CN205296219U - 钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机 - Google Patents

Abstract

钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机，设于地基施工的桩孔上，包括桩孔顶护筒、路基箱、钢管柱液压抱插装置和两端贯通的钢管柱，桩孔顶护筒设于桩孔的顶部孔口上，路基箱置于桩孔顶护筒顶部，钢管柱液压抱插装置架设于路基箱上，钢管柱连接在钢管柱液压抱插装置上。钢管柱液压抱插装置借助液压作用力对钢管柱进行抱紧夹持，并施加垂直向下的作用力使插入钢管柱，通过钢管柱液压抱插装置上的调整机构可方便地进行柱中心位移精度调整，且能提高钢管柱垂直度精度，同时提高施工速度。

Description

钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机

技术领域

本实用新型涉及一种地下空间结构逆作法施工水下安装钢管柱定位设备，更具体地说，它涉及一种钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机。

背景技术

随着我国建筑业的迅速发展，高层超高层、交通、商业建筑地下室深基坑采用逆作法施工已经成为日后发展的良好趋势，其中钢管柱作为逆作法中永久性结构支撑体系是个不二的选择。水下钢管柱安装施工装置很多，现有钢管柱插入安装设备没有自带水平位移调整装置，存在事先就位或最后调整柱口位移精度一般在5毫米内位移困难的问题。有的施工装置需要先安装6米长护筒，再在其内安装钢管柱垂直度调整设备，其调整设备如果在需要安装声测管、注浆管及安装这些管附设的辅笼内时将无法安装或很难回收利用；有的施工装置钢管柱安装时间长达1～2天每根，对灌注时间和混凝土和易性要求也很高，常会发生钢管柱插不到设计标高、钢管柱垂直度不能调整到设计要求范围内的质量问题；有的施工装置柱垂直度检测仪器安装、检测困难，要待柱沉入地面下桩孔中1/2或更多，再用机械夹紧钢管柱并辅以二台经纬仪成90度利用地面以上部分1/2甚至更短的柱长来测定柱垂直度作为基准后安装柱垂直度检测仪器；有的施工装置因钢管柱安装设备功能不足，回填桩孔碎石时只能靠人工回填，不能及时有效的利用机械化操作使整个钢管柱安装时间延长。综上所述，现有钢管柱安装施工装置及设备存在柱中心位移精度调整困难或达不到要求，钢管柱垂直度精度低，施工速度慢等问题。

实用新型内容

现有的地下空间结构逆作法钢管柱水下安装施工设备难以进行柱中心位移精度调整，同时钢管柱垂直度精度低，施工速度慢，为克服这些缺陷，本实用新型一种可方便地进行柱中心位移精度调整，且能提高钢管柱垂直度精度和施工速度的钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机。

本实用新型的技术方案是：钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机，设于桩基施工的桩孔上，包括桩孔顶护筒、路基箱、钢管柱液压抱插装置和两端贯通的钢管柱，桩孔顶护筒设于桩孔的顶部孔口上，路基箱置于桩孔顶护筒顶部，钢管柱液压抱插装置架设于路基箱上，钢管柱连接在钢管柱液压抱插装置上。本装置利用钢管柱液压抱插装置借助液压作用力对钢管柱进行抱紧夹持，并施加垂直向下的作用力使插入钢管柱，通过钢管柱液压抱插装置上的调整机构可方便地进行柱中心位移精度调整，且能提高钢管柱垂直度精度，同时提高施工速度。

作为优选，所述钢管柱液压抱插装置包括主机和副机，主机置于副机顶部。主机上设有水平调节机构、主机液压抱紧机构和主机液压垂直插入机构。副机上设有副机液压抱紧机构、整机水平调整油缸和整机水平位移调整油缸。施工时，主机液压抱紧机构结合副机液压抱紧机构可将钢管柱牢固抱紧，通过主机水平调整油缸可调整主机的水平度，再通过整体水平调节机构可进一步调整主机液压抱紧机构的水平度，从而确保钢管柱的垂直度，然后通过主机液压垂直插入机构驱动钢管柱垂直向下插入桩孔。

作为优选，主机液压抱紧机构包括环体和多个液压顶缸，液压顶缸呈辐射状均布在环体内圈上，钢管柱贯穿环体内圈，液压顶缸沿钢管柱径向顶压在钢管柱周面上。环体作为液压顶缸的支持体与主机连接，液压顶缸工作时径向顶紧钢管柱，从而实现主机液压抱紧机构对钢管柱的抱紧。

作为优选，副机两侧设有进料口。进料口用于填注桩孔柱身外填料，进料口设于副机上，位置较低，加料方便。

本实用新型的有益效果是：

方便钢管柱的快速插入、垂直度和柱中心位移偏差调整，加快施工速度。本实用新型通过钢管柱液压抱插装置，可以利用多级水平调整机构和整机水平位移调整油缸更快更准确地调整钢管柱至设计及规范要求，且可利用主机液压垂直插入机构高效完成钢管柱的液压垂直插入，整体施工速度快、垂直精度高。

简化施工工艺，降低施工造价。利用本实用新型施工时，无须在桩孔周围浇注混凝土地面，不用预埋长钢护筒，利用桩成孔时的短钢护筒在孔口的地面上作支撑即可，从而简化施工工艺，降低施工造价。

附图说明

图1为本实用新型中副机定位后的一种结构示意图；

图2为本实用新型中主机定位后的一种结构示意图；

图3为本实用新型的一种结构示意图；

图4为使用本实用新型进行桩身、柱内混凝土灌注的工作状态示意图。

图中，1-桩钢筋笼，2-桩孔顶护筒，3-路基箱，4-副机，5-副机液压抱紧机构，6-整机水平位移调整油缸，7-整机水平调整油缸，8-水平调节机构，9-主机液压抱紧机构，10-主机液压垂直插入机构，11-主机，12-钢管柱，13-导管，14-料斗，15-进料口，16-桩孔。

具体实施方式

下面结合附图具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1、图2、图3、图4所示，钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机，设于桩基施工的桩孔16上，本装置包括钢制的桩孔顶护筒2、钢制的路基箱3、钢管柱液压抱插装置和两端贯通的钢管柱12。桩孔顶护筒2设于桩孔16的顶部孔口上，路基箱3置于桩孔顶护筒2顶部，钢管柱液压抱插装置架设于路基箱3上，钢管柱12连接在钢管柱液压抱插装置上。所述钢管柱液压抱插装置包括主机11和副机4，主机11置于副机4顶部。主机11上设有水平调节机构8、主机液压抱紧机构9和主机液压垂直插入机构10。副机4上设有副机液压抱紧机构5、整机水平位移调整油缸6、整机水平调整油缸7和进料口15。主机液压抱紧机构9包括环体和4个液压顶缸，液压顶缸呈辐射状均布在环体内圈上，钢管柱12贯穿环体内圈，液压顶缸沿钢管柱12径向顶压在钢管柱12周面上。水平调节机构8、主机液压垂直插入机构10、副机液压抱紧机构5也均由不同数量的液压缸组成。

使用本装置施工时，首先在桩钢筋笼1吊放完毕后清理并整平孔口周边地面，用全站仪测定柱中心点及方位，在桩孔顶护筒2上拉十字中心及方位线，做标记并将其引出至中心点外加以固定进行双控，吊放路基箱3，做好溢浆槽；然后，吊放钢管柱液压抱插装置的副机4于路基箱3之上，用整机水平调整油缸7，整机水平位移调整油缸6分别进行对准中心点、调整水平和方位，吊放主机11于副机4之上，用主机8调整主机水平，重复用整机水平调整油缸7，整机水平位移调整油缸6使主机中心与柱中心点重合并固定方位；然后，在钢管柱接长接工具柱平台上将测斜仪准确地安装在钢管柱12外壁上，连接电脑读取数据后吊放钢管柱12于钢管柱液压抱插装置内，并用主机液压抱紧机构9抱紧；接下来，将测斜仪与控制室电脑连接，开启副机液压抱紧机构5，根据电脑显示调整钢管柱12使垂直度在1/600～1/1000范围内。开启主机液压垂直插入机构10和主、副机液压抱紧机构交替抱紧和松开将钢管柱12插入至设计标高，主机液压抱紧机构9、副机液压系统5同时抱紧；然后，在柱内安装适合柱内径的导管13至桩底进行二次清孔，使沉渣及泥浆指标符合设计及规范要求。安装料斗14灌注桩身混凝土至设计标高；当用柱身混凝土灌至桩顶标高并超灌1.5倍桩直径后，再由钢管柱液压抱插装置两侧进料口15均匀对向地向桩孔柱身外填充碎石，防止柱内混凝土从柱底流出柱外。同时灌注柱身混凝土至设计标高，柱内泥浆由工具柱侧予留孔口溢出至废浆池；最后，松开主机液压抱紧机构9，并吊离至下一孔位，待桩身混凝土凝固后松开副机液压抱紧机构5，移除钢管柱12顶部上的工具柱，回填桩孔至地面。

实施例2：

液压顶缸为24个。其余同实施例1。

Claims (4)

1.钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机，设于桩基施工的桩孔（16）上，其特征是包括桩孔顶护筒（2）、路基箱（3）、钢管柱液压抱插装置和两端贯通的钢管柱（12），桩孔顶护筒（2）设于桩孔（16）的顶部孔口上，路基箱（3）置于桩孔顶护筒（2）顶部，钢管柱液压抱插装置架设于路基箱（3）上，钢管柱（12）连接在钢管柱液压抱插装置上。

2.根据权利要求1所述的钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机，其特征是所述钢管柱液压抱插装置包括主机（11）和副机（4），主机（11）置于副机（4）顶部，主机（11）上设有水平调节机构（8）、主机液压抱紧机构（9）和主机液压垂直插入机构（10），副机（4）上设有副机液压抱紧机构（5）、整机水平位移调整油缸（6）和整机水平调整油缸（7）。

3.根据权利要求2所述的钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机，其特征是主机液压抱紧机构（9）包括环体和4个液压顶缸，液压顶缸呈辐射状均布在环体内圈上，钢管柱（12）贯穿环体内圈，液压顶缸沿钢管柱（12）径向顶压在钢管柱（12）周面上。

4.根据权利要求2或3所述的钢管柱液压抱紧和垂直插入工法机，其特征是副机（4）两侧设有进料口（15）。