1 ?前言

1.1 ?工藝工法概況

鋼筋籠自動加工機(jī)在目前施工中逐漸運(yùn)用，其本身是將鋼筋加工矯直、強(qiáng)化冷拉延伸、彎曲成型、滾焊成型、鋼筋的連接等設(shè)備有機(jī)的結(jié)合在一起，基本上實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化，大大提高了鋼筋籠成型的質(zhì)量和效率。

1.2 ?工藝原理

根據(jù)設(shè)計(jì)要求的鋼筋籠直徑與主筋根數(shù)，定制鋼筋籠加工機(jī)，施工時(shí)將主筋穿過固定旋轉(zhuǎn)盤模板圓孔，頂入至移動旋轉(zhuǎn)盤的相應(yīng)孔中進(jìn)行固定，把箍筋端頭先焊接在一根主筋上，然后通過定盤及動盤通過同步電機(jī)轉(zhuǎn)動把箍筋纏繞在主筋上。動盤一邊旋轉(zhuǎn)一邊后移，箍筋間距由兩盤的轉(zhuǎn)速和行走速度決定，同時(shí)使用二氧化碳保護(hù)焊對箍筋進(jìn)行焊接，從而完成鋼筋籠制作。

2 ?工藝工法特點(diǎn)

2.1質(zhì)量穩(wěn)定，采用機(jī)械化作業(yè)，主筋、箍筋的間距均勻，箍筋螺旋成型時(shí)，支撐穩(wěn)固，能保證鋼筋籠的同心度和直徑誤差，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

2.2自動化程度高，加工成型速度快，施工效率高，勞動強(qiáng)度底。主筋套絲完成后，直接放到鋼筋籠加工機(jī)的上料盤上，避免人工來回搬運(yùn)主筋。主筋在圓周上均勻分布，多節(jié)鋼筋籠對接時(shí)同心度保證好，可提高鋼筋籠在孔口連接的效率。 ???

2.3箍筋不需搭接，較之手工作業(yè)節(jié)省材料，節(jié)約人工，降低了施工成本。箍筋使用機(jī)械纏繞，與主筋之間纏繞非常緊密，相對比人工纏繞松散的特點(diǎn)，更能發(fā)揮好箍筋的性能，保證鋼筋籠的整體性。

3 ?適用范圍

本工藝工法適用于直徑φ600mm～φ2500mm、主筋直徑14mm～40mm、箍筋直徑5mm～14mm、箍筋間距50mm～450mm范圍的樁基鋼筋籠加工。

4 ?主要引用標(biāo)準(zhǔn)

《鋼筋混凝土用鋼第一部分：熱軋光圓鋼筋》（GB1499.1-2008）

《鋼筋混凝土用鋼第二部分：熱軋帶肋鋼筋》（GB1499.2-2007）

《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》(JGJ18-2010)

《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》JGJ 107-2007

設(shè)計(jì)圖紙、合同文件。

5 ?施工方法

根據(jù)設(shè)計(jì)文件，定制符合生產(chǎn)需要型號的鋼筋籠加工機(jī)。通過人工對鋼筋原材加工，如按照設(shè)計(jì)文件需要進(jìn)行精確下料、利用滾絲機(jī)加工機(jī)械連接絲頭，利用液壓上料平臺及分料盤安裝鋼筋籠主筋并固定，通過同步電機(jī)的轉(zhuǎn)動以及移動盤向后運(yùn)動將放置于固定轉(zhuǎn)盤上的箍筋緊緊纏繞在主筋上，利用CO₂保護(hù)焊完成主筋與箍筋的連接，從而使鋼筋籠成型。

6 ?工藝流程及操作要點(diǎn)

6.1 ?施工工藝流程

施工工藝流程圖見圖1。

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圖1 ?鋼筋籠加工機(jī)施工工藝流程圖

6.2 操作要點(diǎn)

6.2.1 施工準(zhǔn)備

（1）場地硬化

鋼筋籠加工場地應(yīng)先使用機(jī)械整平壓實(shí)，并使用混凝土硬化鋼筋加工場地。

（2）安裝鋼筋籠加工機(jī)

在規(guī)劃好的場地里，在廠家技術(shù)人員的指導(dǎo)下，將鋼筋籠加工機(jī)零部件組裝成型，并經(jīng)過廠家技術(shù)人員調(diào)試，達(dá)到生產(chǎn)要求。

6.2.2 施工步驟

（1）鋼筋原材進(jìn)場

在鋼筋原材到達(dá)施工現(xiàn)場后，首先由材料員核實(shí)鋼筋進(jìn)場信息，并通知項(xiàng)目部試驗(yàn)室進(jìn)行驗(yàn)收。試驗(yàn)室接到通知后聯(lián)系監(jiān)理工程師，一同去現(xiàn)場驗(yàn)收鋼筋外觀質(zhì)量、材料證明文件，并核對鋼筋型號，待驗(yàn)收合格后方可卸車放入待檢區(qū)。

卸車后在監(jiān)理工程師見證下，按照同一批量、同一規(guī)格、同一爐號、同一出廠日期、同一交貨狀態(tài)的鋼筋，每批重量不大于60T為一個(gè)檢驗(yàn)批，進(jìn)行現(xiàn)場見證取樣送檢。

進(jìn)場原材料按不同規(guī)格分別堆放，并設(shè)立標(biāo)示牌，注明規(guī)格、進(jìn)場日期、檢驗(yàn)狀態(tài)。 原材料嚴(yán)禁直接堆放在地面，下面需墊以方木架空，上面用彩條布覆蓋。

（2）鋼筋下料

鋼筋下料前，應(yīng)經(jīng)過認(rèn)真的研究，計(jì)算出各種不同直徑的鋼筋最優(yōu)的下料長度，下料過程中要考慮到鋼筋接頭位置應(yīng)錯(cuò)開。為保證絲頭加工的要求，鋼筋下料應(yīng)采用砂輪切割機(jī)切割，不宜用普通切斷機(jī)或電焊方法切斷。鋼筋端面宜平整并與鋼筋軸線垂直，不得有馬蹄形或扭曲，如有不平，應(yīng)重新進(jìn)行切割。鋼筋端部不得有彎曲，出現(xiàn)彎曲應(yīng)調(diào)直。

（3）鋼筋絲頭加工

加工人員必須由廠家進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后方可上崗操作。正式加工前，設(shè)備由廠家人員進(jìn)行調(diào)試及成型試驗(yàn)，還須進(jìn)行鋼筋連接接頭工藝試驗(yàn)，符合要求后開始加工。廠家必須配備人員進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)。

剝肋滾軋直螺紋現(xiàn)場質(zhì)量控制的核心是絲頭加工質(zhì)量的控制，因此加工絲頭的檢驗(yàn)至關(guān)重要。絲頭檢驗(yàn)有四個(gè)要素：剝肋光圓尺寸、螺紋中徑尺寸、螺紋加工長度、螺紋牙型。每項(xiàng)檢驗(yàn)用的量具、檢驗(yàn)方法及要求詳見表1。

表1 ?直螺紋控制要求

對加工的鋼筋螺紋絲頭，必須逐個(gè)進(jìn)行目測檢查，加工人員每加工10個(gè)用檢具檢查一次。

經(jīng)自檢合格的絲頭，應(yīng)由質(zhì)檢員隨機(jī)抽樣檢驗(yàn)，以一個(gè)工班內(nèi)生產(chǎn)的絲頭為一個(gè)檢驗(yàn)批，隨機(jī)抽檢10％，且不得少于10個(gè)。當(dāng)合格率小于95％應(yīng)加倍抽檢，復(fù)檢中合格率仍小于95％，應(yīng)對該班生產(chǎn)的鋼筋絲頭逐個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn)，并剔除不合格的絲頭，查明原因解決后重新加工絲頭。

絲頭加工完畢經(jīng)檢驗(yàn)合格后，立即將標(biāo)準(zhǔn)絲戴好保護(hù)帽，加長絲擰上連接套，防止絲頭損壞及銹蝕。

（4）上料

主筋放在主筋料架上，箍筋放在固定轉(zhuǎn)盤上。主筋原材應(yīng)已經(jīng)加工完成，其長度、順直度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。螺旋箍筋由機(jī)械手自動調(diào)直，較之傳統(tǒng)人工減少一道工序。

（5）穿主筋及固定

將主筋穿過固定盤到移動盤，并在移動盤通過螺栓進(jìn)行固定。起始節(jié)鋼筋籠端頭齊平，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和末節(jié)鋼筋籠主筋要按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求的尺寸錯(cuò)開端頭。箍筋穿過夾具連接到主筋上。

（6）安裝內(nèi)箍圈

主筋固定完成后，在移動盤和固定盤之間安裝內(nèi)箍圈，內(nèi)箍圈位置按設(shè)計(jì)要求安放，并與每根主筋焊接牢固，穩(wěn)定主筋，避免在轉(zhuǎn)動過程中發(fā)生移位。

（7）箍筋端部固定在主筋上

把箍筋通過調(diào)直機(jī)在主筋上并排連續(xù)繞兩圈，并與主筋焊接牢固，焊接采用二氧化碳保護(hù)焊，焊絲采用1mm鍍銅焊絲。

（8）連續(xù)旋轉(zhuǎn)焊接

固定盤、移動盤同步旋轉(zhuǎn)，移動盤邊旋轉(zhuǎn)邊后移，主筋同時(shí)做縱向和圓周兩個(gè)方向運(yùn)動，拖動箍筋在主筋上纏繞，形成螺旋箍筋，焊接工人在操作平臺上對箍筋進(jìn)行點(diǎn)焊，直到鋼筋籠成型。螺旋箍筋加密區(qū)與非加密區(qū)的間距通過對移動盤移動速度的控制來實(shí)現(xiàn)，通過穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，保證了螺旋箍筋間距均勻。

（9）終止焊接并切斷箍筋

固定盤后預(yù)留的主筋長度達(dá)到要求時(shí)，固定盤和移動盤停止旋轉(zhuǎn)。用人工切斷箍筋，并將最后一圈箍筋焊接牢固。

（10）分離固定盤

切斷箍筋后，移動盤繼續(xù)后退，拖動鋼筋籠的主筋和固定盤分離。

（11）松筋并分離移動盤

將移動盤上固定主筋的螺栓松開，移動盤繼續(xù)后退，直到和鋼筋籠分離即可停止移動盤。

（12）降下液壓支撐并卸籠

將液壓支撐架托住鋼筋籠下降到鋼筋籠支撐平臺，然后把加工好的鋼筋籠推離支架。

（13）移動盤歸位

移動盤前進(jìn)歸位，準(zhǔn)備生產(chǎn)下一節(jié)鋼筋籠。

（14）焊接內(nèi)箍圈

內(nèi)箍圈在鋼筋籠成型后，按設(shè)計(jì)要求安裝，保證鋼筋籠的整體性。

7 ?勞動力組織

正常情況下,7人一班，即可作業(yè)。具體分配如下：備料、上料：4人，滾焊：1人，安裝內(nèi)箍圈及配合2人。14?個(gè)人一天就可以加工?16?個(gè)23米長的成品的鋼筋籠。?

8 ?主要機(jī)具設(shè)備

主要機(jī)具設(shè)備見表2。

表2 ?主要機(jī)具設(shè)備

9 ?質(zhì)量控制

9.1?易出現(xiàn)的質(zhì)量問題

主要問題有：焊接夾渣、未焊透、焊縫長度不符合要求等。

9.2保證措施

9.2.1加工機(jī)的安裝質(zhì)量直接影響設(shè)備的使用狀態(tài)，因此，設(shè)備安裝場地平整硬化的施工要確保水平，設(shè)備安裝牢固。

9.2.2加工機(jī)要通過調(diào)試驗(yàn)收后才能使用。

9.2.3原材料進(jìn)場應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行復(fù)檢，合格后方可使用，確保原材料質(zhì)量。

9.2.4固定操作人員，組織學(xué)習(xí)培訓(xùn)，編制針對性的技術(shù)交底。

9.2.5加強(qiáng)原材加工的質(zhì)量控制，及時(shí)驗(yàn)收成品鋼筋籠，對有缺陷的地方及時(shí)整改。

9.2.6按規(guī)定進(jìn)行設(shè)備的圍護(hù)保養(yǎng)，確保設(shè)備正常運(yùn)行。

10 ?安全措施

10.1 ?主要安全風(fēng)險(xiǎn)分析

????本工藝的主要安全風(fēng)險(xiǎn)有操作人員機(jī)械傷害、觸電、電焊電弧光視力損傷等。

10.2 ?保證措施

10.2.1設(shè)備使用前，要檢查相關(guān)電源的接通情況；漏電保護(hù)器、地線要安裝正確，確保其運(yùn)行安全。?

10.2.2設(shè)備運(yùn)行過程中，嚴(yán)禁遮蓋電器部分，以保證散熱良好；要經(jīng)常檢查馬達(dá)是否過熱。

10.2.3定期對各類接線端子、螺栓、螺帽進(jìn)行檢查，在電源切斷的情況下重新緊固；對減速機(jī)液壓油量進(jìn)行定期檢查，如有不足，要進(jìn)行添加，如有漏油現(xiàn)象，要進(jìn)行及時(shí)修理。。

10.2.4設(shè)備操作人員須經(jīng)培訓(xùn)合格方能上崗，嚴(yán)禁非操作人員操作設(shè)備。必須遵守設(shè)備操作規(guī)程。

10.2.5制作結(jié)束后，移動盤應(yīng)歸位，關(guān)閉控制電源開關(guān)和油泵開關(guān)，關(guān)閉總電源、焊機(jī)電源開關(guān)。

11 ?環(huán)保措施

本工法對環(huán)境的主要影響是加工噪音和弧光對周邊環(huán)境影響。

11.1施工期間必須遵守國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法令

11.2將各種油類廢棄物應(yīng)進(jìn)行分類收集，統(tǒng)一處理，減少對環(huán)境的污染。

11.3施工要做到工完場清，施工完畢后將邊角廢料收集在一起，統(tǒng)一放在廢料庫中。

11.4優(yōu)先選用先進(jìn)的環(huán)保機(jī)械。采取設(shè)立隔音墻、隔音罩等消音措施降低施工噪音到允許值以下，同時(shí)盡可能避免夜間施工。

12 ?應(yīng)用實(shí)例

12.1 工程簡介

由中鐵一局集團(tuán)第二工程有限公司承建的沈陽地鐵九號線工程土建施工第九合同段項(xiàng)目，包括沈蘇西路站、沈蘇西路站~勝利南街站A區(qū)間、曹仲車輛段出入線段。其中車站長187.55m，基坑深16~18m，A區(qū)間為站后折返區(qū)間，基坑長219m，深16~23m，車站與區(qū)間均為明挖順做，基坑為圍護(hù)樁鋼管支撐體系；出入線段包含100m暗挖區(qū)間和585m明挖區(qū)間，暗挖為雙聯(lián)拱，中洞法施工，明挖采用圍護(hù)樁鋼管支撐體系。

12.2 ?施工情況

我單位與2013年4月2日開始沈蘇西路站車站與沈~勝A區(qū)間圍護(hù)樁施工，樁長22.5m~32.6m，鋼筋籠加工主要采用鋼筋籠加工機(jī)生產(chǎn)，傳統(tǒng)人工制作加以輔助。我單位引進(jìn)的鋼筋籠加工機(jī)最長可一次成型23m長的鋼筋籠，超長的籠子采用分節(jié)加工模式，由于鋼筋籠加工機(jī)主筋間距固定，鋼筋籠的同心度保證比較好，大大提高了孔口連接的速度。

12.3 ?工程結(jié)果評價(jià)

鋼筋籠加工機(jī)在我項(xiàng)目上投入使用，大大減輕了工人的勞動強(qiáng)度，提升了工效，并節(jié)約材料與人工。鋼筋籠加工機(jī)生產(chǎn)的鋼筋籠穩(wěn)定性與同心度保證的比較好，主筋間距以及箍筋間距分布均勻，質(zhì)量穩(wěn)定。在施工中，由沈陽地鐵公司組織了全市地鐵在建項(xiàng)目施工單位與監(jiān)理單位對我項(xiàng)目的鋼筋籠加工質(zhì)量控制進(jìn)行了觀摩交流活動，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)與社會效應(yīng)。