
在广州的基础设施建设中,拉森钢板桩作为一种高效、环保且可重复使用的围护结构材料,被广泛应用于深基坑支护、河道整治、码头工程及地下管廊施工等领域。其施工工艺的规范性与科学性直接关系到工程的安全性与耐久性。其中,高强螺栓连接作为拉森钢板桩系统中关键的连接方式之一,其扭矩值的控制尤为关键,是确保结构整体稳定性和承载能力的重要技术参数。
在实际施工过程中,拉森钢板桩通常通过锁口相互咬合形成连续墙体,但在某些特殊工况下,如转角部位、异形接头或与其他支护结构连接时,需采用高强螺栓进行刚性连接。此时,高强螺栓不仅承担剪力和拉力,还需保证节点的刚度和密封性。因此,严格按照设计要求和相关标准控制螺栓的预紧扭矩,是保障连接质量的核心环节。
根据《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205)和《钢结构高强度螺栓连接技术规程》(JGJ 82)的相关规定,高强螺栓的施工必须采用扭矩法或转角法进行紧固,并对扭矩值进行严格校核。对于常用的8.8级和10.9级摩擦型高强螺栓,其施工预拉力和对应的扭矩值需依据螺栓规格、摩擦面处理方式及连接板厚度等因素综合确定。
以广州地区常见的M20、M22和M24规格10.9级高强螺栓为例,其理论施工扭矩值可通过公式 $ T = K \cdot P \cdot d $ 进行计算。其中,$ T $ 为施工扭矩(N·m),$ K $ 为扭矩系数(一般取0.11~0.15,具体由实验测定),$ P $ 为螺栓预拉力标准值(kN),$ d $ 为螺栓公称直径(mm)。例如,M24螺栓的预拉力约为265kN,若取K=0.13,则所需扭矩约为 $ 0.13 \times 265 \times 10^3 \times 0.024 = 827\, \text{N·m} $。该数值仅为理论参考,实际施工中应结合现场检测结果进行动态调整。
在广州地区的实际工程应用中,施工单位通常会委托有资质的检测机构对高强螺栓连接副进行扭矩系数复验,并在每批次螺栓进场后进行抽样检测,确保其符合设计要求。同时,在施工作业前,应对电动或手动扭矩扳手进行标定,确保其误差控制在±5%以内。施工过程中,应采用“初拧—复拧—终拧”的三阶段紧固工艺:初拧扭矩一般为终拧值的50%~60%,用于消除板件间隙;复拧扭矩与初拧相同,用于统一预紧状态;终拧则达到设计规定的扭矩值,确保每个螺栓受力均匀。
值得注意的是,广州地处南方沿海,气候潮湿,空气中氯离子含量较高,易导致钢结构腐蚀。因此,在高强螺栓连接部位,除严格按照扭矩要求紧固外,还需做好防腐处理,如涂刷防锈漆、加装密封垫圈或采用热浸镀锌螺栓等措施,防止因腐蚀引起的预紧力损失,从而影响结构安全。
此外,施工过程中的质量检查也不容忽视。监理单位和项目管理方应定期抽查螺栓紧固情况,采用扭矩抽检法对已完成的节点进行随机检测,抽检比例一般不低于10%,且每个节点不少于2个螺栓。对于不达标的情况,须立即进行补拧或更换处理,并记录在案,形成可追溯的质量档案。
随着智能化建造技术的发展,广州部分重点工程项目已开始引入智能扭矩扳手和无线传感监测系统,实现螺栓紧固过程的数字化管理。这类设备可实时记录每颗螺栓的施加扭矩、紧固时间及操作人员信息,并上传至云端平台,便于后期质量追踪与数据分析,显著提升了施工精度与管理水平。
综上所述,高强螺栓扭矩值的准确控制是广州拉森钢板桩施工工艺中的关键技术环节。它不仅关系到结构连接的可靠性,更直接影响整个支护体系的安全性能。在今后的城市建设中,应进一步强化标准化施工理念,完善检测机制,推动技术创新,确保每一项工程都经得起时间和环境的考验。唯有如此,才能真正实现高质量、可持续的城市基础设施发展。
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