灌注桩超长钢筋笼加工制作技术探讨

朱卫锋

（辽宁恒远工程管理有限公司,辽宁 丹东 118000）

一、工程概况

新建北京至雄安新区京雄城际铁路雄安站站房项目，工程桩设计桩长不小于60m 的1488 根，设计桩长不小于50m 的有1504 根，桩端入持力层深度不小于2.5m。桩径有1.25m 和1.0m 两种，桩基主筋有24 Ø 32、18 Ø 28、12 Ø 25、10 Ø 25 四种。

针对桩长长、桩径大、主筋数量多、钢筋直径大、施工工期紧的情况，结合施工场地、机械配备情况，在桩基施工过程中通过不断的改进总结，形成了一套成熟的施工工艺。

二、适用范围及工艺流程

（一）适用范围

适用于桩长长、桩径大、工期紧、钢筋排列密集的混凝土灌注桩施工。

（二）工艺流程（见图2.2）

图2.2 工艺流程图

三、施工技术及操作要点

（一）施工准备

1.场地准备

钢筋加工厂选址及建设需符合项目标准化要求、满足施工生产需要，确保钢筋笼加工、配送与现场施工互不干扰。加工厂建设完成后必须经验收合格后方可投入使用。

2.设备准备

根据钢筋笼数量及施工组织安排，合理投入施工设备。本工程为重点工程，拟引进数控全自动钢筋加工设备：投入2 台数控钢筋剪切机、2台数控弯圆机、1 台数控滚焊机、3 台数控带式锯床；考虑实际情况，同时配备常规的钢筋弯曲机3 台、钢筋切断机2 台、镦粗机6 台、套丝机12 台、电焊机等其他设备配合作业。

3.人员准备

确定各工序所需施工人员，并合理安排人员入场，确保人员到位及时作业。作业人员上岗前必须按工种进行安全技术交底和培训。设备操作人员必须经过培训取得操作证后才能上岗。电焊工、起重工、信号工等特种作业人员需持证上岗。

4.材料准备

按材料计划及时组织钢筋、套筒、声测管、混凝土垫块入场，确保材料供应及时。

（二）钢筋下料

钢筋端部应采用带锯、砂轮锯或带圆弧形刀片的专用钢筋切断机切平，切口端面应与钢筋轴线垂直，不得有马蹄形或挠曲。

图3.2 钢筋下料

（三）主筋镦粗

镦粗作业前应进行设备调试，确保镦粗头满足设计及规范要求（Ø25 钢筋镦粗头直径不应小于27.6mm,Ø28 钢筋镦粗头直径不应小于31.6mm），镦粗长度根据套筒长度确定。镦粗头不应有与钢筋轴线垂直的横向裂纹，镦粗过渡段坡度不大于1：5。

图3.3 钢筋镦粗

（四）主筋套丝

按照钢筋规格调试好套丝设备，保证剥肋及滚轧螺纹的长度符合丝头加工尺寸的规定。丝头有效螺纹长度应不小于1/2 连接套筒长度，极限偏差为0～2.0P（主筋25 镦粗套筒长度60mm，单侧标准丝牙10 丝，要求11-12 丝；主筋28 镦粗套筒长度66mm，单侧标准丝牙11 丝，要求12-13 丝）。套丝完成后用角磨机将丝头打磨平整并套上保护套。

图3.4 丝头检查

（五）加劲箍筋制作

控制加强筋下料长度，确保加强筋的圆度和搭接长度（≥10d），1.25m 钢筋笼加强筋外径为1060mm，1.0m 钢筋笼加强筋外径为810mm（804mm）。加强筋自身搭接部分采用单面焊，焊接长度应≥10d，焊缝宽度≥0.8d，焊缝厚度≥0.3d，焊缝成型良好，飞溅物及焊渣应及时清除干净，禁止在钢筋上引弧。

图3.5 加强箍筋

（六）钢筋笼组装及验收

1.首先在钢筋笼加工台上加工制作首节钢筋笼（顶笼），先按要求支立钢筋笼的加劲箍筋，再按要求把主筋与加劲箍筋点焊牢固，然后缠绕螺旋箍筋，箍筋与主筋绑扎牢固，即完成第一节钢筋笼的制作，并编号。

2.开始第二节钢筋笼加工前，首先在第一节钢筋笼的钢筋下端旋上镦粗套筒，并与第二节钢筋笼的主筋进行拼装对接，主筋对接完成后检查套筒连接质量，满足规范及设计要求后与加劲箍筋点焊，然后在其中一个接头位置的上下主筋上用红油漆做好标记，最后把镦粗套筒全部旋入首节钢筋笼钢筋下端的丝牙内，即第一节钢筋笼与第二节钢筋笼解开连接。移走已完成的第一节钢筋笼，然后开始缠绕第二节钢筋笼的螺旋箍筋，与主筋绑扎牢固，即完成第二节钢筋笼的制作，并编号。

3.把已完成的第二节钢筋笼转移至原第一节钢筋笼的加工位置。

4.同样，在加工第三节钢筋笼时，第三节钢筋笼的主筋先与第二节钢筋笼主筋用镦粗套筒预拼接，再把主筋与加强箍点焊牢固，并在其中一个接头位置的上下主筋上用红油漆做上标记，然后第二节钢筋笼与第三节钢筋笼分离，最后缠绕第三节钢筋笼箍筋，并点焊，即完成第三接钢筋笼。后面的钢筋笼的加工方法同第三节钢筋笼，直至完成。

5.调试好滚笼机，确保缠绕箍筋加密区及非加密区箍筋间距满足设计及规范要求。箍筋开始和结束位置必须有水平段，长度不小于一圈半。起始箍筋位置位于首节钢筋笼第一个加劲筋处。钢筋笼对接位置分别预留1m 范围的箍筋，箍筋缠绕位置应避开对接接头，控制在加强圈两侧，以免造成钢筋主筋变形影响对接质量。

6.钢筋保护层垫块按2m 安装一组（每组4 个）布置在主筋上，沿桩身均匀布置，中心穿钢筋并与桩身钢筋牢固固定。

7.注浆管采用Ø32x3.2mm、声测管采用Ø50x3.2mm 无缝钢管,沿钢筋笼圆周对称设置（注浆管2 根、声测管3 根）,与钢筋笼加强圈固定（采用圆钢制作U 型卡环与加劲筋固定，间距为4m）,并直通桩端；连接接头采用螺纹连接,连接应牢固密封,接头部位应缠绕止水胶带；单向止回阀应超出笼底钢筋200mm。

8.钢筋笼自检合格后，报监理单位进行验收，并悬挂验收

图3.6 组装及验收

四、技术创新

（一）钢筋笼工厂化生产，钢筋笼的加工质量、生产效率、合格率都得到提高。

（二）通过将接头钢筋镦粗的工艺，扩大了钢筋端部横截面积，钢材的屈服和极限强度均有所提高，从而可确保接头的强度高于钢筋母材强度。

（三）镦粗套筒既便于现场操作，节省时间，又可确保钢筋机械连接质量。

?（四）镦粗套筒的使用，节省钢筋材料、焊材等,现场施工受下雨、刮风等天气影响小。

（五）钢筋笼工厂化集中加工，缓解现场施工作业面压力。

五、总结

本施工技术成功的解决了超长混凝土灌注桩钢筋笼加工制作及孔口对接的难题，提出了一套成熟的技术工艺，采用了工厂化加工技术，提高了加工质量；镦粗工艺及镦粗套筒的应用，减少了材料、设备、人工的投入，加快了钢筋笼孔口连接速度及质量，降低了施工成本，加快了施工进度。