桩基础钢筋笼优化

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1、桥梁桩基钢筋制作及工艺优化摘 要：通过自行研制的桥梁桩基钢筋笼加工模具与简单的施工机具，对钢筋笼的制作与安装的各个工序进行优化，提高了钢筋笼加工与安装精度，满足现场文明施工要求，节省了施工本钱和提高施工质量，同时加快了施工进度。关键词:桥梁桩基 钢筋笼 模具制作 工艺优化1、引言京沪高速铁路作为国家战略性重大交通工程，对构造完善综合交通运输体系，促进我国地区经济开展，率先实现全面建设小康社会，降低社会本钱，提高综合国力具有重要的现实意义和深远的历史意义。京沪高速铁路不仅要求施工精度高，同时还对环保、施工面貌等都有严格的要求，“如何在保证利润的前提下，能让业主、监理人员满意，能让京沪高速满意就成

2、了当前需要解决的问题。2、工程概况京沪高速铁路是由北京至上海新建高速铁路，全线80均为桥梁，其中DKl20+83529DKl3l+68457段桩基直径类型为m、。该段地势低洼，沟渠坑塘密布，构筑物大局部处于水中。地层主要为第四系冲积层、冲洪积层、海积层，一般以黏性土、粉土、砂类土为主，另外还有局部的松软层，城区、村庄及局部坑塘分布有厚度不等的填土。3、钢筋笼制安工艺钢筋加工棚制作就现场考察情况，其他单位为保证钢筋棚美观，符合业主要求，均采用工字钢立柱，角钢式绗架，外设彩钢板棚。由于钢材使用量过大，现在钢材的市场价格约5 000元t，使得工程本钱过高，投入较大。考虑工程的实用性、经济性与美观性，

3、技术人员采用了钢管结构，立柱采用100钢管，桁架采用50钢管，外设单层彩钢板。经简算符合在风力与雨雪等荷载情况下的稳定性。施工时应注意钢管间的焊接，要求焊接牢固，连接处可采用钢板或角钢进行辅助焊接，钢管对焊时要牢固圆顺，接口处不得处于跨中2m范围，焊接完成后去除焊渣。由于钢管经济实用，市场价格低廉，钢筋棚本钱大大降低，同时整洁美观的外观也符合了业主要求。钢筋笼模具制造人工绑扎以往的钢筋笼的加工制作很少采用模具进行加工，多为人工直接加工。这种方法精度低，占用人力，施工效率低，工程质量受人为影响大，就目前的施工方法来讲已被评为“原始做法，业主要求在京沪高速铁路的施工中禁止采用。模具施工在能保证施工

4、质量又缩小本钱、提高效率的前提下，设计了简易模具，具体如下。钢筋笼加工锚具大样以直径1m桩基为例单位：mm3.2.模具加工 (1)主筋模具加工 原材料采用10mm厚钢板，在其上按钢筋笼加工大样图进行放样，利用气焊进行切割，切割时要求切口平滑，尺寸误差不超过3 mm。 单片模具可分为上下两局部，下部采用钢管将各组模具相互连接，并采用C20混凝土固定于底面，为确保精度，固定时由测量人员利用仪器进行全程监控。上部与下部连接处采用光面插销进行连接，以方便拆卸。该模具8片为一组，间距2m。(2)加强筋模具采用图纸要求，本段钢筋笼的加强筋采用20螺纹钢筋，呈圆状。在l块厚度为10mm的钢板上，按照小于加强

5、筋内半径3 mm和小于加强筋内半径 mm在钢板上画出一个圆环形大样。用5 cm长的20钢筋头在钢板上已画好的圆环形线内按1 cm中心间距点焊，点焊好后，用一条5 cm宽、厚度3 mm的铁皮，长度按照加强筋外径尺寸加工，点焊到已加固好的钢筋头外侧。制作完成 后，钢板上钢筋头的尺寸误差不大于2mm。先将钢筋笼主筋放置于模具卡槽内，按照尺寸把加强筋放置主筋上，然后焊接加固筋，待钢筋笼的主筋与加强筋焊接完成后，采用简易的滑吊将加固好的钢筋笼吊起，脱离模具，然后通过简易支架滚动到加工外圈箍筋平台上。钢筋笼简易吊具单位：分米外圈箍筋为螺旋式箍筋，间距10cm，先于主筋上(不小于3根)做好间距标记，在缠绕箍

6、筋时利用自制卡具进行缠绕，自制卡具利用两根10钢筋相互焊接，顶局部叉的形式制成。箍筋缠绕前，采购的箍筋成盘圆状，直径与钢筋笼直径差距较大，再加上钢筋的本身的韧性，在进行缠绕时十分吃力，影响工程质量与进度，施工人员采取了对箍筋再加工的措施，根据桩基直径自制“调解机。利用20钢筋焊作直径小于箍筋直径1 cm、宽度30cm的圆环形，中间设转轴，并与电机相连，将采购的箍筋一段挂于圆环形钢筋上，开动电机后，“调解机带动箍筋在其上进行缠绕，这样得出的圆盘形10钢筋与桩基直径相近，便于箍筋的缠绕，加快了施工进度，保证了施工质量。钢筋笼利用自制模具加工，加工时应注意以下事项。(1)运到现场的钢筋须有出厂合格证

7、，外表洁净。使用前将外表杂物去除干净。钢筋平直，无局部弯折。各种钢筋下料尺寸符合设计及标准要求。(2)钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，焊缝长度不小于5倍钢筋直径，每一截面上接头数量不超过50，加强箍筋与主筋连接全部焊接。螺旋箍筋采用绑扎，严禁施行点焊。(3)钢筋骨架的保护层厚度须符合设计要求，采用圆形C30(同桩基砼强度等级)砼圆环形垫块，内径1 cm，外径10 cm。垫块按竖向每隔2 m设一道，每一道沿圆周布置3个。相邻两道应错开，与前一道垫块在平面的投影为等边六边形。钢筋笼安装钢筋笼存放及运输钢筋笼加工完成后，存放于钢筋笼存放台上，存放台采用MIO砖墙砌筑钢筋堆放墙，宽0.37m，高m，单向

8、通长，间距3 m设置，MIO砂浆抹面，钢筋笼堆放后篷布覆盖防护。钢筋笼利用钢筋运输车运输至施工现场。钢筋笼的吊装(1)起吊及第一次下放钢筋笼在双排主筋一侧起的第二个加强筋(吊点1)与最后一个加强筋处(吊点2)设置吊点，钢筋笼主筋上部为双排主筋，且超过全长的12，重心位于两个吊点之间，这样设置吊点使起吊时较为轻松且保证钢筋笼有一定倾斜度，便于下放。吊车钢丝绳连接与一根钢管之上，钢管两端焊接穿孔的钢板，挂活动环，下设置滑轮，滑轮挂钢丝绳与钢筋笼连接，这样起吊时能保证活动的自由度。(2)吊点调整待钢筋笼吊点2以下入孔后，穿钢管固定钢筋笼，撤除吊点2，利用吊点1慢慢下放。(3)钢筋笼接长措施当钢筋笼顶

9、部的设计标上下于地面标高时应采取接长、固定措施。该形式为接长钢筋直接焊接在笼上，上设环形便于吊装。缺点：钢筋笼下放精度低、砼浇筑时钢筋笼上浮时无有效措施、钢筋不回收，浪费严重。经优化的接长形式为：接长采用20钢筋焊接成梯状，间距15 cm，与钢筋笼上焊接的吊点连接。为便于拆卸，在接长梯的的一侧设置一个可拉伸的钢筋，与下部吊点处制成活动结，每根桩均采用两侧接长。利用接长梯将钢筋笼下放至设计标高。接长梯示意图接长梯具有如下特点：控制标高。钢筋笼下放将至设计标高时，可用钢管穿人梯口，通过钢管抬高或降低接长梯将钢筋笼调整至设计标高，即接长梯适合微调和固定。防治钢筋笼上浮。钢筋笼在砼浇筑时经常出现钢筋笼上浮现象，由于接长形式采用梯状，具有一定刚度，可利用梯口通过钢管(可穿多根?进行加固，防治钢筋笼上浮。经济性。接长梯底端设置了活动结，在砼浇筑将完成，不可能出现钢筋笼上浮现象时，拆开活动结，移走接长梯，重复使用。4、结束语经过钢筋制作的优化后，不仅保证了施工质量，还节省了施工本钱。接长梯可直接节省吊筋材料费用20万元，钢筋笼模具及接长梯可减少钢筋笼施工时间，每个循环可节省12h，本施工段段共计6000余根桩基，比未优化前的施工方式可节省工期近3个月，直接节省人工费用约800万元。