一种护筒定位装置及方法与流程

本发明属于桩基施工技术领域，尤其涉及一种护筒定位装置及方法。

背景技术：

在桩基施工开挖孔桩的过程中需要采用护筒对孔桩进行保护，用于稳定孔壁、防止坍孔，还可以隔离地表水、导向钻头和固定桩位等。护筒作为保护灌注桩的必要装置，对其位置的精准度有着较高的要求，因此，需要对护筒进行准确定位。

在传统桩基施工过程中，是采用十字栓桩法确定桩心位置，通过卷尺测量调整护筒位置，使护筒中心与桩心重合。此施工方法定位偏差较大，且需要反复调整护筒相对于桩柱的位置，造成时间耗费严重，影响施工进度。

因此，亟需一种护筒定位装置及方法解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种护筒定位装置，不仅能够提高护筒定位的精确度，还能够避免反复调整护筒的位置，以达到减少施工时间的作用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种护筒定位装置，包括全站仪和棱镜，还包括：

主盘，设置于护筒的顶部，所述主盘的上表面具有二维坐标系，所述主盘的中心为所述二维坐标系的原点，所述棱镜能够放置于灌注桩的中心所在的主盘上的第一位置处；

至少三个副尺，位于同一平面内，所述副尺的一端连接于所述主盘；

至少三个调节件，每个所述副尺上设置有一个所述调节件，所述调节件连接于所述护筒的侧壁，所述调节件和所述原点之间的间距可调节，多个所述调节件距所述原点的间距相同时，所述原点为所述护筒的中心，所述二维坐标系能够显示出所述第一位置与所述原点之间的间距。

作为优选，所述调节件滑动设置于所述副尺。

作为优选，所述副尺上具有表示长度的刻度。

作为优选，所述调节件包括滑套和与所述滑套相连接的连接板，所述滑套滑动套设于所述副尺，所述连接板连接于所述护筒的侧壁。

作为优选，所述调节件还包括第一螺栓，所述第一螺栓螺接于所述滑套，所述第一螺栓的尾部位于所述滑套内，能够抵靠所述副尺，所述第一螺栓的头部位于所述滑套外。

作为优选，还包括连接结构,所述连接结构的一端连接于所述主盘，另一端连接于所述副尺。

作为优选，所述连接结构包括连接块和第二螺栓，所述连接块的一端固连于所述主盘，另一端开设有安装槽，所述副尺的一端位于所述安装槽内，所述第二螺栓与所述连接块相螺接，所述第二螺栓的尾部位于所述安装槽内，能够抵靠所述副尺的侧壁，所述第二螺栓的头部位于所述连接块外。

作为优选，所述副尺包括连接部和连接于所述连接部的刻度部，所述连接部穿设于所述安装槽内，所述调节件设置于所述刻度部。

本发明的另一个目的在于提出一种护筒定位方法，不仅能够提高护筒定位的精确度，还能够避免反复调整护筒的位置，以达到减少施工时间的作用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种护筒定位方法，采用上述的护筒定位装置，包括：

用全站仪进行定位，确定出灌注桩的中心坐标；

根据灌注桩的中心坐标，将护筒放置于地面的第二位置处；

将调节件连接于护筒的顶端，将多个调节件距原点的距离调节到相等，确定出护筒的中心；

结合全站仪将棱镜放置于主盘上，主盘测量出护筒的中心和灌注桩的中心的间距；

根据间距调整护筒的位置，直至护筒的中心与灌注桩的中心重合。

作为优选，所述测量出护筒的中心和灌注桩的中心的间距，包括：

利用全站仪根据灌注桩的中心坐标对棱镜进行放样，将棱镜放置于主盘上的第一位置处；

利用二维坐标系测量出棱镜与原点之间的间距。

本发明的有益效果：

本发明提供的护筒定位装置，将多个调节件调节到距主盘中心的间距相等时，该主盘中心为护筒的中心，通过全站仪能够将棱镜放置于灌注桩的中心所在的主盘上的第一位置处，即第一位置为灌注桩的中心，由于护筒的中心和灌注桩的中心均显示在二维坐标系中，而且其中护筒的中心为二维坐标系的原点，更容易读出两个中心的间距，根据该间距能够确定护筒需调整的精确距离及方向，从而能够快速、精确地将护筒调整到与灌注桩的中心重合的位置。本发明提出的护筒定位装置，不仅能够提高护筒定位的精确度，还能够避免反复调整护筒的位置，以达到减少施工时间的作用。

附图说明

图1是本发明实施例提供的护筒定位装置的部分示意图；

图2是本发明实施例提供的副尺和调节件的主视图；

图3是本发明实施例提供的调节件的主视图；

图4是本发明实施例提供的调节件的仰视图；

图5是本发明实施例提供的调节件的侧视图。

图中：

1、主盘；2、副尺；3、调节件；5、连接结构；

21、连接部；22、刻度部；31、滑套；32、连接板；33、第一螺栓；51、连接块；52、第二螺栓；

311、通槽；312、开口。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是安装连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括特征和第二特征直接接触，也可以包括特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示特征水平高度高于第二特征。特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，本实施例提供了一种护筒定位装置，其包括全站仪、棱镜、主盘1、至少三个副尺2和至少三个调节件3，主盘1设置于护筒的上方，主盘1的上表面具有二维坐标系，主盘1的中心为二维坐标系的原点，棱镜能够放置于灌注桩的中心所在的主盘1上的第一位置处；多个副尺2位于同一平面内，副尺2的一端连接于主盘1；每个副尺2上设置有一个调节件3，调节件3连接于护筒的侧壁，调节件3和原点之间的间距可调节，多个调节件3距原点的间距相同时，原点为护筒的中心，二维坐标系能够显示出第一位置与原点之间的间距。

本实施例提供的护筒定位装置，将多个调节件3调节到距主盘1中心的间距相等时，该中心为护筒的中心，通过全站仪能够将棱镜放置于灌注桩的中心所在的主盘1上的第一位置处，即第一位置为灌注桩的中心，由于护筒的中心和灌注桩的中心均显示在二维坐标系中，而且其中的护筒的中心为二维坐标系的原点，更容易读出两个中心的间距，根据该间距能够确定护筒需调整的精确距离及方向，从而能够快速、精确地将护筒调整到与灌注桩的中心重合的位置。本实施例提出的护筒定位装置，不仅能够提高护筒定位的精确度，还能够避免反复调整护筒的位置，以达到减少施工时间的作用。

可选地，可以将调节件3与主盘1之间的副尺2设置为可伸缩杆，通过调节伸缩杆的长度将多个调节件3与主盘1原点的间距调节至相等，而且通过伸缩能够将该护筒定位装置适用于不同直径的护筒。

本实施例中，调节件3滑动设置于副尺2。通过滑动调节件3将多个调节件3与主盘1原点的间距调节至相等。调节件3与主盘1原点的间距可以利用尺子进行测量。在本实施例中，副尺2上具有表示长度的刻度。在调节件3的滑动过程中可以直接读出调节件3与原点的间距，能够省去利用其他工具测量的工序，使得调节起来更加方便快捷。

可选地，副尺2和调节件3均设置有四个，四个副尺2绕着原点沿圆周均布连接于主盘1的边缘。优选地，每个副尺2与主盘1的连接位置对应二维坐标系中的一个轴，而且副尺2上的刻度值与主盘1的二维坐标系上的刻度值连续，原点处为0刻度，从原点出发至副尺2，刻度值连续且依次增大，从而便于利用主盘1和副尺2对护筒的直径进行测量。

如图1所示，在二维坐标系的5cm刻度处具有一圆圈，该圆圈作为判断护筒中心与灌注桩中心偏差大小的一个标志，在一些位置精度要求较低的施工场所，在棱镜放置到主盘1的第一位置之后，如果棱镜(灌注桩中心)与原点(护筒中心)的间距小于5cm，即棱镜位于圆圈内，表示该偏差在允许范围内，因此，护筒的位置符合要求不需要再做调整，如果在圆圈以外，需根据偏差的情况进行调整，当然5cm不是固定的圆圈半径，也可以为其他数值，具体数值的选取需根据实际施工要求进行确定。

如图3至图5所示，调节件3包括滑套31和与滑套31相连接的连接板32，滑套31滑动套设于副尺2，连接板32连接于护筒的侧壁。连接板32从滑套31的底端向下延伸，增大与护筒侧壁的接触面积，使得连接板32与护筒连接的更加稳定。

具体地，调节件3还包括第一螺栓33，第一螺栓33螺接于滑套31，第一螺栓33的尾部位于滑套31内，能够抵靠副尺2，第一螺栓33的头部位于滑套31外。通过正向拧动第一螺栓33的头部，将第一螺栓33朝向副尺2移动直至顶紧，能够将滑套31紧固于副尺2，防止在受到外力作用时，滑套31滑移使得护筒的中心发生偏移而影响定位的准确性；反向拧动第一螺栓33的头部，第一螺栓33会离开副尺2，以便于调节调节件3在副尺2上的位置。

更具体地，滑套31上具有通槽311，副尺2穿设于通槽311内，在通槽311上具有开口312，如图2和图4所示，副尺2上的刻度通过开口312显露出来，便于施工人员读取，在滑套31上表面开口312的边沿处具有刻度线，用于与副尺2上的刻度对齐，确定滑套31的精确位置，从而提高了定位的精确度。

本实施例提供的护筒定位装置，还包括连接结构5,连接结构5的一端连接于主盘1，另一端连接于副尺2。

可以通过螺栓或螺钉紧固的方式将副尺2连接于主盘1。在本实施例中，如图1所示，连接结构5包括连接块51和第二螺栓52，连接块51的一端固连于主盘1，另一端开设有安装槽，副尺2的一端位于安装槽内，第二螺栓52与连接块51相螺接，第二螺栓52的尾部位于安装槽内，能够抵靠副尺2的侧壁，第二螺栓52的头部位于连接块51外。连接块51与主盘1一体设置，通过第二螺栓52顶靠的方式进行连接，便于主盘1和副尺2的拆装，在不使用时，拆开有利于存放，而且对于直径太大的护筒，可以更换更长的副尺2，使得应用范围更广。

如图2所示，副尺2包括连接部21和连接于连接部21的刻度部22，连接部21穿设于安装槽内，滑套31套设于刻度部22。本实施中，连接部21的宽度较小，正好穿设于安装槽内，在连接部21和刻度部22的连接处形成台阶面，台阶面能够卡于安装槽的槽口，用于对副尺2进行定位，刻度部22上从台阶面开始刻画刻度，使得副尺2与主盘1组装起来时，刻度部22上的刻度正好与主盘1上的刻度拼接。在本实施例中，连接块51上也具有刻度(图中未示出)，主盘1上的刻度、连接块51上的刻度与刻度部22上的刻度依次连接。

本实施例还提供了一种护筒定位方法，采用上述护筒定位装置，步骤为：

s1、用全站仪进行定位，确定出灌注桩的中心坐标。

s2、根据灌注桩的中心坐标，将护筒放置于地面的第二位置处。

第二位置的精确度较低，护筒的位置不准确，需要后续进行调整，以增大护筒安装的精确度。

s3、将调节件3连接于护筒的顶端，将多个调节件3距原点的距离调节到相等，确定出护筒的中心。

首先，将四个副尺2分别连接于主盘1上的四个连接块51上；然后，利用主盘1和副尺2上的刻度测量出护筒的直径，将主盘1和副尺2放置于护筒的顶端的适宜位置；最后，通过微调调节件3，使得四个调节件3距原点的距离相等，将滑套31紧固于副尺2，连接板32连接于护筒的侧壁。

s4、结合全站仪将棱镜放置于主盘1上，主盘1测量出护筒的中心和灌注桩的中心的间距。

首先，利用全站仪根据灌注桩的中心坐标对棱镜进行放样，将棱镜放置于主盘1上的第一位置处，即棱镜处于灌注桩的中心；然后，利用二维坐标系测量出棱镜与原点之间的间距。

s5、根据间距调整护筒的位置，直至护筒的中心与灌注桩的中心重合。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。