CN111851517A - 应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法 - Google Patents

应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，包括以下步骤：直线确定：沿着灌注桩的桩孔位置在地面画线或者拉绳；方位确定：用罗盘压在上述直线上，且使罗盘指针和上述直线重合，记录罗盘指针所指向的方位；校准件安装：在灌注桩施工用的钢护套顶部放置校准件，校准件至少有一侧边用于与钢格构柱的一外侧壁相贴合，将罗盘贴合于上述侧边且使罗盘指针方向和上述侧边相重合，一起转动校准件和罗盘，直至罗盘指针所指向为所记录的方位，然后使校准件和钢护套顶面固定连接；吊装钢格构柱：然后参照校准件转动钢格构柱的底部，再缓缓下放钢格构柱至钢护套中；浇筑混凝土；拆除校准件。本发明具有安装得到的钢格构柱不易歪斜的效果。

Description

应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法
技术领域
本发明涉及钢格构柱安装技术领域，尤其是涉及一种应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法。
背景技术
在社会高速发展的今天，科技水平越来越先进，城市的不断扩大越来越多的集办公、购物、生活一体的超高层综合体建筑越来越多，基坑的深度及范围亦越来越大，随着基坑深度的增加以及地质环境的复杂程度增加对基坑支护工程施工的难度也越来越大，要求越来越严。
一篇公开号为CN109083187A的中国专利公开了一种新式塔吊基础施工方法，包括：A、施工方案确定，确定钢格构柱在灌注桩内和承台内的埋深、扶墙件位置；B、在灌注桩施工时在灌注桩上部预埋钢格构柱；C、在钢格构柱上部施工承台。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：同一工程中，多根灌注桩之间呈横向或者纵向布置，所以也必然会有部分钢格构柱处于一条直线上，且相邻钢格构柱之间的一般长达10米左右，在灌注桩的上部预埋钢格构柱的过程中，工作人员吊装钢格构柱时，钢格构柱的安装方向很难通过肉眼去确定，每一根钢格构柱都有可能歪斜，由于钢格构柱为方形结构，因此该直线上的多个钢格构柱的同一侧面往往都不在同一平面上或者不平行（如图1所示），虽然不会影响钢格构柱本身的支撑功能，但人们简单的通过肉眼就能发现该直线上的钢格构柱安装得歪歪斜斜，视觉效果差，影响验收及视察体验，还有可能给人一种施工质量差的错觉，故而有待改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，具有安装得到的钢格构柱不易歪斜、有助于提升验收及视察体验的优点。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，包括以下步骤：
直线确定：沿着至少两根灌注桩的桩孔位置在地面画线或者拉绳，所画直线或者拉绳所代表的直线为后续钢格构柱的标准安装方向；
方位确定：用罗盘压在上述直线上，且使罗盘指针和上述直线方向重合，记录罗盘指针所指向的方位；
校准件安装：在灌注桩施工用的钢护套顶部放置校准件，校准件至少有一侧边用于与钢格构柱的一外侧壁相贴合，将罗盘贴合于上述侧边且使罗盘指针方向和上述侧边相重合，一起转动校准件和罗盘，直至罗盘指针所指向为上一步骤中所记录的方位，然后使校准件和钢护套顶面固定连接，再使罗盘和校准件分离；
吊装钢格构柱：用吊机将预先制作好的钢格构柱起吊至竖直状态，然后参照校准件的上述侧边转动钢格构柱的底部，再缓缓下放钢格构柱至钢护套中；
浇筑混凝土：向钢护套中浇筑混凝土以形成灌注桩，并使钢格构柱的底部和灌注桩的顶部固定连接在一起；
拆除校准件：将钢护套顶面上固定安装的校准件拆除。
通过采用上述技术方案，为了提升钢格构柱的安装精准程度，多根钢格构柱所在平面需要尽量平行于多根灌注桩所在的直线，所以先通过画线或者拉绳的方式将多根灌注桩所在的直线先行确定，然后用罗盘记录下该直线所在的方位（即罗盘指针的方向），然后定制校准件且将其放置于钢护套的顶部，调节校准件的一侧边方向，直至该侧边方向和上面记录的罗盘指针的方向相同，在吊装钢格构柱的过程中，工作人员可以参照着校准件的侧边方向去旋转调整钢格构柱，直至钢格构柱的其中一个侧面和校准件的上述侧边相平行或者贴合，钢格构柱的方向被调整后再放入钢护套中，然后通过混凝土将钢格构柱的底部和灌注桩的顶部固定连接在一起；采用上述步骤去安装每一根钢格构柱，可以最大程度上确保钢格构柱的安装精准性，不易出现钢格构柱歪斜现象，有助于提升验收及视察体验。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，在直线确定的步骤中，先用十字护桩法确定每一个桩孔的中心点，所画直线或者拉绳必须经过所有中心点。
通过采用上述技术方案，十字护桩法为建筑施工领域最为常见的确定桩中心的手段，操作简单，结果精确，在中心点确定之后，沿着中心点画线或者拉绳，可以快速的精准的确定多根灌注桩所在的直线，以为后续安装钢格构柱提供参照标准。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述校准件和钢护套顶面固定方式为磁吸固定、焊接固定或者螺钉栓锁紧固定。
通过采用上述技术方案，上述三种固定方式均易于实现，安装操作比较方便。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述校准件呈“井”形状，所述钢格构柱的底部贴合插入所述校准件的方孔内。
通过采用上述技术方案，由于钢护套为圆形且钢格构柱的截面为方形，钢护套的直径远大于钢格构柱的宽度，所以将校准件设计为“井”形状，既方便校准件的四角固定安装于钢护套的顶面，又在其中间形成方便供钢格构柱插入的方孔，对钢格构柱精准安装起到良好的参照作用。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述校准件包括：U形架和限位杆，所述限位杆可拆式装配于所述U形架的开口处。
通过采用上述技术方案，钢格构柱预埋固定于灌注桩的顶部之后，钢格构柱会竖向贯穿于校准件中，限位杆和U形架可拆式装配，以便无损拆卸该校准件，从而回收利用该校准件。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述U形架由三根钢板条焊接而成，所述限位杆具体为方通，所述U形架的开口处设置有供所述限位杆插接的孔洞。
通过采用上述技术方案，钢板条和方通均具有良好的结构强度，不易弯曲变形，且均为建筑工地上较为常见的材料，取材、加工非常方便；同时U形架和限位杆之间插接装配，组装、拆卸比较方便，上述结构设计的U形架、限位杆制作简单、成本低。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述限位杆的两端内部卡接有磁铁，所述限位杆的上表面中间部位设置有U形卡座，所述罗盘可拆式卡接于所述U形卡座内。
通过采用上述技术方案，在没有外力推动校准件的情况下，磁铁的磁吸力，可以使限位杆、校准件相对固定于钢护套的顶部，完全能够满足钢格构柱安装需要；同时由于限位杆为方通，其内部空腔可以刚好供磁铁安装固定，方通对磁铁也具有一定的保护作用；在确定校准件的方位的过程中，需要罗盘和校准件连接为一体运动，所以U形卡座的设计，方便罗盘安装固定，结构稳固且操作方便。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述校准件的下表面至少设置有两块对立布置的弧形板，所述弧形板的内壁贴合于所述钢护套的外周壁。
通过采用上述技术方案，在转动校准件的过程中，弧形板和钢护套的外周壁相适配，具有良好的导向作用和限位作用，不仅有利于校准件稳定的、精准的转动，而且可以校准件跑偏或者脱离防止钢护套的顶部，在钢格构柱安装时，即使钢格构柱轻微撞击到校准件，也不会轻易使校准件移动，结构更加牢固，施工更加方便。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述校准件由不锈钢板材、不锈钢型材和/或螺纹钢筋制作而成。
通过采用上述技术方案，不锈钢板材、不锈钢型材和螺纹钢筋均具有结构强度高的优点，其制得的校准件不易弯曲变形和损坏，而且它们均为建筑工地上较为常见的材料，取材、加工非常方便，而且成本也不高。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.为了提升钢格构柱的安装精准程度，多根钢格构柱所在平面需要尽量平行于多根灌注桩所在的直线，所以先通过画线或者拉绳的方式将多根灌注桩所在的直线先行确定，然后用罗盘记录下该直线所在的方位（即罗盘指针的方向），然后定制校准件且将其放置于钢护套的顶部，调节校准件的一侧边方向，直至该侧边方向和上面记录的罗盘指针的方向相同，在吊装钢格构柱的过程中，工作人员可以参照着校准件的侧边方向去旋转调整钢格构柱，直至钢格构柱的其中一个侧面和校准件的上述侧边相平行或者贴合，钢格构柱的方向被调整后再放入钢护套中，然后通过混凝土将钢格构柱的底部和灌注桩的顶部固定连接在一起；
2.在转动校准件的过程中，弧形板和钢护套的外周壁相适配，具有良好的导向作用和限位作用，不仅有利于校准件稳定的、精准的转动，而且可以校准件跑偏或者脱离防止钢护套的顶部，在钢格构柱安装时，即使钢格构柱轻微撞击到校准件，也不会轻易使校准件移动，结构更加牢固，施工更加方便。
附图说明
图1是现有技术中多根钢格构柱安装成歪斜的状态示意图；
图2是本发明实施例的流程示意图；
图3是本发明实施例中校准件的结构示意图。
图4是采用本发明方法施工得到钢格构柱的状态示意图；
附图标记：1、钢格构柱；2、灌注桩；3、钢护套；4、校准件；41、U形架；42、限位杆；43、磁铁；44、U形卡座；45、弧形板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图2和图3，为本发明公开的一种应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，包括以下步骤：直线确定S1：沿着至少两根灌注桩2的桩孔位置在地面画线或者拉绳，所画直线或者拉绳所代表的直线为后续钢格构柱1的标准安装方向；方位确定S2：用罗盘压在上述直线上，且使罗盘指针和上述直线方向重合，记录罗盘指针所指向的方位；校准件安装S3：在灌注桩2施工用的钢护套3顶部放置校准件4，校准件4至少有一侧边用于与钢格构柱1的一外侧壁相贴合，将罗盘贴合于上述侧边且使罗盘指针方向和上述侧边相重合，一起转动校准件4和罗盘，直至罗盘指针所指向为上一步骤中所记录的方位，然后使校准件4和钢护套3顶面固定连接，再使罗盘和校准件4分离；吊装钢格构柱S4：用吊机将预先制作好的钢格构柱1起吊至竖直状态，然后参照校准件4的上述侧边转动钢格构柱1的底部，再缓缓下放钢格构柱1至钢护套3中；浇筑混凝土S5：向钢护套3中浇筑混凝土以形成灌注桩2，并使钢格构柱1的底部和灌注桩2的顶部固定连接在一起；拆除校准件S6：将钢护套3顶面上固定安装的校准件4拆除。
在直线确定的步骤中，先用十字护桩法确定每一个桩孔的中心点，所画直线或者拉绳必须经过所有中心点，十字护桩法为建筑施工领域最为常见的确定桩中心的手段，操作简单，结果精确，在中心点确定之后，沿着中心点画线或者拉绳，可以快速的精准的确定多根灌注桩2所在的直线，以为后续安装钢格构柱1提供参照标准。
校准件4和钢护套3顶面固定方式为磁吸固定，在其他实施例中该固定方式还可以替换为焊接固定或者螺钉栓锁紧固定。上述三种固定方式均易于实现，安装操作比较方便。
校准件4呈“井”形状，钢格构柱1的底部贴合插入校准件4的方孔内，由于钢护套3为圆形且钢格构柱1的截面为方形，钢护套3的直径远大于钢格构柱1的宽度，所以将校准件4设计为“井”形状，既方便校准件4的四角固定安装于钢护套3的顶面，又在其中间形成方便供钢格构柱1插入的方孔，对钢格构柱1精准安装起到良好的参照作用。
校准件4包括：U形架41和限位杆42，限位杆42可拆式装配于U形架41的开口处，钢格构柱1预埋固定于灌注桩2的顶部之后，钢格构柱1会竖向贯穿于校准件4中，限位杆42和U形架41可拆式装配，以便无损拆卸该校准件4，从而回收利用该校准件4。
U形架41由三根钢板条焊接而成，钢板条具体为不锈钢板材，限位杆42具体为方通，方通具体为不锈钢型材，U形架41的开口处设置有供限位杆42插接的孔洞，钢板条和方通均具有良好的结构强度，不易弯曲变形，且均为建筑工地上较为常见的材料，取材、加工非常方便；同时U形架41和限位杆42之间插接装配，组装、拆卸比较方便，上述结构设计的U形架41、限位杆42制作简单、成本低。
在其他实施例中校准件4还可以单独由不锈钢板材、不锈钢型材或螺纹钢筋制作而成，不锈钢板材、不锈钢型材和螺纹钢筋均具有结构强度高的优点，其制得的校准件4不易弯曲变形和损坏，而且它们均为建筑工地上较为常见的材料，取材、加工非常方便，而且成本也不高。
限位杆42的两端内部卡接有磁铁43，限位杆42的上表面中间部位设置有U形卡座44，罗盘可拆式卡接于U形卡座44内。在没有外力推动校准件4的情况下，磁铁43的磁吸力，可以使限位杆42、校准件4相对固定于钢护套3的顶部，完全能够满足钢格构柱1安装需要；同时由于限位杆42为方通，其内部空腔可以刚好供磁铁43安装固定，方通对磁铁43也具有一定的保护作用；在确定校准件4的方位的过程中，需要罗盘和校准件4连接为一体运动，所以U形卡座44的设计，方便罗盘安装固定，结构稳固且操作方便。
校准件4的下表面至少设置有两块对立布置的弧形板45（本实施例中具体设置有四块且分别位于四角），弧形板45的内壁贴合于钢护套3的外周壁。在转动校准件4的过程中，弧形板45和钢护套3的外周壁相适配，具有良好的导向作用和限位作用，不仅有利于校准件4稳定的、精准的转动，而且可以校准件4跑偏或者脱离防止钢护套3的顶部，在钢格构柱1安装时，即使钢格构柱1轻微撞击到校准件4，也不会轻易使校准件4移动，结构更加牢固，施工更加方便。
本实施例的实施原理为：为了提升钢格构柱1的安装精准程度，多根钢格构柱1所在平面需要尽量平行于多根灌注桩2所在的直线，所以先通过画线或者拉绳的方式将多根灌注桩2所在的直线先行确定，然后用罗盘记录下该直线所在的方位（即罗盘指针的方向），然后定制校准件4且将其放置于钢护套3的顶部，调节校准件4的一侧边方向，直至该侧边方向和上面记录的罗盘指针的方向相同，在吊装钢格构柱4的过程中，工作人员可以参照着校准件4的侧边方向去旋转调整钢格构柱1，直至钢格构柱1的其中一个侧面和校准件4的上述侧边相平行或者贴合，钢格构柱1的方向被调整后再放入钢护套3中，然后通过混凝土将钢格构柱1的底部和灌注桩2的顶部固定连接在一起；采用上述步骤去安装每一根钢格构柱1，可以最大程度上确保钢格构柱1的安装精准性，不易出现钢格构柱1歪斜现象（详见图4），有助于提升验收及视察体验。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
直线确定：沿着至少两根灌注桩(2)的桩孔位置在地面画线或者拉绳，所画直线或者拉绳所代表的直线为后续钢格构柱(1)的标准安装方向；
方位确定：用罗盘压在上述直线上，且使罗盘指针和上述直线方向重合，记录罗盘指针所指向的方位；
校准件安装：在灌注桩(2)施工用的钢护套(3)顶部放置校准件(4)，校准件(4)至少有一侧边用于与钢格构柱(1)的一外侧壁相贴合，将罗盘贴合于上述侧边且使罗盘指针方向和上述侧边相重合，一起转动校准件(4)和罗盘，直至罗盘指针所指向为上一步骤中所记录的方位，然后使校准件(4)和钢护套(3)顶面固定连接，再使罗盘和校准件(4)分离；
吊装钢格构柱：用吊机将预先制作好的钢格构柱(1)起吊至竖直状态，然后参照校准件(4)的上述侧边转动钢格构柱(1)的底部，再缓缓下放钢格构柱(1)至钢护套(3)中；
浇筑混凝土：向钢护套(3)中浇筑混凝土以形成灌注桩(2)，并使钢格构柱(1)的底部和灌注桩(2)的顶部固定连接在一起；
拆除校准件：将钢护套(3)顶面上固定安装的校准件(4)拆除。
2.根据权利要求1所述的应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，在直线确定的步骤中，先用十字护桩法确定每一个桩孔的中心点，所画直线或者拉绳必须经过所有中心点。
3.根据权利要求1所述的应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，所述校准件(4)和钢护套(3)顶面固定方式为磁吸固定、焊接固定或者螺钉栓锁紧固定。
4.根据权利要求1所述的应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，所述校准件(4)呈“井”形状，所述钢格构柱(1)的底部贴合插入所述校准件(4)的方孔内。
5.根据权利要求4所述的应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，所述校准件(4)包括：U形架(41)和限位杆(42)，所述限位杆(42)可拆式装配于所述U形架(41)的开口处。
6.根据权利要求5所述的应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，所述U形架(41)由三根钢板条焊接而成，所述限位杆(42)具体为方通，所述U形架(41)的开口处设置有供所述限位杆(42)插接的孔洞。
7.根据权利要求6所述的应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，所述限位杆(42)的两端内部卡接有磁铁(43)，所述限位杆(42)的上表面中间部位设置有U形卡座(44)，所述罗盘可拆式卡接于所述U形卡座(44)内。
8.根据权利要求1所述的应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，所述校准件(4)的下表面至少设置有两块对立布置的弧形板(45)，所述弧形板(45)的内壁贴合于所述钢护套(3)的外周壁。
9.根据权利要求1所述的应用于基坑支护工程中的钢格构柱精准安装方法，其特征在于，所述校准件(4)由不锈钢板材、不锈钢型材和/或螺纹钢筋制作而成。
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