如何提高隧道初支钢筋网片的制作效率和加工质量论文_吕鹏博,余进富

中国水利水电第五工程局有限公司 四川省成都市 610011

摘要:目前隧道采用新奥法施工过程中,初期支护中使用到的钢筋网片,在隧道施工过程中的用量非常大,一般采用就地水平制作的方式,质量控制难度较大,效率较低,针对一系列问题,通过制作一个简易的网片加工支架,保证网片的加工质量,加快制作速度,保证现场施工的需求。

关键词:隧道;钢筋网片;加工架;保证质量效率;人性化

1 工程简介

重庆梁平至忠县高速公路南华山华山隧道全长2876m,为长隧道,设计为双向双洞分离式、一般小净距组合工隧道,地质情况为黄泥塘背斜北西翼,为单斜构造,隧道穿三叠系上统须家河组、三叠系中统雷口坡组以及三叠系下统嘉陵江组地层,主要岩性为页岩、砂岩、泥灰岩和岩溶角砾岩。其中三叠系上统须家河组含煤层。

隧道按新奥法原理进行设计,采用复合式衬砌,初期支护以喷、锚、网为主,二次衬砌为模筑混凝土。

公路铁路隧道工程设计中,在初期支护中要用到钢筋网片进行挂网后复喷。现有的钢筋网片,在制作过程中,均在地面上水平加工制作,即将钢筋交错放置于地面,加工过程中难免出现钢筋错位或平移的情况,使得钢筋网片制作工效极低,制作难度较大,且钢筋网片尺寸误差较大,质量控制难度较大,且人工只能蹲着对钢筋进行焊接,操作十分不便。

在钢筋网铺设时,保证能够紧贴岩面,钢筋网在加工必须制作成单片120*80cm的尺寸进行安装,才能保证紧贴岩面,大约需加工13.85万片,加工量非常大,在加工时如何控制钢筋网片的加工质量和速度,以保证满足隧道的施工进度。

2 钢筋网片加工制作技术

2.1施工对比

2.1.1传统的钢筋网片加工

现有的钢筋网片,在制作过程中,均在地面上水平加工制作,即将钢筋交错放置于地面,加工过程中难免出现钢筋错位或平移的情况,使得钢筋网片制作工效极低,制作难度较大,且钢筋网片尺寸误差较大,质量控制难度较大,且人工只能蹲着对钢筋进行焊接,操作十分不便。

2.1.2利用加工架进行网片加工

制作一个简易的加工架来进行钢筋网片的制作加工,通过利用加工架,能够使钢筋网片在加工过程中,质量得到保证,效率提高,方便操作,更富人性化。

2.2加工架加工网片工艺

2.2.1加工架的构造原理

隧道钢筋网片加工架,包括底座、侧挡板和设置在底座上的钢筋支撑架,所述的钢筋支撑架包括多根位于同一铅垂面的竖向支撑杆和多个设置在竖向支撑杆上的横向支撑杆组,所述的横向支撑杆组包括多个分别固定在不同竖向支撑杆上、位于同一水平面且相互平行的横向支撑杆。

加工架的原理,利用底座对整个钢筋支撑架仅在固定支撑,使得整个钢筋支撑架在铅垂面上结构稳定。竖向支撑杆位于同一铅垂面保证在焊接时,纵向钢筋处于同一平面上;一个横向支撑杆组对一个横向钢筋进行固定,横向支撑杆组的多个横向支撑杆位于同一水平面保证横向钢筋的水平,横向支撑杆组的多个横向支撑杆相互平行保证在对多个钢筋网片进行焊接时,其规格统一。竖向支撑杆和横向支撑杆组的配合,可对纵横钢筋进行固定,即钢筋的位置不易发生挪动,提高钢筋纵横间距的精准度;在对钢筋网片进行焊接时,是立面制作,工作人员可以站立或者坐着加工,方便操作,更富人性化。见图1。

图1 加工架实体图

2.2.2主要加工工艺

如图2所示的隧道钢筋网片加工架,包括底座1和设置在底座1上的钢筋支撑架,所述的钢筋支撑架包括多根位于同一铅垂面的竖向支撑杆3和多个设置在竖向支撑杆3上的横向支撑杆组,所述的横向支撑杆组包括多个分别固定在不同竖向支撑杆3上、位于同一水平面且相互平行的横向支撑杆2。

竖向支撑杆3之间的距离和横向支撑杆组之间的距离根据需要的钢筋网片的规格事先设定,注意最底层的横向支撑杆2与底座的距离需按规定的高度进行设置,以控制网格外的长度,侧挡板用于控制水平向网格外钢筋的长度。在对钢筋网片进行焊接时,先将横向钢筋放于横向支撑杆组上,一端抵于侧挡板,在将竖向钢筋底端置于底上且紧贴竖向支撑杆3,在横向钢筋和竖向钢筋的交点处进行焊接;焊接完成,依此步骤对第二个钢筋网片进行很焊接,加工完成10-20个钢筋网片后,在横向支撑杆上无法放下横向钢筋时,将钢筋网片取下放进成品区,依此循环加工作业,可提高焊接效率。

图2 加工架构造图

3 应用成果对比分析

隧道钢筋网片加工架在对钢筋网片进行制作时,工作人员可以站立或坐着进行加工,方便操作,即方便钢筋网片的焊接。

隧道钢筋网片加工架的竖向支撑杆和横向支撑杆组的配合,可对纵横钢筋进行固定,使钢筋的位置不易发生挪动,提高钢筋纵横间距的精准度。

隧道钢筋网片加工架,包括底座和设置在底座上的钢筋支撑架,所述的钢筋支撑架包括多根位于同一铅垂面的竖向支撑杆和多个设置在竖向支撑杆上的横向支撑杆组,所述的横向支撑杆组包括多个分别固定在不同竖向支撑杆上、位于同一水平面且相互平行的横向支撑杆,其方便钢筋网片的焊接,使钢筋网片的钢筋纵横间距更精准,提高钢筋网片的质量和加工效率。具体比较见表1。

4 结 语

在利用加工架进行钢筋网片后,总体施工质量更易于控制,质量得到保证,加工效率得到明显的提高,辅助成本相当小,不至于影响到成本控制,在工人操作方面,得到明显的改善,更易于操作,更富于人性化。

建议在后续隧道施工过程中,钢筋网片架工利用类似加工架进行加工,对于隧道初期支护施工的质量、进度、成本等方面会得到显著的改善。

论文作者:吕鹏博,余进富

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第13期

论文发表时间:2017/10/16

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