传统的预制钢筋混凝土方桩钢筋骨架一般是通过手工绑扎而成,费时、费力,人工操作的不稳定性导致钢筋骨架的尺寸精度控制难以保证,质量波动较大,而且较浪费箍筋,在后面的运输及施工过程中的破损率也较高。目前,预应力空心管桩、预应力空心方桩主筋均采用预应力混凝土用钢棒,钢筋骨架都已经实现自动滚焊成型,且已经有较成熟的生产工艺。然而在国内预制钢筋混凝土方桩钢筋骨架极少采用自动滚焊成型,其生产工艺几乎是一片空白,有必要对现有技术中预制钢筋混凝土桩桩身以及其制作方法进行改进。基于此,本文对预制高强混凝土方桩钢筋骨架生产工艺进行研究探讨。
1· 预制高强混凝土方桩钢筋骨架生产工艺研究
经实际现场分析和研究,预制高强混凝土方桩钢筋骨架与采用预应力混凝土用钢棒的钢筋骨架生产工艺存在以下不同:
( 1) 主筋HRB400 在运输存放过程中,会造成一定不能恢复的弯曲变形和生锈等现象,因此主筋需要调直、除锈。
( 2) 目前市面上的HRB400 螺纹钢一般是9m 或12m定长,而高强方桩的单节桩长度在6 ~ 15m,因此钢筋需要经过对焊、下料的工序。钢筋在对焊的接头处容易形成毛刺、突起,影响自动滚焊,需要打磨焊接接头。
( 3) 相比同样长度的预应力混凝土用钢棒,HRB400螺纹钢较重,钢筋骨架滚焊机自动滚焊时牵引钢筋比较困难,需要合适的钢筋输送、支撑装置。
( 4) 预制高强混凝土方桩桩尖与钢筋骨架一体化设计,桩尖处主筋只能在钢筋骨架滚焊结束后才能弯折成型,需要合适的桩尖弯折装置与操作方法。
研制的预制高强度混凝土方桩钢筋骨架主筋采用HRB400 螺纹钢,在使用时一般需要将螺纹钢焊接使用; 在钢筋骨架的滚焊生产线中,大致需要经过对焊、打磨、下料、滚焊成型等流程; 对焊机完成对焊操作后,螺纹钢的焊接头处会产生许多毛刺,导致焊接头处的钢筋直径变大、凹凸不平,影响正常滚焊操作。因此在滚焊操作之前对螺纹钢进行打磨,目前国内外并没有适用于此生产线的打磨机械。
根据预制方桩钢筋骨架的特点,提出一种预制高强混凝土方桩钢筋骨架生产工艺,其钢筋骨架可采用机械滚焊成型,实现自动化生产。
2 ·钢筋骨架生产工艺流程
预制高强混凝土方桩钢筋骨架在自动滚焊成型上目前没有成熟的生产工艺可参考,由中国石油大学( 华东) 、青岛昊河水泥制品有限责任公司、青岛兴河建材有限公司组织联合研发,根据预制高强混凝土方桩钢筋骨架的特点以及生产过程中遇到的实际问题进行研究,提出一种预制高强混凝土方桩钢筋骨架生产工艺。