陕西榆林市榆阳区水资源服务中心
摘要：随着劳动成本的日益增加，有经验的专业劳动力数量不断下降，水利水保工程建设在发展过程中不断遭遇挫折。新时期企业发展中，新型建筑施工工艺和技术引进很大程度上为面临的客观问题。文章基于钢筋模块化设计展开论述，探讨这一施工工艺和制作流程对于水利水保工程建设的现实意义，分析有效性与实践性，从多个方面分析钢筋笼的实际应用效果。
关键词：模块化；钢筋笼；水利水保工程；加工生产
一、模块化设计定义
模块化作为一种形式流程，是一种具有典型特征的生产设计方案，最初应用在机械、电器以及精密性的仪器仪表设备制造中。模块化形式通过将一个完整且复杂的项目、根据制造生产难度、工艺技术的应用以及耗费时间合理划分为若干个流程项目，每个模块对应的生产研发模式和制造结构并不完全互通，但是多个项目却可以同时进行，在完后进行组装，恢复成整体。模块化设计能够在整合原有功能和效果的前提下，有效减少生产制作时间。模块化理念应用于建筑工程施工，极大程度地缩短了工期，节约成本，提升经济效益，并且能够基于施工方案作出相应的调整，优化设计工艺和施工作业流程[1]。模块化施工工艺随着时代的发展，技术的革新，对模块的细分和细节问题的优化也在发展。
二、钢筋笼定义
钢筋笼项目时建筑工程中对于需要固定或者加固防护的施工作业中，应用不同型号钢筋捆绑焊接而成的一个圆柱形钢筋结合体，由于形状类似笼子也成为钢筋笼。钢筋笼主要是提升部分建筑施工环节中可能承受较大承载力或是对于一些突发事故的防范措施，钢筋笼主要由主筋、固定筋、加固筋等部分，是一个多重复合的结构，包括高、中、低三个笼，设计思路是根据建筑物的受力方向来考虑到，能够有效提升整体的延伸性、抗压强度。
三、应用模块化设计的钢筋笼应用于水利水保工程的必要性分析
钢筋笼的质量控制是一个牵涉范围较广，材料系数计算量较大且浮动变化较多的项目，不仅要遵守规范化流程，还要针对各个流程的施工作业节点进行细节控制，减少失误和出错的概率。应用模块化设计，能够有效将各个环节的工艺分离，根据施工方案加工出符合规格的部分，对于间距和直径的测量计算更为精确，从而减小误差，提升钢筋笼的实用性。并且模块化设计由于施工流程是多个部分组成，在完成制作后，模块化组装能够有效减少安装和拆卸的时间，操作简便，部分环节发生问题可以脱离整体进行返工，在清洗方面也节省了一定成本，提升了施工效率[2]。模块化设计能够在保证钢筋笼的质量前提下，最大程度地降低制造钢筋笼过程中产生的污染，也契合了水土保持工程的理念。另外，模块化设计还关系到对于细节部分的优化，对于不同工程项目或方案设计的不同规格钢筋笼需求，可以通过更换零件或转变部分模块流程的制作方案来调整，不会使得同一批次的钢筋笼出现浪费资源的现象，有些完工的成品还可以在安装拆卸后进行二次加工，从而达到同一器材多次利用的情况，解决了多专业、多领域施工中的交叉使用问题。
四、基于模块化设计的钢筋笼现状问题及解决思路
钢筋笼作为常用的建筑施工大体积构件，施工作业的需求较高，并且成品钢筋的制造生产时间较长，一旦出现质量问题，对整体工程都有影响，严重甚至导致停工待料、延误工期的情况出现。相对于模块化设计的流程形式出现，钢筋笼的一些常见问题有所解决，但是仍然存在质量提升空间，一个是成本的优化，加大对仪器设备的投入，能够有效提升钢筋笼的加工生产效率，对于质量也有所保证。并且钢筋笼的适应性也需要相应的加工平台进行综合评测，以明确具体的生产制作参数。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次就是由于建设项目的要求和规格标准不同，考虑施工现场环境的限制，许多国内施工企业对钢筋笼的模具安排的配置较低，从精确度到实用性上都无法保证，仅仅是制作生产出来。另一方面，成品钢筋笼的存储和运输问题也会造成二次污染[3]。
如何开发一种成本低廉，操作使用简单，各领域通用化，各零构件标准化，且便于施工技术人员组装、拆卸与运输的新型钢筋笼加工平台，仍具有较大的研究价值与意义。
五、基于模块化设计的钢筋笼加工设计研究对策
（一）设计原理
圆柱形成品钢筋笼作为笼身主结构来说，具体的细节部分还能够优化设计，考虑到钢筋笼的高质量生产，对于钢筋笼加工平台的研究可以切合笼身做出带有凹槽的镶嵌式平台，一方面是负责固定进行二次加工，另一方面是作为支架进行各类测试和质量评定，根据施工方案来调整具体的参数，对于尺寸、长度、材料质量都可以深入研究，根据具体情况设计出不同类型的钢筋笼，提升施工效率。
（二）细节考究
对于钢筋笼的质量要求，要考虑到钢筋笼的型号规格的具体用途以及不同设计参数的精确值，就必须要对各项参数予以确认。尤其是对于可拆卸、镶嵌的部分零件来说，由于涉及到二次加工和安装的情况，为了提升资源利用率，可以明确具体笼身的刻度，来帮助识别适用的配件，实现多专业、多领域施工中的交叉使用[4]。
（三）设计成本
钢筋笼的自动化、集成化生产制造逐渐随着科技发展和数字化自控软件系统的出现而广泛应用，虽然一些半自动化机械装置仍然在使用，但是也逐渐被全自动化所替代。相对的，机械运维的成本以及能源消耗也就成为主要问题，还有就是，对于参数的预设以及系统出错等意外情况也成为造成损失的主要原因[5]。这种成本损失的转移实际上市可以避免的，一方面是加强专业操作人员的素质，重视对系统和仪器设备的检测，加强运维工作；另一方面是针对各类问题做好防范措施，在发生意外情况的第一时间安排不就措施，比如机械故障问题要及时找到故障原因，更换零件或调整线路；能源损耗过大或缺乏动力，则要配备应急电力来维持工程作业，通过反复调试和积累实践经验来完善钢筋笼的应用。
（四）防污设计
作为水利工程和水土保持工程，生态环保问题也是工程施工需要着重考量的环节，由于钢筋笼的生产制造过程以及成品主体对突然的污染，需要安排支架做悬空式设计。这样不但能够避免直接接触，造成土壤污染，也能够使得钢筋笼不会出现污泥、锈蚀的情况，保证钢筋笼的质量。在定期设备保养时，整体或部分的拆卸后在清洗、除杂和表面刷油后即可进行组装成型，快捷便利[6]。
结语：
基于模块式的钢筋笼加工平台研究主要是考虑到钢筋笼的性质以及用途，在确保钢筋笼的使用质量、强度和精确度等性能的前提上，优化施工方案模式，改善施工生产流程，完善钢筋笼的运维体系，降低施工成本，合理、科学避免经济损失和意外情况，推动文明施工管理。
参考文献
[1]高哲，张富，高建恩，周媚芳，胡彦婷. 基于模块化设计的水利水保工程桩基钢筋笼加工平台研究[J]. 水土保持通报，2017，37（05）：255-259+296.
[2]陈国平. 大直径超长钻孔灌注桩桩笼的钢筋模块化设计及加工工艺[J]. 中国建材科技，2013，22（04）：101-102+117.
[3]姜海西. 浅谈“钢筋模块化”施工工艺在公路桥梁工程中的应用[J]. 城市道桥与防洪，2012（08）：255-257+393.
[4]徐晓峰，徐俊峰. 模块化施工在北京高架地铁中的应用研究[J]. 都市快轨交通，2016，29（03）：65-68.
[5]钱寒军. 谈立柱钢筋模块化施工工艺在高架桥梁中的应用[J]. 山西建筑，2014，40（04）：190-191.
[6]岳琳，黄盛，邱赛文. 平塘特大桥超高墩塔钢筋模块化施工技术研究[J]. 公路，2019，64（09）：75-79.
论文作者:李媛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年18期
论文发表时间:2019/12/10
标签：钢筋论文; 加工论文; 流程论文; 作业论文; 成本论文; 质量论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2019年18期论文;