CN115434527A - 一种钢立柱导向架及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢立柱导向架及其施工方法，在下插钢立柱之前，安装导向架和导向管，通过导向架对钢立柱的下插过程起到导向作用，导向管用于调节钢立柱的下插角度，保证施工精度。为避免导向架重量过大导致桩基周围地面下沉，影响施工质量，在进行桩基浇筑后，在桩基的四周安装垫板，以增大导向架与地面的接触面积，分散导向架对地面的压力；在导向架上安装配重，保证导向架稳定性，避免在对钢立柱施工过程中发生偏倒，同时保证在导向架顶部作业时的安全性及可靠性。该施工方法简单，具有较高的安全性及可靠性，同时可保证施工的精度。

Description

一种钢立柱导向架及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种钢立柱导向架及其施工方法。

背景技术

地下室结构柱为钢管混凝土柱，常采用“一桩一柱”的形式，地下室法中钢立柱采用“后插法”施工，即：先浇筑桩基混凝土，再插入钢立柱，桩基采用超缓凝混凝土，钢立柱底部用锥形头封底。

钢立柱后插法施工难点在于两个方面，第一方面为桩基混凝土缓凝时间的控制，要求混凝土的缓凝时间必须达标，在钢立柱在插入并调整完成前，混凝土需保持良好的工作性。另外一个方面在于钢立柱垂直度、中心位置以及标高控制，要求安装偏差必须保持在设计允许范围内，安装偏差若控制不到位，对后续施工影响很大，严重情况会影响结构安全。

传统的钢立柱“后插法”采用液压千斤顶调节架进行安装调节控制，该方案调节时间长，对混凝土缓凝性能要求很高，调节垂直度精度在1/300左右。钢柱设计一般在垂直度偏差在1/500以内，使用传统的液压千斤顶调节架，调节时间长，精度控制难度大，桩基混凝土存在凝结的风险。

发明内容

因此，本发明为了克服现有技术中的钢立柱安装时间长，精度控制难度大，桩基混凝土存在凝结的风险缺陷，从而提供一种钢立柱导向架的施工方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种钢立柱导向架的施工方法，包括以下步骤：

桩基浇筑及平整，安装护筒，对桩基进行浇筑；待桩基浇筑完成后，拆除浇筑设施设备，整平所述护筒周边地基后，压实地面至与所述护筒齐平；

吊放垫板，将两块垫板铺设在所述护筒上，两块所述垫板与所述护筒固定连接；

吊放导向架及配重块，待所述垫板固定完成后，在所属垫板上放样以确定导向架位置，安装所述导向架后，在所述导向架两侧分别对称放置配重块；

安装导向管，所述导向管设有四根，所述导向管沿所述导向架的竖直方向安装，两条相对的两根所述导向管的连接线相互垂直，所述导向管与所述导向架固定连接；

吊放钢立柱，所述钢立柱的安装中心与所述连接线的交点重合，所述钢立柱沿所述导向架与所述导向管的竖直方向安装，所述钢立柱与所述导向管之间留有间隙，当所述钢立柱下插至指定标高时，使用液压千斤顶对所述钢立柱的角度进行调节，使用全站仪对所述钢立柱中心位置、垂直度偏差及角度偏差进行复核后，将所述钢立柱与所述导向架固定。

根据本发明的一些实施例，在所述桩基浇筑过程中采用双车卸料的浇筑方式，结合运输距离及路况因素，选择初凝时间为24h、36h或48h的超缓凝混凝土为浇筑材料。

根据本发明的一些实施例，所述钢立柱局部分设有外环板和导向板，所述导向板的外边缘尺寸与所述外环板尺寸一致。

根据本发明的一些实施例，所述导向板为厚度大于等于2cm的钢板制成，宽度为18－22cm，所述导向板的数量多于等于4个。

根据本发明的一些实施例，所述导向管为50×5圆管件，所述导向管与所述钢立柱之间留有的所述间隙为2mm－5mm，所述导向管与所述导向架之间通过焊接固定。

根据本发明的一些实施例，所述导向管与所述导向架之间通过焊接固定，焊点数量多于等于4处。

根据本发明的一些实施例，所述导向管与所述导向架的焊接设有垫块。

本发明提供的一种钢立柱导向架，包括安装在垫板上的底座、操作台和适于连接所述底座及所述操作台的架体，导向架适于定位所述钢立柱的安装位置。

根据本发明的第一方面实施例，所述钢立柱导向架还包括对称安装于所述底座的两侧的配重块。

根据本发明的第一方面实施例，所述配重块为1.5m×1m×0.6m的混凝土块。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供的一种钢立柱导向架的施工方法，在下插钢立柱之前，安装导向架和导向管，通过导向架对钢立柱的下插过程起到导向作用，导向管用于调节钢立柱的下插角度，保证施工精度。为避免导向架重量过大导致桩基周围地面下沉，影响施工质量，在进行桩基浇筑后，在桩基的四周安装垫板，以增大导向架与地面的接触面积，分散导向架对地面的压力；在导向架上安装配重，保证导向架稳定性，避免在对钢立柱施工过程中发生偏倒，同时保证在导向架顶部作业时的安全性及可靠性。该施工方法简单，具有较高的安全性及可靠性，同时可保证施工的精度。

2.本发明还提供了一种钢立柱导向架，包括安装在垫板上的底座、操作台和适于连接所述底座及所述操作台的架体，导向架适于定位所述钢立柱的安装位置，该钢立柱导向架安装简单，拆卸方便，具有较高的稳定性、安全性及可靠性，顶部的操作台可实现顶部作业，可加快钢立柱下插作业的施工进度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的一些实施例中导向架安装示意图；

图2为本发明的一些实施例中导向架及导向管安装示意图；

图3为图2所示的导向架及导向管安装的俯视图；

图4为本发明的一些实施例中进行钢立柱角度调节操作的示意图。

附图标记说明：1、导向架；2、导向管；3、钢立柱；4、护筒；5、配重块；6、垫板；11、底座；12、架体；13、操作台。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

参照图1至图4所示，本发明提供了一种钢立柱导向架的施工方法，施工步骤包括如下：

桩基浇筑及平整，安装护筒4，对桩基进行浇筑；待桩基浇筑完成后，拆除浇筑设施设备，整平护筒4周边地基后，压实地面至与护筒4齐平；

具体说明，在进行桩基浇筑后需要对桩基的周边场地进行平整清理，桩基浇筑完成后，移除浇筑设施设备，清理泥浆，回填干土或砖渣后压实，使得压实后的地面与护筒4齐平。该操作的目的在于保证钢立柱3下插后的稳定性，避免桩基四周地面过于蓬松，导致钢立柱3偏倒。

吊放垫板6，将两块垫板6铺设在护筒4上，两块垫板6与护筒4固定连接；

吊放导向架1及配重块5，待垫板6固定完成后，在垫板6上放样以确定导向架1位置，安装导向架1后，在导向架1两侧分别对称放置配重块5；

具体说明，导向架1的中部轴线与桩基的中部轴线对齐，导向架1对钢立柱3的下插起到导向作用，由于导向架1的高度过高，为降低导向架1的重心，保证导向架1的稳定性，避免钢立柱3下插过程中倾斜导致导向架1及钢立柱3的偏倒，在导向架1的下端两侧对称放置配重块5，配重块5对称放置，保证了导向架1的受力平衡，提高导向架1的稳定性。

由于导向架1自身重量和配重块5的重量过大，当将导向架1和配重块5直接安装在桩基四周的地面上时，导向架1及配重块5会导致地面下沉，从而影响施工质量，且具有安全隐患。为提高施工的安全性及可靠性，在对桩基进行浇筑及平整后，在平整后的地面上铺设垫板6，垫板6与护筒4之间通过焊接固定，导向架1安装在垫板6上，垫板6增加导向架1与地面的受力面积，可有效的分散导向架1对地面的压力，避免桩基周围地面因导向架1及配重块5的重量过大造成的地面下沉，提高施工的安全性及可靠性。

安装导向管2，导向管2设有四根，导向管2沿导向架1的竖直方向安装，两条相对的两根导向管2的连接线相互垂直，导向管2与导向架1固定连接；

具体说明，通过全站仪精确定位导向管2的安装位置，将导向管2沿导向架1的竖直方向垂直安装，两条相对的两根导向管2的连接线相互垂直，即四根导向管2的中心线与钢立柱3的安装中心线重合；确定导向管2的安装位置后，通过焊接的方式将导向管2固定在导向架1上，导向管2的作用在于精确钢立柱3的下插精度，提高施工效率。

吊放钢立柱3，钢立柱3的安装中心与两根导向管2的连接线的交点重合，钢立柱3沿导向架1与导向管2的竖直方向安装，钢立柱3与导向管2之间留有间隙，当钢立柱3下插至指定标高时，使用液压千斤顶对钢立柱3的角度进行调节，使用全站仪对钢立柱3中心位置、垂直度偏差及角度偏差进行复核后，将钢立柱3与导向架1固定。

具体说明，钢立柱3采用自重加注水的方式进行下插，由于导向管2已经限定了钢立柱3的位置，下插过程中无需再对钢立柱3进行定位和垂直度调节，这极大提升了施工的效率，降低施工难度。当钢立柱3下插至指定标高时，通过液压千斤顶对钢立柱3的安装角度进行调节，最后实用全站仪对钢立柱3的中心位置、垂直偏差及角度偏差进行复核，以保证钢立柱3的下插施工的精确性。液压千斤顶安装在由型钢搭设而成的底座11上，对称布置，以方便对钢立柱3的安装角度进行微调。

钢立柱3下插固定完成后，人工对钢立柱3的外侧均匀回填石粉或碎石至地面，对钢立柱3进行进一步固定。

该钢立柱导向架的施工方法，在下插钢立柱3之前，安装导向架1和导向管2，通过导向架1对钢立柱3的下插过程起到导向作用，导向管2用于调节钢立柱3的下插角度，保证施工精度。为避免导向架1重量过大导致桩基周围地面下沉，影响施工质量，在进行桩基浇筑后，在桩基的四周安装垫板6，以增大导向架1与地面的接触面积，分散导向架1对地面的压力；在导向架1上安装配重块5，保证导向架1稳定性，避免在对钢立柱3施工过程中发生偏倒，同时保证在导向架1顶部作业时的安全性及可靠性。该施工方法简单，具有较高的安全性及可靠性，同时可保证施工的精度。

在本发明的一些实施例中，在桩基浇筑过程中采用双车卸料的浇筑方式，结合运输距离及路况因素，选择初凝时间为24h、36h或48h的超缓凝混凝土为浇筑材料。

具体说明，桩基混凝土从投料搅拌开始计算时间，结合运输距离，路况等因素，选用24h、36h或48h超缓凝混凝土浇筑。为节省浇筑时间，采用双车卸料的方式浇筑混凝土。

在本发明的一些实施例中，钢立柱3局部分设有外环板和导向板，导向板的外边缘尺寸与外环板尺寸一致。

在本发明的一些实施例中，导向板为厚度大于等于2cm的钢板制成，宽度为18－22cm，导向板的数量多于等于4个。

具体说明，当钢立柱3的上下尺寸不一致时，即钢立柱3局部设有外环板，此时，由于钢立柱3上下尺寸不一致，容易导致下插过程中定位不准确，在钢立柱3外加焊导向板，导向板的边缘尺寸与外环板的尺寸一致，保证钢立柱3上下尺寸一致，提高钢立柱3下插的精确度，导向板对钢立柱3的下插施工具有导向作用。

在本发明的一些实施例中，导向管2为50×5圆管件，导向管2与钢立柱3之间留有的间隙为5mm，导向管2与导向架1之间通过焊接固定。

在本发明的一些实施例中，导向管2与导向架1之间通过焊接固定，焊点数量多于等于4处。

在本发明的一些实施例中，导向管2与导向架1的焊接设有垫块。

通过全站仪对导向管2的安装位置进行定位后，通过焊接的方式将导向管2固定在导向架1上，为保证导向管2与导向架1之间的稳定性，焊接点不少于四处，焊接点均匀设置。导向管2与导向架1的焊接处设有垫块。

本发明还提供了一种钢立柱导向架，包括安装在垫板6上的底座11、操作台13和适于连接底座11及操作台13的架体12，导向架1适于定位钢立柱3的安装位置。

具体说明，该钢立柱导向架安装简单，拆卸方便，具有较高的稳定性、安全性及可靠性，顶部的操作台13可实现顶部作业，可加快钢立柱3下插作业的施工进度。

在本发明的第一方面实施例中，钢立柱导向架还包括对称安装于底座11的两侧的配重块5。

在本发明的第一方面实施例中，配重块5为1.5m×1m×0.6m的混凝土块。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种钢立柱导向架的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

桩基浇筑及平整，安装护筒(4)，对桩基进行浇筑；待桩基浇筑完成后，拆除浇筑设施设备，整平所述护筒(4)周边地基后，压实地面至与所述护筒(4)齐平；

吊放垫板(6)，将两块垫板(6)铺设在所述护筒(4)上，两块所述垫板(6)与所述护筒(4)固定连接；

吊放导向架(1)及配重块(5)，待所述垫板(6)固定完成后，在所属垫板(6)上放样以确定导向架(1)位置，安装所述导向架(1)后，在所述导向架(1)两侧分别对称放置配重块(5)；

安装导向管(2)，所述导向管(2)设有四根，所述导向管(2)沿所述导向架(1)的竖直方向安装，两条相对的两根所述导向管(2)的连接线相互垂直，所述导向管(2)与所述导向架(1)固定连接；

吊放钢立柱(3)，所述钢立柱(3)的安装中心与所述连接线的交点重合，所述钢立柱(3)沿所述导向架(1)与所述导向管(2)的竖直方向安装，所述钢立柱(3)与所述导向管(2)之间留有间隙，当所述钢立柱(3)下插至指定标高时，使用液压千斤顶对所述钢立柱(3)的角度进行调节，使用全站仪对所述钢立柱(3)中心位置、垂直度偏差及角度偏差进行复核后，将所述钢立柱(3)与所述导向架(1)固定。

2.根据权利要求1所述的钢立柱导向架的施工方法，其特征在于，在所述桩基浇筑过程中采用双车卸料的浇筑方式，结合运输距离及路况因素，选择初凝时间为24h、36h或48h的超缓凝混凝土为浇筑材料。

3.根据权利要求1所述的钢立柱导向架的施工方法，其特征在于，所述钢立柱(3)局部分设有外环板和导向板，所述导向板的外边缘尺寸与所述外环板尺寸一致。

4.根据权利要求3所述的钢立柱导向架的施工方法，其特征在于，所述导向板为厚度大于等于2cm的钢板制成，宽度为18－22cm，所述导向板的数量多于等于4个。

5.根据权利要求1所述的钢立柱导向架的施工方法，其特征在于，所述导向管(2)为50×5圆管件，所述导向管(2)与所述钢立柱(3)之间留有的所述间隙为2－5mm，所述导向管(2)与所述导向架(1)之间通过焊接固定。

6.根据权利要求5所述的钢立柱导向架的施工方法，其特征在于，所述导向管(2)与所述导向架(1)之间通过焊接固定，焊点数量多于等于4处。

7.根据权利要求6所述的钢立柱导向架的施工方法，其特征在于，所述导向管(2)与所述导向架(1)的焊接设有垫块。

8.一种钢立柱导向架，其特征在于，包括安装在垫板(6)上的底座(11)、操作台(13)和适于连接所述底座(11)及所述操作台(13)的架体(12)，导向架(1)适于定位所述钢立柱(3)的安装位置。

9.根据权利要求8所述的钢立柱导向架，其特征在于，还包括对称安装于所述底座(11)的两侧的配重块(5)。

10.根据权利要求9所述的钢立柱导向架，其特征在于，所述配重块(5)为1.5m×1m×0.6m的混凝土块。

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