中國(guó)建筑第四工程局有限公司 廣州 510300

1 工程簡(jiǎn)介

江門益丞國(guó)際廣場(chǎng)項(xiàng)目為大型城市綜合體，包括6 棟32 層住宅塔樓、1 棟23 層酒店、1 棟12 層辦公樓、4 層商業(yè)裙樓（局部5 層）、3 層地下室，總建筑面積約33.2 萬(wàn)m2（圖1）。整個(gè)工程箍筋使用量統(tǒng)計(jì)詳見(jiàn)表1。

2 數(shù)控彎箍機(jī)的安裝布置

（a）數(shù)控彎箍機(jī)按結(jié)構(gòu)與功能分為[1-3]：電氣控制系統(tǒng)、彈簧放線架、送進(jìn)機(jī)構(gòu)、矯直一部分、牽引部分、矯直二部分、剪切機(jī)構(gòu)、彎曲機(jī)構(gòu)、操作臺(tái)。

（b）現(xiàn)場(chǎng)數(shù)控彎箍機(jī)施工場(chǎng)地分區(qū)為：加工棚、原材料堆場(chǎng)、半成品堆場(chǎng)三大塊，需要一處不小于180 m2的場(chǎng)地進(jìn)行分區(qū)擺放。同時(shí)數(shù)控彎箍機(jī)應(yīng)放置在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)箍筋的需求量大的、且垂直起吊質(zhì)量較大的范圍內(nèi)，以盡量減少原材料、箍筋半成品的周轉(zhuǎn)運(yùn)輸，加快現(xiàn)場(chǎng)施工效率。

圖1 益丞國(guó)際廣場(chǎng)項(xiàng)目效果圖

表1 工程箍筋用量

（c）原設(shè)計(jì)彈簧放線架的中心立柱凈高度為2.1 m，而市場(chǎng)上購(gòu)買的圓盤鋼筋的平均高度為2.3 m，超出放線架中心立柱，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行時(shí)圓盤鋼筋極易散架，從而影響牽引和矯直機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)行，情況嚴(yán)重者將損壞設(shè)備。經(jīng)與廠家多次溝通，現(xiàn)場(chǎng)采用Φ25 mm的鋼筋與彈簧立柱頂部相焊接，延伸立柱頂部高度到3.2 m，這樣可保證工作時(shí)的放線盤能正常運(yùn)轉(zhuǎn)（圖2）。

圖2 加高后的放線盤中心立柱

（d）放線架的過(guò)線輥機(jī)構(gòu)最大調(diào)節(jié)高度為2.3 m。在鋼筋加工時(shí)，成捆盤圓鋼材由多到少，由高到低、盤圓鋼筋在牽引機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下通過(guò)過(guò)線輥時(shí)易與外側(cè)鋼板發(fā)生摩擦，在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過(guò)程中，過(guò)線輥的外側(cè)鋼板嚴(yán)重磨損甚至斷裂，導(dǎo)致過(guò)線輥失效，甚至卡住鋼筋，影響彎箍機(jī)的正常運(yùn)行。

現(xiàn)場(chǎng)我們采用兩種方式對(duì)過(guò)線輥機(jī)構(gòu)進(jìn)行防護(hù)[4]：第一， 在過(guò)線輥外側(cè)鋼板處易與鋼筋產(chǎn)生摩擦的接觸面位置綁扎1 根鋼筋，將鋼筋的摩擦阻力轉(zhuǎn)移到廢棄鋼筋上去，從而保護(hù)了外側(cè)鋼板不被磨損（圖3）；第二，在過(guò)線輥的外側(cè)鋼板處上下焊接2 塊鋼板，延伸出去一部分，再采用鋼筋、直螺紋套筒自制1 個(gè)簡(jiǎn)易滾軸，穿過(guò)2 塊鋼板，上下端用套筒固定，這樣對(duì)過(guò)線輥起到很好的保護(hù)作用（圖4）。

除了放線輥的高度對(duì)盤圓鋼筋操縱易產(chǎn)生影響外，放線架相對(duì)于主機(jī)的合理距離及安裝角度，均對(duì)盤圓鋼筋的正常運(yùn)行有一定的影響。根據(jù)與廠商溝通及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作，現(xiàn)場(chǎng)放線架與主機(jī)的距離設(shè)定為1.5 m、放線架相對(duì)于主機(jī)左傾15°為最佳位置擺放方案。

圖3 放線輥處綁扎鋼筋

圖4 放線輥外焊接簡(jiǎn)易滾軸

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)這段時(shí)間對(duì)數(shù)控彎箍機(jī)的觀察和使用，發(fā)現(xiàn)其放線架的原設(shè)計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際操作過(guò)程中并不十分便捷，因它只有2 個(gè)底座放線盤，在多種不同直徑箍筋加工過(guò)程中，交替和更換成捆鋼筋原材時(shí)比較麻煩。在對(duì)比成本和現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)用性后，認(rèn)為將原有的傳統(tǒng)鋼筋調(diào)直機(jī)所使用的簡(jiǎn)易鋼筋放線架替代數(shù)控彎箍機(jī)原設(shè)計(jì)放線架，同樣能起到很好的放線效果。因此根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)不同直徑規(guī)格箍筋的需求，放2 排、每排2 個(gè)錯(cuò)開(kāi)布置，總共安放4 個(gè)放線架，同時(shí)可以擺放4 捆盤圓鋼筋[5]，以滿足箍筋加工不同型號(hào)箍筋之間迅速替換，加快箍筋的生產(chǎn)效率，滿足現(xiàn)場(chǎng)施工工期需求。

3 箍筋的加工制作

（a）益丞國(guó)際廣場(chǎng)項(xiàng)目購(gòu)置的1 臺(tái)“先鋒12B-2型”數(shù)控彎箍機(jī)現(xiàn)主要負(fù)責(zé)南區(qū)建筑面積大約16 萬(wàn)m2的梁、柱箍筋加工。整個(gè)南區(qū)對(duì)箍筋的需求大約在5 000 t，數(shù)控彎箍機(jī)所需提供的梁、柱部分箍筋為1 177.7 t，每工作日工作8 h大約能加工5 t箍筋，完全滿足整個(gè)南區(qū)現(xiàn)場(chǎng)箍筋需求量。如按照16～18 h運(yùn)行估算，完全能滿足整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)每天約10 t的箍筋加工量。本工程南北區(qū)總共梁柱箍筋用量約2 355.5 t，但因半成品堆場(chǎng)、半成品運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題暫未有效解決，故暫未能讓其供應(yīng)整個(gè)工地所有箍筋加工，但項(xiàng)目部正在努力運(yùn)用到全項(xiàng)目。關(guān)于半成品箍筋運(yùn)輸配送問(wèn)題，項(xiàng)目部正在探尋更優(yōu)的解決方式，以充分發(fā)揮數(shù)控彎箍機(jī)高效優(yōu)勢(shì)。初步設(shè)想是朝著“定點(diǎn)集中加工，分流配送”的方向努力。

（b）數(shù)控彎箍機(jī)有“單絲”、“雙絲”加工模式，但通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)多次調(diào)試，更多的是采用“單絲模式”進(jìn)行箍筋加工，即每次牽引單根鋼筋進(jìn)行箍筋加工。按機(jī)械原設(shè)計(jì)采用“雙絲模式”加工，即同時(shí)牽引2 根鋼筋進(jìn)行箍筋加工，理論上可以提高1 倍的箍筋加工速率，但在實(shí)際操作過(guò)程當(dāng)中，雙排鋼筋在自動(dòng)送進(jìn)結(jié)構(gòu)時(shí)極易出現(xiàn)故障。由于2 根鋼筋的進(jìn)尺速度差異易出現(xiàn)長(zhǎng)短錯(cuò)位，影響鋼筋的矯直效果，同時(shí)在最終彎曲成型、剪切過(guò)程中，處于外側(cè)的鋼筋也因彎曲軸的活動(dòng)范圍限制，得不到有效彎曲，最終加工出的箍筋規(guī)格不符合要求。若因?yàn)楣拷町a(chǎn)量無(wú)法滿足進(jìn)度需求，確實(shí)需要“雙絲”生產(chǎn)，可將頂住彎曲軸的塑料環(huán)磨薄之后拉伸中心軸的長(zhǎng)度即可生產(chǎn)?，F(xiàn)場(chǎng)對(duì)“單絲”、“雙絲”加工模式的選擇，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況自行設(shè)定，建議優(yōu)先選用“單絲”[6]。

（c）數(shù)控彎箍機(jī)的最大加工箍筋長(zhǎng)度為2.3 m，在加工規(guī)格尺寸較小的箍筋時(shí)，主機(jī)的旋轉(zhuǎn)控制在90°即可，而在加工規(guī)格尺寸較大的箍筋時(shí)，將主機(jī)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)到135°較為合適，因?yàn)榇蠊拷畹膹澢L(zhǎng)度過(guò)大，90°狀態(tài)下的主機(jī)在彎曲時(shí)鋼筋容易與地面產(chǎn)生摩擦、箍筋容易晃動(dòng)，從而導(dǎo)致箍筋變形，浪費(fèi)材料。

（d）箍筋加工的效率取決于操作臺(tái)上的牽引速度和彎曲速度，設(shè)計(jì)最大牽引速度為110 m/min、最大彎曲速度為1 200 °/s。

實(shí)際操作當(dāng)中，過(guò)快的牽引和彎曲速度導(dǎo)致鋼筋在矯直和彎曲過(guò)程中易出現(xiàn)較大誤差，導(dǎo)致箍筋變形，同時(shí)對(duì)彎箍機(jī)旁的操作人員也造成一定的安全威脅。因此現(xiàn)場(chǎng)小直徑小規(guī)格箍筋牽引速度一般設(shè)置在80 m/min、彎曲速度設(shè)置在90°/s，大直徑大規(guī)格箍筋牽引速度一般設(shè)置在40 m/min、彎曲速度設(shè)置在50°/s。計(jì)算下來(lái)，小直徑小規(guī)格箍筋產(chǎn)量可達(dá)到20 個(gè)/min、大直徑大規(guī)格箍筋產(chǎn)量可達(dá)到12 個(gè)/min。

（e）箍筋在機(jī)械高速加工過(guò)程當(dāng)中，彎曲角度會(huì)產(chǎn)生一定偏差，因此在操作界面中可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和使用要求，選取適合的正反向補(bǔ)償角度對(duì)半成品箍筋進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，數(shù)值取1.5°～5°為宜。

4 半成品箍筋堆碼與運(yùn)輸

數(shù)控彎箍機(jī)加工效率高，產(chǎn)量大，在設(shè)備安裝時(shí)需要謹(jǐn)慎選址，充分考慮鋼筋原材堆放場(chǎng)地、半成品箍筋堆放場(chǎng)地、塔吊吊運(yùn)能力、半成品運(yùn)輸距離等因素。

制作完成的半成品箍筋應(yīng)按規(guī)格型號(hào)和使用區(qū)域分開(kāi)堆放，并在堆放好的箍筋顯眼位置貼布條標(biāo)識(shí)清晰箍筋規(guī)格、數(shù)量、使用部位等信息，以免領(lǐng)用錯(cuò)誤。同時(shí)與塔吊溝通做到及時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)半成品箍筋，不耽誤現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)需求，緩解場(chǎng)內(nèi)材料積壓現(xiàn)象。

5 機(jī)械故障的應(yīng)急措施

數(shù)控彎箍機(jī)屬微電腦精密機(jī)械，日常的機(jī)械保養(yǎng)是提高工作效率、減少機(jī)械故障的有效手段。

使用過(guò)程中一旦出現(xiàn)機(jī)械事故，現(xiàn)場(chǎng)的操作人員應(yīng)及時(shí)斷電，并通知項(xiàng)目部設(shè)備管理員，讓設(shè)備管理員通知項(xiàng)目專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行修理，情節(jié)較嚴(yán)重的，電話通知廠家技術(shù)員進(jìn)行修理。嚴(yán)禁非專業(yè)人員私自拆卸設(shè)備。

為了不影響現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)備用數(shù)臺(tái)傳統(tǒng)調(diào)直機(jī)和彎箍機(jī)，當(dāng)數(shù)控彎箍機(jī)因機(jī)械故障無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可替代進(jìn)行加工制作箍筋，直至數(shù)控彎箍機(jī)維修完畢。

6 社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益

本工程采用數(shù)控彎箍機(jī)，微電腦控制鋼筋集中加工技術(shù)，與常規(guī)的工地現(xiàn)場(chǎng)分散加工相比，具有節(jié)約鋼筋加工場(chǎng)地、鋼筋損耗、加工人工、生產(chǎn)用水用電、機(jī)械損耗，提高加工功效等優(yōu)點(diǎn)[7]。

本工程總共加工6～10 mm鋼筋梁柱箍筋加工量約2 355.5 t，與傳統(tǒng)加工工藝相比，直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)31.3 萬(wàn)元。

此外，數(shù)控彎箍機(jī)相比傳統(tǒng)彎曲機(jī)，施工功效高，現(xiàn)場(chǎng)文明施工好，是企業(yè)科技推廣應(yīng)用的一項(xiàng)舉措，符合綠色施工的理念。在多次的檢查和參觀過(guò)程中獲得公司、業(yè)主、監(jiān)理及相關(guān)單位的好評(píng)，展示企業(yè)科技創(chuàng)新實(shí)力，具有很好的社會(huì)效益。

7 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)住房建設(shè)的蓬勃發(fā)展，人們對(duì)鋼筋加工機(jī)械化、產(chǎn)業(yè)化的要求將越來(lái)越高，對(duì)于鋼筋專業(yè)化集中加工分區(qū)配送技術(shù)來(lái)講，無(wú)疑會(huì)帶來(lái)更大的發(fā)展機(jī)遇和更廣闊的發(fā)展空間。

江門益丞國(guó)際廣場(chǎng)項(xiàng)目在數(shù)控彎箍機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，確實(shí)感受到了機(jī)械化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)帶來(lái)的便利，順應(yīng)了建筑業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，但新技術(shù)的應(yīng)用必須結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，不斷總結(jié)完善，形成一套更趨成熟的技術(shù)理念。