一种桥梁桩基桩头钢筋调直装置的制作方法

文档序号:15176886发布日期:2018-08-14 18:31阅读:647来源:国知局

本实用新型涉及一种桩基桩头钢筋调直工具,特别是一种桥梁桩基桩头钢筋调直校正装置,主要是适用于桥梁工程中桩基与墩柱结合部的钢筋连接,属于桥梁下部结构施工领域。



背景技术:

目前,随着我国西南地区经济建设步伐的加快,基础设施建设也在飞速发展,尤其是高速公路投资建设迎来新一轮的热潮,而云南省地处高原地带,桥梁工程在高速公路中的占比较大,因此桥梁工程建设质量是我省高速公路建设的重中之重。

在桥梁桩基工程施工中,桩基与墩柱结合部的钢筋连接质量和钢筋保护层是其薄弱环节也是其重点和难点;桩基桩头钢筋受施工工艺、作业机械等外部因素的影响,桩头钢筋会受到不同程度的破坏变形,很难确保桩基与墩柱结合部的连接质量,因此在桩基桩头破处时必须保证桩头钢筋顺直、偏位符合要求,确保桩基钢筋与墩柱钢筋有效的连接;同时,桩基承载能力很大程度上影响桥梁工程的安全性,而桩基与墩柱连接部位是其传递荷载的“桥梁”,如何确保桩基与墩柱的结合部质量和钢筋保护层符合设计要求,便成为桥梁下部结构施工的重点。

传统桩基桩头钢筋调直工艺:

现目前采取的桩基钢筋调直校正工艺相对简单,即使用钢管套入变形的桩头钢筋,工人使力硬扳进行调直校正,对于变形严重的钢筋会采用加热软化的方法进行调直校正。

对于大量桩基桩头钢筋的调直校正,目前大多使用人工扳直,因为没有工装,施工过程中工序复杂,工效较低。

传统施工工艺的局限性:

传统的桩基桩头钢筋调直校正施工是完全依靠人工扳直校正的施工方法很难确保扳直效果,施工质量难以得到有效保证。扳直过程中工人使力的大小不宜控制,有时会用力过猛,会再次对钢筋造成损坏;人工扳直有局限性,Φ28以上桩基钢筋人工扳直非常困难,扳直后效果差;钢筋变形严重的人工无法扳直,使用加热法进行调直校正可能使钢筋脆化损坏钢筋的性能。

同时,在桩基桩头钢筋调直校正过程中发现:桩基桩头钢筋存在细微弯曲,桩基与墩柱结合部焊接有效面不足;加热部位钢筋损坏,个别钢筋脆断;调直后整体效果差,顺直度不足,钢筋调直受操作人员素质、熟练程度及责任心影响较大,桩基与墩柱结合部连接质量及钢筋保护层控制难度大。

因此,需研制一种实用性强和工作可靠性高的一种桥梁桩基桩头钢筋调直装置是解决上述技术问题的关键。



技术实现要素:

针对上述背景技术中存在的诸多缺陷与不足,本实用新型对此加以改进和创新,旨在提供一种可实现在不损坏钢筋的前提下,进而调直弯曲的桩基桩头钢筋,能有效提高桩基与墩柱结合部的质量,使结构受力更加合理,桩基与墩柱结合部的保护层合格率能显著提高,同时,使用该调直校正装置能够快速、精准地对墩头钢筋进行调直;可回收反复使用,经济环保,具有施工效率高、质量高、安全可靠等优点。

为解决上述问题并达到上述的发明目的,本实用新型一种桥梁桩基桩头钢筋调直装置是通过采用下列的设计结构以及采用下列的技术方案来实现的:

一种桥梁桩基桩头钢筋调直装置,该装置包括钢筋调直固定件(1),钢筋调直固定件(1)整体为钢制的U型构件,在该U型构件的一侧内壁上设有数个固定件(2),在固定件(2)上安装有千斤顶(3)。

作为本实用新型一种桥梁桩基桩头钢筋调直装置的改进,所述钢筋调直固定件(1)包括彼此呈平行设置的第一水平支撑杆(11)和第二水平支撑杆(12),其中,第一水平支撑杆(11)的一端与竖向支撑杆(13)的一端相连接,第一水平支撑杆(11)的另一端设置有第一固定钩(111);第二水平支撑杆(12)的一端与竖向支撑杆(13)的另一端相连接,第二水平支撑杆(12)的另一端设置有第二固定钩(121)。

作为本实用新型上述的改进,所述第一水平支撑杆(11)、第二水平支撑杆(12)、竖向支撑杆(13)、第一固定钩(111)和第二固定钩(121)构成一体式结构。

作为本实用新型上述的进一步改进,在钢筋调直固定件(1)上设有至少两个以上的固定件(2),固定件(2)整体为Y字型结构,Y字型结构的固定件(2)与钢筋调直固定件(1)之间采用固定连接或者是活动连接。

作为本实用新型上述的更进一步改进,所述固定件(2)的总数量设置为两个,两个固定件(2)同轴线设置在钢筋调直固定件(1)的一侧内壁上,彼此对置,形成对称。

作为本实用新型上述的又进一步改进,所述固定连接为焊接连接或者是直接加工制作为一体成型结构;所述活动连接为内外螺纹连接、插接连接、卡口连接或者是丝牙连接。

作为本实用新型上述的再进一步改进,所述固定件(2)与钢筋调直固定件(1)之间采用固定连接,所述固定连接方式是固定件(2)焊接在钢筋调直固定件(1)上,构成一体成型结构。

作为本实用新型上述的再更进一步改进,所述第一固定钩(111)和所述第二固定钩(121)分别相对设置在钢筋调直固定件(1)的两端自由端部。

作为本实用新型上述的又再更进一步改进,所述第一固定钩(111)和所述第二固定钩(121)的两端头均是采用180°弯头左右反向设置。

作为本实用新型上述的又再更加进一步改进,所述千斤顶(3)为手动螺旋千斤顶。

工作原理是:采用上述设计结构的一种调直装置对桥梁桩基桩头钢筋进行调直时,首先将两个Y形结构的固定件(2)垂直于“U型”钢筋调直固定件(1)方向焊接在钢筋调直固定件的下方内部一侧,两个Y形结构的固定件(2)的间距为15厘米,钢筋调直固定件(1)安装完成后,在调直校正桩头钢筋前将20t千斤顶(3)放置在两个Y形结构的固定件(2)上,行程端和“U型”钢筋调直固定件(1)的弯钩端在同一方向,随即完成本实用新型的组建安装,组建安装完成后使用钢筋调直固定件(1)两端的第一个固定钩(111)和第二个固定钩(121)勾住已标记好的变形主筋的上下两侧,即可对桩头钢筋进行调直。

制作的具体步骤流程为:施工准备→桩头混凝土破除→桩头钢筋调直装置制作→桩头钢筋变形部位标记→调直固定钩定位→千斤顶的安装→使用千斤顶行程进行逐根调直→根据中心点校正钢筋笼→桩头钢筋校正完成。

在上述的实施过程后,取下桩头调直装置,吊装墩柱钢筋笼,对桩基与墩柱结合部位进行焊接连接,即完成了桩基与墩柱结合部的施工。

本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是;

1.本实用新型有效的解决了传统施工中桩头钢筋的损坏情况及钢筋不顺直情况,确保了桩基与墩柱的连接焊接面,有效提高墩柱荷载力传递给桩基的能力;

2.本实用新型能够有效的解决了人工使用蛮力的问题,使桩头钢筋的调直更容易控制,减少了对钢筋的损坏,确保了桩基与墩柱结合部的质量,从而在加快桩基与墩柱连接进度的情况下满足其功能要求,进而减少施工作业人员及设备的投入,降低了钢筋调直校正的成本;

3.本实用新型不受场地条件限制,能够利用工地现有条件和设备,不需要增加任何施工机械设备,只需加工好相应的简易装置。利用这套简易组合装置,可实现快速调直校正桩头钢筋,省工省时,节约成本,校正精度高,成品完全符合桥梁施工规范和设计的要求。

4.本实用新型保证了桩头钢筋的竖直度,确保桩基与墩柱结合部的连接精确,且便于控制,可以成倍地提高施工进度以及工程质量,确保施工安全;

5.本实用新型实现了构造简易、操作简单、施工便捷的同时也减少了工序、提高了工效。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步更详细的说明,其中:

图1是本实用新型的整体结构示意图之一;

图2是本实用新型的整体结构示意图之二;

图3是本实用新型的整体结构示意图之三;

图4是本实用新型的整体结构示意图之四;

图5是本实用新型的使用状态图;

图6是本实用新型的工作原理的流程图;

其中,图中标示:1—钢筋调直固定件,11—第一水平支撑杆,111—第一固定钩,12—第二水平支撑杆,121—第二固定钩,13—竖向支撑杆;

2—固定件;

3—千斤顶,31—操作杆;

4—未矫正钢筋;

5—已矫正钢筋。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型的技术方案作更进一步详细的说明。

如说明书附图1至说明书附图5所示的一种桥梁桩基桩头钢筋调直装置,该装置包括钢筋调直固定件1,钢筋调直固定件1整体为钢制的U型构件,在该U型构件的一侧内壁上设有数个固定件2,在固定件2上安装有千斤顶3。

进一步的,钢筋调直固定件1包括彼此呈平行设置的第一水平支撑杆11和第二水平支撑杆12,其中,第一水平支撑杆11的一端与竖向支撑杆13的一端相连接,第一水平支撑杆11的另一端设置有第一固定钩111;第二水平支撑杆12的一端与竖向支撑杆13的另一端相连接,第二水平支撑杆12的另一端设置有第二固定钩121。

更进一步的,第一水平支撑杆11、第二水平支撑杆12、竖向支撑杆13、第一固定钩111和第二固定钩121构成一体式结构。

进一步的,在钢筋调直固定件1上设有至少两个以上的固定件2,固定件2整体为Y字型结构,Y字型结构的固定件2与钢筋调直固定件1之间采用固定连接或者是活动连接。

具体的,固定件2的总数量设置为两个,两个固定件2同轴线设置在钢筋调直固定件1的一侧内壁上,彼此对置,形成对称。

具体的,固定连接为焊接连接或者是直接加工制作为一体成型结构;所述活动连接为内外螺纹连接、插接连接、卡口连接或者是丝牙连接。

更具体的,固定件2与钢筋调直固定件1之间采用固定连接,所述固定连接方式是固定件2焊接在钢筋调直固定件1上,构成一体成型结构。

具体的,第一固定钩11和第二固定钩121分别相对设置在钢筋调直固定件1的两端自由端部。

更具体的,第一固定钩111和第二固定钩121的两端头均是采用180°弯头左右反向设置。

进一步的,千斤顶3为手动螺旋千斤顶。

综上所述,本实用新型更为具体的实施方式是:

采用上述设计结构的一种调直装置对桥梁桩基桩头钢筋进行调直时,首先将两个Y形结构的固定件2垂直于“U型”钢筋调直固定件1方向焊接在钢筋调直固定件的下方内部一侧,两个Y形结构的固定件2的间距为15厘米,钢筋调直固定件1安装完成后,在调直校正桩头钢筋前将20t千斤顶3放置在两个Y形结构的固定件2上,行程端和“U型”钢筋调直固定件1的弯钩端在同一方向,随即完成本实用新型的组建安装,组建安装完成后使用钢筋调直固定件1两端的第一个固定钩111和第二个固定钩121勾住已标记好的变形主筋的上下两侧,即可对桩头钢筋进行调直。

制作的具体步骤流程为:施工准备→桩头混凝土破除→桩头钢筋调直装置制作→桩头钢筋变形部位标记→调直固定钩定位→千斤顶的安装→使用千斤顶行程进行逐根调直→根据中心点校正钢筋笼→桩头钢筋校正完成。

在上述的实施过程后,取下桩头调直装置,吊装墩柱钢筋笼,对桩基与墩柱结合部位进行焊接连接,即完成了桩基与墩柱结合部的施工。

更为具体的实施步骤是:

1.施工准备

(1)清理桩头所在场地内破除的混凝土及杂物,确保有足够的操作空间,方便现场操作

(2)对变形主筋进行标记并做好桩头的凿毛工作,保证桩柱混凝土结合效果。

(3)对现场施工班组及管理人员进行详细的技术交底,保证桩头钢筋逐根校正到位满足轴线偏位和桩柱主筋连接的要求,确保钢筋保护层得到有效控制及施工操作过程的安全。

2.调直装置的制作与安装

(1)、调直装置制作

调直装置主要利用成品20t手动螺旋千斤顶和圆钢进行制作,其由一个千斤顶3和钢筋调直固定件1及两个固定件2组合而成。

首先制作钢筋调直固定件1:采用同一根Ф32圆钢钢筋上下“U型”布置,两端采用180°弯头左右反向设置。“U型”固定架宽36厘米,上下端长度55厘米,两端固定钩长3厘米,净宽3厘米。

其次制作千斤顶3的固定件2,千斤顶3的固定件2采用Ф22圆钢钢筋制作两个半径为7.5厘米的半圆以及高度为9.5厘米的立柱,将两个半圆钢筋分别焊接在两个立柱上,两个固定件2构成总体Y型的固定件2。Y型的固定件2和钢筋调直固定件1之间的焊接必须焊接牢固,焊接完成后认真进行检查。

(2)、调直装置安装

第一步,将两个Y型的固定件2垂直于“U型”钢筋调直固定件1方向焊接在钢筋调直固定件1的内部下侧,第一个Y型的固定件2焊接在距钢筋调直固定件1尾部15厘米处,距离第一个Y型的固定件15厘米处焊接第二个Y型的固定件2,形成一个整体Y型的固定件。

其次,Y型的固定件2安装完成后,在调直校正桩头钢筋前将千斤顶3放置在钢筋调直固定件1上,行程端和“U型”固定钩的弯钩端一致,调直装置便完成了组装。

然后将“U型”固定钩的两端弯钩分别勾住需要调直的钢筋变形部位的上下两侧即可。

3.桩基桩头钢筋调直校正

(1)、根据桩基顶高程测量出需要破除桩头混凝土高度,在桩基顶设计高程位置做好标记,采用切割机沿标记位置环向切口,确保破除桩头时不破坏到设计标高以下的桩身混凝土。

(2)、破完桩头以后,测量出墩柱中心点和标记出桩头变形主筋,对操作人员进行调直要求和效果技术交底。

(3)、将调直装置的调直两端U型固定钩分别勾住变形主筋的上下部位,帮扶人员扶好调直装置,让千斤顶伸缩端对准桩基桩头钢筋变形部位,准备调直校正。

(4)、操作人员在千斤顶左侧的控制开关上使用加力杆使千斤顶行程端顶压变形位置,使变形的主筋调直。

(5)、调直完成第一根后逐点逐根将变形的主筋进行调直校正,全部调直完成后由技术管理人员验收,使桩基主筋间距和中心点符合设计及规范要求。

本实用新型在具体实施方式中所具有的优点是:

1采用桩头钢筋调直装置,可实现桩头主筋的准确定位,保证主筋间距均匀,显著提高桩柱结合部的施工质量。

2采用桩头钢筋调直装置保证主筋间距均匀,确保桩柱结合部位钢筋连接的准确性,有效提高保护层合格率。

3本工法采用自主研制的桩头钢筋调直装置,与传统人工调直的施工方法相比,每根桩头钢筋调直校正更为快捷高效,可节省人力1/2,时间节省2/5。

4.该桩头钢筋调直校正装置可回收反复使用,经济环保。

以上对本实用新型所提供的一种桥梁桩基桩头钢筋调直装置进行了详细介绍,本文中对本实用新型的原理进行了描述,以上工作原理的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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