1 ?前言

1.1 ?工藝工法概況

鋼筋籠自動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)盤通過同步電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)把箍筋纏繞在主筋上。動(dòng)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(duì)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(dòng)化程度高，加工成型速度快，施工效率高，勞動(dòng)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(duì)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(duì)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(hào)的鋼筋籠加工機(jī)。通過人工對(duì)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(tái)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(dòng)以及移動(dòng)盤向后運(yùn)動(dòng)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(duì)鋼筋型號(hào)，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(hào)、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(duì)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(duì)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(dòng)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(dòng)盤，并在移動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)盤同步旋轉(zhuǎn)，移動(dòng)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(dòng)，拖動(dòng)箍筋在主筋上纏繞，形成螺旋箍筋，焊接工人在操作平臺(tái)上對(duì)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(duì)移動(dòng)盤移動(dòng)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(dòng)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(dòng)盤繼續(xù)后退，拖動(dòng)鋼筋籠的主筋和固定盤分離。

（11）松筋并分離移動(dòng)盤

將移動(dòng)盤上固定主筋的螺栓松開，移動(dòng)盤繼續(xù)后退，直到和鋼筋籠分離即可停止移動(dòng)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(tái)，然后把加工好的鋼筋籠推離支架。

（13）移動(dòng)盤歸位

移動(dòng)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(dòng)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(dòng)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(duì)環(huán)境的主要影響是加工噪音和弧光對(duì)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(duì)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(hào)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(píng)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(dòng)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(duì)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(dòng)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)與社會(huì)效應(yīng)。