一种灌注桩钢筋笼施工装置及其工艺的制作方法
【专利说明】一种灌注粧钢筋笼施工装置及其工艺
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技术领域： 本发明涉及土木工程的施工技术领域，更具体的说，本发明涉及一种灌注粧钢筋笼施 工装置及其工艺。
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【背景技术】： 由于上部结构传来的荷载逐渐复杂且越来越大，通常采用钢筋混凝土灌注粧对软土地 基进行加固。在钢筋混凝土灌注粧施工的过程中，钢筋笼的定位安放是至关重要的一个施 工环节，其安放的准确性直接关系到整个粧的施工质量。
[0003] 实际工程中，有些钢筋混凝土粧的钢筋笼并非全长设置，甚至钢筋笼长度仅设计 为粧孔长度的三分之一至二分之一，此时钢筋笼设置在粧孔的靠上部位，施工过程中需要 通过吊筋把钢筋笼吊放固定在粧孔内而后灌注混凝土。对于全长配置钢筋笼的混凝土粧， 国家规范规定其钢筋笼安放时其竖向主筋必须距离粧孔底面一定距离，以保证底部粧端的 混凝土质量，此时施工时仍需要对钢筋笼进行吊放安装。总之，无论是全长配筋还是非全长 配筋，施工过程中都需要对钢筋笼进行准确的定位安放工作。传统的做法是采用吊筋，根据 钢筋笼的设计空间位置和上端拟固定的位置计算出吊筋的长度；而后将其一端焊接在钢筋 笼上，另一端设置挂钩，挂在拟固定位置上。
[0004] 但是，传统做法中存在以下不足之处：（1)由于上端固定位置不同、钢筋笼安放的 空间标高不同，导致各个混凝土粧的吊筋长度不尽相同，需要在精确设计的基础上对每根 粧的吊筋逐一加工、明火焊接，安放在粧孔中时必须事前逐一检查，加大了施工现场加工的 难度，导致钢筋笼的制作也很难批量进行；（2)吊筋的长度已经由下部焊接点和上部挂钩 事先确定，安装现场若出现固定位置标高改变、水平距离改变等问题，原则上必需吊出钢筋 笼对其吊筋进行重新加工；（3)由于下端与钢筋笼焊接在一起，混凝土粧施工完毕后吊筋 无法收回，造成钢筋材料浪费的同时也给后继的基坑开挖工作带来不利。
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【发明内容】
： 本发明的第一方面目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种钢筋笼安装精 确、且整体装置可回收重复利用的灌注粧钢筋笼施工装置。
[0006] 为实现以上目的，本发明采取的技术方案如下： 一种灌注粧钢筋笼施工装置，在钢筋笼上设有连接主筋，其特征在于：所述施工装置包 括两个竖向主杆、两个柔性钢索、一个对拉圆环； 在竖向主杆上端设有螺纹连接区，上定位螺帽、下定位螺帽安装于螺纹连接区，上定位 螺帽、下定位螺帽与螺纹连接区螺纹连接，并可在其上旋转；在竖向主杆下端设有端部套 筒； 柔性钢索包括下端挂钩、上端挂钩、可调绳索、传力锁环、自锁夹；其中：下端挂钩、上 端挂钩之间通过传力锁环连接，下端挂钩通过可调绳索套接于传力锁环上，在可调绳索上 安装有自锁夹； 所述上端挂钩、传力锁环通过绳索固定连接； 在对拉圆环上对称设有若干排构造圆孔，构造圆孔分别与竖向主杆、柔性钢索的下端 挂钩相配合；构造圆孔的直径小于上定位螺帽、下定位螺帽的直径，大于竖向主杆的直径。
[0007] 优选的设置如下： 所述竖向主杆的端部套筒内部设有螺纹，该螺纹与钢筋笼上端的连接主筋的端部螺纹 相匹配。
[0008] 所述端部套筒的内部螺纹长度10cm。
[0009] 所述的柔性钢索：其下端挂钩与对拉圆环相匹配用于连接对拉圆环；上端挂钩与 场地固定点相匹配用于固定整个施工装置，可调绳索通过传力锁环传递拉力，自锁夹用于 控制柔性钢索的长度。
[0010] 所述的柔性钢索的长度，是指其工作长度，由下端挂钩的工作长度、可调绳索的工 作长度、对拉圆环与上端挂钩的工作长度累加计算所得。
[0011] 所述下端挂钩的工作长度，是指工作时其挂钩顶端内侧距离与其连接的可调绳索 端部的长度。优选的，固定为l〇cm。
[0012] 所述可调绳索的工作长度，是指工作时该绳索与下端挂钩连接的端点，距离该绳 索与对拉圆环连接处的长度。该长度可通过自锁夹控制确定。
[0013] 所述对拉圆环与上端挂钩的工作长度，是指工作时上端挂钩的顶部内侧距离对拉 圆环与柔性绳索连接点的总长度。优选的，该长度为20cm。
[0014] 所述对拉圆环的内环直径大于混凝土浇筑导管的直径。
[0015] 对拉圆环上的构造圆孔对称设置有4排共12个。
[0016] 构造圆孔的孔心与对拉圆环中心之间的平面距离，等于钢筋笼的连接主筋形心与 钢筋笼形心之间的平面距离。
[0017] 两根竖向主杆对称穿过对拉圆环的构造圆孔，两根竖向主杆通过下部的端部套筒 与钢筋笼上端的连接主筋螺纹连接，通过竖向主杆上端螺纹链接区的上定位螺帽、下定位 螺帽与对拉圆环连接；连接时上定位螺帽、下定位螺帽分别位于对拉圆环的上侧和下侧。
[0018] 本发明的第二方面目的是提供一种灌注粧钢筋笼的施工工艺，其特征在于，包括 以下步骤： 第一步，根据工程设计，确定地面标高、钢筋笼的顶端标高、左侧场地固定端标高、右侧 场地固定端标高、左侧场地固定端水平距离、右侧场地固定端水平距离，分别设计对拉圆环 标高、柔性钢索的总长度、可调绳索的长度； 第二步，制作钢筋笼，并通过工程吊装机械将其吊放在粧孔内，控制其两个连接主筋的 顶部标尚尚于施工地面〇. 3m左右； 第三步，将两个竖向主杆通过其下端的端部套筒分别与钢筋笼的两个连接主筋螺纹连 接； 第四步，将对拉圆环安装在竖向主杆的上端，上定位螺帽位于对拉圆环的上侧、下定位 螺帽位于对拉圆环的下侧，同时将其固定； 第五步，安装柔性钢索，两个下端挂钩分别与对拉圆环的圆孔对称相连，通过可调绳索 调整柔性钢索的总长度使其满足第一步中的计算要求，并用传力锁环和自锁夹固定；将两 个上端挂钩分别与设计的场地左侧固定端、场地右侧固定端连接； 第六步，将安装了吊筋装置的钢筋笼初步放入已经施工完毕的粧孔内； 第七步，通过调节柔性钢索的长度、上定位螺帽和下定位螺帽的位置，将钢筋笼精确调 整至设计标尚； 第八步，下放混凝土浇筑用的导管，导管从对拉圆环的内环空间穿过，浇筑灌注粧的混 凝土，浇筑完毕后拆除导管； 第九步，放松柔性钢索使竖向主杆、对拉圆环均处于不受拉力的状态； 第十步，分别反向旋转两个竖向主杆的顶端，带动各自端部的端部套筒反转，使竖向主 杆与钢筋笼脱离，回收竖向主杆、柔性钢索、对拉圆环。
[0019] 按照上述施工工艺：若钢筋笼制作完毕放入粧孔后，左侧或右侧场地固定端受到 破坏，其左侧场地固定端标高、右侧场地固定端标高、左侧场地固定端水平距离、右侧场地 固定端水平距离共4个参数中的任意几个需要调整，则只需将两侧的柔性钢索的总长度进 行相应调整，即可继续施工，无须将钢筋笼吊出。
[0020] 本发明具有以下有益效果： (1) 使钢筋笼可以在工厂单独批量生产；避免了吊筋的现场明火焊接； (2) 可以通过调整竖向主杆的螺纹连接区、柔性钢索，对钢筋笼的安放位置进行先后多 次调整，能够适应现场固定位置改变等情况，保证其空间位置的精确； (3) 实现了吊筋装置的全部回收，杜绝了该环节的钢筋材料浪费、减少了后继开挖工作 中的潜在不利因素。
[0021] 以下结合附图和【具体实施方式】对本发明作详细说明。
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【附图说明】： 图1是本发明实施例竖向主杆的结构示意图； 图2是本发明实施例对拉圆环的结构示意图； 图3是本发明实施例柔性钢索的结构示意图； 图4是本发明实施例浇筑混凝土时的结构示意图。
[0023] 图中标号：1-竖向主杆，11-螺纹链接区，12-上定位螺帽，13-下定位螺帽，14-端部 套筒；2-柔性钢索，21-下端挂钩，22-上端挂钩，23-可调绳索，24-传力锁环，25-自锁夹； 3-对拉圆环，31-构造圆孔；4-钢筋笼；41-连接主筋；5-导管；H1-地面标高；H2-钢筋笼 顶部设计标高；H3-对拉圆环标高；H4-左侧场地固定端标高；H5-右侧场地固定端标高； XI-左侧场地固定端水平距离；X2-右侧场地固定端水平距离。
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【具体实施方式】： 实施例1: 如图1，图2,图3,图4所示，本实施例的一种灌注粧钢筋笼施工装置，包括：两个竖向 主杆1、两个柔性钢索2、一个对拉圆环3。
[0025] 在钢筋笼4的上端设有两个连接主筋41，两个连接主筋41对称布置，保证钢筋笼 4垂直安装。
[0026] 在竖向主杆1上端设有螺纹连接区11，上定位螺帽12、下定位螺帽13安装于螺纹 连接区11，上定位螺帽12、下定位螺帽13与螺纹连接区11的螺纹连接，并可在其上旋转。 在竖向主杆1下端设有端部套筒14,端部套筒14的内部设有螺纹，端部套筒14内的螺纹 与钢筋笼4上连接主筋41的端部螺纹相匹配。本实施例中，端部套筒14的内部螺纹长度 10cm〇
[0027] 柔性钢索2包括下端挂钩21、上端挂钩22、可调绳索23、传力锁环24、自锁夹25 ; 其中：下端挂钩21与对拉圆环3相匹配用于连接对拉圆环3 ;上端挂钩22与粧机附近的场 地固定点相匹配用于固定整个施工装置，下端挂钩21、上端挂钩22之间通过传力锁环24连 接，本实施例中，上端挂钩22、传力锁环24通过绳索固定连接；下端挂钩21通过可调绳索 23套接于传力锁环24上，在可调绳索23上安装有自锁夹25,这样，可调绳索23通过传力 锁环24传递拉力、通过自锁夹25控制设定的长度。
[0028] 本实施例所述柔性钢索的总长度，是指其工作长度，由下端挂钩的工作长度、可调 绳索的工作长度、对拉圆环与上端挂钩的工作长度累加计算所得。
[0029] 所述下端挂钩的工作长度，是指工作时其挂钩顶端内侧距离与其连接的可调绳索 端部的长度。优选的，固定为l〇cm。
[0030] 所述可调绳索的工作长度，是指工作时该绳索与下端挂钩连接的端点，距离该绳 索与对拉圆环连接处的长度。该长度可通过自锁夹控制确定。
[0031] 所述对拉圆环与上端挂钩的工作长度，是指工作时上端挂钩的顶部内侧距离对拉 圆环与柔性绳索连接点的总长度。优选