核电项目施工钢筋加工设备的配置和选型

陈亮俭/CHEN Liang-jian

（中国核工业华兴建设有限公司，江苏 南京 211900）

核电站厂房土建工程钢筋施工由于子项多，工程量大，因此钢筋用量大（4.5万t～5万t），且品种多、形状复杂。核电项目施工钢筋设备配置和选型要解决的问题是确定钢筋机械的种类、型号、主要参数和生产能力、各种类钢筋机械的台(套)数和相关要求等。

要做好选型工作，首先要掌握以下情况和资料，即工程概况（钢筋加工场地、气候情况、施工进度计划、总工期等），钢筋施工的相关管理法规，钢筋机械相关标准和钢筋设备产品样本，市场供应行情等等。

1 钢筋生产量预算

1）需掌握的数据 阅读各厂房和构筑物的钢筋结构布置图，分析计算各厂房钢筋类别、钢筋量并分类汇总成下列项：①各厂房钢筋量和汇总钢筋施工总量；②将使用的钢筋级别(材质、各项技术指标和各项力学性能等)、类别(螺纹钢筋、圆钢筋、盘圆等)、规格(直径)、各占总量的百分比；③加工形式：直筋、弯弧、箍筋等，各种形式钢筋的量和各占总量的百分比。

同时理清：①螺纹钢筋、圆钢筋、盘圆中最大直径的钢筋；②弧形钢筋的圆弧半径范围、长度精度、角度精度等。

2）确定钢筋用量高峰期 90%的子项目开工标志着钢筋用量高峰期的到来。在高峰期确定后，还要计算出高峰期平均月钢筋施工量Q平均。

3）钢筋生产量预算 一般情况下核电项目钢筋生产按照每月生产25天，每班次工作时间为8小时计算。根据以上基础数据，计算钢筋加工场的日生产量Qd和每小时的生产量Qh。

2 设备的选型原则

根据核电项目施工经验，钢筋施工在该项目中的特点以及对钢筋设备的有关要求，结合国内外钢筋机械现状，核电项目钢筋加工设备的选型原则如下。

1）设备分主设备(按生产量预算确定的)和辅助设备(由于工艺需要，主设备要正常工作必需配置的设备，跟生产能力没有直接的数量关系)。

2）进口设备和国产设备结合使用；设备应满足国外或国内技术标准要求。

3）设备的种类、生产能力、台数(或套数)要满足本项目钢筋生产和施工的需要；使用方便、性能可靠、易于操作、便于维修。

4）设备应适合项目所在地露天作业的气候条件和环境因素。

5）设备供应商应尽量选用国内外有一定知名度并具有良好的销售及服务业绩的企业。

3 设备配置和选型项目

3.1 钢筋加工成套设备

钢筋加工成套设备，即钢筋剪切生产线，是钢筋生产加工的主设备。

1）工艺流程 原料钢筋(一般为螺纹直棒材)在剪切生产线上剪切成需要的长度(定尺)，剪切后的钢筋可以自动分类收集；剪切后需要弯曲加工的钢筋直接翻到弯曲平台上，或用吊运设备从收集仓吊运到加工点，通过弯曲机、弯弧机继续加工。

2）基本配置 ①储料给料平台；②原料输送平台；③钢筋切断主机；④测量输送平台；⑤卸料平台、翻料板、分料收集仓；⑥弯曲储料平台；⑦钢筋弯曲机；⑧程序控制系统。

3）主要参数和要求 ①钢筋切断主机可切断钢筋的最高级别和最大直径不小于本项目所使用的钢筋的最高级别和最大直径，可以多根剪切；②刀片有效宽度不小于送料平台宽，要保证可剪切的钢筋最多根数的无重叠排布；③每分钟剪切次数≥10次（这跟“Qd”有直接关系）；④剪切钢筋长度在0.5～12m之间可无级调整；⑤配置的钢筋生产线生产能力需满足日生产量（Qd）预算要求。

一个项目最多配置两条。如一条生产线的日生产量小于计算出来的Qd，可考虑以两条生产能力较小的生产线代替。

3.2 生产线上所配钢筋弯曲机

生产线上所配钢筋弯曲机可弯曲钢筋的最大直径要与生产线所能切断的钢筋相等。

剪切生产线的剪切能力按Qd-额定计，在剪切下来的Qd-额定钢筋中有一定比例的钢筋不需要再弯曲加工(定长使用的直筋)。所以生产线上所配钢筋弯曲机台数按每小时弯曲钢筋的能力≥0.8Qh来确定。

3.3 钢筋弯弧机

钢筋弯弧机用于弯制有较大圆弧的钢筋。钢筋弯弧机的选型要求是：①可弯曲钢筋直径Dmin～Dmax，其最大弯弧钢筋直径不小于本项目所使用的需弯弧钢筋的最大直径；②弯弧半径Rmin～Rmax要符合本项目钢筋所需弯曲的半径范围。

一个项目配置1～2台钢筋弯弧机即可。

3.4 钢筋弯箍机

钢筋弯箍机可实现对盘圆钢筋的调直、弯箍、切断。使用钢筋弯箍机，尤其是数控钢筋弯箍机加工箍筋自动化程度高，操作方便，生产效率高。弯箍机可代替钢筋调直机。

钢筋弯箍机选型要求是：①可加工钢筋(单根)直径Dmin～Dmax，其最大可弯箍筋直径不小于本项目所使用的箍筋的最大直径；②可加工钢筋(双根)直径Dmin～Dmax，其最大弯弧钢筋直径可比本项目所使用的箍筋的最大直径小1～3mm；③最大弯曲角度：±180°；④中心销直径∅min～∅max，根据本项目所使用的箍筋圆弧直径选配；⑤牵引速度υ牵：0m/min≤υ牵≤120m/min；⑥弯曲速度υ弯：0°/sec≤υ弯≤1100°/sec。

一个项目配置1～2台钢筋弯箍机即可。

3.5 钢筋切断机和钢筋弯曲机单机

不是指钢筋剪切生产线上配套的钢筋切断机和钢筋弯曲机，而是指钢筋切断机和钢筋弯曲机单机，是钢筋加工辅助设备。其可剪切和可弯曲的最大钢筋直径可按本项目所使用的钢筋的最大直径及以下尺寸进行分级配置。

生产线以外的钢筋切断机和钢筋弯曲机主要用于现场零星补料，填补生产线的生产空白。切断机、弯曲机搭配使用，其台数按Qd×10%考虑。