钢筋骨架滚焊机、钢筋骨架制作方法及方桩制作方法技术

本发明专利技术公开了一种钢筋骨架滚焊机、钢筋骨架制作方法及方桩制作方法，滚焊机包括固定旋转电极机构、设置在固定旋转电极机构的下方且用于对非预应力主筋进行焊接定位、对钢绞线进行隔离导向的固定不动电极机构、以及设置在固定不动电极机构的后方且用于对非预应力主筋、钢绞线进行牵引的牵引架；钢筋骨架的制作方法，是采用上述滚焊机对非预应力主筋和箍筋进行焊接定位同时对钢绞线进行同步牵引；制作预应力混凝土方桩的方法包括制作钢筋骨架、张拉钢绞线、浇筑混凝土、养护及放张钢绞线。采用本发明专利技术中的滚焊机制作钢筋骨架和方桩，方便快捷，生产效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于混凝土方桩
，尤其涉及一种钢筋骨架滚焊机、钢筋骨架制作方法及方桩制作方法。
技术介绍
预制钢筋混凝土方桩是我国土木建筑基础工程中重要的桩基材料，也是我国预制构件中产量较大的一种混凝土制品。预制钢筋混凝土方桩产品具有以下特点：桩身混凝土强度较高，单桩桩身承载力较大；施工受地下水变化影响较小；制作便利，既可以现场预制，也可以工厂化生产；可根据不同地质条件，生产各种规格和长度的桩；桩身质量可靠，施工质量比灌注桩易于保证；施工速度快，生产线建设的投资规模较小等。近年来，随着我国建筑业的发展，该产品在国内很多地区得到大力的发展。钢筋骨架作为预制钢筋混凝土方桩的组成部分，其组成、质量及结构强度等直接影响预制钢筋混凝土方桩的质量。目前市场上应用的预应力混凝土方桩大多都是离心成型的空心桩，采用预应力混凝土用钢棒作为主筋，因生产效率高、主筋强度相对较高、混凝土强度高、周期较快等优点而为建筑领域大量、广泛采用，并一直延续使用至今，在目前传统桩基础中占有重要地位。但是，在生产使用过程中主筋采用钢棒的预应力混凝土空心桩存在较多的问题。生产中为了便于张拉，须采用钢棒热墩头技术，将该墩头与桩体端板、张拉板卡住进行预应力张拉，热墩该钢棒的墩头部分会导致钢棒的强度受损及材质受损，同时，由于钢棒墩头精度不一致，张拉时无法与端板充分接触，造成端板局部破坏；钢棒由于切割精度控制不够，导致钢棒长度不一，张拉过程中会出现应力不均匀，甚至拉断的现象。另外，生产中需要离心成型，高温蒸养等工序，导致工艺复杂。预应力混凝土空心桩力学性能较好，但因钢棒脆性高，导致整体脆性明显，抗弯和抗剪性能不足，灾害发生时，逃生和救护时间相对较短，不利于人员逃生，出于安全考虑，我国很多地区已开始禁止在某些桩基基础工程中使用预应力混凝土空心桩。预应力钢绞线因具备强度高和松弛性能好的特点而被广泛应用于桥梁、建筑、水利、能源及岩土工程等。近年来，我国对钢绞线应用于预应力混凝土桩进行了大量的研究，但大多仅仅是一种技术构思，没有形成有实用价值的技术方案。将预应力钢绞线作为预制桩预应力主筋，较之混凝土用预应力钢棒强度高，延性好，但在实际应用中，也存在突出的问题：一是钢绞线由多根钢丝绞合而成，不易焊接，不易缠绕，预制桩由钢筋骨架组成的钢筋骨架不易制作；二是尽管应用在桥梁等方面钢绞线预应力张拉的工艺比较成熟，但应用在预制桩的方面，却研究不多，主要涉及如何将钢绞线锚固、张拉、放张及放张后端头处理等各个工艺流程。现有的复合配筋预应力混凝土桩，其预应力主筋大都采用预应力混凝土用钢棒，少部分采用钢绞线，采用钢绞线作为预应力主筋的复合配筋预应力混凝土桩，都没有找到合适的钢筋骨架的制作方法，没能解决钢绞线无法滚焊的难题。现有的复合配筋的钢筋骨架的制作方法都是先采用钢筋骨架自动滚焊机制备由非预应力主筋组成的钢筋骨架基本框架，然后准备张拉设备、锚具，按照配筋要求在钢筋骨架内穿入预应力主筋，将预应力主筋在张拉设备上固定、并用锚具固定好。也就是说，非预应力主筋与预应力主筋在构成钢筋骨架的过程中是进行分步安装和绑扎的，之所以分步进行，很大一部分原因是因为现有的预应力主筋尤其是预应力钢绞线无法滚焊。但分步进行钢筋骨架的制作过程费时费力，效率很低。由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。
技术实现思路
本专利技术为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种钢筋骨架滚焊机、钢筋骨架制作方法及方桩制作方法。本专利技术所采用的技术方案为：一种钢筋骨架滚焊机，所述钢筋骨架的截面呈正方形，钢筋骨架包括箍筋、多根非预应力主筋和多根预应力主筋，多根预应力主筋为钢绞线，多根钢绞线分别均布在正方形钢筋骨架的四条边上，箍筋在非预应力主筋和钢绞线的外围周旋呈螺旋状分布；所述滚焊机包括用于对非预应力主筋进行焊接定位、对钢绞线进行隔离导向的固定不动电极机构、以及设置在固定不动电极机构的后方且用于对非预应力主筋、钢绞线进行牵引的牵引架；固定不动电极机构包括固定盘，固定盘的截面积小于上述钢筋骨架的截面积，固定盘上开设有与钢绞线数量相等且位置相对的导向孔，钢绞线横穿导向孔，各导向孔的外边缘与固定盘的外轮廓边缘之间存在防止钢绞线被焊接的安全距离，固定盘的外轮廓上分别设置有与非预应力主筋位置相对的导电垫块，所述导电垫块为紫铜垫块，所述固定旋转盘是由黄铜制成的,上述非预应力主筋在牵引架的牵引过程中分别沿导电垫块移动。所述箍筋为冷拔低碳钢丝或低碳钢热轧圆盘条，所述非预应力主筋为HRB400钢筋。所述滚焊机还包括固定旋转电极机构，固定旋转电极机构设置在固定不动电极机构的上方。固定盘的横断面呈正方形，所述固定盘的外轮廓的四条边上分别设置有向外凸出的绝缘电木。所述固定旋转电极机构包括焊枪，所述滚焊机还包括缠绕有箍筋的环筋料盘。所述牵引架包括牵引板，牵引板上设置有与钢绞线数量相等且位置相对的钢绞线定位部，钢绞线定位部上开设有供钢绞线穿过的通孔，所述牵引架还包括设置在牵引板后方的钢绞线限位板，钢绞线限位板通过连接杆与牵引板相连，牵引板上还设置有与非预应力主筋位置相对的非预应力主筋夹持部。一种利用如上所述的钢筋骨架滚焊机制作钢筋骨架的方法，该方法包括如下步骤：步骤1，根据桩长截取非预应力主筋和钢绞线，其中，各钢绞线的长度要满足后期的张拉工序的需求，非预应力主筋的长度要满足后期桩尖弯折工序的要求；步骤2，将非预应力主筋人工穿过上述固定不动电极机构的固定盘至牵引架的非预应力主筋夹持部，将钢绞线人工穿过上述不动电机机构的固定盘和牵引架上的钢绞线定位部，直至钢绞线碰触牵引板后方的钢绞线限位板；步骤3，焊枪通电，把箍筋的端头先焊接在其中一根非预应力主筋上，牵引架牵引非预应力主筋和钢绞线向前匀速运动，固定旋转电极机构带着箍筋转动，与非预应力主筋接触时，进行焊接动作，同时将钢绞线绑扎到箍筋上，钢筋骨架初步成型；步骤4，将上述初步成型的钢筋骨架从滚焊机上取下，对非预应力主筋进行弯折，以形成桩尖，放置端头网片，得到最终成型的钢筋骨架。一种利用如上所述的钢筋骨架滚焊机制作复合配筋预应力混凝土方桩的方法，该方法包括如下步骤，步骤1，采用如权利要7所述的制作钢筋骨架的方法制作钢筋骨架；步骤2，准备模具，在模具上涂刷隔离剂，将钢筋骨架安装在模具上；步骤3，对各钢绞线进行预应力张拉；步骤4，制备混凝土，浇注到模具内，并进行震动捣实；步骤5，采用自然养护或蒸汽养护；步骤6，混凝土达到规定强度时，放张钢绞线，处理放张本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢筋骨架滚焊机，所述钢筋骨架的截面呈正方形，钢筋骨架包括箍筋、多根非预应力主筋和多根预应力主筋，多根预应力主筋为钢绞线，多根钢绞线分别均布在正方形钢筋骨架的四条边上，箍筋在非预应力主筋和钢绞线的外围周旋呈螺旋状分布；其特征在于，所述滚焊机包括用于对非预应力主筋进行焊接定位、对钢绞线进行隔离导向的固定不动电极机构、以及设置在固定不动电极机构的后方且用于对非预应力主筋、钢绞线进行牵引的牵引架；固定不动电极机构包括固定盘，固定盘的截面积小于上述钢筋骨架的截面积，固定盘上开设有与钢绞线数量相等且位置相对的导向孔，钢绞线横穿导向孔，各导向孔的外边缘与固定盘的外轮廓边缘之间存在防止钢绞线被焊接的安全距离，固定盘的外轮廓上分别设置有与非预应力主筋位置相对的导电垫块，所述导电垫块为紫铜垫块，所述固定旋转盘是由黄铜制成的,上述非预应力主筋在牵引架的牵引过程中分别沿导电垫块移动。

【技术特征摘要】
1.一种钢筋骨架滚焊机，所述钢筋骨架的截面呈正方形，钢筋骨架包括箍筋、多根非预
应力主筋和多根预应力主筋，多根预应力主筋为钢绞线，多根钢绞线分别均布在正方形钢筋
骨架的四条边上，箍筋在非预应力主筋和钢绞线的外围周旋呈螺旋状分布；其特征在于，所
述滚焊机包括用于对非预应力主筋进行焊接定位、对钢绞线进行隔离导向的固定不动电极机
构、以及设置在固定不动电极机构的后方且用于对非预应力主筋、钢绞线进行牵引的牵引架；
固定不动电极机构包括固定盘，固定盘的截面积小于上述钢筋骨架的截面积，固定盘上开设
有与钢绞线数量相等且位置相对的导向孔，钢绞线横穿导向孔，各导向孔的外边缘与固定盘
的外轮廓边缘之间存在防止钢绞线被焊接的安全距离，固定盘的外轮廓上分别设置有与非预
应力主筋位置相对的导电垫块，所述导电垫块为紫铜垫块，所述固定旋转盘是由黄铜制成的,
上述非预应力主筋在牵引架的牵引过程中分别沿导电垫块移动。
2.根据权利要求1所述的一种钢筋骨架滚焊机，其特征在于，所述箍筋为冷拔低碳钢丝
或低碳钢热轧圆盘条，所述非预应力主筋为HRB400钢筋。
3.根据权利要求1所述的一种钢筋骨架滚焊机，其特征在于，所述滚焊机还包括固定旋
转电极机构，固定旋转电极机构设置在固定不动电极机构的上方。
4.根据权利要求1所述的一种钢筋骨架滚焊机，其特征在于，固定盘的横断面呈正方形，
所述固定盘的外轮廓的四条边上分别设置有向外凸出的绝缘电木。
5.根据权利要求3所述的一种钢筋骨架滚焊机，其特征在于，所述固定旋转电极机构包
括焊枪，所述滚焊机还包括缠绕有箍筋的环筋料盘。
6.根据权利要求5所述的一种钢筋骨架滚焊机，其特征在于，所述牵引架包括牵引板，
牵引板上设置有与钢绞线数量相等且位置相对的钢绞线定位部，钢绞线定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪华，王传波，陈海阳，刘晓燕，陈金平，李新勇，张雪松，刁述红，隋耀文，王档良，
申请(专利权)人：青岛地质工程勘察院，青岛兴河建材有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37