扭剪型高強螺栓工藝

本工藝標準適用于鋼結(jié)構(gòu)安裝用扭剪型高強螺栓施工工藝。

2.1 材料及主要機具：

2.1.1 螺栓、螺母、墊圈均應(yīng)附有質(zhì)量證明書，并應(yīng)符合設(shè)計要求和國家標準的規(guī)定。
2.1.2 高強螺栓入庫應(yīng)按規(guī)格分類存放，并防雨、防潮。遇有螺栓、螺母不配套，螺紋損傷時，不得使用。螺栓、螺母、墊圈有銹蝕，應(yīng)抽樣檢查緊固軸力，滿足要求后方可使用。螺栓等不得被泥土、油污粘染，保持潔凈、干燥狀態(tài)。必須按批號，同批內(nèi)配套使用，不得混放、混用。

2.1.3 主要機具：電動扭矩扳手及控制儀、手動扭矩扳手、手工扳手、鋼絲刷、工具袋等。

2.2 作業(yè)條件：

2.2.1 摩擦面處理：摩擦面采用噴砂、砂輪打磨等方法進行處理，摩擦系數(shù)應(yīng)符合設(shè)計要求（一般要求Q235鋼為0.45以上，16錳鋼為0.55以上）。摩擦面木允許有殘留氧化鐵皮，處理后的摩擦面可生成赤銹面后安裝螺栓（一般露天存10d左右），用噴砂處理的摩擦面不必生銹即可安裝螺栓。采用砂輪打磨時，打磨范圍不小于螺栓直徑的4倍，打磨方向與受力方向垂直，打磨后的摩擦面應(yīng)無明顯不平。摩擦面防止被油或油漆等污染，如污染應(yīng)*清理干凈。

2.2.2 檢查螺栓孔的孔徑尺寸，孔邊有毛刺必須清除掉。

2.2.3 同一批號、規(guī)格的螺栓、螺母、墊圈，應(yīng)配套裝箱待用。

2.2.4 電動扳手及手動扳手應(yīng)經(jīng)過標定。

3.1 工藝流程：

作業(yè)準備 → 選擇螺栓并配套 → 接頭組裝 → 安裝臨時螺栓 → 安裝高強螺栓 → 高強螺栓緊固 → 檢查驗收 3.2 螺栓長度的選擇：扭剪型高強螺栓施的長度為螺栓頭根部至螺栓梅花卡頭切口處的長度。選用螺栓的長度應(yīng)為緊固連接板厚度加上一個螺母和一個墊圈的厚度，并且緊固后要露出不少于兩扣螺紋的余長，一般按連接板厚加表5-2中的增加長度，并取5mm的整倍數(shù)。

表5-2

螺栓公稱直徑 增加長度 （mm）

M16 25

M20 30

M22 35

M24 40

螺栓所做的力學試驗主要有以下幾種：

1、螺栓材質(zhì)的拉伸（一般把做螺栓的鋼材做成標準試樣）；

2、螺栓的拉伸試驗；

3、螺栓抗剪切試驗。

       常用的試驗機主要是液壓式試驗機，常用規(guī)格是立式的600kN、1000kN兩種液壓試驗機。有些大規(guī)格的螺栓甚至需要用2000kN、3000kN。一些特殊的螺栓需要用液壓臥式拉力試驗機，拉伸空間需要6000mm、8000mm甚至更大。如風電螺栓等。

3.3 接頭組裝：

3.3.1 連接處的鋼板或型鋼應(yīng)平整，板邊、孔邊無毛刺；接頭處有翹曲、變形必須進行校正，并防止損傷摩擦面，保證摩擦面緊貼。

3.3.2 裝配前檢查摩擦面，試件的摩擦系數(shù)是否達到設(shè)計要求，浮銹用鋼絲刷除掉，油污、油漆清除干凈。

3.3.3 板疊接觸面間應(yīng)平整，當接觸有間隙時，應(yīng)按規(guī)定處理，見表5-3。

表5-3

間隙大小 處 理 方 法

1mm以下不作處理

3mm以下將高出的一側(cè)磨成1∶10斜面打磨方面應(yīng)與受力方面垂直

3mm以上加墊板，墊板兩面摩擦面處理方法與構(gòu)件相同

3.4 安裝臨時螺栓：連接處采用臨時螺栓固定，其螺栓個數(shù)為接頭螺栓總數(shù)的1/3以上；并每個接頭不少于兩個，沖釘穿入數(shù)量不宜多于臨時螺栓的30%。組裝時先用沖釘對準孔位，在適當位置插入臨時螺栓，用扳手擰緊。不準用高強螺栓兼作臨時螺栓，以防螺紋損傷。

3.5 安裝高強螺栓：

3.5.1 安裝時高強螺栓應(yīng)自由穿入孔內(nèi)，不得強行敲打。扭剪型高強螺栓的墊圈安在螺母一側(cè)，墊圈孔有倒角的一側(cè)應(yīng)和螺母接觸，不得裝反（大六角頭、高強螺栓的墊圈應(yīng)安裝在螺栓頭一側(cè)和螺母一側(cè)，墊圈孔有倒角一側(cè)應(yīng)和螺栓頭接觸，不得裝反）。

3.5.2 螺栓不能自由穿入時，不得用氣割擴孔，要用絞刀絞孔，修孔時需使板層緊貼，以防鐵屑進入板縫，絞孔后要用砂輪機清除孔邊毛刺，并清除鐵屑。

3.5.3 螺栓穿入方向宜一致，穿入高強螺栓用扳手緊固后，再卸下臨時螺栓，以高強螺栓替換。不得在雨天安裝高強螺栓，且摩擦面應(yīng)處于干燥狀態(tài)。

3.6 高強螺栓的緊固：必須分兩次進行，*次為初擰。初擰緊固到螺栓標準軸力（即設(shè)計預(yù)拉力）的60%～80%，初擰的扭矩值不得小于終擰扭矩值的30%。第二次緊固為終擰，終擰時扭剪型高強螺栓應(yīng)將梅花卡頭擰掉。為使螺栓群中所有螺栓均勻受力，初擰、終擰都應(yīng)按一定順序進行。

3.6.1 一般接頭：應(yīng)從螺栓群中間順序向外側(cè)進行緊固。

3.6.2 從接頭剛度大的地方向不受約束的自由端進行。

3.6.3 從螺栓群中心向四周擴散的方式進行。

      螺栓除了做拉伸試驗，還要做抗扭轉(zhuǎn)性能試驗。螺栓扭轉(zhuǎn)試驗機做專門用來測試螺栓扭轉(zhuǎn)性能的一種試驗機。

初擰扳手應(yīng)是可以控制扭矩的，初擰完畢的螺栓，應(yīng)做好標記以供確認。為防止漏擰，當天安裝的高強螺栓，當天應(yīng)終擰完畢。

終擰應(yīng)采用的電動扳手，如個別作業(yè)有困難的地方，也可以采用手動扭矩扳手進行，終擰扭矩須按設(shè)計要求進行。用電動扳手時，螺栓尾部卡頭擰斷后即表明終擰完畢，檢查外露絲扣不得少于2扣，斷下來的卡頭應(yīng)放入工具袋內(nèi)收集在一起，防止從高空墜落造成安全事故。

3.7 檢查驗收：

3.7.1 扭剪型高強螺栓應(yīng)全部擰掉尾部梅花卡頭為終擰結(jié)束，不準遺漏。

3.7.2 個別不能用扳手操作時，扭剪型高強螺栓應(yīng)按大六角頭高強螺栓用扭矩法施工。終擰結(jié)束后，

4.1 保證項目：

4.1.1 高強螺栓的型式、規(guī)格和技術(shù)條件必須符合設(shè)計要求及有關(guān)標準的規(guī)定，檢查質(zhì)量證明書及出廠檢驗報告。復(fù)驗螺栓預(yù)拉力符合規(guī)定后方準使用。

4.1.2 連接面的摩擦系數(shù)（抗?jié)撘葡禂?shù)）必須符合設(shè)計要求。表面嚴禁有氧化鐵皮、毛刺、飛濺物、焊疤、涂料和污垢等，檢查摩擦系數(shù)試件試驗報告及現(xiàn)場試件復(fù)驗報告。
4.1.3 初擰扭矩扳手應(yīng)定期標定。高強螺栓初擰、終擰必須符合施工規(guī)范及設(shè)計要求，檢查標定記錄及施工記錄。

      螺栓除了做拉伸試驗、扭轉(zhuǎn)試驗外，螺栓連接副需要測量其抗滑移系數(shù)。螺栓滑移系數(shù)檢測儀做專門用來測試螺栓連接副滑移系數(shù)的一種試驗機。

4.2 基本項目：

4.2.1 外觀檢查：螺栓穿入方向應(yīng)一致，絲扣外露長度不少于2扣。

4.2.2 扭剪型高強螺栓尾部卡頭終擰后應(yīng)全部擰掉。

4.2.3 摩擦面間隙符合施工規(guī)范的要求。

檢查漏擰、欠擰宜用0.3～0.5kg重的小錘逐個敲檢，如發(fā)現(xiàn)有欠擰、漏擰應(yīng)補擰；超擰應(yīng)更換。檢查時應(yīng)將螺母回退30°～50°，再擰至原位，測定終擰扭矩值，其偏差不得大于±10%，已終擰合格的做出標記。

4.2.4 做好高強螺栓檢查記錄，經(jīng)整理后歸入技術(shù)檔案。

      螺栓除了做拉伸試驗、扭轉(zhuǎn)試驗外，螺栓連接副測試外，還有一項很重要的是的試驗，就是對螺栓進行疲勞耐久性測試。隨著科技與時代的進步，對螺栓疲勞試驗的需求越來越多。螺栓疲勞試驗機做專門用來測試螺栓連疲勞性能的一種試驗機。

5.1 結(jié)構(gòu)防腐區(qū)段（如酸洗車間）應(yīng)在連接板縫、螺頭、螺母、墊圈周邊涂抹防腐膩子（如過氯乙烯膩子）封閉，面層防腐處理與該區(qū)鋼結(jié)構(gòu)相同。

5.2 結(jié)構(gòu)防銹區(qū)段，應(yīng)在連接板縫、螺頭、螺母、墊圈周邊涂快干紅丹漆封閉，面層防銹處理與該區(qū)鋼結(jié)構(gòu)相同。

6.1 裝配面不符合要求：表面有浮銹、油污，螺栓孔有毛刺、焊瘤等，均應(yīng)清理干凈。
6.2 連接板拼裝不嚴：連接板變形，間隙大，應(yīng)校正處理后再使用。

6.3 螺栓絲扣損傷：螺栓應(yīng)自由穿入螺孔，不準許強行打入。

6.4 扭矩不準：應(yīng)定期標定扳手的扭矩值，其偏差不大于5%，嚴格按緊固順序操作。

本工藝標準應(yīng)具備以下質(zhì)量記錄：

7.1 高強螺栓、螺母、墊圈組成的連續(xù)副的出廠質(zhì)量證明、出廠檢驗報告。

7.2 高強螺栓預(yù)拉力復(fù)驗報告。

7.3 摩擦面抗滑移系數(shù)（摩擦系數(shù)）試驗及復(fù)驗報告。

7.4 扭矩扳手標定記錄。

7.5 設(shè)計變更、洽商記錄。

7.5 施工檢查記錄。