CN208604645U - 一种竖向圆柱管孔任意点中心测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及建筑技术领域，公开了一种竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，包括放入套管内的引测结构，引测结构包括平行设置的第一主环和第二主环，在第二主环的同一水平面上设置有内环，第二主环与内环通过直角支撑连接，第一主环和第二主环通过竖向连接支撑连接；第一主环上设置刻度测量结构，刻度测量结构的中心位置与第一主环的中心位置重合，并在中心位置设置第一激光板。本装置通过转化计算，可精确测量出套管内不同位置的垂直度偏差，可以有效提高逆作法施工中钢管柱的安装精度，具有成本低、效果好等优点。

Description

一种竖向圆柱管孔任意点中心测量装置

技术领域

本实用新型涉及建筑技术领域，具体涉及一种竖向圆柱管孔任意点中心测量装置。

背景技术

随着中国城市建设的跨越式发展，大规模的高层建筑地基基础与地下室、大型地下商场、地下停车场、地下车站、地下交通枢纽、地下变电站等的建设中都面临着深基坑工程的问题。由于工程地质和水文地质条件复杂多变、环境保护要求越来越高、基坑工程规模向超大面积和大深度方向发展、工期进度及资源节约等开发条件要求日益复杂。与传统的深基坑施工方法相比，逆作法具有保护环境、节约社会资源、缩短建设周期等诸多优点，它克服了常规临时支护存在的诸多不足之处，在建筑工程中得到了广泛应用。

逆作法施工技术的原理是将高层建筑地下结构自上往下逐层施工，施工过程中，钢管柱为一柱一桩一体化施工，钢管柱作为永久结构竖向受力构件，对其垂直度要求非常高；同时，为避免出现失稳现象，钢管柱垂直度必须严格满足规范要求，控制在1/300内，中心偏差不大于30mm；并且逆作法工程为不可逆施工方式，因此对安装精度的控制尤为重要。钢管柱垂直度的控制是逆作法施工成败的关健。

钢管桩施工工艺中最简便方法是套管法，套管法中关键点为测量套管不同位置的垂直度偏差，再根据套管的垂直度偏差来纠正套管内钢管柱的垂直度。然而，套管内空间狭窄，人员到孔内有较大的安全隐患，需要制作相关装置在操作面上完成测量。

实用新型内容

为了克服上述背景技术中存在的诸多缺陷与不足，本实用新型的目的是提供一种竖向圆柱套管孔任意点中心测量装置，通过该装置配合铅垂仪的使用测量套管内不同位置的垂直度偏差，测量精确、高效，为钢管柱支撑点的加工安装提供足够的依据。

为解决上述问题并达到上述的实用新型目的，本实用新型的一种竖向圆柱套管孔任意点中心测量装置是通过采用下列的设计结构以及采用下列的技术方案来实现的。一种竖向圆柱套管孔任意点中心测量装置，包括放入套管(100)内的引测结构，所述引测结构包括平行设置的第一主环(1)和第二主环(2)，在所述第二主环(2)的同一水平面上设置有内环(3)，第二主环(2)与内环(3)通过直角支撑(4)连接，第一主环(1)和第二主环(2)通过竖向连接支撑(5)连接；所述第一主环(1)上设置刻度测量结构(6)，所述刻度测量结构(6)的中心位置与第一主环(1)的中心位置重合，并在中心位置设置第一激光板(8)。

进一步的优选方案是，还包括设置在操作面上的显示结构，所述显示结构包括水平设置的与第一激光板(8)相同的第二激光板。

进一步的优选方案是，所述直角支撑(4)的数量≥3。

进一步的优选方案是，所述竖向连接支撑(5)的数量≥3。

进一步的优选方案是，所述刻度测量结构(6)沿第一主环(1)的安装方位不少于4个。

进一步的优选方案是，所述直角支撑(4)和所述竖向连接支撑(5)两两相连，形成一垂直面。

进一步的优选方案是，所述刻度测量结构(6)在每个方位上，与所述直角支撑(4)、竖向连接支撑(5)形成一垂直面。

进一步的优选方案是，所述第一主环(1)上焊接吊环(7)，吊环(7)上连接吊绳。

进一步的优选方案是，所述第一主环(1)和第二主环(2)的直径与圆柱套管孔直径相当。

进一步的优选方案是，所述第一主环(1)、第二主环(2)和内环(3)分别采用直径为φ8mm～φ12mm的钢筋制作；所述直角支撑(4)、竖向连接支撑(5)分别采用直径为φ14mm～φ18mm的钢筋制作。

本实用新型工作原理为：在采用套管法的钢管桩施工工艺中，当需要测量套管不同位置的垂直度偏差时，首先将本实用新型装置的引测结构放入套管(100)内，操作吊绳，使其依靠自身重力沿套管内壁滑至套管内预定位置。吊绳为测量绳，根据刻度值调整本实用新型装置，使其保持水平。之后，在地面架设操作平台，支起铅垂仪，操作铅垂仪使其向下对准本实用新型装置的第一激光板(8)的中心，测量该中心点与圆柱套管的设计中心点的各个方位的偏差，偏差值可通过第一激光板(8)显示出来。而为了方便读取该偏差值，在操作平台上设置显示结构，其为与第一激光板(8)相同的第二激光板，第二激光板的中心与圆柱套管的设计中心在竖直面上重合。当铅垂仪向下对准本实用新型装置的第一激光板(8)的中心时，此中心点被引测到地面上放置的第二激光板上，通过第二激光板读出x和y两个方向的刻度值，此值在x和y方向会出现正负读数。最后，通过这个数值就可以判断出圆柱套管实际中心位置与设计中心位置的偏差，通过偏差值调整套管的下管位置，使整个套管的垂直度偏差降到最小，为钢管柱支撑点的加工安装提供依据。

当圆柱套管内光线较暗，或者本实用新型装置向下深入到一定的深度后，存在不能依靠肉眼读数的情况，此时可借助手电筒或者其他照明设施辅助照明，并使用望远镜配合查看铅垂仪正中是否对准第一激光板(8)的中心。

与现有技术相比，本实用新型的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置产生的有益效果为：1)本装置通过转化计算，可精确测量出套管内不同位置的垂直度偏差，可以有效提高逆作法施工中钢管柱的安装精度，具有成本低、效果好等优点。2)由于是地面人员直接测量，并将在套管内测量到的圆柱套管实际中心位置与设计中心位置的偏差值反应到地面设置的显示结构，不需人员到管内操作，施工方便，有效避免管内使用仪器、设备造成的偏差。3)本装置可再回收重复利用、节省材料、造价低、可有效控制工程施工成本。

附图说明

图1为本实用新型竖向圆柱管孔任意点中心测量装置示意图。

图2为本实用新型测量装置框架图；

图3为本实用新型测量装置激光板示意图；

图4至图6为本实用新型测量装置使用状态图。

其中，1-第一主环；2-第二主环；3-内环；4-直角支撑；5-竖向连接支撑；6-刻度测量结构；7-吊环；8-第一激光板；100-套管。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型的保护范围不局限于所述内容。

如图1至图3所示的一种竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，，包括放入套管100内的引测结构，所述引测结构包括平行设置的第一主环1和第二主环2，在所述第二主环2的同一水平面上设置有内环3。第二主环2与内环3之间通过四个直角支撑4连接，所述四个直角支撑4在第二主环2与内环3的360°角度上均匀分布。第一主环1和第二主环2通过四个竖向连接支撑5连接，竖向连接支撑5在第一主环1和第二主环2的360°角度上均匀分布。对应的，相同方位上的所述直角支撑4和所述竖向连接支撑5两两相连，相互形成一个垂直面。

一般，由于所述第一主环1、第二主环2和内环3分别采用直径为φ8mm～φ12mm的钢筋制作；而所述直角支撑4、竖向连接支撑5起到主要的支撑作用，分别采用直径为φ14mm～φ18mm的钢筋制作。本实施例第一主环1、第二主环2和内环3统一采用直径为φ12mm的钢筋制作而成，而直角支撑4、竖向连接支撑5统一采用直径为φ16mm的钢筋制作。

在所述第一主环1上，直角支撑4和竖向连接支撑5两两相连的位置设置刻度测量结构6，即所述刻度测量结构6沿第一主环1的安装方位为四个，并且所述刻度测量结构6两两相交于第一主环1的中心位置，所述刻度测量结构6在每个方位上，与所述直角支撑4、竖向连接支撑5形成一垂直面。

在所述刻度测量结构6两两相交于第一主环1的中心位置处设置第一激光板8，第一激光板8可以采用塑料板制成，也可以采用其他现成的有刻度的板。本实施例中，第一激光板8为尺寸为300×300mm的塑料板，可在第一激光板8上钻4个孔后用钢丝与刻度测量结构6进行绑扎连接。刻度测量结构6的作用在于设置第一激光板8，第一激光板8的各刻度与刻度测量结构6的各刻度重合，从而保证第一激光板8水平设置。

本实施例中，为了测量圆柱套管不同位置的垂直度偏差，制作了竖向圆柱套管孔任意点中心测量装置，圆柱套管孔的直径为φ1200mm，平行设置的第一主环1和第二主环2的直径与圆柱套管孔的直径相当，可略小于圆柱套管孔的直径，比如可略小10mm，并在第二主环2的同一水平面上设置内环3。为了便于收放、控制本实用新型装置的上升与降落，在每个刻度测量结构6处焊接吊环7，吊环7上连接吊绳。为了测量方便，吊绳为测量绳。

具体的操作过程如图4、图5、图6所示，首先将本实用新型装置的引测结构放入套管100内，操作吊绳，使其依靠自身重力沿套管内壁滑至套管100内预定位置。吊绳为测量绳，根据刻度值调整本实用新型装置，使其保持水平。之后，在地面架设操作平台，支起铅垂仪，操作铅垂仪使其向下对准本实用新型装置的第一激光板8的中心，测量该中心点与圆柱套管的设计中心点的各个方位的偏差，偏差值可通过第一激光板(8)显示出来。当圆柱套管内光线较暗，借助手电筒并使用望远镜配合查看铅垂仪正中是否对准第一激光板(8)的中心。

而为了方便读取该偏差值，在操作平台上设置显示结构，其为与第一激光板(8)相同的第二激光板，第二激光板的中心与圆柱套管的设计中心在竖直面上重合。当铅垂仪向下对准本实用新型装置的第一激光板(8)的中心时，此中心点被引测到地面上放置的第二激光板上，通过第二激光板读出x和y两个方向的刻度值，此值在x和y方向会出现正负读数。最后，通过这个数值就可以判断出圆柱套管实际中心位置与设计中心位置的偏差，通过偏差值调整套管的下管位置，使整个套管的垂直度偏差降到最小。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，仍然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，包括放入套管(100)内的引测结构，其特征在于，所述引测结构包括平行设置的第一主环(1)和第二主环(2)，在所述第二主环(2)的同一水平面上设置有内环(3)，第二主环(2)与内环(3)通过直角支撑(4)连接，第一主环(1)和第二主环(2)通过竖向连接支撑(5)连接；所述第一主环(1)上设置刻度测量结构(6)，所述刻度测量结构(6)的中心位置与第一主环(1)的中心位置重合，并在中心位置设置第一激光板(8)。

2.如权利要求1所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，还包括设置在操作面上的显示结构，所述显示结构包括水平设置的与第一激光板(8)相同的第二激光板。

3.如权利要求1或2所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，所述直角支撑(4)的数量≥3。

4.如权利要求1或2所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，所述竖向连接支撑(5)的数量≥3。

5.如权利要求1或2所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，所述刻度测量结构(6)沿第一主环(1)的安装方位不少于4个。

6.如权利要求1所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，所述直角支撑(4)和所述竖向连接支撑(5)两两相连，形成一垂直面。

7.如权利要求1或6所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，所述刻度测量结构(6)在每个方位上，与所述直角支撑(4)、竖向连接支撑(5)形成一垂直面。

8.如权利要求1所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，所述第一主环(1)上焊接吊环(7)，吊环(7)上连接吊绳。

9.如权利要求1或8所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，所述第一主环(1)和第二主环(2)的直径与圆柱套管孔直径相当。

10.如权利要求1或8所述的竖向圆柱管孔任意点中心测量装置，其特征在于，所述第一主环(1)、第二主环(2)和内环(3)分别采用直径为φ8mm～φ12mm的钢筋制作；所述直角支撑(4)、竖向连接支撑(5)分别采用直径为φ14mm～φ18mm的钢筋制作。