灌注桩钢筋笼滚焊加工施工工法

1、大直径灌注桩钢筋笼机械化施工工法完成单位：中国一冶集团有限公司华太建设集团有限公司主要完成人：蔡晓波赵海莲张辉黄菊华陈全峰1 .刖言传统的灌注桩钢筋笼均采用人工加工制作，效率低、劳动强度高，加工质量受 人员素质影响比较大，质量不稳定，钢筋笼之间的主筋采用机械连接比较困难，钢 筋定位不准确，尤其是因为人工制作精度低，难以采用直螺纹连接。在武汉二环线 和金桥大道工程中，桩基直径为 10002500mm,深度从50米到70不等，因此灌 注桩钢筋笼的加工量非常大，为保证工期和钢筋笼的加工质量以及精度，确保钢筋 笼在桩孔口能采用直螺纹的连接方式以加快进度，采用了大直径钢筋笼机械制作工 法。采用该套设备现

2、场机械制作后的钢筋笼，无论是加工速度和质量都有效地能满 足工程的要求，取得了较好的经济和社会效益。采用钢筋笼滚焊机机械化加工钢筋 笼，速度快，加工质量稳定可靠，主筋分布均匀，钢筋笼之间的主筋采用机械连接 方便，降低了施工成本。机械化钢筋加笼工在国内是一个新领域，有着长远的良好 的发展前景。实践证明此方法施工简便，安全可靠，取得了良好的效果，不仅保证 了工程质量安全，加快了施工进度，也降低了成本消耗，创造了较好的经济效益。已申请了二项实用新型专利，并已取得受理通知书。经湖北省科技厅组织专家鉴定， 该工法的关键技术作为其中一部分的科技成果“超长大直径钻孔灌注桩综合施工技术 研究和应用”被评为达到国

3、际先进水平。2.工法特点2.0.1采用专业机械加工成型，自动化程度高，加工成型速度快，施工效率提高 34倍，主筋在圆周上均匀分布，多个钢筋笼搭接时很方便，可提高钢筋笼在孔口 连接的效率（如直螺纹连接） ，节省了吊装时间。2.0.2 质量稳定 :采用机械化作业，主筋、箍筋的间距均匀，箍筋螺旋成形时， 支撑稳固，能保证钢筋笼的同心度和直径误差，产品质量稳定；2.0.3 箍筋不需搭接，较之手工作业节省材料 1%，节约人工约 3/4，降低了施 工成本；2.0.4 内外箍筋可以同时在设备上完成。3适用范围本工法适用于各类建筑物大直径钻孔灌注桩钢筋笼的加工制作，尤其适用于钢 筋笼竖向采用直螺纹连接方式。4

4、工艺原理根据施工要求，钢筋笼的主筋穿过固定旋转盘相应模板园孔至移动旋转盘的相 应孔中进行固定，把箍筋端头先焊接在一根主筋上，然后通过固定旋转盘及移动旋 转盘转动把箍筋缠绕在主筋上（移动盘一边旋转一边后移，箍筋间距通过两盘的转 速和行走速度决定的） ，同时进行焊接，从而形成成品钢筋笼。 5施工工艺流程及操作要点5.1 工艺流程滚焊机安装5.2操作要点521滚焊机安装1、钢筋笼加工制作场地布置要充分考虑滚焊机的布置和各种原材料及成品的运 输及存储，一般应划分四个部分：设备区；主筋原料存放区；箍筋存放区、成品钢 筋笼堆放区。2、设备安装(1 )、根据滚焊机设备自重、施工荷载、地基等情况，平整场地，并

5、铺设混凝土垫层（ 2）、滚焊机安装要确保平整度， 安装稳固，以保证施工质量。（3）、滚焊机检查及调试， 根据钢筋笼设计数据调整设备运行参数。5.2.2 上料（1）、主筋放在主筋料架上。主筋应已经加工完成，其长度、顺直度符合设计及 规范要求，采用机械连接时，主筋端头应打磨平整，满足连接的要求。要做好首节、 标准节和末节钢筋笼的标志，避免制作过程中混放。（2）、箍筋放在箍筋料架上。5.2.3 穿主筋及固定 将主筋穿过固定盘到移动盘，并在移动盘通过螺栓进行固定。起始节钢筋笼端 头齐平，标准节和末节钢筋笼主筋要按设计和规范要求的尺寸错开端头。箍筋穿过 夹具连接到主筋上。5.2.4 箍筋端部和主筋焊接

6、把箍筋通过调直机在主筋端部上并排连续绕两圈，并与主筋焊接牢固（焊接采 用二氧化碳保护焊，焊丝可采用 1mm 镀铜焊丝）。5.2.5 连续旋转焊接 固定盘、移动盘同步旋转，移动盘边旋转边后移，主筋同时做纵向和圆周两个 方向运动，拖动箍筋在主筋上缠绕，形成螺旋箍筋，焊接工人在操作平台上对箍筋 进行点焊，直到钢筋笼成形。5.2.6 加劲箍筋和主筋焊接 将加劲箍筋安设到钢筋笼内，将其与主筋点焊牢固。形成箍筋、加劲箍筋与主 筋的全点焊连接。527终止焊接固定盘后预留的主筋长度达到要求时，将箍筋在主筋上并排连续绕两圈，并焊 接牢固，固定盘和移动盘停止旋转。5.2.8切断箍筋用人工点焊切断箍筋，一节钢筋笼的

7、制作完成。5.2.9分离固定盘抬升支撑架，托住钢筋笼，移动盘继续后退，拖动钢筋笼的主筋和固定盘分离。5.2.10松筋将移动盘上固定主筋的螺栓松开。5.2.11分离移动盘抬升其他支撑架，拖住钢筋笼，移动盘继续后退，直到和钢筋笼分离即可停止 移动盘。5.2.12降下液压支撑及卸笼将支撑架托住钢筋笼并下降到钢筋笼支撑平台，然后把加工好的钢筋笼推离支5.2.13移动盘归位移动盘前进归位，准备生产下一节钢筋笼。6.机具设备和劳动力组织6.1主要机具设备主要机具设备序号机具名称规格数量（台、套）1钢筋笼滚焊机LH2000-18M 型12CO2自动焊机L215002833电焊机NBC50024套丝机GY-4

8、0 型26.2劳动力组织人员配置：正常情况下,5人一班，即可作业。具体分配如下：备料、上料： 2 人，滚焊：3人。10个人一天就可以加工 20多个1000mm直径12米长的成品 的钢筋笼，具体人数要根据钢筋笼的规格型号进行调整。7.质量控制7.0.1钢筋笼加工质量应按公路桥涵施工技术规范(JTJ/T041-2000)和城市 桥梁工程施工与质量验收规范CJJ2-2008)。7.0.2滚焊机的安装质量直接影响设备的使用状态，因此，设备地坪的施工质量要符合设计要求，要确保水平，安装牢固。7.0.3滚焊机要通过调试验收后才能使用，设备参数设定要符合钢筋笼的设计要 求。7.0.4原材料进场应按规范进行复

9、检，合格后方可使用，确保原材料质量。7.0.5固定操作人员，组织学习培训。7.0.6加强质量检查，钢筋笼卸笼后及时进行检查和验收，对不满足设计及规范 要求的焊点进行补焊。7.0.7按规定进行设备的围护保养，确保设备正常运行7.0.8主筋、箍筋的间距均匀，钢筋笼直径满足设计要求。8安全措施8.0.1 设备使用前，要检查相关电源的接通情况； 漏电保护器、 地线要安装正确， 确保其运行安全。8.0.2 设备运行过程中，严禁遮盖电器部分，以保证散热良好；要经常检查马达 是否过热。8.0.3 定期对各类接线端子、螺栓、螺帽进行检查，在电源切断的情况下重新紧 固；对减速机液压油量进行定期检查，如有不足，要

10、进行添加，如有漏油现象，要 进行及时修理。8.0.4 定期对所有润滑油嘴打黄油；清除电气柜中的灰尘，保持电气柜内清洁。8.0.5 设备操作人员须经培训考核合格方能上岗，严禁非操作人员操作设备。8.0.6 严禁用水或压缩空气对电器设备进行冲洗或吹灰；严禁用湿布或潮湿刷子 对电气柜中的电气器件进行清洁作业。8.0.7 制作结束后，移动盘应归位， 关闭控制电源开关和油泵开关， 关闭总电源、 焊机电源开关。8.0.8 操作人员要正确使用劳动防护用品，不能穿过于肥大、有丝带或易被卷入 设备的服装进行作业，防止衣服、手臂卷入设备中，有长发者须将头发盘起并固定 在安全帽内。9环保措施9.0.1 施工期间必须

11、遵守国家有关环境保护的法令9.0.2 施工噪声排放符合国家标准 GB12523 1990 建筑施工场地噪声限值 要求；9.0.3 将各种油类废弃物应进行分类收集， 统一处理， 减少对环境的污染。9.0.4施工要做到工完场清，施工完毕后将边角废料收集在一起，统一放在垃圾 棚内。9.0.5优先选用先进的环保机械。采取设立隔音墙、隔音罩等消音措施降低施工 噪音到允许值以下，同时尽可能避免夜间施工。10 .效益分析采用钢筋笼滚焊机进行大直径灌注桩钢筋笼的机械化制作，不仅保证和提升了钢筋笼的加工质量，与常规人工加工钢筋笼相比也降低了成本。1、 加工速度快：正常情况下备料及滚焊需要 5人一班，10人一天加

12、工10多个 12米长成品的钢筋笼，比常规节省人工 3/4，工作效率高，减少了劳动强度，体现 了以人为本、和谐建设。2、箍筋不需要搭接，较之手工作业节省材料 1%o3、由于主筋在其圆周上分布均匀，多节钢筋笼在桩孔口竖向连接，无论采用焊接和机械连接都很方便，节省了吊装成本，施工质量得以提高。11 .应用实例本工法已成功应用于武汉市二环线汉口段（江汉二桥-建设大道）工程、武汉市二环线金桥大道、浙江广明大厦等工程。实例1 :武汉市二环线汉口段（江汉二桥-建设大道）工程，桩基采用泥浆护壁 成孔灌注桩，直径从 10002500mm,桩基深度从50米到75不等，灌注桩钢筋笼的 加工量非常大，为保证工期和钢筋

13、笼的加工质量采用大直径钢筋笼滚焊机进行加工 和制作。以往钢筋笼加工都采用人工现场加工制作，速度比较慢，加工质量受人员 素质影响比较大，质量不稳定，定位精度低，钢筋笼主筋在孔口采用机械连接（如 直螺纹）比较困难，且吊装成本比较高。而钢筋笼滚焊机具有机械化加工，速度快, 加工质量稳定可靠，主筋分布均匀，定位准确，钢筋笼主筋在孔口采用机械连接比 较方便，降低了施工成本，具有较好的使用价值。采用此方法施工 ,取得了较好的经 济和社会效益。实例2：武汉市二环线金桥大道工程，桩基采用泥浆护壁成孔灌注桩，桩直径从机0002800mm,桩基深度从50米到70不等，灌注桩钢筋笼的加工量非常大，为保证工期和钢筋笼的加工质量采用大直径钢筋笼滚焊机进行加工和制作。以往钢筋笼 加工都采用人工现场加工制作，速度比较慢，加工质量受人员素质影响比较大，质 量不稳定，定位精度低，钢筋笼主筋在孔口采用机械连接（如直螺纹）比较困难， 且吊装成本比较高。而钢筋笼滚焊机具有机械化加工，速度快，加工质量稳定可靠， 主筋分布均匀，定位准确，钢筋笼主筋在孔口采用机械连接比较方便，降低了施工 成本， 具有较好的使用价值。采用此方法施工 ,取得了较好的经济和社会效益。实例3:广明大厦位于浙江温岭市阳光大道，地上26层