钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置，所述装置包括：预制混凝土墩台、固定于所述预制混凝土墩台上的可周转钢管柱固定调垂装置和围绕于所述可周转钢管柱固定调垂装置周围的四个槽斗，本实用新型专利技术解决了顺作法钢管支撑柱兼作永久结构柱施工全过程包括：钢管柱下放、固定、立柱桩及钢管桩一次分层水下混凝土浇筑、钢管柱周边碎石均匀回填防上浮、混凝土终凝阶段的过程中的垂直度控制问题，通过采用专用定型固定支架、架体四周四方槽斗回填砂石防上浮装置及地面简易液压调垂装置，提高钢管支撑柱施工进度及施工质量，可周转的固定支架及四方槽斗同时也降低了施工成本。

【技术实现步骤摘要】
钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置
本技术涉及一种钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置。
技术介绍
随着地下空间施工技术的不断成熟，目前钢管柱“一柱一桩”施工是逆作法施工的关键，逆作法钢管柱的调垂主要有导向架法、固定架体+导向纠偏装置、固定架+气囊法、HDC高精度液压调垂系统等。导向架法：适用于人工挖孔桩施工后，在柱底和柱顶分别安装导向架，以调整钢管柱的垂直度，这种施工方法不适用于桩长较长且采用旋挖桩施工工艺的桩型。固定架体+导向纠偏装置：适用于超大超深基坑逆作法，桩长30m及以上。通过地面三层导向架及水下液压装置调节钢管柱的垂直度，但需要事先埋设大直径加厚深护筒，且水下液压调节对护筒周边土质的要求高，以提供足够的支撑反力。操作复杂、成本高、水下液压调整装置控制难度大，回收难度大等限制了该技术的广泛使用。固定架+气囊法：通过地面固定架及孔内气囊充气来调整柱的垂直度，适用于各种桩型(格构柱、圆钢管柱、方钢管柱)的调垂，但是调垂精度较差，仅为1/200，调垂纠偏过程中气囊容易被孔壁钩破而失去效应，且气囊埋入混凝土内，难以回收，阻碍施工进度，成本增加等。HDC高精度液压调垂系统：改系统是数字传感技术与逆作调垂工艺的结合。施工过程中，将钢立柱垂直向下插入支撑桩中，边插边利用安装在钢立柱桩上的测斜仪监测钢立柱的垂直度，施行动态监控。自动化程度高、控制垂直度能够达到1/1000。但是通过观察架体设计，该系统仅就钢管柱下放、混凝土干作业过程的调垂，并未涉及到钢管柱混凝土施工过程钢管柱上浮的处理等，且该项技术专业水平要求高，机械成本高等。以上钢管柱调垂技术均为针对逆作法施工技术。目前，地下工程施工技术对于钢管支撑柱兼做永久结构柱的顺做法施工技术尚未有完整的研究。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置。为解决上述问题，本技术提供一种钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置，包括：预制混凝土墩台，所述预制混凝土墩台架设于泥地上开挖的上下直径一致的桩孔的上方，所述桩孔的底部设置有立柱桩钢筋笼，所述预制混凝土墩台的中心设置有通孔，所述立柱桩钢筋笼的外径与所述桩孔的内径一致，所述通孔对准所述桩孔；可周转钢管柱固定调垂装置，所述可周转钢管柱固定调垂装置固定于所述预制混凝土墩台，并架设于所述通孔上部，所述可周转钢管柱固定调垂装置包括：上部固定支架、下部固定支架及连接所述上部固定支架和下部固定支架的立柱支架，其中，所述上部固定支架固定由所述通孔下放入所述桩孔内的钢管柱的顶部，所述下部固定支架固定所述钢管柱的上部，所述钢管柱设置于所述桩孔内的立柱桩钢筋笼的上部，所述钢管柱的外径均小于所述立柱桩钢筋笼的内径；四方槽斗，包括围绕于所述可周转钢管柱固定调垂装置周围的四个槽斗，每个槽斗固定于所述预制混凝土墩台，每个槽斗包括一个砂石入口和一个与所述砂石入口连通的砂石出口，所述砂石出口分布于所述通孔中的钢管柱的周围；水平尺；设置于所述可周转钢管柱固定调垂装置上的水平调垂千斤顶，所述水平调垂千斤顶设置于所述下部固定支架的附近。进一步的，在上述装置中，所述上部固定支架，包括：二根相对平行设置的上层第一横梁和二根相对平行设置的上层第二横梁，二根上层第一横梁和二根上层第二横梁连接成第一矩形，每根上层第二横梁上设置有间隔布置有两组第一双排可调螺栓孔；二根相对平行设置的钢管柱上层固定架，每根钢管柱上层固定架的两端通过螺栓固定于对应的第一双排可调螺栓孔中，两根钢管柱上层固定架之间连接有两根伸缩杆；钢管柱顶部卡箍，所述钢管柱顶部卡箍包括套筒和间隔连接于所述套筒的外壁上的支脚，所述套筒套设并焊接于所述钢管柱上的顶部的外壁上，所述支脚分别架设于二根钢管柱上层固定架和两根伸缩杆上。进一步的，在上述装置中，所述下部固定支架，包括：二根相对平行设置的下层第一横梁和二根相对平行设置的下层第二横梁，二根下层第一横梁和二根下层第二横梁连接成第二矩形，每根下层第二横梁上设置有间隔布置有两组第二双排可调螺栓孔；二根相对平行设置的钢管柱下层固定架，每根钢管柱下层固定架的两端通过螺栓固定于对应的第二双排可调螺栓孔中；两个半圆形卡箍，两个半圆形卡箍连接成形成环形围于所述钢管柱的上部的外壁上，每个半圆形卡箍的两端连接固定于对应的钢管柱下层固定架上。进一步的，在上述装置中，所述立柱支架为四根工字钢，每根工字钢的上部与所述第一矩形的一个角连接，每根工字钢的中下部与所述第二矩形的一个角连接；固定于每根工字钢底部的垫板，所述垫板通过螺栓与所述预制混凝土墩台连接。进一步的，在上述装置中，所述预制混凝土墩台上还预埋有U型吊环。进一步的，在上述装置中，每个槽斗包括：槽斗骨架；设置于所述槽斗骨架上的槽斗本体，所述槽斗本体包括一个砂石入口和一个与所述砂石入口连通的砂石出口。进一步的，在上述装置中，所述砂石入口与砂石出口之间连接成弧形通道。进一步的，在上述装置中，所述槽斗骨架通过六角螺栓与所述可周转钢管柱固定调垂装置连接固定。进一步的，在上述装置中，还包括固定于所述槽斗骨架上的槽斗吊环。与现有技术相比，本技术解决了顺作法钢管支撑柱兼作永久结构柱施工全过程包括：钢管柱下放、固定、立柱桩及钢管桩一次分层水下混凝土浇筑、钢管柱周边碎石均匀回填防上浮、混凝土终凝阶段的过程中的垂直度控制问题，通过采用专用定型固定支架、架体四周四方槽斗回填砂石防上浮装置及地面简易液压调垂装置，提高钢管支撑柱施工进度及施工质量，可周转的固定支架及四方槽斗同时也降低了施工成本。附图说明图1是本技术一实施例的可周转钢管柱固定调垂架的三维效果图；图2是本技术一实施例的防上浮装置的三维效果图；图3是图1的可周转钢管柱固定调垂架的正视图；图4是图1的可周转钢管柱固定调垂架的俯视图；图5是图1的构件3的详图；图6是图1的构件1和构件2的详图；图7是图1的构件6和构件7的详图；图8是图1的构件9和构件10的详图；图9是图2的正视图；图10是图2的俯视图；图11是图2的侧视图；图12是图2的构件12、13、15的详图；图13是图2的构件14的详图；图14是图2的防上浮装置组装成四方槽斗的三维效果图；图15是图14的四方槽斗的俯视图；图16是图14的四方槽斗的侧视图；图17是本技术一实施例的固定调垂防上浮装置的三维效果图；图18是图17的固定调垂防上浮装置的俯视图；图19是图17的的固定调垂防上浮装置侧视图；图20是本技术一实施例的施工步骤一的示意图；图21是本技术一实施例的施工步骤二的示意图；图22是本技术一实施例的施工步骤三的示意图；图23是本技术一实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置，其特征在于，包括：/n预制混凝土墩台，所述预制混凝土墩台架设于泥地上开挖的上下直径一致的桩孔的上方，所述桩孔的底部设置有立柱桩钢筋笼，所述预制混凝土墩台的中心设置有通孔，所述立柱桩钢筋笼的外径与所述桩孔的内径一致，所述通孔对准所述桩孔；/n可周转钢管柱固定调垂装置，所述可周转钢管柱固定调垂装置固定于所述预制混凝土墩台，并架设于所述通孔上部，所述可周转钢管柱固定调垂装置包括：上部固定支架、下部固定支架及连接所述上部固定支架和下部固定支架的立柱支架，其中，所述上部固定支架固定由所述通孔下放入所述桩孔内的钢管柱的顶部，所述下部固定支架固定所述钢管柱的上部，所述钢管柱设置于所述桩孔内的立柱桩钢筋笼的上部，所述钢管柱的外径均小于所述立柱桩钢筋笼的内径；/n四方槽斗，包括围绕于所述可周转钢管柱固定调垂装置周围的四个槽斗，每个槽斗固定于所述预制混凝土墩台，每个槽斗包括一个砂石入口和一个与所述砂石入口连通的砂石出口，所述砂石出口分布于所述通孔中的钢管柱的周围；/n水平尺；/n设置于所述可周转钢管柱固定调垂装置上的水平调垂千斤顶，所述水平调垂千斤顶设置于所述下部固定支架的附近。/n...

【技术特征摘要】
1.一种钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置，其特征在于，包括：
预制混凝土墩台，所述预制混凝土墩台架设于泥地上开挖的上下直径一致的桩孔的上方，所述桩孔的底部设置有立柱桩钢筋笼，所述预制混凝土墩台的中心设置有通孔，所述立柱桩钢筋笼的外径与所述桩孔的内径一致，所述通孔对准所述桩孔；
可周转钢管柱固定调垂装置，所述可周转钢管柱固定调垂装置固定于所述预制混凝土墩台，并架设于所述通孔上部，所述可周转钢管柱固定调垂装置包括：上部固定支架、下部固定支架及连接所述上部固定支架和下部固定支架的立柱支架，其中，所述上部固定支架固定由所述通孔下放入所述桩孔内的钢管柱的顶部，所述下部固定支架固定所述钢管柱的上部，所述钢管柱设置于所述桩孔内的立柱桩钢筋笼的上部，所述钢管柱的外径均小于所述立柱桩钢筋笼的内径；
四方槽斗，包括围绕于所述可周转钢管柱固定调垂装置周围的四个槽斗，每个槽斗固定于所述预制混凝土墩台，每个槽斗包括一个砂石入口和一个与所述砂石入口连通的砂石出口，所述砂石出口分布于所述通孔中的钢管柱的周围；
水平尺；
设置于所述可周转钢管柱固定调垂装置上的水平调垂千斤顶，所述水平调垂千斤顶设置于所述下部固定支架的附近。


2.如权利要求1所述的钢管支撑柱兼做结构柱的固定调垂防上浮装置，其特征在于，所述上部固定支架，包括：
二根相对平行设置的上层第一横梁和二根相对平行设置的上层第二横梁，二根上层第一横梁和二根上层第二横梁连接成第一矩形，每根上层第二横梁上设置有间隔布置有两组第一双排可调螺栓孔；
二根相对平行设置的钢管柱上层固定架，每根钢管柱上层固定架的两端通过螺栓固定于对应的第一双排可调螺栓孔中，两根钢管柱上层固定架之间连接有两根伸缩杆；
钢管柱顶部卡箍，所述钢管柱顶部卡箍包括套筒和间隔连接于所述套筒的外壁上的支脚，所述套筒套设并焊接于所述钢管柱上的顶部的外壁上，所述支脚分别架设于二根钢管柱上层固定架和两...

【专利技术属性】
技术研发人员：林佳铭，刘福焰，
申请(专利权)人：上海建工五建集团有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31