高鐵預制梁場鋼筋加工車間的新型布局設計

李曉明，肖密濤

(中建八局第二建設有限公司，山東 濟南 250014)

0 前 言

由于近年來高速鐵路領域快速擴建和發展，建設過程中對于預制梁場和鋼筋加工車間的布局規劃也提出了更高的要求。改善預制梁場和鋼筋加工車間布局可以改善施工條件，并提升勞動效率[1-2]。梁場和鋼筋加工車間的選址、布局設計都會在很大程度上影響整體施工效率。基于此，探究新型布局設計具有重要的現實意義。

1 鋼筋加工車間布置現狀

目前國內傳統的鋼筋加工車間的布局規劃大多屬于橫列式平行與綁扎臺座，很多鋼筋半成品材料需由施工人員搬運操作。一般情況下的鋼筋加工車間布局與綁扎胎具之間被主干道隔開，導致施工作業時安全性降低，同時加大了材料的搬運成本和難度，提高了施工人員的工作強度，不利于高效、高質量完成作業。針對這種傳統化的鋼筋加工車間布局，其中存在的缺陷對工程領域的建設發展起到了一定阻礙。

面對傳統布局中存在的問題，現代化工程領域已經提出一種“縱列式”鋼筋加工車間的新型布局[1]。為了最大限度減少鋼筋加工車間人工搬運和二次搬運的問題，在車間的規劃布局中將綁扎臺座和鋼筋加工廠設計到主干道的一側，然后在鋼筋加工車間中設置兩個跨輕鋼結構大棚并排布置，棚頂設置為M型，布設排水槽流向水溝。為了利于鋼筋等材料的調運裝卸，對桁吊裝置進行創新布置，如運用雙鉤式的桁吊裝置，既可以同時進行升降操作，又可以單獨走形，這樣就彌補了單勾吊物式不平衡的問題，降低了吊裝工作時的風險因素。此外，工程建設布局中將靠近綁扎區一側的桁吊走形軌道外懸延長10 m。當鋼筋等材料檢驗完畢入場使用時，按照梁體施工數量、檢驗批次打捆，然后利用桁吊直接將其吊運到鋼筋綁扎臺座上。合理規劃各個功能區，優化鋼筋存放、加工、配送的流程，極大降低施工人員的工作強度，提高施工作業的效率。

2 布局規劃的主要形式

現代化工程領域所提出的“縱列式”布局，其總體的規劃布局仍然以縱列式分布作為主要布局形式，同時將建設布局的優勢體現在各個功能區的分布中，如提高各個功能區域的科學性、規范性，加強流水作業時的便捷性，完善施工作業的流程規范，讓整體空間分布感更有層次、更加整潔有序。在摒棄傳統的布局規劃理念下，讓規劃布局更加合理、高效是縱列式布局的意圖，整體的鋼筋加工區域被劃分為鋼筋加工車間和材料存放車間，清晰規劃區域以防止因為施工不明確造成的交叉作業，降低安全管理風險；而且，明確分化場地之后進一步擴大了原有的材料存放空間，滿足當前施工中材料的存儲能力，同時讓空間的整體布局更加整潔、美觀、有序。

1)鋼筋加工廠內布置。①鋼筋加工廠內設置原材區、鋼筋加工車間、成品和半成品存放區，各個區域之間合理分化掛牌布置；②布局規劃中，鋼筋加工廠外部設置醒目的工程標志牌、平面圖、安全生產牌照、管理人員名單等標志牌，對鋼筋加工車間的地面進行硬化處理，并做好排水設施，加工棚的面積必須滿足實際施工需要；③氧氣、乙炔瓶分開合理布置，加設護欄、做好保護。場區內部還需布置應急安全通道。

2)鋼筋加工場內的基礎設施建設。①平整場地。依照既定的規劃用地范圍，利用機械設備對場地進行平整規劃，測量人員也需要同時進行跟蹤并測量地面標高，最大限度保證地面平整，后續做好壓實作業。②為了保證在施工作業中，保證場內無積水，場地周邊需要合理規劃布置管涵排水溝。③鋼筋大棚的基礎施工。遵照既定的規劃布局圖紙，使用全站儀將基礎邊線和預埋錨栓等重要位置準確測出并做好標記。利用機械和人工配合作業的方式來實施開挖作業。④場地硬化處理。鋼筋加工場內通常利用混凝土澆筑，硬化標準一般是22 cm厚的C25混凝土，待場地地基經過壓實處理之后進行面層的混凝土硬化澆筑。在施工前依照現場的實際尺寸劃分出施工面積，之后安置控制樁，間距5 m布設一排控制樁；模板安裝時控制好樁標高，利用拉線來輔助施工，確保模板安裝順直穩定；模板安裝完畢之后實施混凝土澆筑，利用振動器振搗。⑤鋼筋加工棚設計。鋼筋棚使用鋼結構搭建設計，頂棚采用825型的小波瓦搭設布置。在鋼筋棚單設前還需要合理規劃結構，保證遇到大風等天氣可以保證整體建筑穩定。

3 功能區規劃布置

鋼筋原材料存放區域主要任務是存放各類型號、規格的直螺紋、盤圓、盤螺還有鋼絞線。原材料的存放朝向與卸車區進行平行化布置，卸車和倒運的過程中防止因為鋼筋調向而引發不安全事故[3]。此外，功能區平行布置自動化鋼筋剪切平臺設備、手動剪切設備等，以方便鋼筋下料。

1)原材存放區布置。原材料存放分區的布置嚴格按照施工標注規劃。首先設置進場材料的標志牌，嚴格按照標志牌存儲現場材料。內容中具體到材料名稱、規格、產地等。

2)鋼筋下料區。鋼筋下料區、加工制作區分開布置相應的標志牌。在下料區域和制作區域懸掛鋼筋設計大樣圖，并且表明尺寸、部位，以此保證下料和加工的準確程度；切割、焊接或者使用氧氣、乙炔等危險作業場地要設置明確的警告標牌。

3)鋼筋加工區。鋼筋加工區主要是對各種規格、型號的鋼筋進行加工處理的地方，同時開展鋼筋的加工、定位網焊接處理、半成品的處理存放等[2]。利用加工場地對需要處理的鋼筋基本從剪切平臺下料后，利用自動化的運輸設備輸送加工，有效減少鋼筋的倒運次數，提升施工效率，如圖1所示。等待鋼筋加工完畢之后，按照梁體的具體使用數量、檢驗批次打捆，然后經過門吊將半成品鋼筋吊運到半成品存放區域內。

圖1 鋼筋加工

4)成品和半成品存放區。場地內部規劃好成品和半成品的存放區域。將不同材料之間隔離擺放。加工完成的成品材料根據其具體的狀態、施工部位等明確標志擺放。

5)鋼筋加工車間做好封閉管理，區域內部設置好相應的標志牌。加工車間內部在醒目的位置處擺放工程告示牌；切割、焊接等危險作業場區設置相應的警示標牌。消防器材位置設置相關的消防器材標志牌。各個區域明確做好警示牌的布置。

4 鋼筋加工車間新型智能化布局應用

工程領域中所提出的新型智能化鋼筋加工車間內部包含了現代化的智能加工、管理設備。所推廣的鋼筋自動化加工生產管理系統具體包括了訂單管理、鋼筋原材料出入庫管理、成品材料出入庫管理、數據分析處理等。實現生產任務和車間內的鋼筋加工設備的雙向數據互通，并及時反饋互通數據。在鋼筋加工設備出現生產和數據信息的同時將結果分析等反饋上傳到工程辦公室中，然后匯總分析數據，進而高效率實現從訂單到生產的全面自動化、數字化、信息化的管控模式[3]，讓加工管理工作更加高效、準確。

利用信息化的管控，使每一批原材料的出入庫都有跡可循，而且智能化系統的運用可以通過RFID紅外射頻技術來掃描登記管控，進而完成設備、原材料的出入庫操作，同時在系統中生成相應的信息。原料、成品和半成品的庫存經過信息系統的保存反饋，可以及時在生產管理系統中有明確的數據顯示，盤點的數據在系統中生成相應的文檔信息，減少了人工盤點的失誤率，提升了盤點效率；通過生產管理系統，高效實現人員、設備、系統之間的交互和信息傳輸，減少人員的工作負擔，也減少了信息在傳遞時的失真問題。通過數據化的管控處理方式，有效降低鋼筋等原材料的損耗，改善傳統生產環節中低效管控的問題，進而不斷降低生產成本，提高生產加工的效益。

5 結束語

文章針對目前高鐵梁場和鋼筋加工車間的布局進行分析，結合當前工程領域所提出的新的布局設計“縱列式”的鋼筋加工車間布局，通過完善功能區、作業區布局，如推行雙鉤式的桁吊來加強吊裝工作的安全性、降低人員施工強度，并且積極引入智能化系統來完善整體的加工管理流程，優化了整體的工程境況。

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