CN112249876A - 一种用于大吨位预制管桩的安装平台及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于大吨位预制管桩的安装平台及安装方法，其中，安装平台包含预制钢管安装平台；预制管桩安装平台位于基坑的左右两侧，其包括上层平台和下层平台，下层平台固定在基坑两侧的地面上，其上安装卷扬机，上层平台开设有安装孔；吊装环和钢筋抱箍套筒均可拆卸套装在预制管桩上，吊装环位于钢筋抱箍套筒的正上方，其上设置有吊装孔，钢筋抱箍套筒包括均上下设置的上抱箍套筒和下抱箍套筒，上抱箍套筒的外侧面设置有至少两耳板，下抱箍套筒外侧面均布有供预应力钢绞线吊钩钩吊的吊孔；预应力钢绞线吊钩通过钢绞线连接卷扬机，钢绞线滑动穿过定滑轮；安装方法采用上述安装平台实现。本发明可以提升预制管桩安装过程的安全性以及准确性。

Description

一种用于大吨位预制管桩的安装平台及安装方法

技术领域

本发明涉及预制管桩安装领域，特别涉及需要分多段吊装拼接的预制管桩安装工程，具体涉及一种用于大吨位预制管桩的安装平台及安装方法。

背景技术

桩基础在房屋建筑、市政桥梁等工程领域是最重要的基础形式。随着国家对建筑产业化的推广，预制管桩的应用范围也逐步扩大，特别是在大型工程装配式建造技术领域。预制管桩的长度往往长达数十米，为了便于管桩的安装与制作，往往需要将管桩分段制作，再运送到施工现场进行拼接。传统预制管桩的安装施工，使用的是分段压放、逐段接长的方法，其程序为：测量定位→桩机就位→压桩→送桩→至设计桩顶标高→终止压桩并切割桩头，这样的施工方式在实际操作过程中往往会面临诸多问题。首先，在完成管桩接桩之前分段管桩的重量完全由吊机承担，使得需要较大的吊机设备；其次，在接桩工作进行的过程中，单纯由吊机控制管桩对接操作难度大，施工时间长，同时也存在安全隐患；再者，在接桩过程中，需要吊机长时间占据施工场地控制管桩吊装，当施工场地面积较小且桩位密集时，会显著影响施工效率，长时间的占用吊机也会耗费大量的吊机时间，影响工期，增加施工费用。因此制定一种新的施工方法确保管桩安装工作能够安全又快捷地进行是十分必要且迫切的。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种用于大吨位预制管桩的安装平台及安装方法，以提升预制管桩安装过程的安全性以及准确性。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于大吨位预制管桩的安装平台，包含预制钢管安装平台、吊装环、钢筋抱箍套筒、卷扬机、预应力钢绞线吊钩；所述预制管桩安装平台位于基坑的左右两侧，其由预制钢管拼接而成，所述预制管桩安装平台包括上层平台和下层平台，所述下层平台固定在基坑两侧的地面上，其上安装所述卷扬机及卷扬机的附属设备，所述上层平台通过钢管连接件支撑固连在下层平台正上方，所述上层平台开设有供预制管桩穿过的安装孔，所述安装孔正对基坑设置，其开孔尺寸大于预制管桩的管径；所述吊装环和钢筋抱箍套筒均可拆卸套装在预制管桩上，所述吊装环位于钢筋抱箍套筒的正上方，其上设置有供外设吊机钩吊的吊装孔，所述钢筋抱箍套筒包括均可拆卸套接预制管桩的上抱箍套筒和下抱箍套筒，所述上抱箍套筒的外侧面设置有至少两耳板，所述耳板均布在上抱箍套筒的周沿，且任一所述耳板伸出上抱箍套筒外侧面的长度均大于安装孔的孔径与预制管桩的管径之差的一半，所述下抱箍套筒位于上抱箍套筒的下方，其外侧面均布有供所述预应力钢绞线吊钩钩吊的吊孔；所述预应力钢绞线吊钩通过钢绞线连接卷扬机，所述钢绞线滑动穿过定滑轮，所述定滑轮安装在上层平台底部，并位于所述安装孔的外沿。

优选地，所述安装孔的孔径稍大于预制管桩的管径。

优选地，所述上层平台铺设有钢筋承压模板。

优选地，所述吊装环呈圆环状，其外侧面对称设置有所述吊装孔，所述吊装孔还均布在吊装环的周沿。

优选地，所述上抱箍套筒上均布有四耳板，每一耳板的结构相同、尺寸相同，相邻两耳板之间通过加强杆连接，所述加强杆为圆弧状。

优选地，所述下抱箍套筒关于预制管桩中心轴线对称设置有两吊孔，每一吊孔的正上方设置一定滑轮，一所述定滑轮匹配一卷扬机，所述基坑两侧的卷扬机对称设置。

本发明还给出一种用于大吨位预制管桩的安装方法，该安装方法采用上述用于大吨位预制管桩的安装平台对预制管桩进行安装，所述安装方法包括如下步骤：

(1)桥墩旋挖成孔；

(2)组装所述的用于大吨位预制管桩的安装平台的预制管桩安装平台；

(3)安装第一段预制管桩；

(4)在预制管桩桩身上安装钢筋抱箍套筒的上抱箍套筒以及吊装环；

(5)吊机钩吊吊装环上的吊装孔，吊机通过吊装环将预制管桩吊起，并使预制管桩的底部从上层平台的上方穿过安装孔，直至上抱箍套筒上的耳板被上层平台卡住，停止吊机的运作，而后完成吊机与吊装环的脱钩；

(6)在预制管桩桩身上安装钢筋抱箍套筒的下抱箍套筒，并用预应力钢绞线吊钩勾住下抱箍套筒上的吊孔，控制卷扬机拉紧钢绞线并使得预应力钢绞线吊钩通过吊孔吊起下抱箍套筒；

(7)拆除钢筋抱箍套筒的上抱箍套筒和吊装环；

(8)控制卷扬机完成管桩对接；

(9)拆除下半部分套筒；

(10)重复(4)～(9)，直到管桩安装完成。

优选地，在步骤(8)控制卷扬机完成管桩对接以及安装的过程中，基坑两侧的卷扬机应同时启动并施加同等的拉力。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提出了一种用于大吨位预制管桩的安装平台，该安装平台通过设置钢筋抱箍套筒和卷扬机、预应力钢绞线吊钩等部件来间歇式替换吊机的悬吊，使得无需吊机即可实现对桩，减少吊机使用时间，避免长时间占用吊机，且对桩效率高；再者，该安装平台具有制造简单、安装容易、价格低廉的特点，能够适用于不同的施工环境，具有很好的推广前景。

2、本发明提出了一种用于大吨位预制管桩的安装方法，该安装方法步骤简单，操作便利，其中，该安装方法通过加设安装平台，并利用卷扬机控制管桩吊装，相较于吊机控制更加具有可操作性，解决了管桩吊装过程难以控制的问题，此外，该安装方法大大减少了吊机的工作量，能够节约施工时间和费用，实现了经济快捷地精确安装管桩的目的。

附图说明

图1是本发明安装平台的布置图；

图2是上抱箍套筒的俯视图；

图3是下抱箍套筒的俯视图。

主要元件符号说明

图中：基坑1、预制管桩2、上层平台3、下层平台4、卷扬机5、钢绞线6、预应力钢绞线吊钩7、吊装环8、钢筋抱箍套筒9、上抱箍套筒91、耳板911、加强杆912、下抱箍套筒92、吊孔921、法兰盘10。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1至图3，在本发明的一种较佳实施方式中，一种用于大吨位预制管桩的安装平台，包含预制钢管安装平台、吊装环8、钢筋抱箍套筒9、卷扬机5、预应力钢绞线吊钩7。

所述预制管桩2安装平台位于基坑1的左右两侧，其由预制钢管拼接而成，所述预制管桩2安装平台包括上层平台3和下层平台4，所述下层平台4固定在基坑1两侧的地面上，其上安装所述卷扬机5及卷扬机5的附属设备，所述上层平台3通过钢管连接件支撑固连在下层平台4正上方，所述上层平台3开设有供预制管桩2穿过的安装孔，所述安装孔正对基坑1设置，其开孔尺寸大于预制管桩2的管径，以便预制管桩2通过穿设安装孔从上层平台3穿至基坑1中。优选地，所述上层平台3铺设有钢筋承压模板，其在安装孔周围加固，以提高上层平台3的稳固性和承压能力。

所述吊装环8和钢筋抱箍套筒9均可拆卸套装在预制管桩2上，所述吊装环8位于钢筋抱箍套筒9的正上方，其上设置有供外设吊机钩吊的吊装孔，以便于吊机通过吊装环8将预制管桩2吊起，优选地，所述吊装环8呈圆环状，其外侧面对称设置有所述吊装孔，所述吊装孔还均布在吊装环8的周沿，以使吊机施加均匀的力至预制管桩2上，平稳吊起预制管桩2。所述钢筋抱箍套筒9包括均可拆卸套接预制管桩2的上抱箍套筒91和下抱箍套筒92，所述上抱箍套筒91的外侧面设置有至少两耳板911，所述耳板911均布在上抱箍套筒91的周沿，且任一所述耳板911伸出上抱箍套筒91外侧面的长度均大于安装孔的孔径与预制管桩2的管径之差的一半，以使得上抱箍套筒91通过其上耳板911卡在安装孔处，此时，预制管桩2的重力支撑在上层平台3上，这样可与吊机共同作用支撑预制管桩2或者撤掉吊机单独支撑，这就使得吊机并不需要长时间使用，而为了使耳板911更易地卡放在上层平台3上，优选使所述安装孔的孔径稍大于预制管桩2的管径，进一步的，在本实施方式中，所述上抱箍套筒91上均布有四耳板911，每一耳板911的结构相同、尺寸相同，相邻两耳板911之间通过加强杆912连接，所述加强杆912为圆弧状，以提高上抱箍套筒91支撑预制管桩2的稳定性。所述下抱箍套筒92位于上抱箍套筒91的下方，其外侧面均布有供所述预应力钢绞线吊钩7钩吊的吊孔921；所述预应力钢绞线吊钩7通过钢绞线6连接卷扬机5，所述钢绞线6滑动穿过定滑轮，所述定滑轮安装在上层平台3底部，并位于所述安装孔的外沿，以通过卷扬机5的作用使得预应力钢绞线吊钩7钩吊起下抱箍套筒92，从而吊起预制管桩2，此时，可撤掉吊机，预制管桩2的悬吊由卷扬机5通过钢绞线6和预应力钢绞线吊钩7实现，这样，后续预制管桩2的对桩则由卷扬机5进行操作，无需占用吊机，在对桩前，撤掉吊机的同时，还需要将上抱箍套筒91拆离预制管桩2，以便于预制管桩2不被卡住，便于卷扬机5操作对桩。优选地，所述下抱箍套筒92关于预制管桩2中心轴线对称设置有两吊孔921，每一吊孔921的正上方设置一定滑轮，一所述定滑轮匹配一卷扬机5，所述基坑1两侧的卷扬机5对称设置，以均匀施加作用力在预制管桩2上，更便于对桩，提高对桩效率。

在本实施方式中，预制管桩2之间通过法兰盘10对接，亦可通过其他连接件进行对接，上抱箍套筒91上的耳板911通过焊接方式固定在上抱箍套筒91上，下抱箍套筒92上的吊孔921亦通过焊接的方式固定在下抱箍套筒92上，吊装环8上的吊装孔亦通过焊接方式固定在吊装环8上。

此外，本发明还给出了一种用于大吨位预制管桩的安装方法，该安装方法采用上述用于大吨位预制管桩的安装平台对预制管桩2进行安装，所述安装方法包括如下步骤：

(1)桥墩旋挖成孔；

(2)组装所述用于大吨位预制管桩2的安装平台的预制管桩2安装平台；

(3)安装第一段预制管桩2；

(4)在预制管桩2桩身上安装钢筋抱箍套筒9的上抱箍套筒91以及吊装环8；

(5)吊机钩吊吊装环8上的吊装孔，吊机通过吊装环8将预制管桩2吊起，并使预制管桩2的底部从上层平台3的上方穿过安装孔，直至上抱箍套筒91上的耳板911被上层平台3卡住，停止吊机的运作，而后完成吊机与吊装环8的脱钩；

(6)在预制管桩2桩身上安装钢筋抱箍套筒9的下抱箍套筒92，并用预应力钢绞线吊钩7勾住下抱箍套筒92上的吊孔921，控制卷扬机5拉紧钢绞线6并使得预应力钢绞线吊钩7通过吊孔921吊起下抱箍套筒92；

(7)拆除钢筋抱箍套筒9的上抱箍套筒91和吊装环8；

(8)控制卷扬机5完成管桩对接；在控制卷扬机5完成管桩对接以及安装的过程中，基坑1两侧的卷扬机5应同时启动并施加同等的拉力；

(9)拆除下半部分套筒；

(10)重复(4)～(9)，直到管桩安装完成。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (8)

1.一种用于大吨位预制管桩的安装平台，其特征在于：包含预制钢管安装平台、吊装环、钢筋抱箍套筒、卷扬机、预应力钢绞线吊钩；所述预制管桩安装平台位于基坑的左右两侧，其由预制钢管拼接而成，所述预制管桩安装平台包括上层平台和下层平台，所述下层平台固定在基坑两侧的地面上，其上安装所述卷扬机及卷扬机的附属设备，所述上层平台通过钢管连接件支撑固连在下层平台正上方，所述上层平台开设有供预制管桩穿过的安装孔，所述安装孔正对基坑设置，其开孔尺寸大于预制管桩的管径；所述吊装环和钢筋抱箍套筒均可拆卸套装在预制管桩上，所述吊装环位于钢筋抱箍套筒的正上方，其上设置有供外设吊机钩吊的吊装孔，所述钢筋抱箍套筒包括均可拆卸套接预制管桩的上抱箍套筒和下抱箍套筒，所述上抱箍套筒的外侧面设置有至少两耳板，所述耳板均布在上抱箍套筒的周沿，且任一所述耳板伸出上抱箍套筒外侧面的长度均大于安装孔的孔径与预制管桩的管径之差的一半，所述下抱箍套筒位于上抱箍套筒的下方，其外侧面均布有供所述预应力钢绞线吊钩钩吊的吊孔；所述预应力钢绞线吊钩通过钢绞线连接卷扬机，所述钢绞线滑动穿过定滑轮，所述定滑轮安装在上层平台底部，并位于所述安装孔的外沿。

2.如权利要求1所述的一种用于大吨位预制管桩的安装平台，其特征在于：所述安装孔的孔径稍大于预制管桩的管径。

3.如权利要求1所述的一种用于大吨位预制管桩的安装平台，其特征在于：所述上层平台铺设有钢筋承压模板。

4.如权利要求1所述的一种用于大吨位预制管桩的安装平台，其特征在于：所述吊装环呈圆环状，其外侧面对称设置有所述吊装孔，所述吊装孔还均布在吊装环的周沿。

5.如权利要求1所述的一种用于大吨位预制管桩的安装平台，其特征在于：所述上抱箍套筒上均布有四耳板，每一耳板的结构相同、尺寸相同，相邻两耳板之间通过加强杆连接，所述加强杆为圆弧状。

6.如权利要求1所述的一种用于大吨位预制管桩的安装平台，其特征在于：所述下抱箍套筒关于预制管桩中心轴线对称设置有两吊孔，每一吊孔的正上方设置一定滑轮，一所述定滑轮匹配一卷扬机，所述基坑两侧的卷扬机对称设置。

7.一种用于大吨位预制管桩的安装方法，其特征在于：该安装方法采用如权利要求1所述的用于大吨位预制管桩的安装平台对预制管桩进行安装，所述安装方法包括如下步骤：

(1)桥墩旋挖成孔；

(2)组装如权利要求1所述的用于大吨位预制管桩的安装平台的预制管桩安装平台；

(3)安装第一段预制管桩；

(4)在预制管桩桩身上安装钢筋抱箍套筒的上抱箍套筒以及吊装环；

(5)吊机钩吊吊装环上的吊装孔，吊机通过吊装环将预制管桩吊起，并使预制管桩的底部从上层平台的上方穿过安装孔，直至上抱箍套筒上的耳板被上层平台卡住，停止吊机的运作，而后完成吊机与吊装环的脱钩；

(6)在预制管桩桩身上安装钢筋抱箍套筒的下抱箍套筒，并用预应力钢绞线吊钩勾住下抱箍套筒上的吊孔，控制卷扬机拉紧钢绞线并使得预应力钢绞线吊钩通过吊孔吊起下抱箍套筒；

(7)拆除钢筋抱箍套筒的上抱箍套筒和吊装环；

(8)控制卷扬机完成管桩对接；

(9)拆除下半部分套筒；

(10)重复(4)～(9)，直到管桩安装完成。

8.如权利要求1所述的一种用于大吨位预制管桩的安装方法，其特征在于：在步骤(8)控制卷扬机完成管桩对接以及安装的过程中，基坑两侧的卷扬机应同时启动并施加同等的拉力。

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