[發明專利]鋼立柱高精度垂直下插施工裝置和方法

在審

• 申請號: 201810619163.6
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108691421A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 唐杰;劉克亮;孫煥斌;董光磊;叢培君;洪滬民
• 申請（專利權）人: 中鐵上海工程局集團有限公司;中鐵上海工程局集團市政工程有限公司
• 主分類號: E04G21/16
• 分類號: E04G21/16;E04G21/18
• 代理公司: 上海三方專利事務所 31127
• 代理人: 吳瑋;楊懿

本發明涉及鋼立柱高精度垂直下插施工裝置和方法，包括用于夾持鋼立柱的上、下夾持組件，以及用于調節上、下夾持組件相對位置的調節組件。施工包括以下步驟：步驟一、鋼立柱穿過上、下夾持組件的第一、第二通孔，步驟二、第一夾緊件夾緊鋼立柱，第二夾緊件松開鋼立柱，通過通過轉動機構調節上夾持組件從而調節鋼立柱垂直度，通過直線運動機構帶動上夾持組件下壓一段距離帶動鋼立柱的下插，步驟三、第二夾緊件夾緊鋼立柱，第一夾緊件松開，直線運動機構帶動上夾持組件上升，重復一次或多次步驟二至三以完成鋼立柱下插至設計深度。本發明的施工裝置和方法能夠多自由度調整鋼立柱垂直度，提高下插施工精度。

技術領域

本發明涉及鋼立柱施工裝置和方法， 具體涉及鋼立柱高精度垂直下插施工裝置和方法。

背景技術

在地下鋼立柱一樁一柱施工中，鋼立柱對垂直精度要求較高，常規的鋼立柱安裝是采用人工下到孔底安裝定位器后，再安裝鋼立柱的施工方法，施工周期長、工序復雜，且施工過程中工人要下到孔底進行混凝土的鑿除及定位器安裝，存在諸多不安全因素，單根鋼立柱施工周期長達10～20天，施工成本也較高，存在一定的局限性。其他方法存在的主要問題是鋼立柱的垂直度精度主要依靠氣囊、液壓系統進行糾偏，該糾偏機構系統的位移精度低，反饋慢，穩定性差，對于小位移微量調節，難以實現，而且需要人與設備反復磨合才能發揮最理想的調節能力，難以滿足工程工期和精度要求。若采用業內其他施工方法均不能滿足施工精度及工期要求。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種多自由度調整鋼立柱垂直度的的鋼立柱高垂直精度下插施工裝置和方法。

為了實現上述目的，本發明提供一種鋼立柱高精度垂直下插施工裝置，包括用于夾持鋼立柱的上、下夾持組件，以及用于調節上、下夾持組件相對位置的調節組件，

上夾持組件上具有讓鋼立柱穿過的第一通孔，以及用于夾緊或松開鋼立柱的第一夾緊件，

下夾持組件上具有讓鋼立柱穿過的第二通孔，以及用于夾緊或松開鋼立柱的第二夾緊件，

所述的調節組件包括多個直線運動機構以及轉動機構，所述的直線運動機構通過轉動機構與上、下夾持組件連接，上下夾持組件在直線運動機構所在的運動方向上靠近或遠離，上、下夾持組件通過轉動機構調整與直線運動機構之間角度。

上述施工裝置還包括以下優化結構：

包括激光導向裝置、傾角傳感器。

所述的轉動機構采用萬向球鉸、十字萬向鉸或鉸鏈。

所述的直線運動機構包括液壓油缸、電動缸、電動推桿或滾珠絲杠。

上夾持組件與下夾持組件之間分布設置有3個直線運動機構。

上、下夾持組件之間連接有多個防扭臂。

本發明還包括一種鋼立柱高精度垂直下插施工方法，采用上述的鋼立柱高精度垂直下插施工裝置進行施工，包括以下步驟：

步驟一、鋼立柱穿過上、下夾持組件的第一、第二通孔，

步驟二、第一夾緊件夾緊鋼立柱，第二夾緊件松開鋼立柱，通過通過轉動機構調節上夾持組件從而調節鋼立柱垂直度，通過直線運動機構帶動上夾持組件下壓一段距離帶動鋼立柱的下插，

步驟三、第二夾緊件夾緊鋼立柱，第一夾緊件松開，直線運動機構帶動上夾持組件上升，

重復一次或多次步驟二至三以完成鋼立柱下插至設計深度。

上述施工方法還具有如下優化方案：

包括在鋼立柱的不同高度上預先設置傾角傳感器的步驟。

在施工前對于所述鋼立柱高精度垂直下插施工裝置進行定位、調平的步驟。

本發明的優點：