本实用新型属于建筑施工技术领域，具体涉及一种格构柱定位器。
背景技术：
在明挖地铁施工中，围护结构一般主要由：围护桩、冠梁、挡土墙、锚喷、砼支撑、钢支撑、格构柱及系梁组成，它们相结合在一起才能使得基坑更加稳固，且保证基坑开挖安全。格构柱的主要作用是减小钢支撑及砼支撑的有效跨度，降低钢支撑及砼支撑由于跨度引起的挠度变形。但是在具体施工时，格构柱必须在基坑开挖前施工完成，格构柱一般是桩成孔，通常格构柱在施工时，格构柱的柱顶标高、格构柱的垂直度和格构柱的安装方位是格构柱施工质量控制的主要因素，若格构柱的垂直度及格构柱的安装方位未按照设计参数安装，则会引起格构柱整体发生轻微测斜以及格构柱的平面方位发生变化，从而使安装在格构柱上端的系梁的位置发生偏差，进而使明挖地铁车站的支护体系竖向稳定性大大降低，若格构柱的柱顶标高未按照设计参数控制，则造成后期施工的砼支撑或者钢支撑之间的连接问题，对整个基坑支护体系造成了潜在的安全隐患。
在目前施工中，为了确保格构柱施工过程中格构柱的柱顶标高、格构柱的垂直度、格构柱的安装方位满足设计要求，施工人员通过采用加长格构柱长度和利用吊筋的方式来调整格构柱的柱顶标高、格构柱的垂直度和格构柱的安装方位。具体施工时，将格构柱吊起悬吊于空中，将钢筋笼安装在格构柱的底端，再采用吊车将格构柱分节或整体吊装入桩孔内，吊装过程中吊点位置在格构柱顶端的相对布设的两个缀板上或预留的吊点上，在格构柱的安装过程中，需要分段控制格构柱的垂直度，最后再调整格构柱的柱顶标高和格构柱的安装方位。在格构柱吊装过程中，需要现场施工人员不断地分段连续控制格构柱的安装，稍有不慎，就会使格构柱的垂直度出现很大的偏差，且在最后调整格构柱的柱顶标高和格构柱的安装方位时，施工困难系数大，安全隐患较多。尤其在施工过程中钻机出现超钻现象，进一步增加格构柱的桩顶标高的调整难度。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种格构柱定位器。该格构柱定位器在具体使用时外套在格构柱上，通过拉板钩与格构柱连接，将格构柱完全下放至桩孔后，利用外露的格构帽一次性进行格构柱的柱顶标高、格构柱的安装方位和格构柱的垂直度的定位，无需现有技术中采用分段进行定位的方式而造成定位困难、施工成本高的技术问题，同时，格构柱定位器与格构柱可拆卸连接，这样可重复利用格构柱定位器进行格构柱的定位，有效降低了施工成本，且能够大大减少施工人员数量，适用性很强。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种格构柱定位器，其特征在于：包括立柱，立柱的顶部套设有用于控制格构柱的垂直度、格构柱的柱顶标高和格构柱的安装方位的格构帽，立柱的底部铰接有与格构柱可拆卸连接的拉板钩；
所述立柱由位于方形截面四角的肢板和安装在相邻两个肢板之间且沿肢板长度方向间隔布设的缀板组成；
所述格构帽包括套设在所述立柱外部的水平控制盘，水平控制盘的外缘具有多个沿水平控制盘周向方向布设的方位调节板。
上述一种格构柱定位器，其特征在于：相邻两个肢板之间设置有固定销，固定销的端部通过耳座固定在肢板上，拉板钩转动安装在固定销上，所述拉板钩上安装有用于提拉拉板钩的提拉绳。
上述一种格构柱定位器，其特征在于：所述拉板钩上设置有供提拉绳穿过的安装环。
上述一种格构柱定位器，其特征在于：所述缀板固定在相邻两个肢板的外侧。
上述一种格构柱定位器，其特征在于：所述水平控制盘的中心位置开设有供立柱穿过的安装孔，所述安装孔为与立柱方形截面相配合的方形孔。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1.本实用新型的格构柱定位器将地下格构柱定位转换为地上格构柱定位，实现了可视化定位，可快速对格构柱的垂直度、格构柱的柱顶标高和格构柱的安装方位进行定位，有效提高了定位效率，且提高了定位精度，为后续系梁的准确安装奠定了基础，保证了整个支护体系的稳定性，同时降低了劳动力的消耗，实用性强。
2.本实用新型的格构柱定位器采用立柱延长了格构柱的高度，同时采用设置在立柱顶部的格构帽对格构柱的垂直度、格构柱的柱顶标高和格构柱的安装方位进行定位，即通过调整格构帽的标高对格构柱的柱顶标高进行定位，通过调整水平控制盘的水平度对格构柱的垂直度进行定位，通过调整方位调节板的方向对格构柱的安装方位进行定位，且定位快速准确，将现有技术中的多次定位转换成一次定位，避免了多次定位引起的过大累积偏差，不仅节省了劳动时间，还降低了劳动精力。
3.本实用新型的格构柱定位器采用拉板钩与格构柱可拆卸连接，这样对于相同规格的格构柱仅需要加工制作一套，提高了格构柱定位器的重复利用性，降低了施工成本。
4.本实用新型采用格构柱定位器在完成格构柱定位后，通过安装在拉板钩上的提拉绳将整个格构柱定位器拆除，通过格构柱定位器的“盲拆”，避免了施工人员进入桩孔内拆卸造成人员伤害的安全隐患。
综上所述，本实用新型设计的格构柱定位器通过拉板钩与格构柱连接，将格构柱完全下放至桩孔后，利用外露的格构帽一次性进行格构柱的柱顶标高、格构柱的安装方位和格构柱的垂直度的定位，无需现有技术中采用分段进行定位的方式而造成定位困难、施工成本高的技术问题，同时，格构柱定位器与格构柱可拆卸连接，这样可重复利用格构柱定位器进行格构柱的定位，有效降低了施工成本，且能够大大减少施工人员数量，适用性很强。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为本实用新型拉板钩、安装环与提拉绳的连接关系示意图。
图4为本实用新型与格构柱对接后的使用状态图。
图5为图4的A-A剖视图。
图6为图4的B-B剖视图。
图7为本实用新型与格构柱吊装至桩孔内后的使用状态图。
图8为图7的俯视图。
图9为本实用新型定位格构柱的安装方位的原理图。
附图标记说明:
1—立柱； 1-1—肢板； 1-2—缀板；
2—格构帽； 2-1—水平控制盘； 2-2—方位调节板；
2-3—安装孔； 3—耳座； 4—固定销；
5—拉板钩； 6—安装环； 7—提拉绳；
8—护筒； 9—格构柱卡座； 10—桩孔；
11—格构柱； 11-1—格构柱肢板； 11-2—格构柱缀板；
12—定位器卡座。
具体实施方式
如图1、图2和图3所示的一种格构柱定位器，包括立柱1，立柱1的顶部套设有用于控制格构柱11的垂直度、格构柱11的柱顶标高和格构柱11的安装方位的格构帽2，立柱1的底部铰接有与格构柱11可拆卸连接的拉板钩5；所述立柱1由位于方形截面四角的肢板1-1和安装在相邻两个肢板1-1之间且沿肢板1-1长度方向间隔布设的缀板1-2组成；所述格构帽2包括套设在所述立柱1外部的水平控制盘2-1，水平控制盘2-1的外缘具有多个沿水平控制盘2-1周向方向布设的方位调节板2-2。
具体实施时，通过所述拉板钩5与格构柱11的格构柱缀板11-2连接，从而将所述格构柱定位器与格构柱11连接呈一体，采用拉板钩5与格构柱11的可拆卸连接，能够使格构柱定位器进行重复使用，提高了格构柱定位器的实用性，降低了施工成本。
本实施例中，由位于方形截面四角的肢板1-1和安装在相邻两个肢板1-1之间且沿肢板1-1长度方向间隔布设的缀板1-2组成的立柱1与格构柱11的结构相同，立柱1在具体加工时，只需将相邻两个肢板1-1之间的距离大于相邻两个格构柱肢板11-1之间的距离，保证整个格构柱定位器外插在格构柱11的顶端，采用和格构柱11结构相同的立柱1，不仅简化了立柱1的结构，还减少了立柱1的设计成本，且能够快速完成立柱1的制造加工，同时在砼灌注时能够便于将砼穿过相邻两个肢板1-1之间的间隙进入桩孔10内。采用格构柱定位器与格构柱11的外插式连接的好处是：由于在对接格构柱定位器与格构柱11时，格构柱定位器悬吊在格构柱11的上方，这样便于快速的将接格构柱定位器与格构柱11进行对接，且在完成格构柱11的定位后，通过拉板钩5也便于将外插在格构柱11顶端的格构柱定位器脱离格构柱11。
本实施例中，所述格构帽2位于立柱1的顶部，所述水平控制盘2-1的中心位置开设有供立柱1穿过的安装孔2-3，所述安装孔2-3为与立柱1方形截面相配合的方形孔，所述安装孔2-3位于水平控制盘2-1的中心位置能够保证后续格构柱11的安装方位的定位准确度。
本实施例中，相邻两个肢板1-1之间设置有固定销4，固定销4的端部通过耳座3固定在肢板1-1上，拉板钩5转动安装在固定销4上，所述拉板钩5上安装提拉绳7，所述拉板钩5上设置有供提拉绳7穿过的安装环6。具体实施时，所述提拉绳7穿过安装环6能够拉动拉板钩5绕固定销4转动，从而使对接呈一体的格构柱定位器与格构柱11分离，当格构柱定位器的底端同格构柱11进入桩孔10内后，只需朝上拉动提拉绳7就可使格构柱定位器脱离格构柱11，无需施工人员进入桩孔10进行分离操作，简化了施工步骤，保障了施工人员的作业安全。
本实施例中，所述缀板1-2设置在相邻两个肢板1-1的外侧。
本实用新型还提供了一种利用格构柱定位器进行格构柱定位的方法，该定位方法包括以下步骤：
步骤一、标定参考线：以相交叉的两根护桩线在护筒8的上表面的投影线为格构柱11安装方位参考线，并在护筒8的表面上标定四条参考线。
具体实施时，现有的两根相交叉的护桩线在护筒8上具有位于四个方向的投影线，采用标记线将四条投影线标定在护筒8的表面上，四条投影线作为后续定位格构柱的安装方位时两个测量点的参考线。目前标定参考线的原因为：若在定位格构柱11的安装方位时，再标定参考线，这样护桩线已经遭到破坏，从而影响参考点的准确性，最终造成后续格构柱的安装方位的偏差值较大。
步骤二、测量格构柱定位器的高度和护筒顶标高：测量水平控制盘2-1下表面与肢板1-1底端之间的距离a；再以桩孔10的孔口所处的平面为水准基面，测量护筒8顶标高c。
测量水平控制盘2-1下表面与肢板1-1底端之间的距离a，以及护筒8顶标高c为后续定位格构柱11的柱顶标高做准备，其中护筒8顶标高c的取值范围为：0.2m≤c≤0.3m，选取0.2m≤c≤0.3m的目的是：一方面防止地面泥水或材料吊入桩孔10内，另一方面便于施工人员在测量时读取数据。
步骤三、对接格构柱和钢筋笼：将格构柱11吊装并插入钢筋笼内；再进行格构柱11和所述钢筋笼的对中定位，使格构柱11的横截面中心与所述钢筋笼的横截面中心重合；最后固定连接格构柱11和所述钢筋笼。
格构柱11的横截面中心与所述钢筋笼的横截面中心重合，且采用螺纹钢将所述钢筋笼和格构柱11焊接在一起，且焊缝长度大于28cm。
步骤四、吊装格构柱和钢筋笼：吊装格构柱和钢筋笼：将对接后的格构柱11和所述钢筋笼起吊并下放至桩孔10内，直至格构柱11的顶端距离所述水准基面1m～1.2m时，停止格构柱11和所述钢筋笼的下放；如图4和图6所示，再将格构柱卡座9横穿格构柱11，使格构柱11和所述钢筋笼临时悬吊在护筒8上。
格构柱11和钢筋笼在下放至桩孔10内时，需要格构柱11和所述钢筋笼的中心轴对中桩孔10的中心轴，若格构柱11和所述钢筋笼的中心轴未对中桩孔10的中心轴，将会出现钢筋笼保护层不符合要求或出现钢筋笼卡笼现象，造成不能顺利下放钢筋笼,具体实施时，所述格构柱卡座9为工字钢，所述工字钢的长度大于护筒8的外径，这样能够稳定的将格构柱11和所述钢筋笼悬吊在护筒8上，且工字钢取材方便。
格构柱11和钢筋笼在下放过程中，不需要对格构柱11的垂直度进行分段调节，只需在吊车的作用下将格构柱11和钢筋笼沿着桩孔10的延伸方向稳定的插入桩孔内，相比现有技术达到的技术效果为：简化了施工流程，且避免对格构柱10进行多段调节时造成累积误差，若累积误差较大，将会严重影响系梁的安装难度系数，最终影响整个支撑体系的稳定性，同时在进行分段调节时需要多位施工人员相配合工作，调节难度较大，劳动强度大。
格构柱11的顶端距离所述水准基面1m～1.2m时，停止格构柱11和所述钢筋笼的下放，若格构柱11的顶端距离所述基准面超过1.2m时，不便于后续格构柱定位器和格构柱的对接。
步骤五、对接格构柱定位器和格构柱：起吊所述格构柱定位器，使所述格构柱定位器的底部朝格构柱11的顶部移动，如图4所示，将格构柱11的顶部垂直插入所述格构柱定位器内；再将拉板钩5挂钩在格构柱缀板11-2上，测量所述格构柱定位器与格构柱12的重叠高度s，最后移除格构柱卡座9，完成所述格构柱定位器与格构柱11的对接。
具体对接时，所述格构柱定位器垂直朝格构柱11的顶部缓慢移动，如图5所示，由于相邻两个肢板1-1之间的距离大于相邻两个格构柱肢板11-1之间的距离，即所述格构柱定位器在下移的过程中将格构柱11套入所述格构柱定位器内，采用所述格构柱定位器外插在格构柱11上，对接时只需施工人员配合吊车司机做必须性的稳固，无需施工人员进行调整、对中或者其他工作，这样大大减少了格构柱定位器和格构柱11的对接时间，降低了对接难度。
完成所述格构柱定位器外插在格构柱11上后，将拉板钩5挂钩在格构柱缀板11-2上，由于立柱1包括位于截面四角的肢板1-1，这样拉板钩5的数量为四个，通过四个拉板钩5将格构柱定位器和格构柱11对接呈一体，在格构柱11的四个侧面上均具有吊点，四个吊点提高了格构柱定位器和格构柱11对接后的稳定性。采用拉板钩5将格构柱定位器和格构柱11对接后，格构柱定位器和格构柱11受到吊车的拉力，便于快速将格构柱卡座9移除，此时格构柱定位器和格构柱11在吊车的作用下处于悬空状态。
步骤六、定位格构柱的柱顶标高：利用水平控制盘2-1与护筒8之间的距离定位格构柱11的柱顶标高，具体定位过程为：
步骤601、根据公式x＝h-s+a-c,计算水平控制盘2-1下表面与护筒8表面之间的距离x；其中，h为格构柱11的柱顶标高；
步骤602、起吊并下放对接呈一体的所述格构柱定位器、格构柱11和所述钢筋笼，直至水平控制盘2-1下表面与护筒8表面之间的距离为x，停止所述格构柱定位器、格构柱11和所述钢筋笼的下放，完成格构柱11的柱顶标高定位。
如图7所示，所述格构柱定位器、格构柱11和所述钢筋笼在吊车的作用下下放至桩孔10内，步骤二测量得到水平控制盘2-1下表面与肢板1-1底端之间的垂直距离a、护筒8顶标高c，步骤五测量得到所述格构柱定位器与格构柱12的重叠高度s，通过公式x＝h-s+a-c，得到格构柱11的柱顶标高h满足设计要求，水平控制盘2-1下表面与护筒8上表面之间的距离x，即通过测量水平控制盘2-1下表面与护筒8上表面之间的距离确定桩孔10内格构柱11的柱顶标高是否满足设计要求。由于格构柱11的柱顶标高h为负值，根据公式a＝x+c+s+|h|，得到x＝h-s+a-c。
通过测量位于地面上的水平控制盘2-1下表面与护筒8上表面之间的距离确定位于桩孔10内格构柱11的柱顶标高是否满足设计要求的好处是：1.将地下格构柱11的柱顶标高定位转换成地上测量水平控制盘2-1下表面与护筒8上表面之间的距离，不仅有效提高格构柱11的柱顶标高定位效率，且能够提高格构柱11的柱顶标高精度；2.相比测量水平控制盘2-1下表面与水准基面之间的距离的好处是：施工人员操作简便，视线好，不会出现测量错误现象。
步骤七、定位格构柱的安装方位：利用步骤一标定的参考线和方位调节板2-2定位格构柱11的安装方位，具体定位过程为：
步骤701、在四条参考线中任一参考线L的两侧获取测量点p1和测量点p2，其中，测量点p1到参考线L的距离等于测量点p2到参考线L的距离；
步骤702、采用水平尺分别量取测量点p1与靠近测量点p1的肢板1-1之间的垂直距离l1和测量点p2与靠近测量点p2的肢板1-1之间的垂直距离l2，推动方位调节板2-2，直至l1＝l2，完成格构柱11的安装方位定位。
具体定位格构柱的安装方位时，如图9所示，采用步骤一标定的四条参考线中的任一参考线L获取测量点p1和测量点p2，其中测量点p1到参考线L的距离等于测量点p2到参考线L的距离，再利用水平尺测量测量点p1到靠近测量点p1的肢板1-1之间的垂直距离l1，以及利用水平尺测量测量点p2到靠近测量点p2的肢板1-1之间的垂直距离l2，若l1＝l2，则说明所述格构柱定位器的安装方位正确，同时也说明格构柱的安装方位符合设计要求，若l1≠l2，则说明格构柱的安装方位不符合设计要求，若l1>l2时，朝靠近测量点p1的方向推动方位调节板2-2，在推动方位调节板2-2时，由于所述格构柱定位器和格构柱11在吊车的作用下处于悬空状态，推动方位调节板2-2的同时方位调节板2-2带动所述格构柱定位器和格构柱11同时朝测量点p1的方向转动，直至l1＝l2；若l1<l2时，朝靠近测量点p2的方向推动方位调节板2-2，在推动方位调节板2-2时，由于所述格构柱定位器和格构柱11同样在吊车的作用下处于悬空状态，推动方位调节板2-2的同时方位调节板2-2同样带动所述格构柱定位器和格构柱11同时朝测量点p2的方向转动，直至l1＝l2，完成对格构柱的安装方位的定位，在具体定位时，直接利用了现有的护桩线标定参考点，这样简化了施工工序，也节省了定位时间。
本实施例中，推动方位调节板2-2时沿水平控制盘2-1的切向方向推动方位调节板2-2，能够减小推力，降低能耗。
步骤八、定位格构柱的垂直度：将水准尺放置在水平控制盘2-1上，调节水平控制盘2-1的水平度，直至所述水准尺的水准气泡居中，完成格构柱11的垂直度定位。
具体定位格构柱11的垂直度时，只需在完成格构柱11的柱顶标高定位、格构柱11的安装方位定位后一次完成格构柱11的垂直度定位，且垂直度定位时，通过对水平控制盘2-1的水平度定位即可对格构柱11的垂直度进行准确定位，相比现有的多次垂直度定位可有效减少定位时间，同时也能够避免多次定位造成的累积偏差。
在完成格构柱11的柱顶标高定位、格构柱11的安装方位定位和格构柱11的垂直度定位时只需两位施工人员就可完成，且完成定位仅需5min，相比现有的四人定位不仅减少了施工人数，减少了施工成本，还大大提高了定位效率。
本实施例中，完成步骤八后，还包括灌注砼和拆除格构柱定位器：将定位器卡座12横穿所述立柱1，将所述格构柱定位器、格构柱11和所述钢筋笼临时悬吊在护筒8上，对桩孔10灌注砼；待所述砼初凝后，移除定位器卡座12，朝上拉动提拉绳7使所述格构柱定位器与格构柱11分离；再起吊所述格构柱定位器，完成所述格构柱定位器的拆除；其中，所述提拉绳7穿过安装环6，所述安装环6固定在拉板钩5上。
完成格构柱11的柱顶标高定位、格构柱11的安装方位定位和格构柱11的垂直度定位后，如图8所示，将定位器卡座12横穿所述立柱1，将所述格构柱定位器、格构柱11和所述钢筋笼临时悬吊在护筒8上，所述定位器卡座12为工字钢，再进行砼灌注，最后待砼初凝后将定位器卡座12移除，作用在提拉绳7朝上的拉力，拉板钩5在提拉绳7的作用下与格构柱缀板11-2分离，最终使所述格构柱定位器脱离格构柱11，拆卸的所述格构柱定位器可进行下次利用，提高了所述格构柱定位器的利用率，降低了格构柱11的施工成本。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。