一种基坑护坡钢筋网片施工系统及其施工方法与流程

本发明属于基坑护坡，更具体地，涉及一种基坑护坡钢筋网片施工系统及其施工方法。

背景技术：

1、钢筋网片是一种用于加固混凝土结构的建筑材料，常用于混凝土板等部位的加固和增强。基坑边坡中常使用钢筋网与喷射混凝土进行支护，增加边坡强度和防止雨水冲刷护壁致边坡坍塌。钢筋网一般需在基坑开挖修整完毕后，再进行安装。同时需钢筋工在边坡斜面上进行绑扎作业。由于土边坡不能长时间暴露，要求24小时内限时封闭，限制了开挖进度。采用双层钢筋网时，上层钢筋网在下层钢筋网被混凝土覆盖后铺设，减慢了施工速度。基坑边坡开挖，为保证边坡平整度，在机械修整坡面后还需人工修整坡面，减慢了施工速度。喷射混凝土时易造成混凝土堆积在坡底，边坡护壁成型面观感质量差。鉴于此，提出一种既满足现场装配式、模块化安装需求，又能提高施工效率，同时保证观感质量的基坑护坡钢筋网片施工方法，对基坑护坡工程而言具有重要意义。

2、为了解决上述技术问题，中国实用新型专利cn218150962u，公开了一种双层钢筋网片结构，包括钢筋网片ⅰ、钢筋网片ⅱ和垫板，所述钢筋网片ⅰ与钢筋网片ⅱ连接，钢筋网片ⅰ与钢筋网片ⅱ上下布置且钢筋网片ⅰ与钢筋网片ⅱ之间设有间距，垫板设置在钢筋网片ⅰ或钢筋网片ⅱ的中心位置，垫板上设有供锚杆穿过的通孔。本实用新型利用带有垫板的预制双层钢筋网片，通过双层钢筋网片加固岩体和垫板快速安装预应力锚杆，进行隧道掌子面局部塌方或较大掉块修补施工，保证了隧道开挖支护的安全；此外，中国发明专利cn104863370a，公开了一种钢筋网片整体成型及快速拼装技术。分为两部分：一是钢筋网片的整体成型技术；二是整体成型钢筋网片的快速拼装技术。通过特殊钢筋生产设备将组成钢筋网片的不同方向、直径的钢筋在钢材生产阶段轧制成整体钢筋网片，使两个方向的钢筋中心线在同一平面内。在钢筋网片四周的钢筋上制作螺纹，在完成螺纹制作的钢筋上安装钢筋连接件。通过受力钢筋连接件利用螺栓对整体成型的钢筋网片进行现场快速拼装连接。本发明能有效减少钢筋用量、优化结构设计、降低能耗和环境污染、减少钢筋工程作业时间、劳动强度、提高工作效率等，使钢筋工程专业化、工业化的程度提高。

3、现有技术仍存在如下改进之处：(1)布置为上下平行的钢筋网片组合，基于牢固性及稳定性考虑片间间距通常较小，因此在铺设至基坑边坡前，需对边坡进行人工平整度修理，随后再进行钢筋网铺设施工，以满足施工平整度需求，该方法可在保证钢筋网片牢固性、稳定性的前提下，尽可能提高钢筋网片间距，从而利用下钢筋网片自身的柔性自适应边坡中凹凸不平的施工环境，并使上钢筋网片与边坡凸起不发生接触，最终起到无需人工进行边坡平整度调整，即可完成平整施工的技术要求；(2)可优化钢筋网片定位至边坡表面的定位方法，从而起到高效、省力的作用；(3)应当尽可能提高钢筋网片加工的自动化程度，以提高加工效率与质量。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种基坑护坡钢筋网片施工系统及施工方法，通过采用单边铰接式的网片连接结构，利用网片自身的柔性，并通过在网片间增设支撑钢筋，不仅实现了双层钢筋网片组合可提前预装的技术效果，简化了原有施工过程，提高了施工效率，而且通过选择性地将上钢筋网片焊接至支撑钢筋自由端的任意高度，保证了网片间的间距可调，且由于上下网片的上侧铰接连接，也保证了两者之间的稳定性与牢固性，有效实现了无需人工修正边坡平整度，直接将预装好的网片组置于边坡表面，下方钢筋网自身柔性可适应边坡凸起工况，而由于上下钢筋网间高度经过调整，从而可实现上钢筋网不予凸起工况接触，当混凝土浇筑没过上钢筋网后，即可满足平整度的施工要求；为了实现上述技术效果，按照本发明的第一方面，一种基坑护坡钢筋网片施工系统，包括；

2、下部钢筋网、与下部钢筋网的上侧边铰接的上部钢筋网、设于所述下部钢筋网与下部钢筋网之间的支撑钢筋、用于定位下部钢筋网至边坡表面的钢筋网定位组件、用于加工钢筋网的钢筋网加工单元；

3、所述下部钢筋网，包括等距排列并相互垂直固定的下部横向钢筋和下部竖向钢筋、设于下部竖向钢筋上端的钢筋铰接部；

4、所述上部钢筋网，包括等距排列并相互垂直固定的上部横向钢筋和上部竖向钢筋、与上部竖向钢筋的上端固定连接的钢筋铰接杆；

5、所述支撑钢筋，包括两端设有的支撑卡接部和用于调整支撑高度的自由端；

6、所述钢筋网定位组件，包括杆体、分别设于所述杆体上端、中部和下端的锤击部、卡扣部和插入杆；

7、通过钢筋网加工单元加工出下部钢筋网和上部钢筋网，通过钢筋铰接部与钢筋铰接杆将下部钢筋网与上部钢筋网转动连接，通过支撑钢筋对下部钢筋网与上部钢筋网之间形成相对固定连接，通过钢筋网定位组件将网片组定位至边坡表面。

8、优选的，所述下部钢筋网与所述上部钢筋网，还包括：

9、在下部竖向钢筋上设置的第一竖向钢筋折角；

10、在上部竖向钢筋上设置的第二竖向钢筋折角。

11、优选的，所述的钢筋网加工单元，包括：

12、下机架、设于下机架上方的上机架；

13、固定设于下机架上表面的进料组件、均与所述上机架固定连接的节点焊接单元、横向钢筋下料单元；设于下机架与上机架之间的折角成型单元；

14、通过进料组件将竖向钢筋运输至钢筋网加工单元内部，通过横向钢筋下料单元将横向钢筋放置于竖向钢筋上方，通过节点焊接单元在竖向钢筋与横向钢筋的交点处完成焊接，通过折角成型单元在竖向钢筋中加工出折角。

15、优选的，所述的节点焊接单元，包括：

16、与所述上机架水平固定连接的限位光杆、与限位光杆保持平行并与上机架转动连接的传动丝杆、同时分别与限位光杆和传动丝杆保持滑动连接和螺旋传动连接的移动承载块、驱动传动丝杆转动的承载块驱动电机、保持输出轴水平方向设于移动承载块下方的角度调整电机、与所述角度调整电机的输出轴固定连接的焊接机械臂、设于焊接机械臂末端的焊接机械手。

17、优选的，所述的横向钢筋下料单元，包括：

18、由与上机架固定连接的斜向侧板和竖向侧板所围成的储料区、设于储料区下端出口处的预备放料区、设于预备放料区下端出口处的下方缓冲部、固定安装于预备放料区侧壁的单筋备料单元；

19、通过将横向钢筋放置于储料区，并通过单筋备料单元将储料区中的单根横向钢筋置于预备放料区，并通过下方缓冲部辅助横向钢筋的平稳下放。

20、优选的，所述的单筋备料单元，包括：

21、与预备放料区外侧壁固定连接的壳体、与壳体内部固定连接的备料驱动电机、与所述备料驱动电机的输出轴同轴固定连接的备料驱动齿轮、分别与备料驱动齿轮的上下两侧啮合水平传动的上方齿条部和下方齿条部、分别与上方齿条部和下方齿条部靠近预备放料区一侧连接的上方卡杆和下方卡杆；

22、开设于预备放料区用于与上方卡杆和下方卡杆滑动的插口。

23、优选的，所述的折角成型单元，包括：

24、与所述上机架固定连接的折角模具组件、设于所述下机架的折角冲压单元；

25、所述折角模具组件，包括于上机架固定连接的承压块、设于承压块下表面的模具头；

26、所述折角冲压单元，包括与下机架固定连接的冲压驱动电机、与所述冲压驱动电机同轴固定连接的第一驱动连杆、与所述第一驱动连杆的另一端转动连接的第二驱动连杆、与所述第二驱动连杆的另一端转动连接的第三驱动连杆和第四驱动连杆、与所述第四驱动连杆的另一端转动连接的第五驱动连杆、与所述第五驱动连杆的另一端铰接的冲压头；所述冲压头与竖向设于下机架的滑槽滑动连接，所述第三驱动连杆的左端与下机架铰接。

27、优选的，所述的下部横向钢筋、下部竖向钢筋、上部横向钢筋和上部竖向钢筋材质为6mm～10mm的圆钢，平行布设的相邻钢筋间距为150mm～250mm，所述下部竖向钢筋与上部竖向钢筋的长度大于300mm。

28、按照本发明的第二方面，一种基坑护坡钢筋网片施工系统的施工方法，包括如下步骤：

29、s100，根据施工设计需求，利用钢筋网加工单元预制足量的钢筋网片，并在施工现场挖出基坑；

30、s200：并通过钢筋铰接部与钢筋铰接杆转动连接，使得下部钢筋网与上部钢筋网转动连接，并利用支撑钢筋固定支设于下部钢筋网与上部钢筋网之间，并根据现场施工的坡面平整工况调整下部钢筋网与上部钢筋网之间的高度，从而完成钢筋网片组的安装；

31、s300：将钢筋网片组运输至施工现场，并采用钢筋网定位组件将钢筋网片组定位于基坑边坡表面；

32、s400：向钢筋网片浇筑混凝土，并使之没过上钢筋网片，并在24小时内完成网片安装与混凝土浇筑工作，从而完成基坑边坡的支护施工。

33、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

34、1.本发明的一种基坑护坡钢筋网片施工系统，通过采用单边铰接式的网片连接结构，利用网片自身的柔性，并通过在网片间增设支撑钢筋，不仅实现了双层钢筋网片组合可提前预装的技术效果，简化了原有施工过程，提高了施工效率，而且通过选择性地将上钢筋网片焊接至支撑钢筋自由端的任意高度，保证了网片间的间距可调，且由于上下网片的上侧铰接连接，也保证了两者之间的稳定性与牢固性，有效实现了无需人工修正边坡平整度，直接将预装好的网片组置于边坡表面，下方钢筋网自身柔性可适应边坡凸起工况，而由于上下钢筋网间高度经过调整，从而可实现上钢筋网不予凸起工况接触，当混凝土浇筑没过上钢筋网后，即可满足平整度的施工要求；

35、2.本发明的一种基坑护坡钢筋网片施工系统，通过在竖向钢筋中增设竖向钢筋折角，不仅在生产阶段面对钢筋网大量生产码垛时起到防滑作用，而且在施工现场可通过将钢筋折角插入边坡表面，从而起到辅助定位的作用；除此之外，在向基坑边坡表面浇筑混凝土时，钢筋折角亦可增强钢筋网片与混凝土之间的附着力，从而提高了施工质量。