一种地下预埋钢管柱的多向定位装置及定位方法。本发明专利技术公开了一种地下预埋钢管柱的多向定位装置，涉及预埋钢管柱领域，为达到上述目的，本发明专利技术的技术方案包括框架和设置于所述框架上的调节组件；所述调节组件对钢管柱的水平位置、高度位置和垂直度进行调节。通过水平调节杆和竖直调节杆，实现预埋钢管柱的水平位置、高程和垂直度的高效定位。
【技术实现步骤摘要】
一种地下预埋钢管柱的多向定位装置及定位方法
本专利技术涉及一种地下预埋钢管柱的多向定位装置，主要涉及预埋钢管柱领域。
技术介绍
地下预埋钢管柱是地下工程中常见的一种支护结构，包括中间的钢管柱主体和焊接在端部的法兰盘，法兰盘上设置有端孔。主要是采用机械或人工等方法在地层中施做钻孔后，再预埋钢管柱至钻孔中设计位置和高程。这种支护结构具有承载能力强、施工工艺简单、施工效率高、造价低廉等优点，特别适用于对承载能力要求高、工期要求紧的城市地铁工程和各类基坑工程中，但逆作法预埋钢管柱的施工中存在钢管柱准确定位的关键技术难题，定位装置的选择十分关键。传统的预埋钢管柱定位装置主要分为地下定位装置和地表定位装置两大类。地下定位装置大多是利用下放至钻孔中的千斤顶的伸缩顶推作用实现定位，地表定位装置则多采用一定的机械传动作用实现定位，其装置在安装和运行常会消耗大量时间，因此施工效率较低。
技术实现思路
针对以上现有技术的不足，本专利技术提出一种地下预埋钢管柱的多向定位装置，通过水平调节杆和竖直调节杆，实现预埋钢管柱的水平位置、高程和垂直度的高效定位。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是：包括框架和设置于所述框架上的调节组件；所述调节组件对钢管柱的水平位置、高度位置和垂直度进行调节。本专利技术的技术原理及有益效果如下：使用的时候通过框架在钻孔上方提供支撑，然后通过调节组件对钢管柱在水平位置、高度位置和垂直度方面进行调节，进而快速实现调节钢管柱各方面的精准度，显著提高施工效率和质量。优选地，所述框架设置于钻孔上方，所述框架上端面对应所述钻孔设有孔洞，以便更好的对钻孔内的钢管柱进行支撑。优选地，所述框架包括四根水平下横梁、四根水平上横梁、四根竖直立柱和设有所述孔洞的固定板；四根所述水平下横梁按照“井”字形交错分布固定，各所述水平下横梁连接处分别向上固定所述立柱，所述立柱上端通过所述水平上横梁连接，所述固定板固定于所述立柱的上端，通过水平上横梁、水平下横梁和立柱的配合，形成稳定的框架结构，以便对钢管柱进行支撑。优选地，所述立柱外壁与所述水平下横梁的外端部通过钢筋连接，以便提高立柱的支撑能力。优选地，所述调节组件在孔洞的圆周分布有若干组，所述调节组件包括水平调节杆和竖直调节杆，所述水平调节杆位于所述框架的上端，所述水平调节杆的外端与所述框架固定，所述水平调节杆的内端向所述孔洞的一侧延伸，所述竖直调节杆的上端与所述水平调节杆的内端固定，所述竖直调节杆的下端与法兰盘固定，通过水平调节杆和竖直调节杆相互配合进而实现上下水平以及垂直度的调节。优选地，所述水平调节杆的外端侧壁设有第一条形通孔，所述框架的上端面对应所述第一条形通孔设有第二条形通孔，所述第一条形通孔和所述第二条形通孔不共线，螺栓穿过所述第一条形通孔和第二条形通孔，所述螺栓与第一螺母配合将水平调节杆的外端锁定，第一调节孔和第二调节孔可以实现对水平调节杆外端在横纵两个方向进行调节。十字交叉的条形通孔的独特设计使得水平调节杆能够灵活地实现水平移动和转动。优选地，所述水平调节杆的内端竖直设有固定孔，所述竖直调节杆的上下端均设有螺纹段，所述竖直调节杆的上端穿过所述固定孔，并且在所述竖直调节孔上方部分的螺纹段配合有第二螺母进行限位，所述竖直调节杆的下端穿过所述法兰盘的端孔，所述法兰盘的上下面均有第三螺母与所述竖直调节杆下端的螺纹段配合，所述第三螺母将所述法兰盘锁定于所述竖直调节杆上，通过第二螺母和第三螺母可以对钢管柱在竖直方向进行调整，通过转动相应位置的第二螺母可以实现钢管柱的垂直度定位。优选地，所述第一螺母和/或第二螺母为手轮螺母，通过手轮螺母可以更加方便进行转动，更便于进行调节，降低松紧螺母的不便，加快施工进度。优选地，所述法兰盘上设有磁吸式圆水准器，以便实现观察钢管立柱桩是否保持铅垂。一种地下预埋钢管柱的多向定位装置定位方法，包括如下步骤：1)在预埋的钢管柱的法兰盘上焊接好吊装环；2)将预埋钢管柱吊放到设计标高位置附近，在法兰盘上安装竖直调节杆，将上下的第三螺母拧紧，从而将竖直调节杆固定在法兰盘上；3)将水平调节杆向下穿过竖直调节螺杆，水平调节杆搭在水平上横梁，调整水平调节杆的水平位置，使得钢管柱达到设计的水平位置处，再拧紧第一螺母和第二螺母，将水平调节杆、钢管柱和水平上横梁连接在一起，完成钢管柱初步固定；4)测量钢管柱顶面的标高位置，再与设计标高对比，然后通过转动第二螺母实现钢管柱标高的精确定位；5)观察磁吸式圆水准器气泡的状态，然后通过转动相应位置的第二螺母实现钢管柱的垂直度定位。本专利技术一种地下预埋钢管柱的多向定位装置，十字交叉的条形调节孔的独特设计使得水平调节杆能够灵活地实现水平移动和转动，手轮螺母的设计能够实现水平调节杆连接螺母和竖直调节杆的稳定、高效松紧，磁吸式圆水准器的设计能够实时观测预埋钢管柱的垂直度，通过以上设计能够有效地达到预埋钢管柱的精准、高效定位目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的其中五幅，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的俯视图；图3是本专利技术的正视图；图4是本专利技术的水平调节杆的结构示意图；图5是本专利技术的水平调节杆的结构示意图。其中，立柱1、水平上横梁2、固定板3、水平调节杆4、水平下横梁5、竖直调节杆6、螺栓7、第二螺母8、第一螺母9、第二条形通孔10、第一条形通孔11、第三螺母12、固定孔13、法兰盘14、吊装环15、钢管柱16、斜钢筋17、磁吸式圆水准器18、底板19。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的较佳实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例如图1所示，本专利技术实施例包括框架和设置于所述框架上的调节组件；所述调节组件对钢管柱16的水平位置、高度位置和垂直度进行调节。钢管柱16的直径为630mm，壁厚10mm，长度20m，桩端5m范围内焊接直径920mm的钢筋笼，钢管与钢筋笼搭接2.5m长。预埋钢管柱16的钻孔采用旋挖钻孔法施作，钻孔深度23m。所述框架位于钻孔上方，同时框架固定于底板19上，该底板19中部设有孔，主要位于水平下横梁5下方，所述框架上端面对应所述钻孔设有孔洞，以便更好的对钻孔内的钢管柱16进行支撑。所述框架包括四根水平下横梁5、四根水平上横梁2、四根竖直立柱1和设有所述孔洞的固定板3；四根所述水平下横梁5按照“井”字形交错分布固定，各所述水平下横梁5连接处分别向上固定所述立柱1，所述立柱1上端通过所述水平上横梁2连接，所述固定板3固定于所述立柱1的上端，通过水平上横梁本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地下预埋钢管柱(16)的多向定位装置，其特征在于，包括框架和设置于所述框架上的调节组件；/n所述调节组件对钢管柱(16)的水平位置、高度位置和垂直度进行调节。/n
【技术特征摘要】
1.一种地下预埋钢管柱(16)的多向定位装置，其特征在于，包括框架和设置于所述框架上的调节组件；
所述调节组件对钢管柱(16)的水平位置、高度位置和垂直度进行调节。
2.根据权利要求1所述的一种地下预埋钢管柱(16)的多向定位装置，其特征在于：所述框架设置于钻孔上方，所述框架上端面对应所述钻孔设有孔洞。
3.根据权利要求2所述的一种地下预埋钢管柱(16)的多向定位装置，其特征在于：所述框架包括四根水平下横梁(5)、四根水平上横梁(2)、四根竖直立柱(1)和设有所述孔洞的固定板(3)；四根所述水平下横梁(5)按照“井”字形交错分布固定，各所述水平下横梁(5)连接处分别向上固定所述立柱(1)，所述立柱(1)上端通过所述水平上横梁(2)连接，所述固定板(3)固定于所述立柱(1)的上端。
4.根据权利要求3所述的一种地下预埋钢管柱(16)的多向定位装置，其特征在于：所述立柱(1)外壁与所述水平下横梁(5)的外端部通过钢筋连接。
5.根据权利要求1所述的一种地下预埋钢管柱(16)的多向定位装置，其特征在于：所述调节组件在孔洞的圆周分布有若干组，所述调节组件包括水平调节杆(4)和竖直调节杆(6)，所述水平调节杆(4)位于所述框架的上端，所述水平调节杆(4)的外端与所述框架固定，所述水平调节杆(4)的内端向所述孔洞的一侧延伸，所述竖直调节杆(6)的上端与所述水平调节杆(4)的内端固定，所述竖直调节杆(6)的下端与法兰盘(14)固定。
6.根据权利要求5所述的一种地下预埋钢管柱(16)的多向定位装置，其特征在于：所述水平调节杆(4)的外端侧壁设有第一条形通孔(11)，所述框架的上端面对应所述第一条形通孔(11)设有第二条形通孔(10)，所述第一条形通孔(11)和所述第二条形通孔(10)不共线，螺栓(7)穿过所述第一条形通孔(11)和第二条形通孔(10)，所述螺栓(7)与第一螺母(9)配合将水平调节杆(4)的外端...
【专利技术属性】
技术研发人员：涂义亮，方忠，任青阳，罗林，曾彬，傅翔，隆航，王博，张亚博，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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