一种用于钢管柱和钢筋笼一体化施工装置的制作方法

1.本实用新型涉及建筑施工领域，具体涉及一种用于钢管柱和钢筋笼一体化施工装置。


背景技术：

2.现有地铁车站施工时，盖挖施工法是常用的方法，盖挖法施工地铁车站中钢管柱是近年来研究应用的多元化结构形式之一，成功的应用被越来越多的建筑行业所瞩目，它利用钢牛腿、梁钢筋、节点环板的传力方式形成钢管混凝土板柱或梁板柱结构，充分发挥了钢管柱的优势，因而逐步被推广应用于地铁车站永久结构柱中，钢管柱安装是盖挖施工中不可或缺的首道程序，桩基施工完成后，钢管柱安装成为重要环节。
3.现有的钢管柱在安装时，一般首先是使用吊机将钢管柱吊起，使得钢管柱悬空，然后对钢管柱的状态进行调整，调整时需要使得钢管柱竖向垂直对准桩孔，并且钢管柱的轴线还要与桩孔的轴线重合，此时才能将钢管柱下放到桩孔中，并且在钢管柱下方时，还需要频繁的对钢管柱的状态进行测量，要时刻保持钢管柱不产生偏差，操作比较麻烦，安装钢管柱的效率也比较低下，故而有待改进。
4.申请号为cn201920352523.0的专利提出逆作法施工钢管柱与钢筋笼悬吊连接装置，其结构是在钢管柱上固定有环形加劲肋板，在钢筋笼的上端固定有钢筋笼加强环板，环形加劲肋板与钢筋笼加强环板之间连接有不少于3根钢丝绳，钢丝绳在环形加劲肋板和钢筋笼加强环板上的各连接点之间的圆心角相同。由于钢管柱与钢筋笼之间主要通过钢丝绳连接，属于柔性连接，吊装时难免发生晃动，从而影响钢筋笼的垂直度。
5.现有法工序较多，施工效率低，施工质量较难保证，影响施工进度；在结构完全吊装至孔内后，若不满足垂直度，需要重新起吊结构，导致施工效率低下，施工成本高；现有方法无法解决车站顶板至道路平面之间无钢管柱段带来的施工问题。


技术实现要素：

6.针对上述问题，本实用新型旨在提供一种用于钢管柱和钢筋笼一体化施工装置。
7.为实现该技术目的，本实用新型的方案是：一种用于钢管柱和钢筋笼一体化施工结构，用于地铁车站盖挖逆作法钢管混凝土中柱施工安装，包括桩孔、全回转钻机、工具柱和钢管柱，所述工具柱和钢管柱之间通过螺栓对位连接；
8.所述钢管柱由柱身和牛腿板组合而成，柱身上焊接有至少一个牛腿板，所述牛腿板上下两侧分别安装有钢环板，钢管柱下端的四周设置有栓钉；
9.所述全回转钻机安装在桩孔上方，所述桩孔上段内壁上安装有钢护筒，所述钢管柱能通过全回转钻机下放到桩孔内；
10.所述桩孔底部还设置有基础桩和第一钢筋笼，所述钢管柱底部的栓钉能嵌入到第一钢筋笼内。
11.作为优选，所述工具柱上还设置有至少两圈反光条和水平仪；
12.作为优选，所述钢环板上设置有安装孔，所述钢环板能够通过螺栓安装在牛腿板上。
13.作为优选，该钢管柱的最底部还设置有锥形部，所述钢管柱底端的锥形部能嵌入到第一钢筋笼内。
14.作为优选，所述工具柱外侧还设置有竖梯，施工人员能通过侧竖梯进入工具柱与钢管柱连接处。
15.作为优选，所述钢环板的外径小于钢护筒的内径。
16.本实用新型的有益效果，本技术采用钢管柱和带反光条的工具柱配合，再通过全回转钻机进行下方，并通过全站仪进行监测，能够保障钢管柱垂直下放，同时工具柱可以重复多次利用；同时钢管柱的柱身焊接有钢环板与牛腿板，便于基坑开挖施工后，中板与钢管柱进行连接施工，且钢环板在钢管柱下放过程中其限位作用，初步保证钢管柱的垂直度；同时工具柱内侧安装有竖梯，便于施工人员进入工具柱底部进行工具柱拆除。
附图说明
17.图1为本实用新型的施工状态参考图；
18.图2为本实用新型工具柱和钢管柱的结构示意图；
19.图3为本实用新型施工结构的结构示意图；
20.图4为本实用新型钢环板的结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。为了对技术方案进行清楚、完整地描述，故选以下实施例进行说明；以下实施例为本实用新型一部分实施例；基于本技术，在没有做出创造性劳动前提下所获取的其他实施例，均属本实用新型保护的范围。
22.在以下实施例中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、内”、“外”、“顶/底”等方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于清楚描述本实施例，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，故不能理解为对本技术的限制。与此同时，实施例中的“第一”、“第二”仅用于区分描述目的，而不代表为指示或暗示相对重要性。
23.如图1-4所示，本实用新型所述的具体实施例为一种施工结构，用于地铁车站盖挖逆作法钢管混凝土中柱施工安装，包括桩孔1、全回转钻机2、工具柱3和钢管柱4，所述工具柱3和钢管柱4之间通过螺栓对位连接；
24.所述钢管柱4由柱身401和牛腿板402组合而成，柱身401上焊接有至少一个牛腿板402，所述牛腿板402上下两侧分别焊接有钢环板403，钢管柱4下端的四周设置有栓钉404，该钢管柱4的最底部还设置有锥形部405；
25.所述工具柱3上还设置有至少两圈反光条301和水平仪；
26.如图2-4，所述全回转钻机2安装在桩孔1上方，所述桩孔1上段内壁上安装有钢护筒5，所述钢管柱4能通过全回转钻机2下放到桩孔1内；
27.所述桩孔1底部还设置有基础桩6和第一钢筋笼7，所述钢管柱4底部的栓钉404和
锥形部405能嵌入到第一钢筋笼7内。
28.本技术的施工结构的具体施工方法如下：
29.s1、准备阶段，平整、硬化场地，定出桩位；
30.s2、桩孔采用旋挖成孔技术进行施工，获得桩孔后在桩孔上段内埋设护筒，护筒的轴线与桩孔的轴线重合，护筒的外侧壁与桩孔的侧壁抵接；
31.s3、桩孔底部内指定位置放置第一钢筋笼，通过浇筑混凝土获得桩孔内的基础桩，其中部分第一钢筋笼从基础桩顶部伸出；
32.s4、在桩孔上安装全回转钻机，通过全回转钻机将钢管柱下放到桩孔指定位置，下放过程中控制钢管柱的垂直度；
33.步骤s4中在钢管柱顶部通过螺栓对位连接有工具柱，该连接套的轴线与钢管柱的轴线重合；
34.该工具柱上安装有两圈或以上的反光条，工具柱一侧设置有用于观测反光条偏位及转角情况的全站仪，该全站仪能实时监测钢管柱下放过程中工具柱上反光条的变化；当钢管柱垂直度满足1/1000及以下时，继续下放钢管柱，若不满足则通过全回转钻机调整后继续下放施工。
35.步骤s4中当钢管柱下放至设计标高，于钢管柱外侧回填碎石，保证钢管柱的稳定；
36.所述工具柱外侧还设置有竖梯，施工人员通过侧竖梯进入工具柱与钢管柱连接处，拆除螺栓，待施工人员离开工具柱后，取出工具柱。
37.所述步骤s4中，所述钢管柱的柱身上还焊接有能与中板连接的钢环板与牛腿板；该钢环板在钢管柱下放过程中能对钢管柱进行限位作用，让钢管柱与钢护筒处于平行状态。借助钢环板的限位作用，能初步保证钢管柱的垂直度。同时钢环板与牛腿板便于基坑开挖施工后，中板与钢管柱进行连接施工。
38.s5、将钢管柱底部与基础桩通过混凝土浇筑在一起，浇筑至设计标高后，下放第二钢筋笼并安装在钢管柱顶部，在桩孔内回填碎石；步骤s5中钢管柱最下端还设置有复数根用于强化钢管柱与基础桩之间的连接的栓钉，钢管柱、栓钉能与基础桩通过混凝土浇筑在一起。
39.步骤s5中钢管柱底部与基础桩的浇筑高度位置小于钢管柱上的牛腿板高度位置。所述钢环板的外径小于钢护筒的内径，所述钢护筒的长度大于顶板的标高。
40.s6、下放第二钢筋笼并安装在钢管柱顶部，在桩孔内回填碎石，拔出钢护筒；
41.s7、进行道路至车站顶板标高之间的土层开挖，施工地铁车站顶板，顶板与钢管柱顶部、及第二钢筋笼通过混凝土浇筑连接；
42.顶板上方覆土回填，恢复道路施工，完成钢管混凝土中柱的施工。
43.本技术采用钢管柱和带反光条的工具柱配合，再通过全回转钻机进行下方，并通过全站仪进行监测，能够保障钢管柱垂直下放，同时工具柱可以重复多次利用；同时钢管柱的柱身焊接有钢环板与牛腿板，便于基坑开挖施工后，中板与钢管柱进行连接施工，且钢环板在钢管柱下放过程中其限位作用，初步保证钢管柱的垂直度；同时工具柱内侧安装有竖梯，便于施工人员进入工具柱底部进行工具柱拆除；本技术的施工结构，施工效率高，施工难度低，能够有效保障施工质量和施工进度。
44.以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本
实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。