CN211646406U - 钢管柱插入精确定位结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于深基坑施工技术领域，公开了一种钢管柱插入精确定位结构，包括钢管柱，所述钢管柱的外侧连接有工具节；还包括预设孔、设置于预设孔内的护筒和定位平台；所述护筒的一端露出地面；所述定位平台位于预设孔的孔口上方，通过螺纹钢与地面连接，所述定位平台设有用于对钢管柱限位的定位销；所述钢管柱插入护筒；所述护筒露出地面的一端的两侧设有型钢，所述型钢上垂直设有槽钢；所述钢管柱的底端通过固定件与孔底平面固定。本实用新型能够在节约投入成本的基础上，可以在施工过程中全程直接测量钢管柱的垂直度和中心位置，当发生便宜后及时纠正，避免误差累计和传统工艺中钢管柱与定位器接触不紧密的不可控性。

Description

钢管柱插入精确定位结构

技术领域

本实用新型属于深基坑施工技术领域，尤其涉及一种钢管柱插入精确定位结构。

背景技术

随着中国经济的飞速发展和城市化进程的加快，城市建设进入大发展时期, 各地建设热情日渐高涨，但日益繁华的城市给施工创造的条件及留给施工的时间越来越少，施工难度越来越大。上述现象主要体现在：工程规模大、基坑群多、基坑面积大、深度深。已知盖挖逆作法是先在地表面向下做基坑的围护结构和中间桩柱，基坑围护结构多采用地下连续墙或帷幕桩，中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至主体结构顶板地面标高，利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板；其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。由于盖挖法施工所特有的对城市市民施工影响小、深、大基坑施工安全系数高的优点，得到了较多学者的青睐。一桩一柱在盖挖法支撑体系中具有举足轻重的作用，桩、柱的施工精度不仅影响着盖挖法施工期间的安全，同时影响着后期内部结构的施工。

目前国内钢管柱定位是施工运用最多、较成熟的工艺。但涉及到城市地铁车站暗挖、深基坑钢管柱定位施工较为复杂。随着城市化进程的加剧，地铁、市政等越来越多的集中到市区，下面管线复杂，工程越来越复杂。这就要求钢管柱定位必须要精确，以免破坏地下管线。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种钢管柱插入精确定位结构，能够在节约投入成本的基础上，可以在施工过程中全程直接测量钢管柱的垂直度和中心位置，当发生便宜后及时纠正，避免误差累计和传统工艺中钢管柱与定位器接触不紧密的不可控性。本实用新型的具体技术方案如下：

钢管柱插入精确定位结构，包括钢管柱，所述钢管柱的外侧连接有工具节；还包括预设孔、设置于预设孔内的护筒和定位平台；所述护筒的一端露出地面；所述定位平台位于预设孔的孔口上方，通过螺纹钢与地面连接，所述定位平台设有用于对钢管柱限位的定位销；所述钢管柱插入护筒；所述护筒露出地面的一端的两侧设有型钢，所述型钢上垂直设有槽钢；所述钢管柱的底端通过固定件与孔底平面固定。

有益效果：在安装定位平台之前，需要在预设孔内安装钻孔桩钢筋笼，将混凝土浇筑至要求标高；在设置定位平台时，工作人员利用全站仪和千斤顶来调整定位平台的中心位置和水平位置，以确定钢管柱的落孔位置，在钢管柱离混凝土面一端距离时，再使用全站仪定位钢管柱的中心位置，以确定钢管柱的初始位置；之后再使用定位销，即可完成钢管柱的找正，找正后钢管柱落地，通过固定件与混凝土平面固定，保持地表垂直度；在这个过程中，只需要保证定位平台的位置，就不再需要外力再多钢管柱进行定位找正。

优选的，所述定位平台包括底座、支架、用于稳定支架的横撑和可调横杆；所述底座通过螺纹钢与地面连接；所述支架的一端与底座连接；所述支架设有带滑槽的轨道横杆；所述可调横杆与轨道横杆滑动连接；所述定位销设置于可调横杆。

有益效果：定位平台设置了可调横杆，可调横杆设置了定位销；一般来说，支架设置两个可调横杆，可调横杆设置两个定位销，总体而言，在同一水平面上，通过四个定位销即可定位钢管柱的一端。

优选的，所述支架的上端和下端均设有轨道横杆，以及与轨道横杆滑动连接的可调横杆。

有益效果：钢管柱的定位是通过两点定位法安装；一点在地表，一点在预设孔内；地表点利用定位平台对钢管柱顶端高程和地面位置定位；预设孔点利用固定件与混凝土平面固定；在封底时，只需要通过调节轨道横杆，配合垂准仪，就可以不断的确保钢管柱的位置。

优选的，所述可调横杆设有与滑槽配合的滚轮。

有益效果：滚轮能够方便工作人员操作可调横杆，使工作人员更加方便的利用定位销对钢管柱进行找正。

优选的，所述横撑与支架可拆卸连接。

有益效果：将横撑设置为与支架可拆卸连接，能够更好的为下一步支撑提供很好的工作基础。

优选的，所述横撑通过中间件与钢管柱连接。

有益效果：当钢管柱下放至设计标高后，将横撑移动至工具节的两侧，并将横撑通过中间件与钢管柱固定连接，满足钢管柱不再发生偏移。

优选的，所述定位销与钢管柱的外圆壁垂直。

有益效果：当定位销和钢管柱接触时，定位销垂直于定位销和钢管柱的接触面；以此保证同一水平面的定位销的顶部均能与钢管柱接触，确保钢管柱位置唯一。

和现有技术相比，本实用新型通过两点定位法对钢管柱实现了定位安装，并保持了高精度和很好的可控性；在实际定位中，只需要保证定位平台位置，就不再需要利用外力调整钢管柱进行定位找正；在钢管柱下放过程中，定位销可以持续为钢管柱进行位置引导，直至钢管柱与混凝土平面连接；通过本实用新型，能够避免整个项目工程投入大量机械设备；能够以一次性浇筑混凝土固定钢管柱底部，利用可调横杆多次性定位，保证钢管柱定位准确性；在施工工程中，利用辅助设备全程直接测量钢管柱的垂直度和中心位置，当发生偏移后可以及时纠正，避免了误差累计和传统工艺中钢管柱与定位器接触不紧密的不可控性，提高了作业精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中定位平台的示意图；

图3为本实用新型中可调横杆的示意图；

图4为本实用新型中型钢和槽钢的连接示意图；

图5为本实用新型中定位平台的安装示意图；

图6为本实用新型中下放钢管柱的示意图；

图7为本实用新型中定位销定位钢管柱的结构示意图；

图8为本实用新型中中间件定位钢管柱的结构示意图；

图9为本实用新型中钢管柱周边回填前的结构示意图。

图中：1-钢管柱；2-工具节；3-预设孔；4-护筒；5-螺纹钢；6-定位销；7- 型钢；8-槽钢；9-固定件；10-底座；11-支架；12-轨道横杆；13-横撑；14-可调横杆；15-中间件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。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实用新型中的具体含义型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

如图1～图9所示，钢管柱1插入精确定位结构，包括钢管柱1，所述钢管柱1的外侧连接有工具节2；还包括预设孔3、设置于预设孔3内的护筒4和定位平台；所述护筒4的一端露出地面；所述定位平台位于预设孔3的孔口上方，通过螺纹钢5与地面连接，所述定位平台设有用于对钢管柱1限位的定位销6；所述钢管柱1插入护筒4；所述护筒4露出地面的一端的两侧设有型钢7，所述型钢7上垂直设有槽钢8；所述钢管柱1的底端通过固定件9与孔底平面固定。

在安装定位平台之前，需要在预设孔3内安装钻孔桩钢筋笼，将混凝土浇筑至要求标高；在设置定位平台时，工作人员利用全站仪和千斤顶来调整定位平台的中心位置和水平位置，以确定钢管柱1的落孔位置，在钢管柱1离混凝土面一端距离时，再使用全站仪定位钢管柱1的中心位置，以确定钢管柱1的初始位置；之后再使用定位销6，即可完成钢管柱1的找正，找正后钢管柱1 落地，通过固定件9与混凝土平面固定，保持地表垂直度；在这个过程中，只需要保证定位平台的位置，就不再需要外力再多钢管柱1进行定位找正。在本实施例中，采用的型钢7为H型钢。

为了更好的使用本实用新型，所述定位平台包括底座10、支架11、用于稳定支架11的横撑13和可调横杆14；所述底座10通过螺纹钢5与地面连接；所述支架11的一端与底座10连接；所述支架11设有带滑槽的轨道横杆12；所述可调横杆14与轨道横杆12滑动连接；所述定位销6设置于可调横杆14。定位平台设置了可调横杆14，可调横杆14设置了定位销6；一般来说，支架11设置两个可调横杆14，可调横杆14设置两个定位销6，总体而言，在同一水平面上，通过四个定位销6即可定位钢管柱1的一端。

为了更好的使用本实用新型，所述支架11的上端和下端均设有轨道横杆 12，以及与轨道横杆12滑动连接的可调横杆14。钢管柱1的定位是通过两点定位法安装；一点在地表，一点在预设孔3内；地表点利用定位平台对钢管柱 1顶端高程和地面位置定位；预设孔3点利用固定件9与混凝土平面固定；在封底时，只需要通过调节轨道横杆12，配合垂准仪，就可以不断的确保钢管柱 1的位置。

为了更好的使用本实用新型，所述可调横杆14设有与滑槽配合的滚轮。滚轮能够方便工作人员操作可调横杆14，使工作人员更加方便的利用定位销6对钢管柱1进行找正。

为了更好的使用本实用新型，所述横撑13与支架11可拆卸连接。将横撑 13设置为与支架11可拆卸连接，能够更好的为下一步支撑提供很好的工作基础。

为了更好的使用本实用新型，所述横撑13通过中间件15与钢管柱1连接。当钢管柱1下放至设计标高后，将横撑13移动至工具节2的两侧，并将横撑 13通过中间件15与钢管柱1固定连接，满足钢管柱1不再发生偏移。

为了更好的使用本实用新型，所述定位销6与钢管柱1的外圆壁垂直。当定位销6和钢管柱1接触时，定位销6垂直于定位销6和钢管柱1的接触面；以此保证同一水平面的定位销6的顶部均能与钢管柱1接触，确保钢管柱1位置唯一。需要说明的是，在本实施例中，同一水平面的定位销6为4个，每个可调横杆14上设有2个，这4个定位销6均匀的分布在钢管柱1的外侧壁上，并保证每个定位销6的高差在相互之间不大于10mm。

在具体使用本实施例进行定位操作时，包括以下步骤：

(1)首先将施工场地硬化；

(2)在施工地表上测量放线，定出所施工桩位埋设护筒4，并采用钻机挖出预设孔3；

(3)在预设孔3内安装钻孔桩钢筋笼，浇筑混凝土至要求标高；

(4)在预设孔3的孔口上方安装定位平台：

混凝土灌注完成后，在护筒4露出地面的一端的两侧分别安装两根型钢7，并在型钢7上安装两根槽钢8；槽钢8垂直于任意一根型钢7；在该过程中，型钢7和槽钢8的放置位置不得影响干涉钢管柱1的下方；

将定位平台调放至孔口，用全站仪和千斤顶分别调整定位平台的中心位置和水平位置；定位平台调整完成后，在平台四周地面用冲击钻打孔，之后于孔中打入螺纹钢5，并将螺纹钢5焊接在定位平台上，以固定平台在地面上；

(5)吊装钢管柱1进入预设孔3：

预先在钢管柱1的外侧设置工具节2；钢管柱1实际被送入钻孔桩内控，插入深度为钢管柱1离桩顶混凝土平面0.5～1米位置停止下放；用全站仪定位钢管柱1中心位置，一般来说，调整至钢管柱1中心偏差<20mm；

需要说明的是，工具节2的一端与混凝土平面固定连接；

(6)定位销6接触钢管柱1：

将定位平台上的可调横杆14移动，调整可调横杆14，使定位销6接触钢管柱1，并确保每一个水平面的定位销6均与钢管柱1外侧壁接触，并垂直于两者的接触面；将钢管柱1工具节2固定至钢管柱1，完成后继续下放钢管柱1，将钢管柱1缓慢下放至设计标高，利用激光垂准仪全程测量钢管柱1垂直度；

需要说明的是，工具节2和钢管柱1之间设有高强度螺栓扳手，能够以扳手实现工具节2与钢管柱1之间的固定；

(7)固定钢管柱1：

先移动可调横杆14自工具节2一侧，将钢管柱1下放至设计标高后，再将可调横杆14移至设计位置，并利用固定件9将钢管柱1的底部与混凝土平面连接，保证钢管柱1的垂直度；然后将横撑13移动至工具节2两侧，使用电焊机将作为中间件15的三角块焊接在横撑13上，以固定钢管柱1不偏移；该步骤之后即可先移走可调横杆14；

(8)定位平台拆除：

先拆除定位平台；一定时间后，通常是两天后，拆除横撑13及工具节2；再过一段时间，通常是七天后，采用细砂石对钢管柱1周边回填，回填时要对四周平衡回填，以防单边回填挤偏钢管柱1。

经过以上步骤，即完成了钢管柱1精准插入的工序。

在上述步骤中，采用了激光垂准仪保证了测量精度；通过钢管柱1的两点定位法和千斤顶，实现了钢管柱1的垂直度测量和定位；该工法操作简单、工效高、成本低、精度高且可控，安全风险小，保证了工程安全、优质、顺利的实施。这种新工法的应用，工作效率高，安装精确，操作简单，获得了显著的经济效益；并且施工安全程度高，钢管柱1准确定位，施工速度快，对以后类似工程有着很好指导作用。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.钢管柱插入精确定位结构，包括钢管柱(1)，所述钢管柱(1)的外侧连接有工具节(2)，其特征在于，还包括：

预设孔(3)；

设置于预设孔(3)内的护筒(4)，所述护筒(4)的一端露出地面；以及

定位平台，所述定位平台位于预设孔(3)的孔口上方，通过螺纹钢(5)与地面连接，所述定位平台设有用于对钢管柱(1)限位的定位销(6)；

其中，所述钢管柱(1)插入护筒(4)；所述护筒(4)露出地面的一端的两侧设有型钢(7)，所述型钢(7)上垂直设有槽钢(8)；所述钢管柱(1)的底端通过固定件(9)与孔底平面固定。

2.如权利要求1所述的钢管柱插入精确定位结构，其特征在于，所述定位平台包括：

底座(10)，所述底座(10)通过螺纹钢(5)与地面连接；

支架(11)，所述支架(11)的一端与底座(10)连接；所述支架(11)设有带滑槽的轨道横杆(12)；

用于稳定支架(11)的横撑(13)；以及

可调横杆(14)，所述可调横杆(14)与轨道横杆(12)滑动连接；

其中，所述定位销(6)设置于可调横杆(14)。

3.如权利要求2所述的钢管柱插入精确定位结构，其特征在于，所述支架(11)的上端和下端均设有轨道横杆(12)，以及与轨道横杆(12)滑动连接的可调横杆(14)。

4.如权利要求3所述的钢管柱插入精确定位结构，其特征在于，所述可调横杆(14)设有与滑槽配合的滚轮。

5.如权利要求2所述的钢管柱插入精确定位结构，其特征在于，所述横撑(13)与支架(11)可拆卸连接。

6.如权利要求5所述的钢管柱插入精确定位结构，其特征在于，所述横撑(13)通过中间件(15)与钢管柱(1)连接。

7.如权利要求1所述的钢管柱插入精确定位结构，其特征在于，所述定位销(6)与钢管柱(1)的外圆壁垂直。

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