专利名称：大型旋转曲面地基表面的校准方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可用于大型旋转曲面形状的地基或基坑表面在 施工中的校准方法和装置。
技术背景建筑物或构筑物的基础底面、基础表面、基坑面，通常为平面形 或台阶形、斜坡形等。基础或基坑校准的工具通常为水平仪与直尺等 工具，用三角测量找正。大型旋转曲面形状的基础与基坑，特别是几 何精度要求较高的大型旋转曲面地基与基坑，其施工中的校准方法存 在某些技术上和经济上的困难，常规找正方法工作效率较低。数千上 万平方米的旋转曲面形状的基础由于前所未见，其旋转曲面的划线、 测量、校准方法尚在发展中。发明内容本发明提出一种使用可旋转的悬臂吊架上固定的模板，通过旋转 曲面成形母线为边缘形状的模板围绕旋转曲面的旋转中心线转动，对 大型旋转曲面形状的地基或基坑的表面几何形状或工程尺寸进行划 线、校准的方法和装置。本发明使用的悬臂吊架是一个可旋转的、带悬臂杆的钢结构竖 架。悬臂吊架的主支承结构由立杆、套筒轴、上部剖分式滑动轴承与压盖、下部推力轴承等构件组成。立杆顶部由放射状均布的3条以上的金属绞线牵拉绳拉紧固定在旋转曲面地基工作场地以外的周边地 面桩上。立杆的中心线与旋转曲面的旋转中心线重合。套筒轴可围绕 立杆转动。悬臂由钢制吊臂杆和模板为主组成。吊臂杆一端固定在套 筒轴下部的杆座上。吊臂杆另一端的端板可与第二节吊臂杆用螺栓连 接。吊臂杆通过上部固定的圆环用金属绞线绳悬吊在套筒轴上部的吊 线板相对应的吊环上。综合调节四项因素，使模板达到图样规定的标高和倾角调节吊 臂杆上吊臂绳的长短；调节模板与吊臂杆连接板的相互位置；调节吊 臂杆两端的端板与杆座或其它吊臂杆端板连接的相互位置；在吊臂杆 的端板与杆座或与其他端板螺栓连接处增加或减少螺栓斜垫片。模板 各分段的接合部位用旋转曲面成型母线形状的靠模校准。用人力或减速机缓慢转动套筒轴，由模板边缘与基础曲面之间的 间隙测量，修理和光整基础面。保证旋转曲面基础或地基的几何形状 和工程尺寸符合图样规定。本发明方法的优点是可以达到较高的工程尺寸精确度和几何形 状的准准度，误差可控制在10至50毫米以内。并且简单实用，成本 不高。
图1是悬臂吊架的正视示意图；图2是图1悬臂吊架的立柱与套筒轴结构示意图，右侧为结构剖 视示意图；图3是图1悬臂吊架的一个吊臂杆段与模板连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。按旋臂吊架装置的图样制造以旋转曲面的成形母线为划线模板边缘线的模板18和以成形母线为包络线的划线臂杆9组件。在大型旋转曲面基坑或基础的旋转中心位置，按图样规定的标 高，夯实旋转中心部位的安装悬臂吊架的一块基础平面，把底板6固 定在这个平面上。底板6的底平面垂直于旋转曲面地基的旋转中心 线。用圆环3把排好顺序的金属绞线牵拉绳2的一端紧固在立杆1的 拉线板15上。把各条金属绞线吊臂绳12通过吊环14按顺序紧固在 套筒轴4的吊线板11的各个孔洞上。吊臂绳12按吊线板11上的开 孔的上下顺序排序。将立杆1插入套筒轴4的空心中，立杆底端伸出套筒轴底部平面。 拧紧定位螺栓13，把立杆固定在套筒轴中心。把剖分式的装有轴承5 的轴承压盖8装入立杆1与套筒轴4顶端的间隙中，将轴承压盖8压 紧并用螺栓固定。将下部轴承7放入底板6的轴承座上。用起重设备 吊起立杆1和套筒轴4，把立杆1的下端螺纹拧入底板6的中部螺纹 孔中。把各条牵拉绳12拉紧并固定在旋转曲面工作场地之外的地面 桩上。调节牵拉绳，使立杆中心线与旋转曲面的旋转中心线重合。旋 松定位螺栓，将套筒轴4吊放在底板6的轴承座上。把模板18用螺 栓紧固在吊臂杆19的连接板17上。按吊臂杆各分段的排序先后，将 第一段吊臂杆吊起，将其一端的端板9用螺栓紧固在套筒轴4的杆座 10上。吊臂杆另一端通过吊臂杆19上部的圆环16与金属绞线吊臂 绳12相连，悬吊在套筒轴4的吊线板11上。第二段……、第n段吊臂杆分段依此类比安装。模板的标高和角度通过四项因素综合调节调节吊臂绳12的长短；调节模板18与吊臂杆连接板17的相对位置；调节吊臂杆19的端板9与杆座10或与其相连接的端板的相对位置；在吊臂杆的端板 与杆座或与端板的螺栓连接处加减斜垫片。若悬臂吊架用两个以上的 吊臂杆安装在两个以上的杆座上时，应使用同一个基准校对两块或多块模板。相邻的两段吊臂杆19互相连接时，两段吊臂杆的两块模板 18的边缘外廓形状的连续性，可用1米以上长度的旋转曲面成型母线为边缘线的样板去靠近测量、校准。提高测量准确度，悬臂吊架应 预防风致诱导振动。旋臂吊架安装完毕后，用人力或减速机传动，缓慢转动旋臂吊架的套筒轴，通过模板18与基础或基坑旋转曲面之间的间隙测量、划线、校准地基或基坑旋转曲面的几何形状和工程尺寸。校准完毕后，逐段卸除吊臂杆各段。最后用起重设备放倒立杆1。
权利要求
1. 一种大型旋转曲面地基表面的校准方法与装置，其特征在于，悬臂吊架上固定的模板可以围绕旋转曲面的旋转中心线转动划线。
2. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与 装置，其特征在于，悬臂吊架有一个立杆，立杆通过底板的螺孔固定 在旋转中心的基面上。
3. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与 装置，其特征在于，悬臂吊架有一个空心的套筒轴，套筒轴套在立杆 外面，套筒轴与立杆之间有较大的间隙，且可用3个以上的定位螺栓 使立杆与套筒轴固定。
4. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与 装置，其特征在于，悬臂吊架的立杆与套筒轴之间的上部和下部各有 一个轴承，上部剖分式滑动轴承设在套筒轴上端部与立杆之间，由压 盖支承，下部推力轴承设在套筒轴根部与立杆的底板之间，套筒轴在 定位螺栓松开时可围绕立杆转动。
5. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与 装置，其特征在于，悬臂吊架的立杆顶端有一个水平安置的拉线盘， 拉线盘上延周向均布3个以上的多个开孔，每个开孔通过一个圆环， 把拉线盘与牵拉立杆的金属绞线牵拉绳固紧，多条牵拉绳呈放射状地 分别固定在旋转曲面工作场地外的地面桩上，调节各牵拉绳长短可使 立杆中心线与旋转曲面的旋转中心线重合。
6. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与 装置，其特征在于，悬臂吊架的套筒轴的顶部侧面有l个或多个与吊 臂杆数量和方位对应的吊线板，每个吊线板上开有一排孔，每个开孔 通过1个吊环与1根金属绞线吊臂绳的一端相连接。
7. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与 装置，其特征在于，悬臂吊架有1根或多根钢管或桁架结构的吊臂杆， 吊臂杆的数量与套筒轴的吊线板个数、杆座个数相同、方位对应，每 根吊臂杆可以是整体杆，也可以是分段组成按一定顺序连在一起的分 段吊臂杆，起吊吊臂杆， 一端的端板用螺栓固定在套筒轴下部的一个 杆座上，吊臂杆另一端通过吊臂杆上部的圆环与金属绞线吊臂绳连 接，悬吊在套筒轴顶的对应的吊线板的一个孔洞中。
8. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与 装置，其特征在于，悬臂吊架的吊臂杆下部连接旋转曲面成形母线形 状为外边缘的模板，模板与吊臂杆两端下部的连接板。
9. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与装置，其特征在于，悬臂吊架在人力推动或减速机带动下缓慢转动时， 通过模板与基础面之间的间隙数值，按图样规定的允许偏差范围划 线、校准基础的旋转曲面，修理、光整旋转曲面达到图样要求。
10. 根据权利要求1所述的大型旋转曲面地基表面的校准方法与装置，其特征在于，悬臂吊架的模板达到图样规定的标高和倾角，要综合调节四项因素调节吊臂杆上吊臂绳的长短；调节模板与吊臂杆 连接板的相互位置；调节吊臂相杆两端的端板与杆座或其它吊臂杆端 板连接的相互位置；在吊臂杆的端板与杆座或其他端板螺栓连接处增 加或减少斜垫片。
全文摘要
本发明提供一种大型旋转曲面地基表面的校准方法与装置，用可转的悬臂吊架上固定的模板，通过旋转曲面成形母线为边缘形状的模板围绕旋转曲面的旋转中心线转动，对大型旋转曲面形状的构筑物、建筑物地基或基坑表面的工程尺寸或几何形状进行划线、校准的方法和装置。校准的准确度可达到偏差在10到50毫米范围内，且简单实用，成本不高。
文档编号G01C15/00GK101261125SQ20081009403
公开日2008年9月10日 申请日期2008年4月28日 优先权日2008年4月28日
发明者威 陈 申请人:威 陈