CN115030160A - 一种钢管桩插打定位方法及定位系统 - Google Patents

一种钢管桩插打定位方法及定位系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钢管桩插打定位方法及定位系统，涉及桥梁施工技术领域。本发明中钢管桩插打定位系统包括两支撑组件、两第一限位组件和一第二限位组件，第一限位组件与支撑组件对应；支撑组件固定安装在钢管桩周侧上，两支撑组件顶部支撑有两横梁，钢管桩设置在两横梁之间；第一限位组件设置于两横梁顶部，且第一限位组件与横梁之间通过紧固螺栓连接；第二限位组件设置于两横梁顶部，且第二限位组件与横梁之间通过紧固螺栓连接，提升了钢管桩的插打精度，减小钢管桩平面位置及倾斜度的误差，降低结构支撑节点错位及偏心受压带来的安全隐患，解决了不同地形条件下钢管桩插打精确定位问题。

Description

一种钢管桩插打定位方法及定位系统
技术领域
本发明属于桥梁施工技术领域，特别是涉及一种钢管桩插打定位方法及定位系统。
背景技术
钢管桩广泛运用于基坑支护及建筑物基础，在施工过程中通常采用吊车配合振动锤进行沉放，从而实现钢管桩的插打作业。
但钢管桩沉放的精度难以保证，特别是施工过程中遇到孤石或者地层较硬造成的插打困难，从而引起钢管桩偏位和倾斜。以钢栈桥为例，重复拔出调整位置会造成钢管桩周围土体松动，侧摩阻力大大降低，钢管桩偏位和倾斜会影响钢管桩的承载力以及桩顶贝雷梁节点偏位，造成较大的安全隐患。
因此，非常有必要研究一种钢管桩插打定位方法，能够满足钢管桩插打的精度要求，减免钢管桩偏位的一系列处理措施，提高施工的便利性，大大节约成本，同时降低安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，并提供一种钢管桩插打定位方法，解决了钢管桩插打过程中的偏位问题，消除了因钢管桩平面位置及倾斜度偏差带来的安全隐患问题，具有结构简单、适用性好、操作简便、投入成本低、推广前景好等优点。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种钢管桩插打定位方法，包括如下步骤：
步骤一：在施工完第一节段的一号已打钢管桩与第一节段的二号已打钢管桩后，在一号已打钢管桩和二号已打钢管桩周侧均安装支撑组件，两个支撑组件处于同一水平高度上；
步骤二：吊装横梁放置于支撑组件两侧的支撑板上，使得一号已打钢管桩和二号已打钢管桩均位于两横梁之间；
步骤三：待步骤二完成后，在一号已打钢管桩处以及二号已打钢管桩处均安装第一限位组件，第一限位组件上的两限位卡扣与横梁之间通过紧固螺栓连接；
步骤四：在横梁延伸方向上的需要插打钢管桩的位置安放第二限位组件，调整好平面位置后，将第二限位组件上的限位外框架通过紧固螺栓固定在横梁上；
步骤五：待步骤四完成后，将待打钢管桩吊运并从第二限位组件上的限位外框架处插入，开始插打待打钢管桩的第一节段；
步骤六：当待打钢管桩的第一节段插打完成之后，将第二限位组件移动并安装在一号已打钢管桩处，在插打完成后的待打钢管桩处安装支撑组件，用于支撑两横梁，同时将一号已打钢管桩处的支撑组件拆卸下来；
步骤七：利用第二限位组件作为操作平台，对钢管桩进行接长工作，待焊接接长工作完成后，利用一号已打钢管桩和待打钢管桩来定位二号已打钢管桩并实现二号已打钢管桩第一节段的插打，以此实现不同位置处钢管桩之间的相互支撑限位。
优选地，所述步骤六为：当待打钢管桩的第一节段插打完成之后，将第二限位组件移动并安装在二号已打钢管桩处，在插打完成后的待打钢管桩处安装支撑组件，用于支撑两横梁，同时将二号已打钢管桩处的支撑组件拆卸下来。
优选地，所述步骤七为：利用第二限位组件作为操作平台，对钢管桩进行接长工作，待焊接接长工作完成后，利用二号已打钢管桩和待打钢管桩来定位一号已打钢管桩并实现一号已打钢管桩第一节段的插打，以此实现不同位置处钢管桩之间的相互支撑限位。
优选地，所述步骤二中的横梁与一号已打钢管桩之间以及横梁与二号已打钢管桩之间均通过抄垫进行限位。
优选地，钢管桩插打定位系统包括两支撑组件、两第一限位组件和一第二限位组件，所述第一限位组件与支撑组件对应；所述支撑组件固定安装在钢管桩周侧上，两所述支撑组件顶部支撑有两横梁，钢管桩设置在两横梁之间；所述第一限位组件设置于两横梁顶部，且第一限位组件与横梁之间通过紧固螺栓连接；所述第二限位组件设置于两横梁顶部，且第二限位组件与横梁之间通过紧固螺栓连接。
优选地，所述支撑组件包括对称设置的两支撑锁箍，所述支撑锁箍由弧形钢箍和两支撑板组成；两所述支撑板固定连接于弧形钢箍的两端，对称设置的两所述支撑锁箍上的支撑板之间通过紧固螺栓连接，所述弧形钢箍紧密贴合于钢管桩周侧上。
优选地，所述第一限位组件包括相对设置的两限位卡扣，两所述限位卡扣设置于对应钢管桩两侧且限位卡扣与横梁之间通过紧固螺栓连接。
优选地，所述第二限位组件包括限位外框架，所述限位外框架由平行设置的两限位柱以及平行设置的两固定柱组成；两所述固定柱位于相对设置的两限位柱之间且固定柱与限位柱固定连接，所述限位柱与横梁之间通过紧固螺栓连接；所述限位外框架内部对称设置有两定位钢板，所述定位钢板表面设置有定位槽口，所述定位槽口贴合于钢管桩周侧上；所述定位钢板表面设置有多个加劲板。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过固定在钢管桩上的限位，提高了钢管桩的插打精度，不同于传统放置在地面的定位架对于地形及平整度的要求，可用于水中、地面凹凸不平等情况，而且可以通过接长横梁来插打不同位置处的钢管桩，实现钢管桩相互限位，同时可用作操作平台，便于焊接作业。
2、本发明利用型钢及抱箍，通过固定在钢管桩上的限位提高插打精度，焊接及切割量较小，较传统的定位架简化了制作工序，同时可周转使用，为类似的施工提供了一种简便、快捷的钢管桩定位方法，显示了优越的技术优点和良好的经济性，具有良好的推广前景。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明钢管桩定位平面示意图。
图2为本发明钢管桩定位立面示意图。
图3为第二限位组件的结构示意图。
图4为本发明钢管桩抄垫示意图。
图5为支撑组件的平面示意图。
图6为支撑组件的立面示意图。
图7为本发明钢管桩相互限位示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-支撑组件，11-支撑锁箍，111-弧形钢箍，112-支撑板，2-第一限位组件，21-限位卡扣，3-第二限位组件，31-限位外框架，311-限位柱，312-固定柱，32-定位钢板，33-定位槽口，34-加劲板，4-横梁，5-一号已打钢管桩，6-二号已打钢管桩，7-抄垫，8-待打钢管桩。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1一种钢管桩插打定位方法
请参阅图1-7，本发明为一种钢管桩插打定位方法，包括如下步骤：
步骤一：在施工完第一节段的一号已打钢管桩5与第一节段的二号已打钢管桩6后，在一号已打钢管桩5和二号已打钢管桩6周侧均安装支撑组件1，支撑组件1与一号已打钢管桩5之间以及支撑组件1与二号已打钢管桩6之间均通过紧固螺栓连接，两个支撑组件1处于同一水平高度上；
步骤二：吊装横梁4放置于支撑组件1两侧的支撑板上，使得一号已打钢管桩5和二号已打钢管桩6均位于两横梁4之间；
步骤三：待步骤二完成后，在一号已打钢管桩5处以及二号已打钢管桩6处均安装第一限位组件2，第一限位组件2上的两限位卡扣21与横梁4之间通过紧固螺栓连接；
步骤四：在横梁4延伸方向上的需要插打钢管桩的位置安放第二限位组件3，调整好平面位置后，将第二限位组件3上的限位外框架31通过紧固螺栓固定在横梁4上；
步骤五：待步骤四完成后，将待打钢管桩8吊运并从第二限位组件3上的限位外框架31处插入，开始插打待打钢管桩8的第一节段；
步骤六：当待打钢管桩8的第一节段插打完成之后，将第二限位组件3移动并安装在一号已打钢管桩5处，在插打完成后的待打钢管桩8处安装支撑组件1，用于支撑两横梁4，同时将一号已打钢管桩5处的支撑组件1拆卸下来；
步骤七：利用第二限位组件3作为操作平台，对钢管桩进行接长工作，待焊接接长工作完成后，利用一号已打钢管桩5和待打钢管桩8来定位二号已打钢管桩6并实现二号已打钢管桩6第一节段的插打，以此实现不同位置处钢管桩之间的相互支撑限位。
本实施例中，步骤六也可为：当待打钢管桩8的第一节段插打完成之后，将第二限位组件3移动并安装在二号已打钢管桩6处，在插打完成后的待打钢管桩8处安装支撑组件1，用于支撑两横梁4，同时将二号已打钢管桩6处的支撑组件1拆卸下来。
本实施例中，步骤七也可为：利用第二限位组件3作为操作平台，对钢管桩进行接长工作，待焊接接长工作完成后，利用二号已打钢管桩6和待打钢管桩8来定位一号已打钢管桩5并实现一号已打钢管桩5第一节段的插打，以此实现不同位置处钢管桩之间的相互支撑限位。
本实施例中，步骤二中的横梁4与一号已打钢管桩5之间以及横梁4与二号已打钢管桩6之间均通过抄垫7进行限位。
本发明至少包括以下优点：
第一、结构简单：该装置仅由型钢和抱箍构成；
第二、操作简便：该装置抱箍与钢管桩采用螺栓连接；横梁和限位架采用焊接连接；可拆卸、操作简便、快捷。
第三、适用性好：该装置通过固定在钢管桩上的限位，提高钢管桩插打精度，不同于传统放置在地面的定位架对于地形及平整度的要求，可用于水中、地面凹凸不平等情况，而且可以通过接长横梁来插打不同位置处的钢管桩，实现钢管桩相互限位，同时可用作操作平台，便于焊接作业。
第四、经济性好：该装置利用型钢及抱箍，通过固定在钢管桩上的限位提高插打精度，焊接及切割量较小，较传统的定位架简化了制作工序，同时可周转使用。
第五、推广前景好：为类似的施工提供了一种简便、快捷的钢管桩定位方法，显示了优越的技术优点和良好的经济性，具有良好的推广前景。
实施例2一种钢管桩插打定位系统
本实施例中，钢管桩插打定位系统包括两支撑组件1、两第一限位组件2和一第二限位组件3，第一限位组件2与支撑组件1对应；
支撑组件1固定安装在钢管桩周侧上，两支撑组件1顶部支撑有两横梁4，钢管桩设置在两横梁4之间；
第一限位组件2设置于两横梁4顶部，且第一限位组件2与横梁4之间通过紧固螺栓连接；第二限位组件3设置于两横梁4顶部，且第二限位组件3与横梁4之间通过紧固螺栓连接。
本实施例中，支撑组件1包括对称设置的两支撑锁箍11，支撑锁箍11由弧形钢箍111和两支撑板112组成；
两支撑板112固定连接于弧形钢箍111的两端，对称设置的两支撑锁箍11上的支撑板112之间通过紧固螺栓连接，弧形钢箍111紧密贴合于钢管桩周侧上。
本实施例中，第一限位组件2包括相对设置的两限位卡扣21，两限位卡扣21设置于对应钢管桩两侧且限位卡扣21与横梁4之间通过紧固螺栓连接。
本实施例中，第二限位组件3包括限位外框架31，限位外框架31由平行设置的两限位柱311以及平行设置的两固定柱312组成；
两固定柱312位于相对设置的两限位柱311之间且固定柱312与限位柱311固定连接，限位柱311与横梁4之间通过紧固螺栓连接；
限位外框架31内部对称设置有两定位钢板32，定位钢板32表面设置有定位槽口33，定位槽口33贴合于钢管桩周侧上；定位钢板32表面设置有多个加劲板34。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种钢管桩插打定位方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：在施工完第一节段的一号已打钢管桩(5)与第一节段的二号已打钢管桩(6)后，在一号已打钢管桩(5)和二号已打钢管桩(6)周侧均安装支撑组件(1)，两个支撑组件(1)处于同一水平高度上；
步骤二：吊装横梁(4)放置于支撑组件(1)两侧的支撑板()上，使得一号已打钢管桩(5)和二号已打钢管桩(6)均位于两横梁(4)之间；
步骤三：待步骤二完成后，在一号已打钢管桩(5)处以及二号已打钢管桩(6)处均安装第一限位组件(2)，第一限位组件(2)上的两限位卡扣(21)与横梁(4)之间通过紧固螺栓连接；
步骤四：在横梁(4)延伸方向上的需要插打钢管桩的位置安放第二限位组件(3)，调整好平面位置后，将第二限位组件(3)上的限位外框架(31)通过紧固螺栓固定在横梁(4)上；
步骤五：待步骤四完成后，将待打钢管桩(8)吊运并从第二限位组件(3)上的限位外框架(31)处插入，开始插打待打钢管桩(8)的第一节段；
步骤六：当待打钢管桩(8)的第一节段插打完成之后，将第二限位组件(3)移动并安装在一号已打钢管桩(5)处，在插打完成后的待打钢管桩(8)处安装支撑组件(1)，用于支撑两横梁(4)，同时将一号已打钢管桩(5)处的支撑组件(1)拆卸下来；
步骤七：利用第二限位组件(3)作为操作平台，对钢管桩进行接长工作，待焊接接长工作完成后，利用一号已打钢管桩(5)和待打钢管桩(8)来定位二号已打钢管桩(6)并实现二号已打钢管桩(6)第一节段的插打，以此实现不同位置处钢管桩之间的相互支撑限位。
2.根据权利要求1所述的一种钢管桩插打定位方法，其特征在于，所述步骤六为：当待打钢管桩(8)的第一节段插打完成之后，将第二限位组件(3)移动并安装在二号已打钢管桩(6)处，在插打完成后的待打钢管桩(8)处安装支撑组件(1)，用于支撑两横梁(4)，同时将二号已打钢管桩(6)处的支撑组件(1)拆卸下来。
3.根据权利要求1所述的一种钢管桩插打定位方法，其特征在于，所述步骤七为：利用第二限位组件(3)作为操作平台，对钢管桩进行接长工作，待焊接接长工作完成后，利用二号已打钢管桩(6)和待打钢管桩(8)来定位一号已打钢管桩(5)并实现一号已打钢管桩(5)第一节段的插打，以此实现不同位置处钢管桩之间的相互支撑限位。
4.根据权利要求1所述的一种钢管桩插打定位方法，其特征在于，所述步骤二中的横梁(4)与一号已打钢管桩(5)之间以及横梁(4)与二号已打钢管桩(6)之间均通过抄垫(7)进行限位。
5.根据权利要求1所述的一种钢管桩插打定位系统，其特征在于，包括两支撑组件(1)、两第一限位组件(2)和一第二限位组件(3)，所述第一限位组件(2)与支撑组件(1)对应；
所述支撑组件(1)固定安装在钢管桩周侧上，两所述支撑组件(1)顶部支撑有两横梁(4)，钢管桩设置在两横梁(4)之间；
所述第一限位组件(2)设置于两横梁(4)顶部，且第一限位组件(2)与横梁(4)之间通过紧固螺栓连接；所述第二限位组件(3)设置于两横梁(4)顶部，且第二限位组件(3)与横梁(4)之间通过紧固螺栓连接。
6.根据权利要求5所述的一种钢管桩插打定位系统，其特征在于，所述支撑组件(1)包括对称设置的两支撑锁箍(11)，所述支撑锁箍(11)由弧形钢箍(111)和两支撑板(112)组成；
两所述支撑板(112)固定连接于弧形钢箍(111)的两端，对称设置的两所述支撑锁箍(11)上的支撑板(112)之间通过紧固螺栓连接，所述弧形钢箍(111)紧密贴合于钢管桩周侧上。
7.根据权利要求6所述的一种钢管桩插打定位系统，其特征在于，所述第一限位组件(2)包括相对设置的两限位卡扣(21)，两所述限位卡扣(21)设置于对应钢管桩两侧且限位卡扣(21)与横梁(4)之间通过紧固螺栓连接。
8.根据权利要求7所述的一种钢管桩插打定位系统，其特征在于，所述第二限位组件(3)包括限位外框架(31)，所述限位外框架(31)由平行设置的两限位柱(311)以及平行设置的两固定柱(312)组成；
两所述固定柱(312)位于相对设置的两限位柱(311)之间且固定柱(312)与限位柱(311)固定连接，所述限位柱(311)与横梁(4)之间通过紧固螺栓连接；
所述限位外框架(31)内部对称设置有两定位钢板(32)，所述定位钢板(32)表面设置有定位槽口(33)，所述定位槽口(33)贴合于钢管桩周侧上；所述定位钢板(32)表面设置有多个加劲板(34)。
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