CN116238998A - 一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置及施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及塔柱钢筋笼吊装的技术领域，针对传统的塔吊吊放塔柱待安装钢筋笼时容易晃动的情况，提出了一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，包括主环形机架，所述主环形机架通过若干主连接绳连接在塔吊的挂钩上，所述主环形机架包括若干环绕主环形机架轴线均匀分布的支撑杆，所述支撑杆长度方向均与主环形机架的径向平行，所述支撑杆上均连接有连接件，所述连接件用于连接待安装钢筋笼；所述主环形机架内周同轴固定有副环形机架，所述副环形机架底端竖直向下固定有若干支撑油缸，所述支撑油缸的活塞杆底端均设置有万向轮。本申请具有使塔吊下放待安装钢筋笼时不易发生晃动的效果。

Description

一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置及施工方法

技术领域

本申请涉及塔柱钢筋笼吊装施工的技术领域，尤其是涉及一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置。

背景技术

目前，大型桥梁的塔柱通常采用分段浇筑的方式进行，塔柱分段施工时，需要通过塔吊利用吊具将在施工胎架绑扎完成的待安装的钢筋笼吊装至塔柱的已浇筑段上方，再通过塔吊将待安装钢筋笼下方至与已浇筑端的钢筋笼上方，将待施工钢筋笼与已浇筑段钢筋笼两者的竖筋通过钢筋连接器连接后，绑扎模板并进行混凝土的浇筑，直至完成塔柱的整体施工。

针对上述相关技术，塔吊通过吊具下放钢筋笼过程中，因吊具通常是通过钢丝绳连接至塔吊的吊钩上，钢丝绳本身具有一定的柔性，加上待安装钢筋笼自身阻风面积大，在待安装钢筋笼下放并调整位置的过程中，如遇大风时，待安装钢筋笼其容易发生摇晃，导致待安装钢筋笼难以与已安装钢筋笼相对；目前常通过在待安装钢筋笼外周固定缆风绳，通过人工拖拽缆风绳的方式限制待安装钢筋笼摇晃并调整钢筋笼位置，该种方法不仅存在一定危险性且需要反复调节待安装钢筋笼的位置，方可使待安装钢筋笼与已安装钢筋笼相对，导致塔柱待安装钢筋笼与已安装钢筋笼两者连接施工较为困难。

发明内容

为了使塔柱待安装钢筋笼下放过程中不易发生晃动，方便塔柱待安装钢筋笼与已安装钢筋笼两者进行对接，本申请提供了一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置及施工方法。

本申请提供的一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，采用如下的技术方案：

一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，包括主环形机架，所述主环形机架通过若干主连接绳连接在塔吊的挂钩上，所述主环形机架包括若干环绕主环形机架轴线均匀分布的支撑杆，所述支撑杆长度方向均与主环形机架的径向平行，所述支撑杆上均连接有连接件，所述连接件用于连接待安装钢筋笼；所述主环形机架内周同轴固定有副环形机架，所述副环形机架底端竖直向下固定有若干支撑油缸，所述支撑油缸的活塞杆底端均设置有万向轮。

通过采用上述技术方案，塔吊通过吊装装置将待安装钢筋笼吊装至已安装钢筋笼上方后，先驱使副环形机架上的支撑油缸活塞杆伸出直至活塞杆底端的万向轮与塔柱已浇筑段顶端端面抵接，接着塔吊将吊装装置连同待安装钢筋笼下放的同时驱使支撑油缸的缸体向下移动，直至将待安装钢筋笼下放至制定位置，通过支撑油缸活塞杆底端的万向轮与塔柱已浇筑段顶端端面抵接，限制待安装钢筋笼下放过程中发生摇晃，相比传统塔吊下放钢筋笼时，需要大量施工人员拉拽缆风绳以限制钢筋笼发生剧烈摇晃方式，效率更高且提高了施工的安全性；通过支撑油缸的活塞杆底端设置有万向轮的设置，有利于减少主环形机架与塔柱已浇筑段顶端端面的摩擦力，后续移动主环形机架以校核待安装钢筋笼位置时，便于待安装钢筋笼与主环形机架位置的移动。

优选的，所述连接件包括设置在支撑杆底部的两组限位板，两组所述限位板相对设置；所述限位板顶端均设置有连接耳，两组所述限位板之间还设置有连接杆，所述连接杆两端穿设于两组限位板的连接耳，所述连接杆端部均插接有销钉，所述销钉用于限制连接杆脱离连接耳。

通过采用上述技术方案，连接主环形机架与待安装钢筋笼时，先使两组限位板分别位于钢筋笼内周与外周，接着将连接杆穿过两组连接耳与钢筋笼后，将销钉分别插入连接杆两端，便可实现主环形机架与待安装钢筋笼的紧固连接，该结构简单实用且操作方便。

优选的，所述支撑杆对应两组限位板滑动连接有两组滑座，所述滑座通过副连接绳与对应的限位板连接，所述滑座与支撑杆之间还设置有限位件，所述限位件用于限制滑座滑动。

通过采用上述技术方案，通过滑动滑座便可调整两组限位板的位置，便于根据待安装钢筋笼规格大小调节两组限位板的位置，使得两组限位板更好地位于钢筋笼的内周与外周，有利于提升吊装装置的适用范围。

优选的，所述限位件包括设置在滑座上的限位螺栓，所述限位螺栓穿设于滑座相对两侧，所述限位螺栓尾端还螺纹连接有限位螺母；所述支撑杆开设有若干供限位螺栓穿设的穿孔，若干所述穿孔沿支撑杆的长度方向均匀分布。

通过采用上述技术方案，将滑座滑动至限位螺栓与支撑杆上任一穿孔相对后，使得限位螺栓依次穿设于穿孔以及滑座的另一侧并在限位螺栓尾端旋入限位螺母，便可限制滑座在支撑杆上的滑动，有利于减少吊装装置吊装待安装钢筋笼时，滑座在支撑杆上滑动导致待安装钢筋笼大规模晃动的情况。

优选的，所述主环形机架外周还竖直向下设置有若干驱动杆，若干驱动杆环绕主环形机架的轴线均匀分布。

通过采用上述技术方案，通过若干驱动杆的设置，待安装钢筋笼下放后，施工人员可通过驱动杆驱使主环形机架带动待安装钢筋笼移动，以驱使待安装钢筋笼的竖筋与已安装钢筋笼的竖筋相对，使得待安装钢筋笼位置调节更加简单方便。

优选的，一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置的施工方法，包括以下步骤：

S1：吊装装置就位：通过塔吊将吊装装置移动至待安装钢筋笼上方；

S2：吊装装置连接：将吊装装置上的连接件与待安装钢筋笼相连接；

S3：塔吊通过吊装装置将待安装钢筋笼吊装至已安装钢筋笼上方；

S4：通过支撑油缸驱使自身活塞杆伸出，直至支撑油缸活塞杆底端的万向轮与塔柱已浇筑段顶端端面抵接；

S5：待安装钢筋笼下放：支撑油缸驱使自身缸体向下移动；同时塔吊下放吊装装置与待安装钢筋笼，直至待安装钢筋笼位于指定高度；

S6：待安装钢筋笼位置校核，移动待安装钢筋笼位置，使待安装钢筋笼的竖筋与已安装钢筋笼竖筋相对；

S7：通过钢筋连接器连接待安装钢筋笼与已安装钢筋笼两者相互靠近一端的竖筋；

S8：断开吊装装置与待安装钢筋笼的连接，移除吊装装置。

通过采用上述技术方案，塔吊下放待安装钢筋笼前，通过支撑油缸驱使自身活塞杆底端的万向轮与塔柱已浇筑段顶端端面抵接，后续下放待安装钢筋笼的同时，通过驱使支撑油缸自身缸体向下滑动，减少了下放待安装钢筋笼时因大风导致钢筋笼发生剧烈摇晃的情况，实现待安装钢筋笼的平稳下放，且下放过程中无需人工通过拖拽缆风绳以限制待安装钢筋笼发生晃动，提升下放待安装钢筋笼施工时的安全性，使得待安装钢筋笼的下放施工更加简单与安全。

优选的，在步骤S5与S6之间还包括以下步骤：选取已安装钢筋笼的若干竖筋作为定位筋，在定位筋顶端安装导向件；

所述导向件包括同轴套接在定位筋顶部的导向管，所述导向管顶端扩口形成喇叭状；所述导向管外周设置有锁紧件，所述锁紧件用于限制导向管滑移。

通过采用上述技术方案，通过导向管的设置，移动待安装钢筋笼时使待安装钢筋笼与已安装钢筋笼两者竖筋相对时，只需使待安装钢筋笼底端与定位筋对应的竖筋插入至导向管内，便可使待安装钢筋笼与已安装钢筋笼两者竖筋相对，便于通过钢筋连接器连接待安装钢筋笼与已安装钢筋笼两者对应的竖筋；通过导向管顶端扩口形成喇叭状，便于待安装钢筋笼与已安装钢筋笼定位筋对应的竖筋插入至导向管内。

优选的，所述导向管由两组对称分布的弧形板拼接而成，两组所述弧形板之间通过连接组件相连接。

通过采用上述技术方案，通过导向管由两组对称设置的弧形板拼接而成，后续移动待安装钢筋笼使待安装钢筋笼与已安装钢筋两者竖筋相对后，可拆除两组弧形板之间的连接组件，并分离两组弧形板，以实现导向管从定位筋上拆除，便于后续通过钢筋连接器连接已安装钢筋笼的定位筋以及待安装钢筋笼上与定位筋对应的竖筋，同时便于导向管的周转使用。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过主环形机架内周竖直向下同轴设置有副环形机架；副环形机架底端竖直向下设置有若干支撑油缸且支撑油缸活塞杆底端端部还设置有万向轮，塔吊下放待安装钢筋笼前，通过支撑油缸驱使自身活塞杆伸出直至万向轮与塔柱已浇筑段顶端抵接，在塔柱下放主环形机架与待安装钢筋笼的同时驱使支撑油缸缸体向下移动，实现待安装钢筋笼的平稳下移，减少钢筋笼下放时发生剧烈晃动。

2.通过选取已安装钢筋笼的若干竖筋作为定位筋并在定位筋上安装导向件，导向件包括同轴固定在定位筋上的导向管，导向管顶端扩口形成喇叭状，后续吊装已安装钢筋笼时，将待安装钢筋笼与定位筋对应的竖筋插入至导向管内，便可使待安装钢筋笼与已安装钢筋笼两者的竖筋相对，便于后续通过钢筋连接器连接待安装钢筋笼与已安装钢筋笼。

3.通过导向管由两组对称设置的弧形管拼接而成，两组弧形管之间还设置有连接组件，后续待安装钢筋笼与已安装钢筋笼两者竖筋相对后，可打开连接组件并分离两组弧形板，一方面便于通过钢筋连接器连接定位筋和与定位筋对应的竖筋，另一方面便于导向管的周转使用。

附图说明

图1是本申请用于示意吊装装置的结构示意图。

图2是图1中A部的放大示意图。

图3是本申请实施例用于示意吊装装置吊装待安装钢筋笼时的状态示意图。

图4是图3中B部的放大示意图。

附图标记说明：

1、塔吊；2、主环形机架；21、支撑杆；20、主连接绳；210、加强杆；211、穿孔；212、驱动杆；22、限位板；221、连接耳；23、连接杆；24、销钉；25、副连接绳；26、滑座；27、限位螺栓；3、副环形机架；31、支撑油缸；32、万向轮；4、塔柱已浇筑段；41、已安装钢筋笼；42、待安装钢筋笼；5、导向管；51、弧形板；52、锁紧螺栓；53、连接板。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置及施工方法。

参照图1及图2，一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，包括主环形机架2，主环形机架2通过若干主连接绳20挂接在塔吊1的吊钩上，主环形机架2还设置有若干连接件，连接件用于连接待安装钢筋笼42；主环形机架2内周还竖直向下固定有副环形机架3，副环形机架3远离主环形机架2的一端竖直向下固定有四组支撑油缸31，四组支撑油缸31环绕副环形机架3的轴线均匀分布，支撑油缸31活塞杆底端均安装有万向轮32。

主环形机架2包括若干组水平设置的支撑杆21，若干支撑杆21环绕主环形机架2的轴线均匀分布，若干支撑杆21长度方向均与主环形机架2的径向平行。相邻支撑杆21件均对拉焊接有若干加强杆210。连接件包括设置在支撑杆21底部的两组相对设置的限位板22，限位板22顶部均固定有两组限位耳221，限位板22上的两组限位耳分别与另一限位板22上的两组限位耳221一一对应；对应的限位耳之间均设置有连接杆23，连接杆23两端分别穿设于对应的连接耳221，连接杆23两端均插接有销钉24，销钉24用于限制连接杆23脱离连接耳221，销钉24尾端均插接有插杆，插杆用于限制销钉24脱离连接杆23。在本实施例中，限位板22为工字钢，连接杆23为金属方通。

连接吊装装置与待安装钢筋笼42时，使两组限位板22分别位于钢筋笼的内侧与外侧后，将连接杆23穿入钢筋笼并使连接杆23两端分别穿设于对应的连接耳221，将两组销钉24依次插入连接杆23两端，再将插杆插入对应销钉24的尾端。便可实现吊装装置与待安装钢筋笼42的连接。

支撑杆21对应两组限位板22滑动连接有两组滑座26，滑座26与对应的限位板22之间通过副连接绳25相连接；通过以上设置，通过滑动滑座26便可调节限位板22的位置，便于根据待安装钢筋笼42的规格滑动支撑杆21上的两组滑座26以调节两组限位板22的位置，使得两组限位板22可以更好位于待安装钢筋笼42的内侧与外侧，便于后续通过连接杆23连接两组限位板22与待安装钢筋笼42，有利于提升吊装装置的适用范围。

滑座26与支撑杆21之间还设置有限位件，限位件包括穿设在滑座26侧面的限位螺栓27，限位螺栓27尾端还螺纹连接有限位螺母，支撑杆21还开设有若干穿孔211，若干穿孔211沿支撑杆21的长度方向均匀分布。穿孔211用于供限位螺栓27穿设，固定滑座26位置时，通过滑动滑座26至任意穿孔211相对后，使滑座26一侧的限位螺栓27穿入支撑杆21上的穿孔211并伸出滑座26的另一侧后，将限位螺母旋入限位螺栓27尾端，便可限制滑座26滑动。有利于减少后续吊装待安装钢筋笼42时，滑座26发生滑动导致待安装钢筋笼42发生晃动。

主环形机架2外周还竖直向下设置有四组驱动杆212，四组驱动杆212环绕主环形机架2的轴线均匀分布，四组驱动杆212分别连接主环形机架2的四组支撑杆21上。通过四组驱动杆212的设置，后续将待安装钢筋笼42下放至制定高度后，施工人员可通过驱动杆212移动主环形机架2以带动待安装钢筋笼42移动，以使待安装钢筋笼42与已安装钢筋笼41两者竖筋相对，便于后续通过钢筋连接器连接待安装钢筋笼42与已安装钢筋笼41两者对应的竖筋。

一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置的施工方法，参照图3及图4，包括以下步骤：

S1：吊装装置就位：通过塔吊1将吊装装置移动至待安装钢筋笼42上方；

S2：吊装装置连接：将吊装装置上的连接件与待安装钢筋笼42相连接；具体操作步骤如下：

S2.1：滑动支撑杆21上的两组滑座26使两组限位板22分别位于待安装钢筋笼42内周与外周；

S2.2：移动连接杆23，使连接杆23穿设于待安装钢筋笼42的同时两端分别穿设于两组限位板22上对应的限位耳；

S2.3：将两组销钉24分别插入连接杆23两端并在销钉24尾端插入插杆；

S2.4：重复步骤S2.1至S2.3：直至完成其余连接件的安装。

S3：塔吊1通过吊装装置将待安装钢筋笼42吊装至以安装钢筋笼上方。

塔吊1起吊待安装钢筋笼42前，应检查各连接件与待安装钢筋笼42的连接情况，确认连接紧固后，应先对待安装钢筋笼42进行试吊，试吊无误后，方可继续吊装。

S4：通过支撑油缸31驱使自身活塞杆伸出，直至支撑油缸31活塞杆底端的万向轮32与塔柱已浇筑段4的顶端端面抵接；

S5：待安装钢筋笼42下放：支撑油缸31驱使自身缸体向下移动；同时塔吊1下放吊装装置与待安装钢筋笼42，直至待安装钢筋笼42移动至指定高度；

步骤S5完成后，还包括以下步骤，选取已安装钢筋笼41的若干竖筋作为定位筋，在定位筋顶端安装导向件。

导向件包括同轴固定在定位筋顶端的导向管5，导向管5顶端扩口形成尖端朝下的喇叭口状，便于后续待安装钢筋笼42的竖筋插入；导向管5外周还固定有锁紧件，锁紧件包括螺纹穿设在导向管5外周的锁紧螺栓52，锁紧螺栓52一端与定位筋外周抵紧，用于限制导向管5在定位筋上发生滑移。

导向管5由两组对称设置的弧形板51拼接而成，两组弧形板51通过连接组件相连接，连接组件包括设置在两组弧形板51拼接面上的连接板53，两组弧形板51相对的连接板53之间均通过若干螺栓螺母副相连接，以实现将两组弧形板51拼接形成导向管5。

S6：待安装钢筋笼42位置校核，移动待安装钢筋笼42位置，使待安装钢筋笼42的竖筋与已安装钢筋笼41竖筋相对。

具体操作步骤如下：通过驱动杆212驱使主环形机架2带动待安装钢筋笼42移动，同时支撑油缸31驱使自身缸体向下移动，以使待安装钢筋笼42与定位筋对应的竖筋插入至导向管5内。

S7：通过钢筋连接器连接待安装钢筋笼42与已安装钢筋笼41两者相互靠近一端的竖筋；在本实施例中，钢筋连接器为锥套锁紧钢筋接头。

通过导向管5由两组弧形板51拼接而成，后续使待安装钢筋笼42与已安装钢筋笼41两者竖筋相对后，可将导向管5从定位筋上拆除，一方面便于导向管5的周转使用，另一方面便于通过钢筋连接器连接定位筋以及待安装钢筋笼42与定位筋对应的竖筋。

S8：断开吊装装置与待安装钢筋笼42连接，移除吊装装置。具体操作步骤如下：

S8.1：拆除连接杆23两端插杆；

S8.2：拆除连接杆23两端销钉24；

S8.3：将连接杆23从待安装钢筋笼42与连接耳221上移出；

S8.4：重复步骤S8.1至S8.3，直至断开其余连接件与待安装钢筋笼42的连接。

本申请通过在主环形机架2内周竖直向下设置副环形机架3，并在副环形机架3底端设置支撑油缸31且支撑油缸31活塞杆底端端部设置有万向轮32，下放待安装钢筋笼42时，通过支撑油缸31驱使活塞杆底端的万向轮32与塔柱已浇筑段4顶端端面抵接后，通过塔吊1下放主环形机架2与待安装钢筋笼42的同时，驱使支撑油缸31的缸体向下滑动，以实现待安装钢筋笼42的平稳下放，有利于减少待安装钢筋笼42下放时遭遇大风而发生剧烈摇晃的情况。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，其特征在于：包括主环形机架(2)，所述主环形机架(2)通过若干主连接绳(20)连接在塔吊(1)的挂钩上，所述主环形机架(2)包括若干环绕主环形机架(2)轴线均匀分布的支撑杆(21)，所述支撑杆(21)长度方向均与主环形机架(2)的径向平行，所述支撑杆(21)上均连接有连接件，所述连接件用于连接待安装钢筋笼(42)；所述主环形机架(2)内周同轴固定有副环形机架(3)，所述副环形机架(3)底端竖直向下固定有若干支撑油缸(31)，所述支撑油缸(31)的活塞杆底端均设置有万向轮(32)。

2.根据权利要求1所述的一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，其特征在于：所述连接件包括连接在支撑杆(21)底部的两组限位板(22)，两组所述限位板(22)相对设置；所述限位板(22)顶端均设置有连接耳(221)，两组所述限位板(22)的连接耳(221)之间还设置有连接杆(23)，所述连接杆(23)两端穿设于两组限位板(22)的连接耳(221)，所述连接杆(23)端部均插接有销钉(24)，所述销钉(24)用于限制连接杆(23)脱离连接耳(221)。

3.根据权利要求2所述的一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，其特征在于：所述支撑杆(21)对应两组限位板(22)滑动连接有两组滑座(26)，所述滑座(26)通过副连接绳(25)与对应的限位板(22)连接，所述滑座(26)与支撑杆(21)之间还设置有限位件，所述限位件用于限制滑座(26)滑动。

4.根据权利要求3所述的一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，其特征在于：所述限位件包括设置在滑座(26)上的限位螺栓(27)，所述限位螺栓(27)穿设于滑座(26)相对两侧，所述限位螺栓(27)尾端还螺纹连接有限位螺母；所述支撑杆(21)开设有若干供限位螺栓(27)穿设的穿孔(211)，若干所述穿孔(211)沿支撑杆(21)的长度方向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置，其特征在于：所述主环形机架(2)外周还竖直向下设置有若干驱动杆(212)，若干驱动杆(212)环绕主环形机架(2)的轴线均匀分布。

6.一种如权利要求1-5任意一项所述的用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：吊装装置就位：通过塔吊(1)将吊装装置移动至待安装钢筋笼(42)上方；

S2：吊装装置连接：将吊装装置上的连接件与待安装钢筋笼(42)相连接；

S3：塔吊(1)通过吊装装置将待安装钢筋笼(42)吊装至已安装钢筋笼(41)上方；

S4：通过支撑油缸(31)驱使自身活塞杆伸出，直至支撑油缸(31)活塞杆底端的万向轮(32)与塔柱已浇筑段(4)顶端端面抵接；

S5：待安装钢筋笼(42)下放：支撑油缸(31)驱使自身缸体向下移动；同时塔吊(1)下放吊装装置与待安装钢筋笼(42)，直至待安装钢筋笼(42)位于指定高度；

S6：待安装钢筋笼(42)位置校核，移动待安装钢筋笼(42)位置，使待安装钢筋笼(42)的竖筋与已安装钢筋笼(41)竖筋相对；

S7：通过钢筋连接器连接待安装钢筋笼(42)与已安装钢筋笼(41)两者相互靠近一端的竖筋；

S8：断开吊装装置与待安装钢筋笼(42)的连接，移除吊装装置。

7.根据权利要求6所述的一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置的施工方法，其特征在于：在步骤S5与S6之间还包括以下步骤：选取已安装钢筋笼(41)的若干竖筋作为定位筋，在定位筋顶端安装导向件；

所述导向件包括同轴套接在定位筋顶部的导向管(5)，所述导向管(5)顶端扩口形成喇叭状；所述导向管(5)外周设置有锁紧件，所述锁紧件用于限制导向管(5)滑移。

8.根据权利要求7所述的一种用于塔柱的装配式钢筋笼承插式吊装装置的施工方法，其特征在于：所述导向管(5)由两组对称分布的弧形板(51)拼接而成，两组所述弧形板(51)之间通过连接组件相连接。

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