种。由于钢筋直径较大, 采用电渣压力焊常规连接试验时, 合格率偏低。本工程属于凯里市重点工程, 质量标准要求高, 工期紧, 项目部决定对框架柱纵筋直径分别有18, 20, 22, 25和28五种采用套筒机械连接技术。目前钢筋机械连接形式主要有:套筒挤压连接、锥螺纹连接和直螺纹连接三种方式, 其连接的效果评价如表1所示。

根据表1, 结合本工程实际情况 (工期紧、任务重) , 项目部决定采用直螺纹套筒连接技术。

螺纹套筒验收→钢筋用砂轮切割机下料→钢筋端头滚丝→成型钢筋丝头检查→套钢筋丝头保护套→用扳手现场拧合安装→现场接头检验与验收。

1) 钢筋端头滚丝:按规格选择与钢筋直径相适配的压模, 调整压合高度及长短定位尺寸;然后再选择与钢筋规格相适配的滚丝轮。然后, 钢筋由尾座卡盘的通孔中插入至滚丝机的引导部分并夹紧钢筋。最后, 开动电动机, 在电动机旋转的驱动下, 钢筋轴向自动进给, 即可滚轧出螺纹来。

2) 套钢筋丝头保护套:把钢筋端部加工好套好塑料保护帽, 然后按规格分别堆放。

3) 用扳手现场拧合安装:普通接头:先用扳手将连接套与一端钢筋拧到位, 再将另一端钢筋与连接套拧到位。正反接头:因待连接的两根钢筋, 一根钢筋丝头为标准型, 另一根丝头为左旋标准型, 所以旋转连接套即可将两根钢筋同时收紧, 如图3所示。

4) 套筒及钢筋丝头验收要求, 见表2, 表3。

1) 项目部从实际出发, 认真挑选专业操作班组及现场钢筋作业班组, 制订质量管理实施细则和质量管理制度, 进场后操作人员先进行施工工艺培训, 再进行操作技能测试, 合格后方能上岗;

2) 对进场人员进行套筒连接技术的工艺原理培训, 使其了解钢筋丝头在套筒内必须要保证接头在套筒中央位置相互顶紧;

3) 按规定对滚丝机刀片达到厂家规定使用次数或根据丝头质量情况进行更换, 由班长负责督促, 以免对丝头质量产生影响;

4) 工人严格按JGJ 107—2016钢筋机械连接技术规程的工艺要求进行操作, 对加工好的钢筋丝头及时戴帽保护, 放到指定位置, 严禁乱堆, 乱放。

通过过程中严格的质量控制和大家的共同努力, 对班组进场前和施工过程实行动态管理, 凯里A2地块大酒店四个单体工程对接头抽查统计合格率为100%, 达到了优质结构工程要求。在业主的综合评比检查中多次获得第一名佳绩, 被业主单位列为迎检、观摩标杆单位, 多次迎来各级地方政府领导观摩和检查, 得到了各级领导的高度评价, 称赞工程质量好、进度快。切实提升了企业在贵州地区品牌知名度, 塑造了中铁四局的良好形象, 效益显著。

直螺纹钢筋连接是“傻瓜式安装, 它只需现场工人用普通扳手将螺丝拧入套筒即可, 不需技术工人和特殊设备, 既简单又快捷, 大大减少现场的管理程序, 有利于加快施工速度和保证工期。凯里A2地块大酒店工程181 d, 顺利实现了主体结构的提前封顶, 为后期装饰装修工程争取了大量时间。项目部被业主单位列为迎检、观摩标杆单位, 多次迎来地方各级政府领导观摩和检查, 在业主的一季度～四季度综合评比检查中连续获得第一名佳绩, 塑造了中铁四局在凯里地区新形象, 并得到了各级领导的高度评价。

钢筋直螺纹套筒连接属于成熟技术, 接头质量相比其他传统焊接连接等方式更有保证。根据现场取样所做的试验报告结果, 所有直螺纹接头试件的屈服强度实测值都大于设计的屈服强度的标准值 (如实测φ25 mm钢筋的屈服强度平均达到342 N/mm²) , 钢筋抗拉强度实测值也都大于母材的抗拉强度标准值。凯里A2地块大酒店工程也荣获了2017年黔东南州“苗乡侗寨”杯、2017年贵州省优质结构工程奖、2017年黔东南州、贵州省安全文明标准化工地。

改革开放40年, 中国经济发展取得举世瞩目的成就, 建筑业伴随着改革开放春风, 得到了迅猛的发展, 神州大地一座座高楼竖起, 体现出人民对美好生活的向往。为了满足人们对物质文化的不断需求, 更多的五星级酒店将会被建造, 星级酒店的建设也加快了钢筋直螺纹套筒施工技术在建筑工程中的使用。特别是在加快施工进度的前提下钢筋接头质量有可靠的保证, 是一项成熟的钢筋连接新技术, 具有广阔的推广应用价值。