專利名稱：鋼格構柱對接安裝裝置及施工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鋼格構柱定位安裝裝置及施工方法。
背景技術：
隨著建筑科學技術的不斷開發(fā)應用，為滿足加快施工進度、降低工程成本的目的， 逆作法施工得到越來越多的應用，在地下建筑結構采用逆作法的施工中，地下主體結構與基坑圍護體系進行結合。在結構中柱板體系未形成之前，需采用鋼格構柱作為豎向支撐，同時鋼格構柱又可作為基坑圍護體系中內(nèi)支撐的豎向支撐來使用，因此，對鋼格構柱的垂直度、水平位置、轉(zhuǎn)角及標高控制精度要求很高。鋼格構柱作為結構柱的一部分時要預埋在樁基礎中，鋼格構柱作為基坑圍護體系中內(nèi)支撐的豎向支撐時也要預埋在臨時基礎樁中。鋼格構柱均位于地面以下一定深度，通常的做法是將鋼格構柱直接加長，使其長于設計長度， 利用多余的部分進行鋼格構柱的垂直度、水平位置、轉(zhuǎn)角及標高控制，混凝土澆筑完成之后將多余的部分切除。此種做法會造成材料浪費，且不利于鋼格構柱定位施工質(zhì)量控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鋼格構柱對接安裝裝置及施工方法，解決將鋼格構柱直接加長造成材料浪費且不利于鋼格構柱定位施工質(zhì)量控制的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案
一種鋼格構柱對接安裝裝置，包括由由四根角鋼肢件和間隔圍合焊接在四根角鋼肢件四周的綴板組成的鋼格構柱，所述鋼格構柱的上端與活接頭連接，活接頭的上端與定位器連接；
所述鋼格構柱左右兩側(cè)最上層的綴板上焊接兩個限位牛腿，每個限位牛腿上開有穿孔，穿孔的下面焊接一個螺母；
所述活接頭由四根型鋼柱件和間隔焊接在四根型鋼柱件四周的圍合鋼件連接為剛性主體，剛性主體的左右側(cè)面為對稱結構，左右兩側(cè)的圍合鋼件上均焊接有一排箍筋環(huán)，所述剛性主體前后兩側(cè)最上層的圍合鋼件上焊接兩個上位牛腿，左右兩側(cè)最下層的圍合鋼件上焊接兩個下位牛腿，剛性主體的下端部內(nèi)側(cè)四面焊接有用于伸入鋼格構柱上端部內(nèi)側(cè)的導向定位板，所述活接頭的頂部開有吊裝孔，活接頭與鋼格構柱通過對接螺桿連接，對接螺桿的下端與限位牛腿的螺母連接，對接螺桿的上端穿過下位牛腿上的通孔與延長桿的下端連接，所述延長桿的上部交錯設置兩排扳手孔，所述延長桿穿過所述箍筋環(huán)與定位器連接；
所述定位器由墊板、調(diào)整架支座和調(diào)整架組成，所述墊板為帶中孔的現(xiàn)澆鋼筋混凝土板；所述調(diào)整架支座為帶四個支腿的口字形中空框架，所述調(diào)整架支座的兩個相對的側(cè)面左右兩邊各焊接一個支座牛腿，調(diào)整架支座兩個相對的側(cè)面左右兩邊各焊接一塊下連接鋼板，所述調(diào)整架支座的每個側(cè)面均焊接限位鋼板，限位鋼板的下半部分焊接在調(diào)整架支座外側(cè)，上半部分伸出調(diào)整架支座上表面；所述調(diào)整架置于調(diào)整架支座上，為鋼板焊接的的口字形中空框架，并與調(diào)整架支座同尺寸制作，所述調(diào)整架每側(cè)面均連有兩根水平的水平調(diào)節(jié)螺桿，水平調(diào)節(jié)螺桿的內(nèi)端頂在活接頭的側(cè)面，水平調(diào)節(jié)螺桿的外端有彎曲的手柄，所述調(diào)整架的側(cè)面焊接有與支座牛腿上下對應的調(diào)整架牛腿，調(diào)整架牛腿與支座牛腿之間放置千斤頂，所述調(diào)整架的側(cè)面焊接有與下連接鋼板上下對應的上連接鋼板，上連接鋼板與下連接鋼板由螺栓連接，所述調(diào)整架支座和調(diào)整架內(nèi)部均填充混凝土，所述調(diào)整架的上表面與活接頭的上位牛腿之間墊有鋼梁。所述下位牛腿、上位牛腿和限位牛腿均由兩塊直角三角形鋼側(cè)板和一塊方形鋼底板焊接而成，所述通孔開在下位牛腿的方形鋼底板中部。所述對接螺桿的中部有環(huán)形擋肩，所述環(huán)形擋肩的直徑稍大于延長桿的直徑，對接螺桿的上端與延長桿的下端套接。所述活接頭的圍合鋼件是鋼板或型鋼。所述活接頭的底面平整，鋼格構柱的頂面平整無毛刺。所述活接頭的長度與鋼格構柱柱頂標高與地面標高的差值相適應。所述調(diào)整架支座的四個支腿的材料是角鋼、方鋼或槽鋼。
所述鋼梁的材料是工字鋼、槽鋼或方鋼。鋼格構柱對接安裝裝置的施工方法，施工步驟如下 步驟一、在平整好的基礎樁孔位上埋設護筒并安裝墊板； 步驟二、鉆機就位，在墊板的中孔內(nèi)向下挖孔；
步驟三、基礎樁成孔；
步驟四、在墊板上同心放置調(diào)整架支座，將調(diào)整架放置在調(diào)整架支座上，由限位鋼板水平限位，將螺栓穿過連接螺栓孔把上連接鋼板和下連接鋼板連接好，通過千斤頂調(diào)整調(diào)整架頂面至水平，并達到設計標高要求；
步驟五、在墊板的中孔內(nèi)下放灌注樁鋼筋籠；
步驟六、在鋼筋籠內(nèi)安裝鋼格構柱，鋼格構柱放置到中孔口部后臨時固定； 步驟七、起吊相應長度的活接頭與鋼格構柱進行安裝，將對接螺桿穿過活接頭的箍筋環(huán)并旋入鋼格構柱頂部的螺母內(nèi)并上緊，保證活接頭與鋼格構柱緊密連接，軸線一致； 步驟七、下放活接頭和鋼格構柱，活接頭頂部至接近調(diào)整架頂面附近位置； 步驟八、用水平調(diào)節(jié)螺桿調(diào)整活接頭的轉(zhuǎn)角及坐標；
步驟九、符合設計要求后，在調(diào)整架的上表面與活接頭的上位牛腿之間安裝鋼梁，下放活接頭固定；
步驟十、安裝完畢后采用線垂復核活接頭的垂直度，間接檢測鋼格構柱垂直度； 步驟十一、在孔內(nèi)安裝混凝土澆筑導管，進行二次清孔，然后進行澆筑混凝土至設計標
尚；
步驟十二、水下混凝土養(yǎng)護72小時后，千斤頂卸壓，將對接螺桿通過延長桿擰開，拆除活接頭及定位器，進行下一循環(huán)施工。與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果
一、可精確進行鋼格構柱垂直度、水平位置、轉(zhuǎn)角及標高的調(diào)整定位，垂直度可達到 1/500，水平位置誤差控制在士50mm，轉(zhuǎn)角誤差控制在< 1°，標高誤差控制在士50mm，滿足設計要求。二、構造簡單，可以循環(huán)利用，節(jié)約了鋼材，降低了造價。
三、施工操作簡便，保證了工期及施工質(zhì)量。


下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。圖1是本發(fā)明裝置活接頭的結構示意圖。圖2是本發(fā)明裝置活接頭與鋼格構柱裝配示意圖。圖3是本發(fā)明裝置的安裝定位側(cè)視示意圖。圖4是圖3的A向俯視示意圖。附圖標記1 一活接頭、1. 1 一型鋼柱件、1. 2 一圍合鋼件、2 —墊板、3 —調(diào)整架支座、4 一調(diào)整架、5 —螺桿、6 —環(huán)形擋肩、7 —延長桿、8 —箍筋環(huán)、9 一扳手孔、10 —上位牛腿、11 一螺母、12—限位牛腿、13 —導向定位板、14 一下位牛腿、15 —通孔、16 —鋼梁、17 — 限位鋼板、18 —支座牛腿、19 一千斤頂、20 —連接螺栓孔、21 —水平調(diào)節(jié)螺桿、22 —水平調(diào)節(jié)螺桿螺栓、23 —鋼格構柱、23. 1 一角鋼肢件、23. 2 一綴板、24 —吊裝孔、25 —中孔、26 — 上連接鋼板、27 —下連接鋼板、28 —支腿。
具體實施例方式實施例參見圖1-4所示，
一種鋼格構柱對接安裝裝置，包括由由四根角鋼肢件23. 1和間隔圍合焊接在四根角鋼肢件四周的綴板23. 2組成的鋼格構柱23，所述鋼格構柱23的上端與活接頭1連接，活接頭1的上端與定位器連接；
所述鋼格構柱23左右兩側(cè)最上層的綴板上焊接兩個限位牛腿12，每個限位牛腿上開有穿孔，穿孔的下面焊接一個螺母11。所述活接頭1由四根型鋼柱件1. 1和間隔焊接在四根型鋼柱件四周的圍合鋼件 1. 2連接為剛性主體，剛性主體的左右側(cè)面為對稱結構，左右兩側(cè)的圍合鋼件上均焊接有一排箍筋環(huán)8，所述剛性主體前后兩側(cè)最上層的圍合鋼件上焊接兩個上位牛腿10，左右兩側(cè)最下層的圍合鋼件上焊接兩個下位牛腿14，剛性主體的下端部內(nèi)側(cè)四面焊接有用于伸入鋼格構柱23上端部內(nèi)側(cè)的導向定位板13，所述活接頭1的頂部開有吊裝孔M，活接頭1與鋼格構柱23通過對接螺桿5連接，對接螺桿5的下端與限位牛腿的螺母11連接，對接螺桿5 的上端穿過下位牛腿14上的通孔15與延長桿7的下端連接，所述延長桿7的上部交錯設置兩排扳手孔9，所述延長桿7穿過所述箍筋環(huán)8與定位器連接。所述定位器由墊板2、調(diào)整架支座3和調(diào)整架4組成，所述墊板2為帶中孔25的現(xiàn)澆鋼筋混凝土板；所述調(diào)整架支座3為帶四個支腿觀的口字形中空框架，所述調(diào)整架支座3的兩個相對的側(cè)面左右兩邊各焊接一個支座牛腿18，調(diào)整架支座3兩個相對的側(cè)面左右兩邊各焊接一塊下連接鋼板27，所述調(diào)整架支座3的每個側(cè)面均焊接限位鋼板17，限位鋼板17的下半部分焊接在調(diào)整架支座3外側(cè)，上半部分伸出調(diào)整架支座3上表面；所述調(diào)整架4置于調(diào)整架支座3上，為鋼板焊接的的口字形中空框架，并與調(diào)整架支座3同尺寸制作，所述調(diào)整架4每側(cè)面均連有兩根水平的水平調(diào)節(jié)螺桿21，水平調(diào)節(jié)螺桿21的內(nèi)端頂在活接頭的側(cè)面，水平調(diào)節(jié)螺桿21的外端有彎曲的手柄，所述調(diào)整架的側(cè)面焊接有與支座牛腿18上下對應的調(diào)整架牛腿四，調(diào)整架牛腿四與支座牛腿18之間放置千斤頂19，所述調(diào)整架的側(cè)面焊接有與下連接鋼板27上下對應的上連接鋼板沈，上連接鋼板沈與下連接鋼板27由螺栓連接，所述調(diào)整架支座3和調(diào)整架4內(nèi)部均填充混凝土，所述調(diào)整架4的上表面與活接頭1的上位牛腿10之間墊有鋼梁16。所述下位牛腿14、上位牛腿10和限位牛腿12均由兩塊直角三角形鋼側(cè)板和一塊方形鋼底板焊接而成，所述通孔15開在下位牛腿14的方形鋼底板中部。所述對接螺桿5的中部有環(huán)形擋肩6，所述環(huán)形擋肩6的直徑稍大于延長桿7的直徑，對接螺桿5的上端與延長桿7的下端套接。本實施例活接頭1的圍合鋼件1. 2是鋼板。所述活接頭1的底面平整，鋼格構柱23的頂面平整無毛刺。所述活接頭1的長度與鋼格構柱柱頂標高與地面標高的差值相適應。本實施例調(diào)整架支座3的四個支腿洲的材料是角鋼。
本實施例鋼梁16的材料是工字鋼。這種鋼格構柱對接安裝裝置的施工方法，施工步驟如下 步驟一、在平整好的基礎樁孔位上埋設護筒并安裝墊板2。步驟二、鉆機就位，在墊板2的中孔內(nèi)向下挖孔。步驟三、基礎樁成孔。步驟四、在墊板2上同心放置調(diào)整架支座3，將調(diào)整架4放置在調(diào)整架支座3上，由限位鋼板17水平限位，將螺栓穿過連接螺栓孔20把上連接鋼板沈和下連接鋼板27連接好，通過千斤頂19調(diào)整調(diào)整架4頂面至水平，并達到設計標高要求。步驟五、在墊板的中孔內(nèi)下放灌注樁鋼筋籠。步驟六、在鋼筋籠內(nèi)安裝鋼格構柱23，鋼格構柱23放置到中孔口部后臨時固定。步驟七、起吊相應長度的活接頭1與鋼格構柱23進行安裝，將對接螺桿5穿過活接頭的箍筋環(huán)并旋入鋼格構柱23頂部的螺母11內(nèi)并上緊，保證活接頭1與鋼格構柱23緊密連接，軸線一致。步驟七、下放活接頭1和鋼格構柱23，活接頭頂部至接近調(diào)整架4頂面附近位置。步驟八、用水平調(diào)節(jié)螺桿21調(diào)整活接頭1的轉(zhuǎn)角及坐標。步驟九、符合設計要求后，在調(diào)整架4的上表面與活接頭1的上位牛腿10之間安裝鋼梁10，下放活接頭1固定。步驟十、安裝完畢后采用線垂復核活接頭1的垂直度，間接檢測鋼格構柱23垂直度。步驟十一、在孔內(nèi)安裝混凝土澆筑導管，進行二次清孔，然后進行澆筑混凝土至設計標高。步驟十二、水下混凝土養(yǎng)護72小時后，千斤頂19卸壓，將對接螺桿5通過延長桿 7擰開，拆除活接頭1及定位器，進行下一循環(huán)施工。
權利要求
1.一種鋼格構柱對接安裝裝置，包括由由四根角鋼肢件(23. 1)和間隔圍合焊接在四根角鋼肢件四周的綴板(23. 2)組成的鋼格構柱(23)，其特征在于，所述鋼格構柱(23)的上端與活接頭(1)連接，活接頭(1)的上端與定位器連接；所述鋼格構柱(23)左右兩側(cè)最上層的綴板上焊接兩個限位牛腿(12)，每個限位牛腿上開有穿孔，穿孔的下面焊接一個螺母(11)；所述活接頭(1)由四根型鋼柱件(1. 1)和間隔焊接在四根型鋼柱件四周的圍合鋼件 (1.2)連接為剛性主體，剛性主體的左右側(cè)面為對稱結構，左右兩側(cè)的圍合鋼件上均焊接有一排箍筋環(huán)(8)，所述剛性主體前后兩側(cè)最上層的圍合鋼件上焊接兩個上位牛腿(10)，左右兩側(cè)最下層的圍合鋼件上焊接兩個下位牛腿(14)，剛性主體的下端部內(nèi)側(cè)四面焊接有用于伸入鋼格構柱(23)上端部內(nèi)側(cè)的導向定位板(13)，所述活接頭(1)的頂部開有吊裝孔 (對)，活接頭(1)與鋼格構柱(23)通過對接螺桿(5)連接，對接螺桿(5)的下端與限位牛腿的螺母(11)連接，對接螺桿(5)的上端穿過下位牛腿(14)上的通孔(15)與延長桿(7)的下端連接，所述延長桿(7)的上部交錯設置兩排扳手孔(9)，所述延長桿(7)穿過所述箍筋環(huán)(8)與定位器連接；所述定位器由墊板(2)、調(diào)整架支座(3)和調(diào)整架(4)組成，所述墊板(2)為帶中孔(25) 的現(xiàn)澆鋼筋混凝土板；所述調(diào)整架支座(3)為帶四個支腿(28)的口字形中空框架，所述調(diào)整架支座(3)的兩個相對的側(cè)面左右兩邊各焊接一個支座牛腿(18)，調(diào)整架支座(3)兩個相對的側(cè)面左右兩邊各焊接一塊下連接鋼板(27)，所述調(diào)整架支座(3)的每個側(cè)面均焊接限位鋼板(17)，限位鋼板(17)的下半部分焊接在調(diào)整架支座(3)外側(cè)，上半部分伸出調(diào)整架支座(3)上表面；所述調(diào)整架(4)置于調(diào)整架支座(3)上，為鋼板焊接的的口字形中空框架，并與調(diào)整架支座(3)同尺寸制作，所述調(diào)整架(4)每側(cè)面均連有兩根水平的水平調(diào)節(jié)螺桿(21 )，水平調(diào)節(jié)螺桿(21)的內(nèi)端頂在活接頭的側(cè)面，水平調(diào)節(jié)螺桿(21)的外端有彎曲的手柄，所述調(diào)整架的側(cè)面焊接有與支座牛腿(18)上下對應的調(diào)整架牛腿(29)，調(diào)整架牛腿 (29)與支座牛腿(18)之間放置千斤頂(19)，所述調(diào)整架的側(cè)面焊接有與下連接鋼板(27) 上下對應的上連接鋼板(26)，上連接鋼板(26)與下連接鋼板(27)由螺栓連接，所述調(diào)整架支座(3)和調(diào)整架(4)內(nèi)部均填充混凝土，所述調(diào)整架(4)的上表面與活接頭(1)的上位牛腿(10)之間墊有鋼梁(16)。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋼格構柱對接安裝裝置，其特征在于所述下位牛腿(14)、上位牛腿(10)和限位牛腿(12)均由兩塊直角三角形鋼側(cè)板和一塊方形鋼底板焊接而成，所述通孔(15)開在下位牛腿(14)的方形鋼底板中部。
3.根據(jù)權利要求1所述的鋼格構柱對接安裝裝置，其特征在于所述對接螺桿(5)的中部有環(huán)形擋肩(6)，所述環(huán)形擋肩(6)的直徑稍大于延長桿(7)的直徑，對接螺桿(5)的上端與延長桿(7)的下端套接。
4.根據(jù)權利要求1所述的鋼格構柱對接安裝裝置，其特征在于所述活接頭(1)的圍合鋼件(1.2)是鋼板或型鋼。
5.根據(jù)權利要求1所述的鋼格構柱對接安裝裝置，其特征在于所述活接頭(1)的底面平整，鋼格構柱(23)的頂面平整無毛刺。
6.根據(jù)權利要求1所述的鋼格構柱對接安裝裝置，其特征在于所述活接頭(1)的長度與鋼格構柱柱頂標高與地面標高的差值相適應。
7.根據(jù)權利要求1所述的鋼格構柱對接安裝裝置，其特征在于所述調(diào)整架支座(3)的四個支腿(28)的材料是角鋼、方鋼或槽鋼。
8.根據(jù)權利要求1和12所述的鋼格構柱對接安裝裝置，其特征在于所述鋼梁(16)的材料是工字鋼、槽鋼或方鋼。
9.根據(jù)權利要求1-8任意一項所述的鋼格構柱對接安裝裝置的施工方法，其特征在于施工步驟如下步驟一、在平整好的基礎樁孔位上埋設護筒并安裝墊板(2)； 步驟二、鉆機就位，在墊板(2)的中孔內(nèi)向下挖孔， 步驟三、基礎樁成孔；步驟四、在墊板(2)上同心放置調(diào)整架支座(3)，將調(diào)整架(4)放置在調(diào)整架支座(3) 上，由限位鋼板(17)水平限位，將螺栓穿過連接螺栓孔(20)把上連接鋼板(26)和下連接鋼板(27)連接好，通過千斤頂(19)調(diào)整調(diào)整架(4)頂面至水平，并達到設計標高要求； 步驟五、在墊板的中孔內(nèi)下放灌注樁鋼筋籠；步驟六、在鋼筋籠內(nèi)安裝鋼格構柱(23)，鋼格構柱(23)放置到中孔口部后臨時固定； 步驟七、起吊相應長度的活接頭(1)與鋼格構柱(23)進行安裝，將對接螺桿(5)穿過活接頭的箍筋環(huán)并旋入鋼格構柱(23)頂部的螺母(11)內(nèi)并上緊，保證活接頭(1)與鋼格構柱 (23)緊密連接，軸線一致；步驟七、下放活接頭(1)和鋼格構柱(23)，活接頭頂部至接近調(diào)整架(4)頂面附近位置；步驟八、用水平調(diào)節(jié)螺桿(21)調(diào)整活接頭(1)的轉(zhuǎn)角及坐標； 步驟九、符合設計要求后，在調(diào)整架(4)的上表面與活接頭(1)的上位牛腿(10)之間安裝鋼梁(10)，下放活接頭(1)固定；步驟十、安裝完畢后采用線垂復核活接頭(1)的垂直度，間接檢測鋼格構柱(23)垂直度，步驟十一、在孔內(nèi)安裝混凝土澆筑導管，進行二次清孔，然后進行澆筑混凝土至設計標尚；步驟十二、水下混凝土養(yǎng)護72小時后，千斤頂(19)卸壓，將對接螺桿(5)通過延長桿 (7)擰開，拆除活接頭(1)及定位器，進行下一循環(huán)施工。
全文摘要
一種鋼格構柱對接安裝裝置，包括由由四根角鋼肢件和間隔圍合焊接在四根角鋼肢件四周的綴板組成的鋼格構柱，鋼格構柱的上端與活接頭連接，活接頭的上端與定位器連接；活接頭由四根型鋼柱件和間隔焊接在四根型鋼柱件四周的圍合鋼件連接為剛性主體，剛性主體的左右側(cè)面為對稱結構，活接頭與鋼格構柱通過對接螺桿連接，定位器由墊板、調(diào)整架支座和調(diào)整架組成，墊板為帶中孔的現(xiàn)澆鋼筋混凝土板；調(diào)整架支座為帶四個支腿的口字形中空框架，中空框架內(nèi)部填充混凝土，調(diào)整架置于調(diào)整架支座上，為鋼板焊接的的口字形中空框架，并與調(diào)整架支座同尺寸制作。本發(fā)明解決將鋼格構柱直接加長造成材料浪費且不利于鋼格構柱定位施工質(zhì)量控制的問題。
文檔編號E04B1/58GK102493554SQ20111041307
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權日2011年12月13日
發(fā)明者于海亮, 婁志會, 李興正, 李玲, 馬金華, 高志剛, 黃錫陽 申請人:北京城建中南土木工程集團有限公司