一种柱底内埋式钢管桩定位施工方法与流程

本发明涉及建筑施工技术领域，具体是柱底内埋式钢管桩定位施工方法。

背景技术：

钢管桩地脚螺栓的预埋施工一直是钢管桩精准定位的关键。目前通常是将地脚螺栓直接进行预埋，再用钢筋与混凝土基础的钢筋进行固定连接，这种连接方式在混凝土浇筑时容易受扰动而偏位，严重影响钢管桩的安装质量，尤其是圆形钢管桩的地脚螺栓，一个偏位将可能导致整个钢管桩不能安装就位。因此有必要改进。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种柱底内埋式钢管桩定位施工方法，其能高效、整体和精准的实现地脚螺栓群在混凝土基础上的预埋施工，以及在基础桩孔内实现地脚螺栓群的快速、高效和精准的预埋施工。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

一种柱底内埋式钢管桩定位施工方法，其包括有以下步骤：

步骤1，施工基础桩孔，之后向基础桩孔内依次下钢筋笼及第一次浇筑混凝土，第一次混凝土浇筑至距离基础桩孔孔顶3至5米，形成一次混凝土层；

步骤2，先在基础桩孔内一次混凝土层上方安装若干双向钢筋网片形成钢筋网片层，之后在基础桩孔上安装地脚螺栓定位器；

所述地脚螺栓定位器包括有定位环板、定位柱和若干组螺栓连接件；

所述定位柱竖向设置、其中部附近同轴设有环形的定位框，定位柱中部附近的外壁上具有多块耳板，所述耳板的末端与定位框的内侧固定连接；

所述定位环板为圆环形板状结构、其上均布有若干环板穿孔，定位环板同轴连接于定位柱的底端上、使定位环板上的环板穿孔沿定位柱的底端外侧均匀分布；

每组螺栓连接件包括有1根地脚螺栓、及螺纹连接于地脚螺栓上的上螺母和下螺母，每组螺栓连接件中的地脚螺栓一一对应插于定位环板的环板穿孔上，上螺母和下螺母分别对应位于定位环板的上方和下方，使定位柱的底端周围通过定位环板均匀布设有若干地脚螺栓组成地脚螺栓群；

所述钢管桩地脚螺栓定位器中，定位框搭于基础桩孔的孔顶周围使定位柱的下部、定位环板及地脚螺栓沉入基础桩孔内的上部，且地脚螺栓由其底端穿入钢筋网片层内、其底面位于一次混凝土层上方0.2至0.5米；

所述基础桩孔的孔顶周围置有4台千斤顶，2台千斤顶的顶头正对定位框的前后两侧，另外2台千斤顶的顶头正对定位框的左右两侧；

步骤3，通过定位仪检测定位柱的水平位置，以及通过千斤顶推动定位框对地脚螺栓的水平位置进行微调；地脚螺栓定位调整完成后，在基础桩孔内进行第二次混凝土浇筑，第二次混凝土浇筑浇筑至钢管桩地脚螺栓定位器中定位环板的底面标高位置并将钢筋网片层全覆盖，形成二次混凝土层；

步骤4，二次混凝土层凝结至预定强度后，进行承台开挖，具体是开挖基础桩孔孔顶周围的土层至地脚螺栓的顶部上方附近，形成承台施工位；

步骤5，由承台施工位拆除钢管桩地脚螺栓定位器，仅留下地脚螺栓预埋于二次混凝土层内，地脚螺栓的顶面高出二次混凝土层的顶面0.2至0.5米，；以及于承台施工位内施工承台垫层；

步骤6，安装钢管柱，所述钢管柱的底端具有若干环形底板，环形底板上具有若干均匀分布的底板穿孔、并一一对应套于地脚螺栓群的地脚螺栓上由锁紧螺母紧固连接；

步骤7，在承台施工位内钢管柱的底部周围设置承台钢筋，以及在承台钢筋的周围设置底板底筋和位于底板底筋上的底板面筋；之后在承台施工位内第三次浇筑混凝土至覆盖承台钢筋、底板底筋和底板面筋，形成三次混凝土层；三次混凝土层凝结至预定强度后形成承台，完成施工。

作为优选，本发明中，所述定位柱为中空的矩形管状结构、其底端外壁上具有同轴设置的矩形环框，矩形环框的4个角位正对定位环板的上方设置并分别具有角位穿孔；矩形环框的4个角位穿孔与定位环板上的4个环板穿孔一一对应设置并通过4组螺栓连接件紧固连接，即4组螺栓连接件中相应的4根地脚螺栓分别穿过矩形环框的4个角位穿孔、相应的上螺母拧紧至贴靠矩形环框、相应的下螺母拧紧至贴靠定位环板。

作为优选，本发明中，所述钢管柱底部的外壁上具有若干均匀分布的抗剪栓钉。

作为优选，本发明中，所述钢管柱的环形底板上具有若干均匀分布的加劲板。

作为优选，本发明中，所述钢管柱底部的内壁上具有与钢管柱同轴设置的加劲环板。

作为优选，本发明中，所述锁紧螺母采用双螺母结构。

本发明具有以下突出的实质性特点和显著的进步：

1、本发明通过钢管桩地脚螺栓定位器实现地脚螺栓群的精准定位及预埋，具体是通过定位环板实现地脚螺栓群的整体定位，通过定位柱将地脚螺栓群支撑定位于标高位置，以及通过调整定位柱的水平位置实现对地脚螺栓群水平位置的微调；进一步通过千斤顶用于地脚螺栓群的微调，具有定位牢固和实施方便的特点。

2、本发明实现了钢管桩内埋式柱脚地脚螺栓的定位施工，进而使地脚螺栓准确、高效及稳固的预埋于基础桩孔内，显著提高了钢管桩在桩底连接节点位置的稳定性和牢固性。

3、本发明通过在基础桩孔内铺设钢筋网片层起到加强限制地脚螺栓群在混凝土浇筑及凝结过程中的平移，有效确保地脚螺栓群的精准定位，以及确保地脚螺栓群与基础桩连接的稳定性。

4、本发明进一步通过定位柱的矩形环框连接定位环板，具有易于拆卸、便于施工及运输的特点，且矩形环框与定位环板利用待预埋的地脚螺栓连接，有效利用连接部件，设计非常巧妙；又进一步通过抗剪栓钉、加劲板及加劲环板等有效确保钢管柱的稳固性。

附图说明

图1为本发明的柱底内埋式钢管桩定位施工方法中步骤1的施工示意图。

图2和图3为本发明的柱底内埋式钢管桩定位施工方法中步骤2的施工示意图。

图4为本发明的柱底内埋式钢管桩定位施工方法中步骤3的施工示意图。

图5为本发明的柱底内埋式钢管桩定位施工方法中步骤4的施工示意图。

图6为本发明的柱底内埋式钢管桩定位施工方法中步骤5的施工示意图。

图7和图8为本发明的柱底内埋式钢管桩定位施工方法中步骤6的施工示意图。

图9为本发明的柱底内埋式钢管桩定位施工方法中步骤7的施工示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例

参考图1至图9，一种柱底内埋式钢管桩定位施工方法，其包括有以下步骤：

步骤1，具体参考图1，施工基础桩孔5，基础桩孔5直径为3.3米，之后向基础桩孔5内依次下钢筋笼51及第一次浇筑混凝土，第一次混凝土浇筑至距离基础桩孔5的孔顶4.4米，形成一次混凝土层91；

步骤2，具体参考图2和图3，先在基础桩孔5内一次混凝土层91上方安装若干双向钢筋网片形成钢筋网片层90，之后在基础桩孔5上安装地脚螺栓定位器；

所述地脚螺栓定位器包括有定位环板1、定位柱2和若干组螺栓连接件；

所述定位柱2为竖向设置的矩形中空管状结构、其中部附近同轴设有环形的定位框21，定位柱2中部附近的外壁上具有多块耳板22，所述耳板22的末端与定位框21的内侧固定连接；

所述定位环板1为圆环形板状结构、其上均布有若干环板穿孔，定位环板1同轴连接于定位柱2的底端上、使定位环板1上的环板穿孔沿定位柱2的底端外侧均匀分布；

每组螺栓连接件包括有1根地脚螺栓3、及螺纹连接于地脚螺栓3上的上螺母31和下螺母32，地脚螺栓3的长度为1.5米，每组螺栓连接件中的地脚螺栓3一一对应插于定位环板1的环板穿孔上，上螺母31和下螺母32分别对应位于定位环板1的上方和下方，使定位柱2的底端周围通过定位环板1均匀布设有若干地脚螺栓3组成地脚螺栓群；

所述定位柱2的底端外壁上还具有同轴设置的矩形环框23，矩形环框23的4个角位正对定位环板1的上方设置并分别具有角位穿孔；矩形环框23的4个角位穿孔与定位环板1上的4个环板穿孔一一对应设置并通过4组螺栓连接件紧固连接，即4组螺栓连接件中相应的4根地脚螺栓3分别穿过矩形环框23的4个角位穿孔、相应的上螺母31拧紧至贴靠矩形环框23、相应的下螺母32拧紧至贴靠定位环板1。

所述钢管桩地脚螺栓定位器中，定位框21搭于基础桩孔5的孔顶周围使定位柱2的下部、定位环板1及地脚螺栓3沉入基础桩孔5内的上部，且地脚螺栓3由其底端穿入钢筋网片层90内、其底面位于一次混凝土层91上方0.3米；

所述基础桩孔5的孔顶周围置有4台千斤顶4，2台千斤顶4的顶头41正对定位框21的前后两侧，另外2台千斤顶4的顶头41正对定位框21的左右两侧；

步骤3，具体参考图4，通过定位仪6检测定位柱2的水平位置，以及通过千斤顶4推动定位框21对地脚螺栓3的水平位置进行微调；地脚螺栓3定位调整完成后，在基础桩孔5内进行第二次混凝土浇筑，第二次混凝土浇筑浇筑至钢管桩地脚螺栓定位器中定位环板1的底面标高位置并将钢筋网片层90全覆盖，形成二次混凝土层92；

步骤4，具体参考图5，二次混凝土层92凝结至预定强度后，进行承台开挖，具体是开挖基础桩孔5孔顶周围的土层至地脚螺栓3的顶部上方附近，形成承台施工位8；

步骤5，具体参考图6，由承台施工位8拆除钢管桩地脚螺栓定位器，仅留下地脚螺栓3预埋于二次混凝土层92内，地脚螺栓3的顶面高出二次混凝土层92的顶面0.4米，；以及于承台施工位8内施工承台垫层81；

步骤6，具体参考图7和图8，安装钢管柱7，所述钢管柱7的底端具有若干环形底板71，环形底板71上具有若干均匀分布的底板穿孔、并一一对应套于地脚螺栓群的地脚螺栓3上由锁紧螺母72紧固连接，所述锁紧螺母72采用双螺母结构；所述环形底板71上具有若干均匀分布的加劲板74，钢管柱7底部的外壁上具有若干均匀分布的抗剪栓钉73、底部的内壁上具有与钢管柱7同轴设置的加劲环板75；

步骤7，具体参考图9，在承台施工位8内钢管柱7的底部周围设置承台钢筋82，以及在承台钢筋82的周围设置底板底筋83和位于底板底筋83上的底板面筋84；之后在承台施工位8内第三次浇筑混凝土至覆盖承台钢筋82、底板底筋83和底板面筋84，形成三次混凝土层93；三次混凝土层93凝结至预定强度后形成承台，完成施工。

本实施例中基础桩孔5为钢筋混凝土柱结构，其桩孔内一次混凝土层91和二次混凝土层92的混凝土强度等级为c50；承台的三次混凝土层93的混凝土强度等级为c35；钢管柱7具体为钢管混凝土柱结构、尺寸为φ1600×40mm，柱身混凝土强度等级为c80。

本实施例的步骤3中，利用地脚螺栓定位器通过定位框21的标高位置实现地脚螺栓3在基础桩孔5内的标高定位，以及通过定位仪6对定位柱2的水平位置进行校准，通过千斤顶4推动定位框21对地脚螺栓3的水平位置进行微调，有效确保了地脚螺栓3的整体准确定位，以及减少了混凝土浇筑过程中对地脚螺栓3位置的扰动。再利用承台施工位8实现快速、安全的拆除地脚螺栓定位器，将地脚螺栓3牢固预埋于基础桩孔5内，便于随后的钢管柱7在桩底连接节点位置的稳定性和牢固性，有效确保钢管桩的施工质量和施工稳定性。