灌注樁超長鋼筋籠加工制作技術(shù)探討

朱衛(wèi)鋒

（遼寧恒遠(yuǎn)工程管理有限公司,遼寧 丹東 118000）

一、工程概況

新建北京至雄安新區(qū)京雄城際鐵路雄安站站房項(xiàng)目，工程樁設(shè)計(jì)樁長不小于60m 的1488 根，設(shè)計(jì)樁長不小于50m 的有1504 根，樁端入持力層深度不小于2.5m。樁徑有1.25m 和1.0m 兩種，樁基主筋有24 ? 32、18 ? 28、12 ? 25、10 ? 25 四種。

針對(duì)樁長長、樁徑大、主筋數(shù)量多、鋼筋直徑大、施工工期緊的情況，結(jié)合施工場(chǎng)地、機(jī)械配備情況，在樁基施工過程中通過不斷的改進(jìn)總結(jié)，形成了一套成熟的施工工藝。

二、適用范圍及工藝流程

（一）適用范圍

適用于樁長長、樁徑大、工期緊、鋼筋排列密集的混凝土灌注樁施工。

（二）工藝流程（見圖2.2）

圖2.2 工藝流程圖

三、施工技術(shù)及操作要點(diǎn)

（一）施工準(zhǔn)備

1.場(chǎng)地準(zhǔn)備

鋼筋加工廠選址及建設(shè)需符合項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化要求、滿足施工生產(chǎn)需要，確保鋼筋籠加工、配送與現(xiàn)場(chǎng)施工互不干擾。加工廠建設(shè)完成后必須經(jīng)驗(yàn)收合格后方可投入使用。

2.設(shè)備準(zhǔn)備

根據(jù)鋼筋籠數(shù)量及施工組織安排，合理投入施工設(shè)備。本工程為重點(diǎn)工程，擬引進(jìn)數(shù)控全自動(dòng)鋼筋加工設(shè)備：投入2 臺(tái)數(shù)控鋼筋剪切機(jī)、2臺(tái)數(shù)控彎圓機(jī)、1 臺(tái)數(shù)控滾焊機(jī)、3 臺(tái)數(shù)控帶式鋸床；考慮實(shí)際情況，同時(shí)配備常規(guī)的鋼筋彎曲機(jī)3 臺(tái)、鋼筋切斷機(jī)2 臺(tái)、鐓粗機(jī)6 臺(tái)、套絲機(jī)12 臺(tái)、電焊機(jī)等其他設(shè)備配合作業(yè)。

3.人員準(zhǔn)備

確定各工序所需施工人員，并合理安排人員入場(chǎng)，確保人員到位及時(shí)作業(yè)。作業(yè)人員上崗前必須按工種進(jìn)行安全技術(shù)交底和培訓(xùn)。設(shè)備操作人員必須經(jīng)過培訓(xùn)取得操作證后才能上崗。電焊工、起重工、信號(hào)工等特種作業(yè)人員需持證上崗。

4.材料準(zhǔn)備

按材料計(jì)劃及時(shí)組織鋼筋、套筒、聲測(cè)管、混凝土墊塊入場(chǎng)，確保材料供應(yīng)及時(shí)。

（二）鋼筋下料

鋼筋端部應(yīng)采用帶鋸、砂輪鋸或帶圓弧形刀片的專用鋼筋切斷機(jī)切平，切口端面應(yīng)與鋼筋軸線垂直，不得有馬蹄形或撓曲。

圖3.2 鋼筋下料

（三）主筋鐓粗

鐓粗作業(yè)前應(yīng)進(jìn)行設(shè)備調(diào)試，確保鐓粗頭滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求（?25 鋼筋鐓粗頭直徑不應(yīng)小于27.6mm,?28 鋼筋鐓粗頭直徑不應(yīng)小于31.6mm），鐓粗長度根據(jù)套筒長度確定。鐓粗頭不應(yīng)有與鋼筋軸線垂直的橫向裂紋，鐓粗過渡段坡度不大于1：5。

圖3.3 鋼筋鐓粗

（四）主筋套絲

按照鋼筋規(guī)格調(diào)試好套絲設(shè)備，保證剝肋及滾軋螺紋的長度符合絲頭加工尺寸的規(guī)定。絲頭有效螺紋長度應(yīng)不小于1/2 連接套筒長度，極限偏差為0～2.0P（主筋25 鐓粗套筒長度60mm，單側(cè)標(biāo)準(zhǔn)絲牙10 絲，要求11-12 絲；主筋28 鐓粗套筒長度66mm，單側(cè)標(biāo)準(zhǔn)絲牙11 絲，要求12-13 絲）。套絲完成后用角磨機(jī)將絲頭打磨平整并套上保護(hù)套。

圖3.4 絲頭檢查

（五）加勁箍筋制作

控制加強(qiáng)筋下料長度，確保加強(qiáng)筋的圓度和搭接長度（≥10d），1.25m 鋼筋籠加強(qiáng)筋外徑為1060mm，1.0m 鋼筋籠加強(qiáng)筋外徑為810mm（804mm）。加強(qiáng)筋自身搭接部分采用單面焊，焊接長度應(yīng)≥10d，焊縫寬度≥0.8d，焊縫厚度≥0.3d，焊縫成型良好，飛濺物及焊渣應(yīng)及時(shí)清除干凈，禁止在鋼筋上引弧。

圖3.5 加強(qiáng)箍筋

（六）鋼筋籠組裝及驗(yàn)收

1.首先在鋼筋籠加工臺(tái)上加工制作首節(jié)鋼筋籠（頂籠），先按要求支立鋼筋籠的加勁箍筋，再按要求把主筋與加勁箍筋點(diǎn)焊牢固，然后纏繞螺旋箍筋，箍筋與主筋綁扎牢固，即完成第一節(jié)鋼筋籠的制作，并編號(hào)。

2.開始第二節(jié)鋼筋籠加工前，首先在第一節(jié)鋼筋籠的鋼筋下端旋上鐓粗套筒，并與第二節(jié)鋼筋籠的主筋進(jìn)行拼裝對(duì)接，主筋對(duì)接完成后檢查套筒連接質(zhì)量，滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求后與加勁箍筋點(diǎn)焊，然后在其中一個(gè)接頭位置的上下主筋上用紅油漆做好標(biāo)記，最后把鐓粗套筒全部旋入首節(jié)鋼筋籠鋼筋下端的絲牙內(nèi)，即第一節(jié)鋼筋籠與第二節(jié)鋼筋籠解開連接。移走已完成的第一節(jié)鋼筋籠，然后開始纏繞第二節(jié)鋼筋籠的螺旋箍筋，與主筋綁扎牢固，即完成第二節(jié)鋼筋籠的制作，并編號(hào)。

3.把已完成的第二節(jié)鋼筋籠轉(zhuǎn)移至原第一節(jié)鋼筋籠的加工位置。

4.同樣，在加工第三節(jié)鋼筋籠時(shí)，第三節(jié)鋼筋籠的主筋先與第二節(jié)鋼筋籠主筋用鐓粗套筒預(yù)拼接，再把主筋與加強(qiáng)箍點(diǎn)焊牢固，并在其中一個(gè)接頭位置的上下主筋上用紅油漆做上標(biāo)記，然后第二節(jié)鋼筋籠與第三節(jié)鋼筋籠分離，最后纏繞第三節(jié)鋼筋籠箍筋，并點(diǎn)焊，即完成第三接鋼筋籠。后面的鋼筋籠的加工方法同第三節(jié)鋼筋籠，直至完成。

5.調(diào)試好滾籠機(jī)，確保纏繞箍筋加密區(qū)及非加密區(qū)箍筋間距滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。箍筋開始和結(jié)束位置必須有水平段，長度不小于一圈半。起始箍筋位置位于首節(jié)鋼筋籠第一個(gè)加勁筋處。鋼筋籠對(duì)接位置分別預(yù)留1m 范圍的箍筋，箍筋纏繞位置應(yīng)避開對(duì)接接頭，控制在加強(qiáng)圈兩側(cè)，以免造成鋼筋主筋變形影響對(duì)接質(zhì)量。

6.鋼筋保護(hù)層墊塊按2m 安裝一組（每組4 個(gè)）布置在主筋上，沿樁身均勻布置，中心穿鋼筋并與樁身鋼筋牢固固定。

7.注漿管采用?32x3.2mm、聲測(cè)管采用?50x3.2mm 無縫鋼管,沿鋼筋籠圓周對(duì)稱設(shè)置（注漿管2 根、聲測(cè)管3 根）,與鋼筋籠加強(qiáng)圈固定（采用圓鋼制作U 型卡環(huán)與加勁筋固定，間距為4m）,并直通樁端；連接接頭采用螺紋連接,連接應(yīng)牢固密封,接頭部位應(yīng)纏繞止水膠帶；單向止回閥應(yīng)超出籠底鋼筋200mm。

8.鋼筋籠自檢合格后，報(bào)監(jiān)理單位進(jìn)行驗(yàn)收，并懸掛驗(yàn)收

圖3.6 組裝及驗(yàn)收

四、技術(shù)創(chuàng)新

（一）鋼筋籠工廠化生產(chǎn)，鋼筋籠的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、合格率都得到提高。

（二）通過將接頭鋼筋鐓粗的工藝，擴(kuò)大了鋼筋端部橫截面積，鋼材的屈服和極限強(qiáng)度均有所提高，從而可確保接頭的強(qiáng)度高于鋼筋母材強(qiáng)度。

（三）鐓粗套筒既便于現(xiàn)場(chǎng)操作，節(jié)省時(shí)間，又可確保鋼筋機(jī)械連接質(zhì)量。

?（四）鐓粗套筒的使用，節(jié)省鋼筋材料、焊材等,現(xiàn)場(chǎng)施工受下雨、刮風(fēng)等天氣影響小。

（五）鋼筋籠工廠化集中加工，緩解現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)面壓力。

五、總結(jié)

本施工技術(shù)成功的解決了超長混凝土灌注樁鋼筋籠加工制作及孔口對(duì)接的難題，提出了一套成熟的技術(shù)工藝，采用了工廠化加工技術(shù)，提高了加工質(zhì)量；鐓粗工藝及鐓粗套筒的應(yīng)用，減少了材料、設(shè)備、人工的投入，加快了鋼筋籠孔口連接速度及質(zhì)量，降低了施工成本，加快了施工進(jìn)度。