
在广州的各类市政工程、桥梁基础、深基坑支护以及临时围堰等施工项目中,拉森钢板桩因其高强度、良好的止水性能和可重复使用的特点,被广泛应用于软土地基的支护结构中。而在拉森钢板桩的连接方式中,法兰连接作为一种高效、可靠的连接技术,其施工质量直接影响整个支护体系的稳定性和安全性。其中,连接螺栓的扭矩值控制是确保法兰连接质量的核心环节之一。因此,制定并严格执行符合广州地区地质条件与施工环境的法兰连接扭矩标准,具有重要的工程意义。
在实际施工过程中,拉森钢板桩通常通过热轧或冷弯成型,并在两端设置锁口以便于插打连接。而当需要进行横向或纵向加强连接时,尤其是在拼接加长桩体或形成封闭围堰结构时,常采用法兰盘配合高强螺栓进行刚性连接。这种连接方式不仅提高了整体结构的刚度,还能有效传递剪力和弯矩,增强抗倾覆能力。然而,若螺栓预紧力不足或过大,均可能导致连接失效:预紧力不足会造成接头松动、产生滑移,影响结构整体性;预紧力过大则可能引起螺栓断裂或法兰盘变形,反而降低连接可靠性。
根据国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205)及《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ 33)的相关规定,结合广州地区常见的Q235B、Q345B材质拉森钢板桩及其配套法兰连接件的设计要求,法兰连接所用螺栓一般为8.8级或10.9级高强度螺栓。以常用的M20、M22、M24规格螺栓为例,其推荐的施工扭矩值应依据螺栓等级、直径、摩擦面处理方式及设计预拉力综合确定。
具体而言,对于8.8级M20高强螺栓,设计预拉力约为120kN,对应的施工扭矩值应在400~460 N·m之间;M22螺栓预拉力约150kN,扭矩建议控制在550~620 N·m;M24螺栓预拉力约为170kN,扭矩范围宜为700~780 N·m。若采用10.9级螺栓,则由于其更高的屈服强度,相同直径下可承受更大的预拉力,相应扭矩也需提高,例如M20 10.9级螺栓扭矩值应控制在500~580 N·m,M24可达850~950 N·m。上述数值应在施工现场通过标定合格的扭矩扳手进行精确施加,并遵循“初拧—复拧—终拧”的三阶段施工流程,确保每颗螺栓受力均匀、同步到位。
值得注意的是,广州地处华南沿海,气候湿润,地下水丰富,土壤多为淤泥质黏土或砂层,对钢材腐蚀性强。因此,在法兰连接部位除严格控制扭矩外,还需做好防腐处理,如采用热浸镀锌法兰盘、加设橡胶密封垫圈、外涂防腐涂层等措施,防止因锈蚀导致连接性能退化。同时,在扭矩施加前应检查螺栓孔是否对齐、接触面是否清洁无油污、毛刺,避免因安装偏差影响预紧效果。
此外,施工过程中应建立完整的质量记录体系,包括螺栓规格、批次、施拧日期、操作人员、使用的扭矩工具编号及实测扭矩值等信息,实现全过程可追溯。监理单位应进行不少于10%的抽检,重点复核终拧扭矩是否达标,并利用扭矩检测仪进行非破坏性检验。一旦发现扭矩不足或超限情况,必须立即返工处理,严禁带病作业。
综上所述,广州地区拉森钢板桩施工中的法兰连接扭矩控制是一项技术性强、精度要求高的关键工序。只有严格按照国家规范与设计文件执行,结合本地地质与环境特点,科学设定扭矩参数,强化过程管理与质量监督,才能确保连接节点的安全可靠,进而保障整个支护结构的稳定性与耐久性。随着智能化施工设备的发展,未来还可引入数字式智能扭矩扳手与物联网监控系统,实现扭矩数据的自动采集与实时上传,进一步提升施工标准化水平和工程质量可控性。
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