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管理2钢筋加工工厂化在铁路工程中的运用分析.doc

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管理 钢筋 加工 工厂 铁路工程 中的 运用 分析
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钢筋加工工厂化在铁路工程中的运用分析杨剑波 (中铁十七局集团第五工程有限公司 山西太原)摘 要:钢筋加工工厂化加工技术详细介绍了工厂化加工与传统加工方法的方案比选,着重介绍了网焊机、等离子切割机、自动液压线材调直切断机等新设备在钢筋加工厂中的应用。关键词:工厂化 方案比选 新设备应用1.工程概况本标段主要工程量有:特大桥 4403 延米/5 座,大桥 1090 延米/4 座,涵洞 33 座,隧道21335 延米/8 座。针对隧道初期支护需安装大量的拱架及钢筋网片,如何控制初期支护安全质量,成为本工程的安全质量管控要点。同时面对如此大量的拱架及钢筋网片加工,如何进行加工才能提高经济效益,是一个现实问题。2.方案比选2.1、占地情况对比传统隧道拱架加工采取在隧道洞口附近进行加工,我项目部需要设置 10 个小型的加工厂,每个钢筋加工厂需要占地面积约 1600m2,10 个加工厂共 16000m2,采用工厂化加工仅需 4 个加工厂,占地约 10800m2,比传统的钢筋加工占地少 5400m2。2.2、需要设备情况对比10 个小型的加工厂共需要 10 套设备,采用工厂化加工,采用先进的设备仅需要 4 套,即可满足。2.3、需要人员配备情况对比每个小型加工厂需要工人 10 人,10 个加工厂共需要 100 人,采用工厂化加工后,仅需要60 人。2.4、质量控制及现场管理情况对比传统钢筋加工设置在桥梁及隧道洞口附近,加工点分散,管理跨度大,且受场地限制,原材料的存放、加工、检测、出场等不便于管理,易产生拱架数量与设计不符等问题,造成较大的安全隐患。采用工厂化加工便于集中管理。传统的拱架加工精度不高,连接板的下料、钻孔等均难以达到要求,且各单元独立进行连接板的焊接,直接导致格栅拱架各单元不能精确对位安装,影响拱架自身的稳定性,拱架质量隐患突出,也进一步影响了隧道的施工安全。工厂化加工采用先进的设备,连接板采用等离子切割机,钻孔采用数控钻床,极大提高了加工精度、质量和功效,同时减少了施工人员,也方便了格栅拱架的洞内安装。2.5、工作效率情况对比传统拱架加工每个加工厂每天生产格栅拱架 2-3 榀、钢筋网片 5-8 片,10 个加工厂每天生产格栅拱架 20-30 榀、钢筋网片 50-80 片,工厂化加工每天生产拱架 60 榀,钢筋网片 400 片。经过以上对比分析,可以看出工厂化加工拱架比传统加工有明显的优势,因此我们决定我项目部的钢筋加工采用工厂化集中加工,以机械化、工厂化、信息化、专业化“四化”为支撑,实施钢筋加工工厂化,在生产制作、数量控制等方面进行严格管控,全面提高标准化作业水平,以达到提升项目管理水平,确保钢筋加工施工安全和质量,同时提高经济效益。3.钢筋加工厂简介以汤河钢筋加工厂为例,按照工厂化流水线作业设置,钢筋加工厂厂地面全部采用铺设方砖进行硬化处理,区内设置全封闭加工车间及焊接车间,原材料存放区采用移动式彩钢棚,成品半成品存放区采用固定式彩钢棚。厂区面积为 2700 平方米。设原材料存放区、焊接区、检测区、半成品存放区、成品存放区、生活区、进出场便道等 7 个区域部分组成。人员设备配置加工厂需要施工人员 15 左右,主要有:管理人员、质检员、技术员、材料员、焊工、电工、车床工、龙门吊司机等,施工人员经培训合格后上岗。施工人员配备见下表 1、表 2。表 1 施工人员配备表序号 工种 作业内容 人数 备注1 厂长 负责厂区管理 12 质检员 负责原材料、成品检验 13 技术员 负责厂区技术 14 材料员 负责厂区原材料收发 15 焊工 负责拱架焊接 76 电工 负责厂区电务 17 车床工 负责剪板、钻孔 28 龙门吊司机 负责吊装 1合计 15施工机具本着适用、先进、经济、高效的原则分区域进行配备,配备见下表。表 2 施工机具配备表序号 机具名称 规格型号 数量(台) 备注1 龙门吊 MH-10 12 冷弯机 350/450 13 等离子切割机 CUT-120 14 网焊机 DNW-4*100 网焊机 15 自动液压线材调直切断机 YGT4-14 16 立式钻床 ZK5-05 14.新设备在钢筋加工厂中的应用4.1. DNW-4*100 网焊机的应用由于我项目隧道工程比例大,钢筋网片用量较多,传统加工钢筋网片为人工在加工台架上焊接,功效较低,加工的钢筋网片质量也无法保证。我分部针对上次情况,新购进 DNW-4*100网焊机,它采用 PLC 微电脑程序控制,焊接主回路采用大功率电力电子器件--晶闸管模块,焊接电流和焊接时间等工艺参数可调并数码显示,因而具有自动化程度高、操作方便、运行可靠等特点,大大提高了隧道钢筋网片加工的生产效率及成品质量。DNW-4*100 网焊机的工作原理:该机由龙门框架、气压传动系统、电力控制系统、晶闸管模块和焊接变压器系统、水冷却系统装置组成。气压传动系统包括横丝放送装置、电极压紧装置、推位装置等,压缩空气通过相应的三连体、电磁阀、气缸完成规定的工艺过程。焊接变压器共 4 台,单台容量 100KVA,置于龙门框架的下方,每台变压器可焊 4 个焊点。电力系统以 PLC 可编程控制器和微机同步控制器和电子计数器为主控单元,可实现各焊接工艺参数的调节和控制。DNW-4*100 网焊机还具有如下显著特点:1)可以实现自动、手动、单循环、多循环焊接过程。2)四台焊接变压器的焊接能量和焊接时间单独可调,从而可排除外界因素的影响而实现各焊点焊接质量一致。3)设有横丝自动送料装置,使操作更方便。4)横丝定位装置采用了高强力永久磁铁,使定位更加准确。5)横丝未到未时,不执行下面的程序。4.2. CUT-120 等离子切割机的应用在隧道格栅拱架加工时,连接板切割采用乙炔切割,切割速度较慢,切口不光滑,需要二次打磨。乙炔、氧气用量较大。大量储存又存在安全隐患。我分部在连接板切割中采用 CUT 等离子切割机,大大提高了工作效率。 CUT 等离子切割机采用先进的逆变技术制造的逆变式切割机,是较成熟的、性能稳定的产品。其原理是利用脉宽调制技术(PWM)和大功率开关器件 MOSFET 场效应管,将 50HZ/60HZ 工频整流为直流,再逆变为高频(频率可达 100HZ 以上)再降压整流。通过脉宽调制技术(PWM)输出可供切割用的大功率直流电源,由于采用了开关电源逆变技术,切割机的重量体积大幅下降,整机转换效率提高 30%以上。CUT 等离子切割机主要特点是:1)经济实用,采用压缩空气作为等离子气源,即可对金属进行切割。提高了切割能力,与乙炔切割比较,切割速度提高 1.8 倍。2)厚钢板切割十分方便、快捷、经济。3)起弧容易,具备提前送气延时关气的功能。4)操作简单,割口平整、光滑。5)切割速度快,割口光洁,无需打磨。6)采用非接触式引弧切割。4.3 YGT4-14 自动液压线材调直切断机的应用YGT4-14 自动液压线材调直切断机的应用实现了线材调直、切断一次完成。下料尺寸准确。大大提高了工作效率。本机主要由:机架、调直框(调直筒) 、牵引体、液压切速总程、承料架、电机、电器等部分组成。1)调直筒:由 5.5KW-4 极电机带动调直筒工作,钢筋调直靠调直内装调直模与调节螺母的中心偏移来完成。2)牵引体:由 3KW-4 极电机带动变速箱传动牵引轮把调直筋送出去。3)液压切断系统:由 3KW-4 极电机带动液压泵把液压油送到双向电磁阀推动油缸出进把定尺钢筋切断,如果出刀无力,可调节电磁阀座的调节螺杆供油量大小。4)称料架:由各分体组装到一体,输送道角铁连接要平整、靠定尺架来把钢筋切断。5)电控箱:由接触器、开启总开关、时间继电器、按钮等组成。4.4.连接板钻孔连接板钻孔采用立式钻床进行钻孔,钻孔前先进行钻孔参数设置,包括孔径、孔深、孔间距等参数,然后安装钻头,再将工件加牢,最后启动钻床进行钻孔,钻床会按事先设置的参数在连接板上按要求总动钻孔,一个连接板钻孔时间 2 分钟。5.拱架及钢筋网片的检测钢筋加工厂设置专职质检员,对成品拱架及钢筋网片进行检验。设置专门的格栅拱架检测模型,拱架各单元加工完成后,在检测模型上试拼,经过质检员检验合格后,在成品区进行分类存放。6.拱架及钢筋网片的数量控制各隧道架子队提前 15 日向项目部提报生产计划,加工厂按照施工进度计划提前 3 天将检测合格的成品格栅拱架及钢筋网片运至施工现场。生产及领取过程必须由架子队队长、项目部工程部、钢筋加工厂厂长签认,生产及使用过程建立出场台账及使用台账。指挥部每月对拱架及钢筋网片生产、使用数量进行汇总,对照施工生产进度及设计图纸核对拱架需求量,确保拱架使用数量与设计数量保持绝对一致,杜绝偷工减料行为。7.结束语钢筋加工工厂化,可以进行统筹规划,统一配置设备,提升项目安全质量管控能力。切实落实了标准化管理要求,提升了项目标准化管理水平。工作效率高,与传统加工方式相比具有较大的经济效益优势。
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