超長大直徑樁基鋼筋籠施工工藝研究范文

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【摘要】通過使用正反絲直螺紋套筒，對大直徑樁基鋼筋籠進行孔口連接;在鋼筋籠標準節與調整節加工時，使用一種鋼筋籠精確定位接長裝置加工和預拼裝，防止主筋孔口連接錯位問題。該工藝縮短了鋼筋籠接長時間，降低成孔后長時間擱置引起塌孔風險，同時降低勞動強度、減少鋼筋損耗，避免了焊接工藝產生的毒害氣體，對類似工程施工，具有很高的參考借鑒價值。

【關鍵詞】樁基鋼筋籠;精確定位;正反絲直螺紋套筒

1前言

目前樁基鋼筋籠安裝多采用孔口焊接工藝，焊接時需對上下不對位的環向主筋進行校正，并彎折角度確保主筋圓心同軸;為縮短焊接時間，需投入大量設備及人員，工效低下，豎向焊接質量不易保證;樁基成孔后擱置時間過長易塌孔，風險大，樁基鋼筋籠施工工藝存在一定改進空間。

2工程概況

某工程古城一號特大橋基礎為鉆孔灌注樁，共500根。橋梁樁基施工具有樁基直徑大，長度長，樁基鋼筋籠主筋型號大，環向鋼筋密集等特點;樁基鋼筋籠直徑為Φ200cm，最長達85m，主筋型號為Φ32mm，環向主筋為15cm，環向鋼筋接頭19個，標準節段9m長，每節重約1．778t。

3關鍵施工技術

(1)該工藝第1個關鍵技術在于鋼筋籠主筋精確定位裝置的設計制作。每組定位裝置主要由2條行走軌道、2塊圓形法蘭盤(限位板)、2根限位板連接桿、2條底縱梁、2組滑輪，采用Q235鋼板鋼材加工制作而成。該裝置的行走軌平行順直，兩端的圓形法蘭盤同徑同軸，且鋼筋卡控槽口順直一致，限位板間距按“同一構件內的鋼筋接頭宜相互錯開，連接區段長度為35倍d”的原則進行設計。輪軸的材料要有足夠的剛度保證不變形，行走輪軸心穩固，行走順直靈活。

(2)該工藝第二個關鍵技術在于正反絲直螺紋套筒連接。直螺紋套筒在工廠定制加工，鋼筋籠環向鋼筋上下對接時，環向鋼筋巧妙的采用了正反絲，主筋對位兩頭鋼筋籠固定后，直接旋擰直螺紋套筒進行連接即可。

4施工工藝

4．1樁基鋼筋籠加工

在鋼筋籠加工階段，采取分節加工的形式，將鋼筋籠統一加工成12m長標準節和若干長度不等的調整節(根據實際樁長調整)。

(1)首先在加工廠的軌道上安裝定位接長裝置，在首節鋼筋籠兩端各使用一組定位接長裝置先行加工;

(2)然后在第二節兩端各使用一組定位裝置進行加工，利用行走裝置及行走軌道使兩節鋼筋籠對位，然后使用直螺紋套筒對主筋接頭進行預拼連接，使用扭矩扳手將連接套筒擰到全絲端;

(3)首節鋼筋籠兩端的定位裝置利用行走裝置順軌道分別向兩側對向移動，使鋼筋籠與定位裝置脫離，將首節鋼筋籠吊出，并編號堆放;

(4)然后利用行走裝置將第二節鋼筋籠移動至起始加工場地，以此類推完成剩余其他節段的加工制作;

(5)鋼筋籠運至現場后按照編號順序，使用扭矩扳手、正反絲直螺紋套筒進行主筋機械連接，可實現精準對位;

(6)如兩節鋼筋籠預拼后直螺紋套筒單邊外露有效螺絲超2P(2絲)，則適當調整第二節鋼筋籠主筋位置后進行固定。

4．2鋼筋籠接長安裝

在此過程中用來連接的每節鋼筋籠上下環向主筋位置必須對應一致，由于在第一階段采用了定位裝置進行了鋼筋籠主筋的精確定位控制和預拼，所以此時用來接長的鋼筋籠每根環向主筋均能一一對應，對位完成后，將正反絲直螺紋套筒從全絲端旋擰一半至短絲端，對上下主筋進行機械連接。避免了校正、幫焊等情況的出現，節省了大量的對接時間。

5過程控制要點

5．1主筋車絲

(1)鋼筋應先調直并用砂輪切割機切除端頭30mm，保證切口斷面與鋼筋軸線垂直。如鋼筋頭部彎曲過大，則不能使用機械加工，嚴禁用氣割下料。

(2)鋼筋滾壓直螺紋連接，是采用專門的滾壓機床對鋼筋端部進行滾壓，螺紋一次成型。(3)滾軋反絲時，按下正轉起動按鈕，轉動進給手柄向工件方向進給實現切削，當剝肋長度達到要求時，剝肋刀自動張開，停止進給，此時按下停止按鈕停車后，按下反轉按鈕，滾軋頭反向旋轉，操縱手柄繼續進給，即可滾軋反扣螺紋，當滾絲輪與鋼筋接觸時，一定要用力，并使主軸轉一周，軸向進給一個螺距長度，當進給到一定程度后，即可實現自動進給，直到整個滾軋過程完成后自動停車。按下正轉起動按鈕，即可實現自動退刀。

5．2鋼筋籠加工定位裝置的制作安裝

該裝置的制作精度要求高，確保環向卡控槽口間距誤差不超過2mm。各部件焊接時要使用輔助工具夾緊部件，確保部件不至受熱變形。各部件焊接要確保牢固，兩端圓形限位板同徑同軸，行走軌平行順直。安裝鋼筋籠加工定位裝置之前要對地基進行壓實硬化處理。定位裝置行走軌兩側使用膨脹螺絲錨固固定。

5．3鋼筋籠制作加工

鋼筋加工制作采用分節制作，原材鋼筋主材單根12m長。由于鋼筋籠長度不等，原則上按12m每節分節制作成標準節，再根據各樁基的長度加工調整節。鋼筋籠加工精度及吊裝變形必須嚴格控制，調整鋼筋籠加工定位裝置的控制長度、徑向位置，鋼筋籠加工制作過程中進行集中堆放。所有調整節要統一編號，標明樁號，總長，第幾節。

5．4鋼筋籠成品保護措施

加工成型的鋼筋籠應水平放置，堆放場地平整、堅實。單層堆放，高度不得超過2m，鋼筋籠底部采用方木墊高20cm，每標準節底部設置3處，防止鋼筋籠變形，相鄰鋼筋籠之間采用墊木隔離，防止鋼筋籠之間擠壓、碰撞導致變形。

5．5吊裝運輸鋼筋籠

在生產場地內加工完畢后，分節吊裝、通過運輸汽車運輸至施工現場。鋼筋在存放運輸過程中，加強筋處應設置等高墊木，防止鋼筋骨架油污及水銹污染;鋼筋骨架起吊時，吊機操作應平穩、緩慢，避免落鉤時速度過快，導致鋼筋籠沖擊變形;并對吊點處支撐環增“+”字或“△”支撐，防止吊點處骨架變形。

5．6上下節鋼筋籠對接

首先吊車就位，將第一節鋼筋籠放入孔內，用兩根型鋼扁擔穿過鋼筋籠橫擔在孔口，再吊起第二節鋼筋籠緩慢移至第一節鋼筋籠正上方，人工輔助轉動上面一節鋼筋籠，使每根環向主筋一一對應，然后起重機緩慢放下鋼筋籠，使上下節鋼筋籠對正。

5．7鋼筋籠接長

對接完成后，迅速在前后左右四個方向使用扭矩扳手將直螺紋套筒擰緊，然后依次將一圈主筋連接完成。接長過程中，確保鋼筋接頭銜接緊密，直螺紋套筒連接完成后，要使用扭矩測驗扳手進行檢查，合格后快速補齊環向箍筋。

5．8鋼筋籠下放待

鋼筋籠接長完成后，起重機先將鋼筋籠緩緩吊起約10cm，抽出型鋼扁擔，起重機再緩慢垂直下放鋼筋籠。下放過程中，周圍需人工輔助，觀察鋼筋籠使其不蹭到孔壁。下放到合適位置，再向鋼筋籠穿插型鋼扁擔，將鋼筋籠橫擔在孔口，進行下一節鋼筋籠的機械連接。

6結論

由于樁基鋼筋籠采用機械連接較焊接工藝施工每根樁平均加快了3－5小時，加快了施工進度，保證了工期，降低了成孔后長時間擱置塌孔風險，保證了成樁質量;減少了電焊作業產生的有害氣體的排放，保護了周邊空氣環境，改善了作業環境;減少了焊接工藝的鋼筋搭接材料的使用，節余鋼材，響應了國家科技創新、節能減排、保護環境的政策，取得了良好的社會效益。

作者：于長波 單位：中鐵上海工程局集團第六工程有限公司