一种用于预制墩柱钢筋同心同轴定位装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种同心同轴定位装置，尤其是一种适用于桥梁工程中预制墩柱的圆形空心预制墩柱时保证钢筋同心同轴的定位装置。


背景技术：

2.装配式桥梁下部结构主要由预制管桩基础、承台、预制空心墩柱和盖梁(墩帽)四大部分组成，其中承台采用现浇施工方式，其余部分均采用预制构件。为了解决现场施工场地占地面积大、进度慢等问题，预制管桩基础、预制空心墩柱和盖梁(墩帽)往往采用在工厂预制后运输到现场进行安装，其中，预制空心墩柱的下端与承台、预制空心墩柱的上端与盖梁(墩帽)之间均采用波纹管灌浆连接或者套筒灌浆连接的接头处理方式，这种连接方式对预制空心墩柱预留竖向钢筋、承台和盖梁预埋波纹管或套筒的定位要求较高。预制构件在工厂中预制时须保证各个构件按照图纸施工，确保预制构件尺寸准确、钢筋位置准确，才能在很大程度上避免施工过程中因预制构件尺寸偏差过大、钢筋位置偏差超限，出现构件作为废品返工等不必要的问题，从而大大提高生产效率和构件合格率，从而保证施工进度。
3.目前预制圆形截面空心墩柱的施工中,在混凝土布料完成后，装有混凝土和钢筋笼的模具需要吊放在离心机上旋转离心定型成空心截面。由于预制圆形截面空心墩柱内的纵向受力钢筋为普通受力钢筋，不用施加预应力；并且预制圆形截面空心墩柱的长度并不一样，规格很多，不可能为每根预制柱加工制作一套生产模板，因此，实际的侧模长度要长于预制墩柱长度，一端端模为固定端模，另一端的端模需要为可移动端模以适应墩柱的长度变化。固定端模一端与侧模可通过法兰盘连接固定牢固，可移动端模一端如果与侧模不能牢固固定，在离心成型过程中，可移动端模一端就会与侧模产生相对转动，导致贯穿可移动端模一端的纵向钢筋也随着产生了扭转变形，造成纵向钢筋位置偏移的问题；在现场的定位安装时，因预制墩柱因扭转变形的钢筋就无法穿进承台或盖梁的预埋波纹管或者预埋套筒内，或者扭转变形的钢筋虽能勉强穿进，但钢筋与预埋波纹管或套筒的净距就不能满足施工规范和设计要求，致使预制墩柱不能使用成为废品或者造成工程质量隐患，增加工程造价。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种装配式预制墩柱预制时保证钢筋同心同轴定位工具。
5.为了实现上述目的，本实用新型的一种用于预制墩柱钢筋同心同轴定位装置，包括圆形内端模钢板、与圆形内端模钢板配套的钢外模，所述的圆形内端模钢板的外圆周上对称设有多个钢耳，并均匀分布有与墩柱钢筋位置相适应的多个圆形内端模钢板圆孔，每个圆形内端模钢板圆孔外侧端均设有钢筋定位套管，每个钢筋定位套管上均设有固定钢筋的定位螺钉，所述的钢外模由与圆形内端模钢板外径相匹配两个半圆柱组成，所述的每个半圆柱的钢外模内沿轴向设有固定钢耳的可移动夹具。
6.所述的可移动夹具包括钢条、夹持头钢板、夹持头定位螺钉、槽钢和槽钢定位螺钉；所述的槽钢分两段间隔固定在钢外模上，钢条穿套在槽钢内，可在两段间隔固定的槽钢内纵向滑动，钢条的端部一头设有对应钢耳位置的夹持头钢板，夹持头钢板上设有固定钢耳的夹持头定位螺钉，所述定位螺钉分布在槽钢的上中下三个面上。
7.所述的可移动夹具包括钢条、夹持头钢板、夹持头定位螺钉、槽钢和槽钢定位螺钉；所述的钢条纵向固定在钢外模上，所述的槽钢套在钢条上，可在钢条上滑动，槽钢端部一头设有对应钢耳位置的夹持头钢板，夹持头钢板上设有固定钢耳的夹持头定位螺钉，所述定位螺钉分布在槽钢的上中下三个面上。
8.所述的圆形内端模钢板的外径上开有凹槽，凹槽内设有与凹槽相适应的环形橡胶圈。
9.所述对称设置的多个钢耳为2
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4个。
10.有益效果：本实用新型的钢筋同心同轴定位装置，在圆形内端模钢板上设置定位孔用来准确定位钢筋，以防止钢筋在浇筑过程移动，保证了混凝土保护层厚度；在圆形内端模钢板与钢外模之间套装橡胶圈以保证端模与侧模之间具有一定的摩擦力，并且保证浇筑过程中端模与侧模接触部位严密不漏浆。利用可移动夹具夹持头夹持钢耳，夹持头与可移动钢条固定连接，可移动钢条可沿固定于外模上的槽钢纵向滑动，外端模位置确定后，调节可移动夹具夹紧钢耳，通过槽钢和钢条的相互移动，可保证端模在管柱离心旋转成型过程中不会与侧模产生相对转动，从而保证墩柱钢筋位置准确，不发生扭转或环向滑动。通过调节可移动夹具位置可以制作不同长度的墩柱，以适应墩柱长度变化，长度调节方便快捷。避免了在混凝土布料完成后的离心成型过程中纵向受力钢筋因受扭从而产生位置偏移，保证钢筋在预制墩柱中位置准确，提高预制墩柱质量，具有广阔的应用前景。与现有技术相比的主要优点：
11.1.定位孔定位钢筋，防止钢筋在浇筑过程移动，能保证混凝土保护层厚度；
12.2.在钢筋定位套管侧面对称开孔，把所有螺栓穿入钢筋定位套管侧面小孔上，用来精准固定墩柱钢筋；
13.3.在工具最边缘处设置凹槽，套上橡胶圈可避免在浇筑过程中漏浆；
14.4.工装能够保证内端模在离心过程中不与侧模产生相对转动；
15.5.可调节夹具能适应不同长度的预制墩柱需要，长度调节方便快捷。
附图说明
16.图1是本发明工装的内端模平面图。
17.图2和图3是本发明工装的内端模立面图。
18.图4是本发明工装的侧模可移动夹具横断面图。
19.图5是本发明工装的侧模可移动夹具侧视图。
20.图6是本发明工装的侧模可移动夹具与内端模连接示意图。
21.图中：1
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圆形内端模钢板；2
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凹槽；3
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圆形内端模钢板圆孔；4
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环形橡胶圈；5
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钢耳；6
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钢筋定位套管；7
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定位螺钉；8
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墩柱钢筋；9
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钢外模；10
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钢条；11
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夹持头钢板；12
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夹持头定位螺钉；13
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槽钢；14
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槽钢定位螺钉。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
23.实施例一、附图1
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6所示，本实用新型的一种用于预制墩柱钢筋同心同轴定位装置，主要由用做端模的圆形内端模钢板1、与圆形内端模钢板1配套的钢外模9构成，所述的圆形内端模钢板1的外径上开有凹槽2，凹槽2内设有与凹槽相适应的环形橡胶圈4，环形橡胶圈4可避免在浇筑过程中端模与侧模交接处漏浆；所述的圆形内端模钢板1的外圆周上对称设有用于定位墩柱钢筋的多个钢耳5，对称设置的多个钢耳5为2
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4个，均匀分布有与墩柱钢筋8位置相适应的多个圆形内端模钢板圆孔3，每个圆形内端模钢板圆孔3外侧端均设有用于定位墩柱钢筋的钢筋定位套管6，每个钢筋定位套管6上均设有固定钢筋的定位螺钉7，定位螺钉用于精确调整固定墩柱钢筋；所述的钢外模9由与圆形内端模钢板1外径相匹配两个半圆柱组成，所述的每个半圆柱的钢外模9内沿轴向焊接有固定钢耳5的可移动夹具。所述的可移动夹具包括调整夹持头位置的钢条10、夹持头钢板11、夹持头定位螺钉12、槽钢13和槽钢定位螺钉14；所述的槽钢13分两段间隔焊接固定在钢外模9上，钢条10穿套在槽钢13内，可在两段间隔固定的槽钢13内纵向滑动，钢条10的端部一头设有对应钢耳5位置的夹持头钢板11，夹持头钢板11上设有固定钢耳5的夹持头定位螺钉12，以保证钢耳5不转动，所述定位螺钉14分布在槽钢13的上中下三个面上，用于调整固定钢条10的位置。
24.工作过程：
25.(1)加工制作定位工具，首先按照与预制构件相匹配的尺寸切割出一块圆形钢板；并按照所设计的钢筋位置布置钢筋定位孔，然后在钢板外边缘处加工凹槽用来放置橡胶圈；再制作钢筋定位套管，在钢筋定位套管侧面对称开孔并制作和开孔尺寸相应的拉环；最后沿钢板的垂直面把竖向定位钢筋定位套管焊接在各个定位孔处；
26.(2)夹具安装流程：钢筋穿插完钢筋定位套管后，用钢条头部凹型夹具夹紧工具前夹具，固定钢条头螺栓，然后调节钢模板里面长钢条长度，使得该工具贴合墩柱钢槽板，用钢槽上面三个螺栓固定住钢条，完成夹具安装；
27.实施例二、与实施例一基本相同，相同之处略。不同之处在于：所述的可移动夹具包括钢条10、夹持头钢板11、夹持头定位螺钉12、槽钢13和槽钢定位螺钉14；所述的钢条10纵向焊接固定在钢外模9上，所述的槽钢13套在钢条10上，可在钢条10上滑动，槽钢13端部一头设有对应钢耳5位置的夹持头钢板11，夹持头钢板11上设有固定钢耳5的夹持头定位螺钉12，所述定位螺钉14分布在槽钢13的上中下三个面上，用于调整定位螺钉14的位置。