逆作法钢管混凝土柱垂直度校正装置及其施工方法
【专利摘要】本发明涉及基坑工程桩基施工领域，一种逆作法钢管混凝土柱垂直度校正装置，它包括一个钢护筒，其特征是：还包括四个钢支座、一个十字形调整架、两个垂直度检测杆、四个垂直度调整千斤顶和四个微调千斤顶；十字形调整架设置于钢支座顶面且其底部与待测钢管顶面牢固链接，四个垂直度调整千斤顶分别设于十字形调整架四个端点的下方，四个微调千斤顶水平设置于待测钢管外壁垂直度检测杆分别垂直牢固连接于待测钢管顶部。本发明采用上述装置及施工方法，其主要针对逆作法一柱一桩钢管柱的施工作业；同时，通用性强，制作简单，用较低的成本解决了逆作法一柱一桩钢管柱垂直度的控制。构造简单，制作容易，操作方便。
【专利说明】逆作法钢管混凝土柱垂直度校正装置及其施工方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及基坑工程桩基施工领域，尤其涉及基坑工程桩基维护领域。
【背景技术】
[0002] 近几年基坑逆作法施工越来越多地被采用。基坑逆作法施工，即先沿建筑物地下 室边线或基坑四周施工地下连续墙，同时施工基坑内部的工程桩和立柱桩，然后施工地下 室顶板作为横向支撑，随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构，直至底板封底。逆作 法施工具有围护结构变形量小，对邻近建筑的影响小，占用施工空间小，缩短施工时间等优 点。
[0003] 基坑逆作施工期间，由立柱桩承受梁板结构自重和施工荷载。这些荷载通过插入 立柱桩内部的支撑立柱进行传递。这种坚向支撑方式也称为一桩一柱。支撑立柱通常采用 钢管混凝土柱或型钢格构柱。对于钢管混凝土柱，除了作为逆作施工期间坚向受力构件外， 往往还作为永久结构柱使用。因此，国家规范对钢管混凝土柱的垂直度有严格控制要求。 《地下建筑工程逆作法技术规范》JGJ165-2010中，第6. 4. 1款规定：单层钢管混凝土柱垂直 度允许偏差不大于1/1000且不大于25. 0mm。
[0004] 经对现有技术文献检索发现，钢管混凝土柱垂直度控制有很多种施工方法，但都 很复杂，不利于操作，亦不利于推广。如邵凯平在《逆作法一桩一柱施工"垂直度两点控制 法"的应用》一文中采用两点控制法，但须开挖工作井，调整时操作人员在工作井内作业，工 序复杂，作业效率低。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于，提供一种逆作法基坑施工一桩一柱钢管混凝土柱安装垂直度 的校正装置其具有构造简单、操作方便、占地面积小等优点。
[0006] 为了达到上述目的，本发明是这样实现的： 一种逆作法钢管混凝土柱垂直度校正装置，它包括一个钢护筒，其特征是：还包括四 个钢支座、一个十字形调整架、两个垂直度检测杆、四个垂直度调整千斤顶和四个微调千斤 顶；所述钢支座每两个为一组，相互垂直交叉布置，十字形调整架设置于两组钢支座顶面 且其底部与待测钢管顶面牢固链接，四个垂直度调整千斤顶分别设于十字形调整架四个端 点的下方并位于同一水平面上，四个微调千斤顶水平设置于待测钢管外壁并分别与四个垂 直度调整千斤顶处于同一纵向平面内，两个垂直度检测杆分别垂直牢固连接于待测钢管顶 部，且分别与十字形调整架两个互相垂直的端点处于同一纵向平面内。
[0007] -种权利要求1所述的校正装置的施工方法；其特征是：它包括下述步骤： 步骤1、将钢管混凝土柱周边非桩孔位置的区域进行素混凝土硬化处理； 步骤2、待素混凝土硬化至设计强度后，在桩孔位置预埋一段钢护筒，并用桩机进行成 孔作业； 步骤3、桩成孔完成后，将地面清理干净，在钢护筒顶部测放待安装钢管柱的轴线，并以 待安装钢管柱的轴线为中心，在相互交叉垂直的两个方向上安装四个钢支座并固定； 步骤4、向钢护筒内安放钢管柱，钢管柱应垂直缓慢放入，并达到标高、平面中心符合设 计要求； 步骤5、将十字型调整架与钢管柱顶部焊接连接； 步骤6、十字型调整架四个端点分别支撑在四个钢支座上，同时，十字形调整架四个端 点下方分别布设一个垂直度调整千斤顶； 步骤7、在钢管柱外壁水平设置四个微调千斤顶，所述四个微调千斤顶分别与四个垂直 度调整千斤顶处于同一个纵向平面内； 步骤8、在钢管柱顶面分别焊接两个垂直度检测杆，两个垂直度检测杆分别与十字形调 整架两个互相垂直的端点处于同一纵向平面内； 步骤9、用两台经纬仪通过两个垂直度检测杆来观测钢管柱的垂直轴线和平面位置； 步骤10、根据垂直度检测杆的观测记录，通过顶升相应的四个垂直度调整千斤顶中的 任意一个，达到顶升对应十字型调整架，从而调整钢管柱垂直度及标高至满足规范要求，并 将千斤顶固定； 步骤11、钢管柱顶端固定后，在钢护筒内用四个微调千斤顶将钢管柱进行垂直度微调 并固定。
[0008] 本发明采用上述装置及施工方法，其主要针对逆作法一柱一桩钢管柱的施工作 业；同时，通用性强，制作简单，用较低的成本解决了逆作法一柱一桩钢管柱垂直度的控制。 构造简单，制作容易，操作方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1为本发明的俯视图。
[0010] 图2为本发明的左视图。
【具体实施方式】
[0011] 以下通过具体实施例进一步说明本发明。
[0012] 如图1、图2所示，一种逆作法钢管混凝土柱垂直度校正装置，它包括一个钢护筒 2,还包括四个钢支座7、一个十字形调整架4、两个垂直度检测杆3、四个垂直度调整千斤顶 6和四个微调千斤顶5 ;所述钢支座7每两个为一组，相互垂直交叉布置，十字形调整架4设 置于两组钢支座7顶面且其底部与待测钢管1顶面牢固链接，四个垂直度调整千斤顶6分 别设于十字形调整架4四个端点的下方并位于同一水平面上，四个微调千斤顶水5平设置 于待测钢管1外壁并分别与四个垂直度调整千斤6顶处于同一纵向平面内，两个垂直度检 测杆3分别垂直牢固连接于待测钢管1顶部，且分别与十字形调整架4两个互相垂直的端 点处于同一纵向平面内。
[0013] 所述校正装置的施工方法；它包括下述步骤： 步骤1、将钢管混凝土柱周边非桩孔位置的区域进行素混凝土硬化处理； 步骤2、待素混凝土硬化至设计强度后，在桩孔位置预埋一段1. 5m长的钢护筒2,并用 桩机进行成孔作业； 步骤3、桩成孔完成后，将地面清理干净，在钢护筒2顶部测放待安装钢管柱1的轴线， 并以待安装钢管柱1的轴线为中心，在相互交叉垂直的两个方向上安装四个钢支座7并固 定； 步骤4、向钢护筒2内安放钢管柱1，钢管柱1应垂直缓慢放入，并达到标高、平面中心 符合设计要求； 步骤5、将十字型调整架4与钢管柱1顶部焊接连接； 步骤6、十字型调整架4四个端点分别支撑在四个钢支座7上，同时，十字形调整架4四 个端点下方分别布设一个垂直度调整千斤顶6 ; 步骤7、在钢管柱1外壁、自钢护筒2顶部往下1米处水平设置四个微调千斤顶5,所述 四个微调千斤顶5分别与四个垂直度调整千斤6顶处于同一个纵向平面内； 步骤8、在钢管柱1顶面分别焊接两个垂直度检测杆3,两个垂直度检测杆3分别与十 字形调整架4两个互相垂直的端点处于同一纵向平面内； 步骤9、用两台经纬仪通过两个垂直度检测杆3来观测钢管柱1的垂直轴线和平面位 置； 步骤10、根据垂直度检测杆3的观测记录，通过顶升相应的四个垂直度调整千斤顶6中 的任意一个，达到顶升对应十字型调整架4,从而调整钢管柱1垂直度及标高至满足规范要 求，并将千斤顶固定； 步骤11、钢管柱1顶端固定后，在钢护筒2内用四个微调千斤顶5将钢管柱1进行垂直 度微调并固定。
[0014] 本发明采用上述装置及施工方法，其主要针对逆作法一柱一桩钢管柱的施工作 业；同时，通用性强，制作简单，用较低的成本解决了逆作法一柱一桩钢管柱垂直度的控制。 构造简单，制作容易，操作方便。
【权利要求】
1. 一种逆作法钢管混凝土柱垂直度校正装置，它包括一个钢护筒，其特征是：还包括 四个钢支座、一个十字形调整架、两个垂直度检测杆、四个垂直度调整千斤顶和四个微调千 斤顶；所述钢支座每两个为一组，相互垂直交叉布置，十字形调整架设置于两组钢支座顶面 且其底部与待测钢管顶面牢固链接，四个垂直度调整千斤顶分别设于十字形调整架四个端 点的下方并位于同一水平面上，四个微调千斤顶水平设置于待测钢管外壁并分别与四个垂 直度调整千斤顶处于同一纵向平面内，两个垂直度检测杆分别垂直牢固连接于待测钢管顶 部，且分别与十字形调整架两个互相垂直的端点处于同一纵向平面内。
2. -种权利要求1所述的校正装置的施工方法；其特征是：它包括下述步骤： 步骤1、将钢管混凝土柱周边非桩孔位置的区域进行素混凝土硬化处理； 步骤2、待素混凝土硬化至设计强度后，在桩孔位置预埋一段钢护筒，并用桩机进行成 孔作业； 步骤3、桩成孔完成后，将地面清理干净，在钢护筒顶部测放待安装钢管柱的轴线，并以 待安装钢管柱的轴线为中心，在相互交叉垂直的两个方向上安装四个钢支座并固定； 步骤4、向钢护筒内安放钢管柱，钢管柱应垂直缓慢放入，并达到标高、平面中心符合设 计要求； 步骤5、将十字型调整架与钢管柱顶部焊接连接； 步骤6、十字型调整架四个端点分别支撑在四个钢支座上，同时，十字形调整架四个端 点下方分别布设一个垂直度调整千斤顶； 步骤7、在钢管柱外壁水平设置四个微调千斤顶，所述四个微调千斤顶分别与四个垂直 度调整千斤顶处于同一个纵向平面内； 步骤8、在钢管柱顶面分别焊接两个垂直度检测杆，两个垂直度检测杆分别与十字形调 整架两个互相垂直的端点处于同一纵向平面内； 步骤9、用两台经纬仪通过两个垂直度检测杆来观测钢管柱的垂直轴线和平面位置； 步骤10、根据垂直度检测杆的观测记录，通过顶升相应的四个垂直度调整千斤顶中的 任意一个，达到顶升对应十字型调整架，从而调整钢管柱垂直度及标高至满足规范要求，并 将千斤顶固定； 步骤11、钢管柱顶端固定后，在钢护筒内用四个微调千斤顶将钢管柱进行垂直度微调 并固定。
【文档编号】E02D13/06GK104110035SQ201310131150
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年4月16日 优先权日:2013年4月16日
【发明者】白秉英, 赵建立, 岳齐贤 申请人:中冶天工上海十三冶建设有限公司, 中冶天工集团有限公司