淺談鋼筋籠成型機的施工技術應用

曾翔鴻

(武漢鋼鐵建工集團有限責任公司　湖北　武漢:430000)

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淺談鋼筋籠成型機的施工技術應用

曾翔鴻

(武漢鋼鐵建工集團有限責任公司湖北武漢:430000)

摘要隨著社會的不斷進步，建筑物所要求的地基承載力也越來越高，因而在樁基的設計上也越來越深；如何在深樁基施工時保證鋼筋籠的成型質量就顯得越來越重要。而鋼筋籠成型機在鋼筋籠的制作上代替了傳統(tǒng)的人工制作方式，很好的解決了人工制作鋼筋籠時存在的鋼筋間距不均勻、尺寸偏差大、鋼筋纏繞不緊易松垮等問題，在鋼筋籠主筋的間距、垂直度、焊接質量等方面都有了明顯的改進，同時提高了生產效率，節(jié)約了施工工期，更創(chuàng)造了較好的經濟效益和社會效益。

關鍵詞鋼筋籠成型機；施工技術；應用

目前，隨著建筑物對地基承載要求越來越高，樁基施工也越來越深，如何在深樁基施工時保證鋼筋籠成型質量的要求也越來越重要。當前我國各處施工現場仍主要采取的鋼筋籠制作方式。由人工制作的鋼筋籠成型質量受作業(yè)人員能力及現場條件的約束不盡相同，質量保證情況較差，存在鋼筋綁扎間距不均勻、尺寸偏差大、鋼筋纏繞不緊、容易松垮等問題。同時現今深樁基的深度從50米到100米，甚至超過100米，下放鋼筋籠時，需要不斷的對接鋼筋籠，因此對鋼筋籠主筋間距、平面、垂直度等方面提出了更高的要求，施工技術標準和設計要求都與傳統(tǒng)的樁基有很大不同。而使用鋼筋籠成型機加工鋼筋籠不僅質量穩(wěn)定，而且加工速度快，能夠形成連續(xù)化、工廠化作業(yè)，有效的解決了工期安排，簡化了施工組織，且連續(xù)加工成本低、效率高；其成型質量經實踐證明明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的人工制作，在橋梁項目、工業(yè)建筑、高層房建中開始得到越來越多的應用。下面筆者結合在武漢鸚鵡洲長江大橋漢陽接線工程中應用鋼筋籠成型機的情況，淺談一下鋼筋籠成型機制作鋼筋籠時施工技術特點、控制內容及技術經濟效果對比分析。

1鋼筋籠成型機的相關參數

在該工程中，我們主要采用了CL型鋼筋籠成型機，其具體參數及設備相關組成如下圖表所示：

表1　鋼筋籠成型機的主要參數

圖1　鋼筋成型機示意圖

2施工技術特點

鋼筋籠成型機的工作原理是首先將鋼筋籠的主筋通過人工穿過固定旋轉盤相應模板圓孔至移動旋轉盤的相應孔中進行固定，然后把盤筋(繞筋)端頭先焊接在一根主筋上，再通過固定旋轉盤及移動旋轉盤轉動把繞筋纏繞在主筋上(移動盤一邊旋轉一邊后移)，同時進行焊接，從而形成鋼筋籠。其主要施工技術特點如下：

2.1鋼筋籠成型質量穩(wěn)定

使用鋼筋籠成型機后，成型后的鋼筋籠制作精度有了很大提高，且制作質量穩(wěn)定，從主筋到箍筋的間距均勻性到深樁基鋼筋籠的垂直度等，都有非常大的改善。由于深樁基鋼筋籠對于主筋間距、主筋接頭平面、箍筋間距、整體垂直度等精度要求非常高，所以一般的傳統(tǒng)制作鋼筋籠方式不能保證鋼筋籠制作精度和質量穩(wěn)定性，而使用鋼筋籠成型機是在PLC上設定間距參數，通過PLC控制二盤的轉速和行走的速度，保證了鋼筋籠加工質量的批次穩(wěn)定性，同時使用鋼筋籠成型機加工的鋼筋籠主筋和箍筋之間纏繞緊密，焊接牢固，整體剛度大，吊裝過程中不易發(fā)生變形。

2.2鋼筋籠加工質量好

鋼筋籠加工的質量愈加穩(wěn)定，減少了人工加工的隨意性，由于采用的是數控機械化作業(yè)，主筋、纏繞筋的間距均勻，鋼筋籠直徑一致，產品質量完全達到設計及規(guī)范要求，因為所有焊接作業(yè)都在鋼筋籠旋轉過程中正常姿勢進行進行，沒有仰焊和俯焊，因此焊接難度低、速度快、質量好，同時轉動檢查，有效防止漏焊發(fā)生。在本工程使用鋼筋籠成型機加工的鋼筋籠制作質量得到了監(jiān)理及相關質量監(jiān)督部門的充分肯定。

2.3節(jié)約成本

鋼筋籠箍筋放置在箍筋上料盤上，通過鋼筋籠成型機上的箍筋矯直機構自動調直后進行纏繞，省略了箍筋矯直工序，減少了人工和機械的投入，同時由于箍筋拉緊不再需要搭接，較之手工作業(yè)節(jié)省材料1.5%，在一定程度上降低了施工成本。

2.4鋼筋籠平均加工和吊裝周期縮短

由于使用機械化施工，減少了鋼筋上料排列和鋼筋籠滾動焊接等輔助作業(yè)程序，每個鋼筋籠制作速度得到大幅提升，同時由于主筋在其圓周上分布均勻，多個鋼筋籠搭接時非常方便，在減少人為誤差和滾動變形誤差的同時還加快了鋼筋籠成型速度，節(jié)省了時間，節(jié)約了成本；正常情況下備料及滾焊部分5人一班，分二班作業(yè)，10個人一天就可以加工出20多個12米長成品的籠子(備料、滾焊、加強筋安裝、探測管安裝、導向墊塊安裝等)，因此工作效率明顯提高。

3作業(yè)流程及操作要點

3.1施工主要工藝流程

鋼筋籠成型機施工主要工藝流程見圖2。

圖2　鋼筋籠成型機施工主要工藝流程

3.2操作要點

(1)設備調試及參數設置：主要是根據現場需要制作的鋼筋籠按設計圖紙的直徑、主筋的數量、主筋的間距、箍筋的間距進行安裝設置，調整鋼筋籠成型機的固定盤和移動盤的螺栓數量和間距，設置移動盤行走速度。

(2)上料作業(yè)：按照設計圖中主筋的數量把主筋一根根安放到主筋上料支架上，將箍筋安放到箍筋的上料盤上。

(3)主筋穿筋、定位、夾緊：主筋通過分料盤然后穿過固定盤到達移動盤，根據設計要求按間距在移動盤上進行固定。

(4)滾焊作業(yè)：啟動鋼筋籠成型機開關，按照預設的轉速分料盤、固定盤、移動盤同步進行轉動，移動盤同時按預設速度緩慢向前移動，箍筋經過矯直機構矯直后在主筋上進行纏繞作業(yè)，同時焊接操作人員進行焊接，將箍筋和主筋交接處按照設計要求焊接牢固，焊接完畢后即切斷箍筋。

(5)鋼筋籠分離、卸下：鋼筋籠制作完成后，移動盤繼續(xù)向前行進，使鋼筋籠脫離固定盤，然后鋼筋籠與移動盤脫開至至支撐架，最后支撐架下降將鋼筋籠移離支撐架移至鋼筋籠成品存放區(qū)進行存放。

(6)設備回位：將支撐架升起至正常高度，將移動盤歸位等待下一節(jié)鋼筋籠制作。

4施工質量控制

使用前根據設計及規(guī)范要求對鋼筋籠成型機進行參數設置，施工過程中定時復測實物參數控制情況，如有誤差及時進行參數校正設置，嚴格執(zhí)行三檢制度，切實保證成品質量。

鋼筋籠成型機組裝完成后請專業(yè)人員驗收，并組織業(yè)主、監(jiān)理等各監(jiān)管方進行設備試驗操作，對設備性能進行復核；同時加工所用材料，如鋼筋、焊材等，嚴格按照國家相關規(guī)范驗收(見表2)，保證所有材料都符合相應質量標準，并具備材質證明和檢驗合格證；所有人員持證上崗。

表2　鋼筋籠制作允許偏差

5施工安全控制

盡管使用鋼筋籠成型機制作鋼筋籠在安全方面對人的危害已大大減小，但機械作業(yè)時還是必須采取一定的安全控制措施，以減小對操作人員的傷害，具體措施如下：

(1)設備操作人員必須由受過專業(yè)培訓的專人進行，禁止其他人員隨意進行操作；(2)設備操作人員每天作業(yè)前進行作業(yè)安全交底，明確操作要點、安全注意重點，提高其安全意識，防止誤操作發(fā)生；(3)滾焊作業(yè)中嚴格按照操作規(guī)程進行，嚴禁隨意性操作；(4)送料和上鋼筋時作業(yè)人員要帶防護手套；(5)滾焊作業(yè)中設備需要調整和出現問題時，必須關閉電源待設備停止運行后進行檢修及調整；(6)作業(yè)過程中嚴禁隨意穿越和跨越設備，設備兩側操作需要換邊時必須走專用安全通道；(7)現場懸掛專門的安全規(guī)范操作牌及安全警示牌；(8)專業(yè)人員定期進行設備檢修保養(yǎng)；(9)作業(yè)過程中專人進行安全監(jiān)護，發(fā)現問題及時整改。

6與傳統(tǒng)人工制作技術對比分析

通過工程的實際應用，對通過鋼筋籠成型機制作鋼筋籠和通過人工制作鋼筋籠從施工工效及施工成本上進行了分析，分析情況如表3所示。

經實踐中對施工產量和施工成本等各方面的對比，鋼筋籠成型機優(yōu)勢明顯，不但批次成品質量情況穩(wěn)定，且施工成本也得到很大優(yōu)化，而且適合批量生產，能夠保證嚴苛的工期進度要求，進一步提高生產效率，具有良好的經濟和社會效益。

表3　鋼筋籠成型機與人工制作鋼筋對比分析

7結束語

鋼筋籠成型機是一種適合建筑基礎工程中鋼筋籠成型作業(yè)的施工機械，可廣泛用于市政建設、公路鐵路橋梁建設、高中低層建筑建設、核工業(yè)建設等樁基礎施工工程的鋼筋籠制作成型作業(yè)，使用范圍很廣，配合不同部分配套設備還可以實現自動上料、自動焊接等功能。近幾年，國內已經有許多機械廠家均涉足研發(fā)，相信未來不久鋼筋籠自動成型必然會取代人工作業(yè)。

參考文獻

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[3]建筑樁基技術規(guī)范[S].JGJ94-2008.

[4]公路施工手冊[M].北京：人民交通出版社,2000.

(責任編輯：李文英)

Application of Steel Reinforcement Cage Molding Machine

Zeng Xianghong

(Construction and Industry Company of WISCO, Wuhan 430084, Hubei)

Abstract:As society develops, it is demanded that foundation bearing capacity should be greater, so that pile base is laid increasingly deeper. It is urgent to ensure the quality of steel reinforcement cage. This kind of new technology replaces the traditional hand-made steel cage, overcoming the defects of hand-made ones, such as uneven spaces between steels, large size deviation and loose wind of steels. Steel reinforcement cage made by machines are better in the space distribution between main steels, verticality and quality of welding. At the meanwhile, it is efficient, time-saving, and of better economic and social benefit.

Key words:steel reinforcement cage molding machine; construction technique

中圖分類號：TU355.3

文獻標識碼：A

文章編號：1671-3524(2016)01-0038-03

作者簡介：曾翔鴻(1977～)，男，工程師.E-mail：997192773@qq.com

收稿日期：2015-10-29修回日期：2016-01-11