大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統的製作方法
2023-05-29 13:45:51
專利名稱：大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種工程施工定位系統，特別涉及一種鑽孔樁鋼筋籠的定位系統。
背景技術：
鋼筋籠定位是鋼筋籠吊裝施工中的重難點。所謂定位就是在鋼筋籠對接時將下放至孔內的鋼筋籠固定。常見的鋼筋籠定位方法有分配梁定位法、導鏈定位法、插板定位法。分配梁定位法即直接將分配梁從鋼筋籠加強筋下面主筋穿過整個鋼筋籠，使得鋼筋籠重量通過加強筋傳遞給分配梁，進而通過分配梁傳遞給受力平臺。這種方法受鋼筋籠主筋間距、鋼筋籠直徑和重量的限制，適用於口徑小、自重小的鋼筋籠施工。
導鏈定位法即在孔位四周設置一臨時支架，在支架上設置一定數量的導鏈，通過千斤頂將鋼筋籠的重量傳遞給導鏈傳遞給臨時支架。這種方法基本不受鋼筋間距、鋼筋籠直徑和重量的限制，但是必須在空位四周設置相應的支架作為吊點，佔用空間較大，拆裝複雜，不利於鋼筋籠起吊和對接。另外，導鏈為柔性結構，人工操作無法保證每個導鏈受力均勻和同步，較容易發生斷裂。插板定位法即在空位上設置一環形定位盤，定位盤四周設置定位槽孔，在鋼筋籠下放到位時，利用定位鋼板插打在鋼筋籠加勁筋上。鋼筋籠的重量通過定位鋼板傳遞給定位盤，進而通過定位盤傳遞給施工平臺。這種方法組拼方便，實用性強。但是插板定位法的定位槽孔固定，鋼板插打時受鋼筋間距和對位精度的限制，人工操作不便。另外，定位盤與施工平臺的受力接觸面小，對施工平臺承載力要求較高。針對鑽孔樁鋼筋籠具有自重大、超長、主筋間距小等結構特點的工程中，鋼筋籠安裝時定位系統應不受鋼筋籠重量、直徑和主筋間距的限制，而且應滿足操作安全、方便快捷等要求。另外，有些工程所處場地地質條件較差，場地表層為第四系雜填土、第四系全新統海積黏性土和淤泥質黏性土，鋼筋籠定位支撐平臺承載力要求較高。比較分析可知，以上幾種傳統鋼筋定位方法難以滿足日益發展的大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠定位施工的需要。綜上，在現有技術中存在三個需要解決的技術難題(I)鋼筋籠吊裝時易變形問題；(2)主筋間距小不易插板定位問題；(3)鋼筋籠自重大，定位支撐承載力不足問題。
發明內容
本發明發明目的是為了克服上述現有技術的不足之處，提供一種構造簡單，操作便捷，節約材料，通用性強，不受鋼筋籠直徑限制的大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統，本發明的另一個發明目的是提供一種利用該定位系統的定位方法。本發明的技術方案如下一種大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統，包括吊具、吊掛定位環、鋼板掛鈎和定位支撐平臺，所述吊具為「十」字型吊具，其由吊梁、上分配梁、下分配梁、銷軸組成，所述下分配梁的下表面設有至少一個吊點；所述吊掛定位環具有四個吊環和八個吊孔，四個吊環通過鋼絲繩吊掛在「十」字形吊具下分配梁的吊點上，八根鋼筋吊杆穿過吊掛定位環，一端錨固一端雙面滿焊在鋼筋籠上；所述定位支撐平臺為工字鋼焊接而成的矩形框架，鋪設在鑽孔樁孔口上，所述定位支撐平臺內嵌一個鋼板圓環，所述鋼板圓環通過加勁肋鋼板固定焊接在定位支撐平臺上，所述定位支撐平臺上鋪設有防滑鋼板；所述鋼板掛鈎一端掛在吊掛定位環上，一端掛在所述定位支撐平臺的鋼板圓環上。所述定位支撐平臺的骨架採用工字鋼製作，內嵌一個直徑3. 2m厚3cm的鋼板圓環，該鋼板圓環四周設置2cm厚的加勁肋板。所述的矩形框架由2140工字鋼焊接而成，在工字鋼上下翼緣焊接025mm鋼筋加固，橫向間距30cm，縱向間距60cm，為了保證鋼筒與工字鋼接觸面積，圓環與工字鋼之間弦切 5cm。本發明的安裝定位方法如下
首先，利用起吊設備將需要對接的鋼筋籠對位，與定位好的鋼筋籠對接；隨著鋼筋籠不 斷接長，進入孔內的鋼筋籠越來越長；定位承重不斷增加，定位承重也越大；因此，鋼筋籠定位要求必須牢靠；通過「十」字型吊具進行多吊點吊裝，通過扭矩扳手對直螺紋套筒施擰來對接鋼筋籠，鋼筋籠下放時採用自由吊掛定位的方式；套筒安裝完畢後綁紮箍筋，隨後鋼筋籠開始下放；一般節段鋼筋籠定位時力的傳遞模式為通過鋼板掛鈎把鋼筋籠的重量傳遞到支撐平臺上；鋼筋籠下放到位後用8個鋼板掛鈎一端掛在定位支撐平臺的鋼板圓環邊上，另一端掛在鋼筋籠加筋箍上，鋼板掛鈎位置可自由調整；頂節鋼筋籠定位時，鋼筋籠通過吊杆吊掛在吊掛定位環上，吊掛定位環通過鋼板掛鈎吊掛在定位支撐平臺的鋼板圓環邊上；頂節鋼筋籠定位時力的傳遞模式為通過鋼筋吊杆把鋼筋籠重量傳遞至打梢環上，進而通過鋼板掛鈎和打梢環傳遞至支撐平臺上。本發明的有益效果是(I)頂節鋼筋籠利用鋼筋吊杆和吊掛定位環配合掛鈎進行吊掛定位；其餘各節進行定位時，利用鋼板掛鈎吊掛在設計的定位支撐平臺上，鋼板掛鈎可根據實際情況自由調整，解決鋼筋籠小間距主筋不易定位施工問題。(2)定位支撐平臺不僅解決鋼板掛鈎自由吊掛問題，而且能夠滿足自重較大的鋼筋籠定位承載需求。(3)結構簡單操作方便。
圖I為本發明型「十」字形吊具結構示意 圖2為本發明型鋼筋籠定位支撐平臺結構示意 圖3為本發明型鋼筋籠自由吊掛定位系統結構示意 圖4為掛鋼筋籠安裝定位過程示意圖，其中(a)是鋼筋籠吊起示意圖，(b)是一般節段鋼筋籠對接下放示意圖，(C)頂節鋼筋籠對接下放示意 圖5是吊掛定位環平面 圖6定位支撐平臺平面 其中1、「十」字形吊具，2、定位支撐平臺，3、吊掛定位環，4、鋼板掛鈎，5、吊梁，6、上分配梁，7、下分配梁，8、銷軸，9、吊點，10、吊環，11、吊孔，12、工字鋼，13、鑽孔樁孔口，14、鋼板圓環，15、勁肋鋼板，16、防滑鋼板，17、鋼筋。
具體實施例方式參見附圖I、圖2、圖3的一種大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統，包括「十」字形吊具I、定位支撐平臺2、吊掛定位環3和鋼板掛鈎4，所述「十」字型吊具主要有吊梁5、上分配梁6、下分配梁7、銷軸8組成，所述下分配梁的下表面設有多個吊點9 ;所述吊掛定位環具有四個吊環10和八個吊孔11，四個吊環通過鋼絲繩吊掛在「十」字形吊具下分配梁的吊點上，八根鋼筋吊杆穿過吊掛定位環，一端錨固一端雙面滿焊在鋼筋籠上；所述定位支撐平臺為2140工字鋼12焊接而成的矩形框架，鋪設在鑽孔樁孔口 13上，所述定位支撐平臺內嵌一個鋼板圓環14，所述鋼板圓環通過加勁肋鋼板15固定焊接在定位支撐平臺上，所述定位支撐平臺上鋪設有防滑鋼板16 ;所述鋼板掛鈎一端掛在吊掛定位環上，一端掛在所述定位支撐平臺的鋼板圓環上；工字鋼上下翼緣焊接025mm鋼筋17加固，橫向間距30cm，縱向間距60cm，為了保證鋼筒與工字鋼接觸面積，圓環與工字鋼之間弦切5cm。如圖4所示的鋼筋籠安裝定位過程利用起吊設備將需要對接的鋼筋籠對位，與定位好的鋼筋籠對接。隨著鋼筋籠不斷接長，進入孔內的鋼筋籠越來越長。定位承重不斷增加，定位承重也越大。因此，鋼筋籠定位要求必須牢靠。通過「十」字型吊具進行多吊點吊裝。由圖4可以看出，通過扭矩扳手對直螺紋套筒施擰來對接鋼筋籠，鋼筋籠下放時採用自由吊掛定位的方式。套筒安裝完畢後綁紮箍筋，隨後鋼筋籠開始下放。單節鋼筋籠下放到位後用8個鋼板掛鈎一端掛在鑽孔平臺的鋼板圓環邊上，另一端掛在鋼筋籠加筋箍上， 鋼板掛鈎位置可自由調整。一般節段鋼筋籠定位時力的傳遞模式為通過鋼板掛鈎把鋼筋籠的重量傳遞到支撐平臺上。頂節鋼筋籠就位後，安裝吊掛定位環，利用8根032mm鋼筋作為吊杆，一端採用雙面焊滿焊於鋼筋籠主筋上，另一端均勻吊掛在定位環上，最終將吊掛定位環通過8個鋼板掛鈎掛在支撐平臺上。頂節鋼筋籠定位力的傳遞模式為通過鋼筋吊杆把鋼筋籠重量傳遞至定位環上，進而通過鋼板掛鈎和定位環傳遞至支撐平臺上。這種方法不受鋼筋間距、鋼筋籠重量和直徑的限制，操作方便，佔用空間小，定位牢靠。吊掛定位環平面圖見圖5，吊掛定位環主要用於頂節鋼筋籠定位，直徑小於定位支撐平臺的鋼板圓環。吊掛定位環上均勻設置8個060_的吊孔，用於吊錨鋼筋吊杆；另外沿環均勻設置8個吊環，用於龍門吊多吊點起吊安裝定位環。定位支撐平臺平面圖如圖6所示。支撐平臺平置於鑽孔樁孔口上，支撐平臺骨架採用2140工字鋼製作，內嵌一個直徑3. 2m厚3cm的鋼板圓環。圓環四周設置2cm厚的加勁板，焊接在工字鋼骨架上。支撐平臺上鋪防滑鋼板，便於施工作業。工字鋼上下翼緣焊接O 25mm鋼筋加固，橫向間距30cm，縱向間距60cm。為了保證鋼筒與工字鋼接觸面積，圓環與工字鋼之間弦切5cm。由圖6可以看出，鋼筋籠定位平臺與施工場地接觸面積比傳統的定位盤受力面積大，適合作為大直徑超長鋼筋籠定位定位平臺，尤其適合軟弱地質條件的施工場地。另外，「S」形鋼板掛鈎在鋼筋籠定位時，均勻吊掛在鋼板圓環上，可根據現場實際情況自由調整鋼板掛鈎位置，不受鋼筋籠主筋間距限制。
權利要求
1.一種大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統，包括吊具、吊掛定位環、鋼板掛鈎和定位支撐平臺，其特徵是所述吊具為「十」字型吊具，其由吊梁、上分配梁、下分配梁、銷軸組成，所述下分配梁的下表面設有至少一個吊點；所述吊掛定位環具有四個吊環和八個吊孔，四個吊環通過鋼絲繩吊掛在「十」字形吊具下分配梁的吊點上，八根鋼筋吊杆穿過吊掛定位環，一端錨固一端雙面滿焊在鋼筋籠上；所述定位支撐平臺為工字鋼焊接而成的矩形框架，鋪設在鑽孔樁孔口上，所述定位支撐平臺內嵌一個鋼板圓環，所述鋼板圓環通過加勁肋鋼板固定焊接在定位支撐平臺上，所述定位支撐平臺上鋪設有防滑鋼板；所述鋼板掛鈎一端掛在吊掛定位環上，一端掛在所述定位支撐平臺的鋼板圓環上。
2.如權利要求I所述的大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統，其特徵是所述定位支撐平臺的骨架採用工字鋼製作，內嵌一個直徑3. 2m厚3cm的鋼板圓環，該鋼板圓環四周設置2cm厚的加勁肋板。
3.如權利要求I或2所述的大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統，其特徵是所述定位支撐平臺的骨架矩形框架由2140工字鋼焊接而成，在工字鋼上下翼緣焊接025mm 鋼筋加固，橫向間距30cm,縱向間距60cm,,圓環與工字鋼之間弦切5cm。
4.大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位方法，其特徵是其定位步驟如下首先，利用起吊設備將需要對接的鋼筋籠對位，與定位好的鋼筋籠對接；隨著鋼筋籠不斷接長，進入孔內的鋼筋籠越來越長；定位承重不斷增加，定位承重也越大；因此，鋼筋籠定位要求必須牢靠；通過「十」字型吊具進行多吊點吊裝，通過扭矩扳手對直螺紋套筒施擰來對接鋼筋籠，鋼筋籠下放時採用自由吊掛定位的方式；套筒安裝完畢後綁紮箍筋，隨後鋼筋籠開始下放；一般節段鋼筋籠定位時力的傳遞模式為通過鋼板掛鈎把鋼筋籠的重量傳遞到支撐平臺上；鋼筋籠下放到位後用8個鋼板掛鈎一端掛在定位支撐平臺的鋼板圓環邊上，另一端掛在鋼筋籠加筋箍上，鋼板掛鈎位置可自由調整；頂節鋼筋籠定位時，鋼筋籠通過吊杆吊掛在吊掛定位環上，吊掛定位環通過鋼板掛鈎吊掛在定位支撐平臺的鋼板圓環邊上；頂節鋼筋籠定位時力的傳遞模式為通過鋼筋吊杆把鋼筋籠重量傳遞至打梢環上，進而通過鋼板掛鈎和打梢環傳遞至支撐平臺上。
全文摘要
本發明公開了一種大直徑超長鑽孔樁鋼筋籠自由吊掛定位系統，包括「十」字形吊具、吊掛定位環、鋼板掛鈎和定位支撐平臺，「十」字型吊具由吊梁、上分配梁、下分配梁、銷軸組成，所述下分配梁的下表面設有多個吊掛點，所述吊掛定位環具有四個吊環和八個吊孔；所述定位支撐平臺為工字鋼焊接而成的矩形框架，鋪設在鑽孔樁孔口上，所述定位支撐平臺內嵌一個鋼板圓環，所述鋼板圓環通過加勁肋鋼板固定焊接在定位支撐平臺上，所述定位支撐平臺上鋪設有防滑鋼板；所述鋼板掛鈎一端掛在吊掛定位環上，一端掛在所述定位支撐平臺的鋼板圓環上。本發明型構造簡單，操作便捷，節約材料，通用性強，不受鋼筋籠直徑、主筋間距和地質條件的限制。
文檔編號E02D5/34GK102733374SQ20121018378
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月6日 優先權日2012年6月6日
發明者孫小猛, 閆明賽, 陳平 申請人:中鐵四局集團第二工程有限公司