東方廣場(chǎng)工程中根據設計要求，在充分分析了各種鋼筋機械連接形式不同特點(diǎn)的基礎上，選用了3種鋼筋接頭形式：水平鋼筋連接采用冷擠壓接頭；豎向鋼筋連接采用普通錐螺紋接頭；豎向鋼筋重要部位采用等強錐螺紋接頭。
此方案解決了東方廣場(chǎng)工程鋼筋，連接質(zhì)量要求高、鋼筋密度大、規格變化多和工期要求緊等難題，為結構順利封頂提供了單項技術(shù)保證。
1、GK接頭的特點(diǎn)
與傳統連接方法相比，機械連接具有連接質(zhì)量好、速度快、施工安全、使用范圍廣等特點(diǎn)。機械連接接頭可分為螺紋接頭和冷擠壓接頭，螺紋接頭又分為普通錐螺紋接頭和等強錐螺紋接頭，三種接頭比較見(jiàn)表1。
表1
接頭形式 | 冷擠壓接頭 | 普通錐螺紋接頭 | 等強錐螺紋接頭 |
機械性能 | 鋼筋接頭抗拉強度實(shí)測值大于或等于抗拉強度標準值 | 鋼筋接頭抗拉強度實(shí)測值大于或等于抗拉強度標準值 | 鋼筋接頭抗拉強度實(shí)測值大于或等于抗拉強度標準值 |
破斷形式 | 斷母材 | 套筒拉脫或斷在套筒根部 | 斷母材 |
宜用的接頭部位 | 梁、板 | 柱、墻 | 梁、柱、板、墻 |
連接速度 (min／個(gè)) | 3 | 1 | 1 |
GK型等強鋼筋錐螺紋接頭是在鋼筋端頭切削錐螺紋前，先對鋼筋端頭沿徑向通過(guò)壓模施加壓力，使其發(fā)生塑性變形，形成一圓錐體，然后在預壓過(guò)的鋼筋端頭上車(chē)削錐螺紋，再將帶內錐螺紋的鋼套筒用力矩扳手擰緊，達到連接鋼筋的目的。在鋼筋端頭塑性變形過(guò)程中，根據冷作硬化的原理，變形后的鋼筋端頭材料強度比鋼筋母材提高10％-20％，從而使其削出的錐螺紋強度也相應提高，彌補了因車(chē)削螺紋使鋼筋母材截面尺寸減小而造成的接頭承載能力下降的缺陷，在不改變錐螺紋接頭主要
工藝、不增加很多成本的前提下，使錐螺紋鋼筋接頭與鋼筋母材等強，做到鋼筋錐螺紋接頭部位的強度大于該鋼筋母材的實(shí)測極限強度。
2、GK接頭的工藝流程
下料+預壓+套絲加工及絲扣檢驗+安裝保護帽和連接套+存放+安裝連接及接頭檢驗。
3、GK接頭的施工
3.1 鋼筋預壓 將鋼筋端頭插入預壓機的上下壓模之間，在預壓機的高壓下，上下兩壓模沿鋼筋端頭徑向合攏，鋼筋端頭發(fā)生塑性變形。當壓力達到設計規定值后，上下兩壓模分離，此時(shí)鋼筋端頭已成為一個(gè)圓錐體。鋼筋端頭受壓區上的所有橫肋、縱肋都被壓平并進(jìn)人鋼筋端頭外表面，變形后的鋼筋端頭外表光滑。
3.2 錐螺紋絲頭的加工 在專(zhuān)用套絲機上按設計的螺距、錐度、小端直徑等參數，車(chē)削出鋼筋錐螺紋絲頭。
3.3 錐螺紋連接安裝 用機械扳手將待連接的鋼筋與錐套擰緊在一起，再用力矩扳手按規定的力矩值進(jìn)行檢驗。
4、質(zhì)量檢查與試驗要求
(1) 鋼筋連接工程開(kāi)始前及施工過(guò)程中，應對每批進(jìn)場(chǎng)鋼筋和接頭進(jìn)行工藝檢驗。
(2) 外觀(guān)檢查：鋼筋與連接套的規格應一致；接頭絲扣無(wú)完整絲扣外露。
(3) 用質(zhì)檢的力矩扳手按規定的接頭擰緊值抽檢接頭的連接質(zhì)量。
(4) 接頭的現場(chǎng)檢驗按驗收批進(jìn)行。同一批材料的同規格接頭，以500個(gè)為一個(gè)驗收批進(jìn)行檢查與驗收，不足500個(gè)也作為一個(gè)驗收批。對接頭每一驗收批，在工程結構中隨機截取3個(gè)試件，做單向拉伸試驗。
GK接頭與普通鋼筋錐螺紋接頭外觀(guān)形狀完全相同，但GK接頭不僅達到了A級接頭水平，同時(shí)可做到試件破壞時(shí)斷在鋼筋母材上，接頭部位不破壞。當鋼筋母材超強10％以上時(shí)，允許GK接頭在接頭部分破壞，但破斷強度實(shí)測值要大于或等于鋼筋母材標準極限強度的1．1倍。試驗結果表明，東方廣場(chǎng)使用的所有GK接頭全部達到試驗標準。
5、主要優(yōu)點(diǎn)及應用效果
(1) GK接頭安全可靠、接頭強度高，全部達到A級接頭要求，且接頭強度大于或等于鋼筋母材的實(shí)測強度。東方廣場(chǎng)工程施工中，現場(chǎng)見(jiàn)證取樣的試驗結果表明，所采用的GK接頭的破斷形式均斷在母材，并達到<鋼筋錐螺紋接頭技術(shù)規程)(JGJl09％)規定的A級接頭要求。
(2) 對于鋼筋下料時(shí)端頭常有的彎曲、馬蹄形及鋼筋幾何尺寸偏差造成的橢圓截面和錯位截面等現象，均可通過(guò)預壓來(lái)矯形，使之形成規整的圓錐柱體，確保加工的錐螺紋絲頭無(wú)偏扣、缺牙、斷牙等現象，保證了錐螺紋接頭的質(zhì)量。本工程所用不同鋼廠(chǎng)的鋼筋曾有過(guò)截面錯位、橫截面尺寸偏大或偏小等現象，經(jīng)預壓矯形后，加工出的錐螺紋絲頭非常標準，絲頭外觀(guān)全部合格。
(3) 鋼筋端頭預壓過(guò)程中，除增加了端頭局部強度外，還可直接壓出光圓的錐面，大大方便了后續鋼筋錐螺紋絲頭的車(chē)削加工，降低了刀具和設備的消耗，也提高了錐螺紋加工的精度。采用GK接頭后，東方廣場(chǎng)錐螺紋絲頭加工中，車(chē)刀用量明顯減少；每一副刀可多車(chē)削預壓后的鋼筋絲頭400多個(gè)。
