CN219240540U - 一种用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，其中分段组合式支架组合状态为类圆形，由至少两个弧形分段体首尾相连接组成，弹性卡接机构将弧形分段相互连接；磁吸式高精度数显水平仪、竖直磁吸式激光仪、水平磁吸式激光仪分别吸附在分段组合式支架外侧壁、底内侧壁，且分段组合式支架设有对应标记区；水平磁吸式激光仪设有两个，两个水平磁吸式激光仪的发光点位于同一个圆，激光线交叉且交叉点位于圆心；螺栓按竖直向螺纹连接在分段组合式支架上，数量至少2个。有益效果：规范施工人员的施工工艺，提高灌注桩挖孔的效率和可靠性，有效缩短了灌注桩挖孔时间，保证灌注桩的质量。

Description

一种用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置

技术领域

本实用新型属于电力设施土建施工设备领域，涉及确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度、中心的辅助装置。

背景技术

输电网络是由输电线路组成的，其主要功能是远距离输送大量的电能。输电线路及相关设备将电力系统连接成为一个庞大的能量共同体，将偏远处的丰富能源转换成电能向缺少能源的电力负荷中心输送。而输电线路施工最重要的工序是基础施工。输电线路杆塔的地下部分的总体统称为基础。它承受输电线路杆塔的各种荷重，将杆塔的各种荷重传递给周围的地基，以达到稳固输电线路的杆塔的目的。灌注桩基础属于桩式基础的一种。桩式基础可分为浅桩基础和深桩基础。浅桩基础的柱长应为 4～10m。深桩基础桩柱的嵌固深度应大于 15m。按其成孔方法不同，灌注桩可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩和套管夯扩灌注桩等。钻孔灌注桩是指利用钻孔机械钻出桩孔，并在孔中浇筑混凝土（或先在孔中吊放钢筋笼）而成的桩。根据工程的不同性质、地下水位情况及工程土质性质，钻孔灌注桩有冲击钻成孔灌注桩、回转钻成孔灌注桩、潜水电钻成孔灌注桩及钻孔压浆灌注桩等。沉管灌注桩是指利用锤击打桩法或振动打桩法，将带有活瓣式桩尖或预制钢筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中，然后边浇筑混凝土（或先在管内放入钢筋笼）边锤击或振动边拔管而成的桩。前者称为锤击沉管灌注桩及套管夯扩灌注桩，后者称为振动沉管灌注桩。套管夯扩灌注桩简称夯压桩，是在普通锤击沉管灌注桩的基础上加以改进发展起来的一种新型桩。它是在桩管内增加了一根与外桩管长度基本相同的内夯管，以代替钢筋混凝土预制桩靴，与外管同步打入设计深度，并作为传力杆，将桩锤击力传至桩端夯扩成大头形，并且增大了地基的密实度。同时，利用内管和桩锤的自重将外管内的现浇桩身混凝土压密成型，使水泥浆压入 桩侧土体并挤密桩侧的土，使桩的承载力大幅度提高。振动沉管灌注桩适用于在一般黏性土、淤泥、淤泥质土、粉土、湿陷性黄土、稍密及松散的砂土及填土中使用，在坚硬砂土、碎石土及有硬夹层的土层中，由于容易损坏桩尖，不宜采用。根据承载力的不同要求，拔管方法可分别采用单打法、复打法、反插法。人工挖孔灌注桩是指桩孔采用人工挖掘方法进行成孔，然后安放钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩。为了确保人工挖孔桩施工过程中的安全，施工时必须考虑预防孔壁坍塌和流砂现象发生，制定合理的护壁措施。护壁方法可以采用现浇混凝土护壁、喷射混凝土护壁,砖砌体护壁、沉井护壁、钢套管护壁、型钢或木板桩工具式护壁等多种。而钻孔灌注桩和人工挖孔桩都需要场地平整和桩位放线，却没有一个专门的辅助工具来精准的进行场地平整和桩位放线，确保不发生钻空跑偏和人工挖偏的情况。基础挖孔的偏离将会导致断桩、钻孔偏斜等质量问题，因此发明一种确保挖孔不偏的装置是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型目的是提出一种用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，解决因不同施工队伍生产水平差异而导致铁塔基础灌注桩挖孔水平不同的问题，以及解决在用机器进行钻孔和人工挖孔时，铁塔基础灌注桩钻孔跑偏或人工挖偏的问题。

本实用新型的技术方案：一种用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，含有分段组合式支架、磁吸式高精度数显水平仪、弹性卡接机构、竖直磁吸式激光仪、螺栓、水平磁吸式激光仪，分段组合式支架为磁吸金属材料制作，组合状态为类圆形，由至少两个弧形分段体首尾相连接组成，弹性卡接机构将弧形分段相互连接；磁吸式高精度数显水平仪吸附在分段组合式支架外侧壁，且分段组合式支架外侧壁设有定位磁吸式高精度数显水平仪的标记区；竖直磁吸式激光仪吸附在分段组合式支架底面，且分段组合式支架底面设有定位竖直磁吸式激光仪的标记区；水平磁吸式激光仪吸附在分段组合式支架内侧壁，且分段组合式支架内侧壁设有定位水平磁吸式激光仪的标记区，水平磁吸式激光仪设有两个，两个水平磁吸式激光仪的发光点位于同一个圆，激光线交叉且交叉点位于圆心；螺栓按竖直向螺纹连接在分段组合式支架上，数量至少2个。

所述弹性卡接机构含有弹簧片、按钮，分段组合式支架弧形分段为空心结构，且相邻弧形分段截面尺寸有差别，小尺寸的弧形分段端头插入大尺寸弧形分段空心内，弹簧片设置在相对小尺寸弧形分段内并呈压缩状态，一端固定在小尺寸弧形分段空心内壁、另一端为自由活动端，按钮固定在自由活动端，相对小尺寸弧形分段在弹簧片自由活动端对应的面设有通孔，通孔供按钮穿过，相对大尺寸弧形分段设有对应通孔，对应通孔供相对小尺寸弧形分段插入时卡住按钮。

进一步，所述螺底部为锥尖状。

优选的，所述螺栓设有4个，呈环形均匀分布。

优选的，所述磁吸式高精度数显水平仪设有4个，等高度的环形分布。

优选的，所述竖直磁吸式激光仪设有4个，呈环形均匀分布。

本实用新型的有益效果：（1）通过提供灌注桩机器钻孔或人孔开挖的辅助工具，可以规范施工人员的施工工艺，提高灌注桩挖孔的效率和可靠性，有效缩短了灌注桩挖孔时间，保证灌注桩的质量。

（2）广泛应用于铁塔基础灌注桩挖孔的施工现场，解决了因不同施工队伍生产水平不一而导致灌注桩挖孔质量不一的问题，避免了灌注桩挖偏而后续导致断桩、螺栓装配到位等影响杆塔基础质量的问题。

（3）该辅助工具可以便携、轻便，不用时可以通过收缩按钮进行收纳，可以广泛用于山区等地形复杂险峻的铁塔灌注桩基础开挖的施工现场。简单实用，成本低廉，便于现场操作，具有良好的推广应用价值。

附图说明

图1是本实用新型组合状态示意图；

图2是分段组合式支架弧形分段拉开、按钮弹出过程示意图；

图中1-分段组合式支架、2-磁吸式高精度数显水平仪、3-按钮、4-竖直磁吸式激光仪、5-螺栓、6-水平磁吸式激光仪、7-弹簧片。

具体实施方式

如图1所示，一种用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，含有分段组合式支架1、磁吸式高精度数显水平仪2、弹性卡接机构、竖直磁吸式激光仪4、螺栓5、水平磁吸式激光仪6，分段组合式支架1为磁吸金属材料制作（如马式体不锈钢材质），组合状态为类圆形，由至少两个弧形分段体首尾相连接组成（图1所示有4段），弹性卡接机构将弧形分段相互连接；磁吸式高精度数显水平仪2吸附在分段组合式支架1外侧壁，且分段组合式支架1外侧壁设有定位磁吸式高精度数显水平仪2的标记区，通过观察磁吸式高精度数显水平仪2，可以判断该装置是否放置水平；竖直磁吸式激光仪4吸附在分段组合式支架1底面，激光朝下，确保孔的垂直度，且分段组合式支架1底面设有定位竖直磁吸式激光仪4的标记区；水平磁吸式激光仪6吸附在分段组合式支架1内侧壁，且分段组合式支架1内侧壁设有定位水平磁吸式激光仪6的标记区，水平磁吸式激光仪6设有两个，两个水平磁吸式激光仪6的发光点位于同一个圆，激光线交叉且交叉点位于圆心，即灌注桩的中心，方便机器钻孔定位；螺栓5按竖直向螺纹连接在分段组合式支架1上，数量至少2个。对于磁吸连接的部件，可以方便不用时卸下进行收纳。

弹性卡接机构含有弹簧片7、按钮3，分段组合式支架1弧形分段为空心结构，且相邻弧形分段截面尺寸有差别，小尺寸的弧形分段端头插入大尺寸弧形分段空心内，弹簧片7设置在相对小尺寸弧形分段内并被压缩，一端固定在小尺寸弧形分段空心内壁、另一端为自由活动端，按钮3固定在自由活动端，相对小尺寸弧形分段在弹簧片7自由活动端对应的面设有通孔，通孔供按钮3穿过，相对大尺寸弧形分段设有对应通孔，对应通孔供相对小尺寸弧形分段插入时卡住按钮3。当按压按钮3，使按钮3脱离对应通孔，相对小尺寸弧形分段就能缩进相对大尺寸的弧形分段内。优选的是将弧形分段尺寸逐个缩小，使用的时候，如图2所示，可以从最小截面尺寸的一节开始逐个抽出，最终形成一个接近圆形支架，不用的时候可以下按按钮3，将其依次收纳，最终形成一个1/4的便携式支架，方便运输携带。

进一步将螺栓5底部设为锥尖状，可以用锤击螺栓的方式将该装置固定在地面，同时也可以通过敲击螺栓的方式进行调平，不用时，可以将其卸下进行收纳。

优选螺栓5设有4个，呈环形均匀分布。通过调节四个螺栓，可以调节该辅助装置的水平度，调节螺栓的同时可以观察磁吸式高精度数显水平仪2，来使该装置水平。

磁吸式高精度数显水平仪2设有4个，等高度的环形分布。竖直磁吸式激光仪4设有4个，呈环形均匀分布。

安装：首先将分段组合式支架1中截面尺寸最小一节的端部用力拉出，当拉到通孔与对应通孔重叠时，由于弹簧片7弹力的作用按钮3就会弹出，从对应通孔中伸出来被卡住，此时截面尺寸最小的一段末端将会与和它相连的段进行固定，同样按此方法依次完成其它段的安装，最后最大截面尺寸弧形区段与最小截面尺寸弧形区段的端头插接在一起，即完成分段组合式支架1的安装，不用时可以依次按压三节上的按钮3 进行收纳。然后依次安装四个螺栓5，通过锤击的方式将其固定在需要进行灌注桩开挖的地方，然后依次在分段组合式支架1的标记位置安装磁吸式高精度数显水平仪2、竖直磁吸式激光仪4、水平磁吸式激光仪6。如果是人工开挖就不需要安装磁吸式高精度数显水平仪2，如果是机器钻孔就要安装磁吸式高精度数显水平仪2。

使用：等装置的各个零部件安装完成后，就可以对该装置进行调节使用，首先根据情况可以通过旋转或锤击的方式调节四个螺栓5的高低，边观察磁吸式高精度数显水平仪2的数值，使分段组合式支架1水平，然后开挖，等挖到一定深度后打开竖直磁吸式激光仪4，该装置会发出激光，激光垂直向下，人工或机器就可以沿着激光的方向开挖。

Claims (6)

1.一种用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，其特征是含有分段组合式支架（1）、磁吸式高精度数显水平仪（2）、弹性卡接机构、竖直磁吸式激光仪（4）、螺栓（5）、水平磁吸式激光仪（6），分段组合式支架（1）为磁吸金属材料制作，组合状态为类圆形，由至少两个弧形分段体首尾相连接组成，弹性卡接机构将弧形分段相互连接；磁吸式高精度数显水平仪（2）吸附在分段组合式支架（1）外侧壁，且分段组合式支架（1）外侧壁设有定位磁吸式高精度数显水平仪（2）的标记区；竖直磁吸式激光仪（4）吸附在分段组合式支架（1）底面，且分段组合式支架（1）底面设有定位竖直磁吸式激光仪（4）的标记区；水平磁吸式激光仪（6）吸附在分段组合式支架（1）内侧壁，且分段组合式支架（1）内侧壁设有定位水平磁吸式激光仪（6）的标记区，水平磁吸式激光仪（6）设有两个，两个水平磁吸式激光仪（6）的发光点位于同一个圆，激光线交叉且交叉点位于圆心；螺栓（5）按竖直向螺纹连接在分段组合式支架（1）上，数量至少2个。

2.根据权利要求1所述的用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，其特征是所述弹性卡接机构含有弹簧片（7）、按钮（3），分段组合式支架（1）弧形分段为空心结构，且相邻弧形分段截面尺寸有差别，小尺寸的弧形分段端头插入大尺寸弧形分段空心内，弹簧片（7）设置在相对小尺寸弧形分段内并呈压缩状态，一端固定在小尺寸弧形分段空心内壁、另一端为自由活动端，按钮（3）固定在自由活动端，相对小尺寸弧形分段在弹簧片（7）自由活动端对应的面设有通孔，通孔供按钮（3）穿过，相对大尺寸弧形分段设有对应通孔，对应通孔供相对小尺寸弧形分段插入时卡住按钮（3）。

3.根据权利要求1所述的用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，其特征是所述螺栓（5）底部为锥尖状。

4.根据权利要求3所述的用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，其特征是所述螺栓（5）设有4个，呈环形均匀分布。

5.根据权利要求1所述的用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，其特征是所述磁吸式高精度数显水平仪（2）设有4个，等高度的环形分布。

6.根据权利要求1所述的用于确定铁塔灌注桩基础开挖垂直度的辅助装置，其特征是所述竖直磁吸式激光仪（4）设有4个，呈环形均匀分布。

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