本發(fā)明涉及建筑工程領(lǐng)域，具體地，涉及一種格構(gòu)式鋼立柱精確定位方法，適用于深基坑內(nèi)支撐立柱樁特別是坑內(nèi)格構(gòu)柱樁塔吊基礎(chǔ)的格構(gòu)式鋼立柱定位施工。

背景技術(shù)：

目前深基坑內(nèi)塔吊基礎(chǔ)大多采用鉆孔灌注柱內(nèi)插格構(gòu)式鋼立柱作為立柱樁用作深基坑內(nèi)水平鋼筋混凝土支撐體系的垂直支撐，目前這類樁的施工一般先采用鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔灌注樁樁孔鉆孔，鉆孔完成后清孔，然后吊裝鋼筋籠，鋼筋籠頂部鋼筋與格構(gòu)式鋼立柱采用焊接連接，然后繼續(xù)下降到設(shè)計高度。

目前格構(gòu)式鋼立柱頂部方位控制都是采用比較粗放的方法，而格構(gòu)式鋼立柱的方位及格構(gòu)式鋼立柱的垂直度對鋼筋混凝土塔吊基礎(chǔ)的施工質(zhì)量影響很大，如果方位控制不好，將影響鋼格構(gòu)式鋼立柱之間增加焊接水平與垂直剪刀撐的施工難度與施工質(zhì)量，出現(xiàn)塔吊基礎(chǔ)鋼筋保護(hù)層厚度不夠，從而影響到塔吊基礎(chǔ)施工，更嚴(yán)重時還影響到塔吊基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性，更甚的影響到塔吊使用安全。

經(jīng)檢索，中國專利公開號為CN201476772U的實(shí)用新型專利，申請?zhí)枮镃N200920207605.2，該實(shí)用新型公開一種鋼立柱調(diào)垂監(jiān)控系統(tǒng)，包括激光傾斜儀、激光傾斜儀安裝調(diào)整架、激光靶和數(shù)據(jù)輸出裝置；所述激光傾斜儀安裝在激光傾斜儀安裝調(diào)整架上，所述激光傾斜儀安裝調(diào)整架用于與被測鋼格構(gòu)柱連接，所述激光靶接收激光傾斜儀發(fā)射的激光束，所述數(shù)據(jù)輸出裝置通過數(shù)據(jù)線與激光傾斜儀連接，接收激光傾斜儀實(shí)時監(jiān)測到的數(shù)據(jù)。

上述專利只能實(shí)現(xiàn)鋼格構(gòu)柱垂直度監(jiān)測的自動化，無法實(shí)現(xiàn)鋼立柱平面和立體的全面定位，而且整個系統(tǒng)成本相對較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種格構(gòu)式鋼立柱精確定位方法，該方法主要功能包括格構(gòu)式鋼立柱垂直度定位和格構(gòu)式鋼立柱四肢定位，從而實(shí)施格構(gòu)式鋼立柱無論平面還是立體都實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)定位，為確保塔吊基礎(chǔ)施工創(chuàng)造條件。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供一種格構(gòu)式鋼立柱精確定位方法，包括：

當(dāng)格構(gòu)式鋼立柱快下插到設(shè)計標(biāo)高時，用中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置套在格構(gòu)式鋼立柱的頂端，并使垂直水準(zhǔn)氣泡處于格構(gòu)式鋼立柱的中心，觀察氣泡裝置中心的氣泡是否處于正中心，以確定格構(gòu)式鋼立柱的垂直度；

采用中心帶刻度盤的指北針裝置，觀察指北針的對刻度盤讀數(shù)是否與預(yù)設(shè)的值一致，從而確定格構(gòu)式鋼立柱四肢的定位；

在確定格構(gòu)式鋼立柱的垂直度與四肢的定位后，采用比格構(gòu)式鋼立柱外輪廓大的方形鋼結(jié)構(gòu)套套在格構(gòu)式鋼立柱的頂部，以防止格構(gòu)式鋼立柱在鉆孔灌注樁體澆筑混凝土過程中轉(zhuǎn)動偏位。

優(yōu)選地，所述方法包括如下步驟：

第一步、用全站儀在硬化地坪定出塔吊基礎(chǔ)4樁承臺的鉆孔灌注樁的中心位置，并根據(jù)鉆孔灌注樁的鉆孔直徑，在中心位置外部繪制鉆孔圓圈；

第二步、根據(jù)已定位的塔吊基礎(chǔ)4樁承臺的鉆孔灌注樁的位置，在鉆孔圓圈內(nèi)模擬繪制格構(gòu)式鋼立柱的外輪廓線；

第三步、用中心帶刻度盤的指北針裝置，套在模擬繪制格構(gòu)式鋼立柱的外輪廓線位置，讀出此時指北針對著刻度盤的讀數(shù)值，記下此數(shù)值，并作為格構(gòu)式鋼立柱最終定位時的預(yù)設(shè)值；

第四步、按照鉆孔灌注樁的施工要求，逐根進(jìn)行塔吊基礎(chǔ)4樁承臺的鉆孔灌注樁的成孔、下放鋼筋籠的施工，同時制作格構(gòu)式鋼立柱；

第五步、將灌注樁鋼筋籠放入鉆孔灌注樁的樁孔中，并在灌注樁最后一節(jié)鋼筋籠剩余一段長度時停止鋼筋籠下放，臨時固定鋼筋籠，進(jìn)行格構(gòu)式鋼立柱與鋼筋籠連接處的焊接施工；

第六步、鋼筋籠與格構(gòu)式鋼立柱連接處的焊接完畢后，隨即沿樁孔繼續(xù)下放格構(gòu)式鋼立柱；

第七步、當(dāng)格構(gòu)式鋼立柱快下插到設(shè)計標(biāo)高時，用中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置套在格構(gòu)式鋼立柱的頂端，使氣泡裝置處于格構(gòu)式鋼立柱的中心，觀察氣泡是否處于氣泡裝置的正中心，如果氣泡未處于氣泡裝置的正中心，則說明格構(gòu)式鋼立柱的垂直度存在偏差，調(diào)整格構(gòu)式鋼立柱的垂直度，直到氣泡處于氣泡裝置的正中心為止；

第八步、格構(gòu)式鋼立柱垂直度調(diào)好后，將中心帶刻度盤的指北針裝置套在格構(gòu)式鋼立柱的頂部，觀察指北針的對刻度盤讀數(shù)是否與第三步的預(yù)設(shè)值一致，如果存在差異，則調(diào)整格構(gòu)式鋼立柱的轉(zhuǎn)向，直到指北針裝置中指北針的對刻度盤讀數(shù)與第三步的預(yù)設(shè)值一致；

第九步、在格構(gòu)式鋼立柱的垂直度與四肢的轉(zhuǎn)向調(diào)整到位后，用一個比格構(gòu)式鋼立柱外輪廓大的方形鋼結(jié)構(gòu)套套在格構(gòu)式鋼立柱的頂部一位置，防止格構(gòu)式鋼立柱轉(zhuǎn)動偏位，繼續(xù)下放格構(gòu)式鋼立柱，直到設(shè)計標(biāo)高；

第十步、固定方形鋼結(jié)構(gòu)套，直到鉆孔灌注樁的混凝土澆筑完畢，且混凝土初凝完成。

優(yōu)選地，所述中心帶刻度盤的指北針裝置，包括采用不銹鋼鋼制成的可調(diào)支架，可調(diào)支架帶4個角套，使裝置限定在格構(gòu)式鋼立柱頂，可調(diào)支架的中心布置方位定位器，方位定位器由一個帶刻度盤的指北針組成，通過指北針對準(zhǔn)刻度盤上讀數(shù)確定格構(gòu)式鋼立柱四肢的方位。

優(yōu)選地，所述可調(diào)支架為帶角套方形可調(diào)水平支架，可調(diào)水平支架比格構(gòu)式鋼立柱的外輪廓大2cm，帶指北針的刻度盤位于水平支架的正中心位置。

優(yōu)選地，所述中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置包括不銹鋼制成的水平支架，所述中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置的中心布置一個垂直度水準(zhǔn)氣泡，將裝置放在格構(gòu)式鋼立柱頂部，通過觀測垂直度水準(zhǔn)氣泡是處于垂直度水準(zhǔn)氣泡裝置的中心確定構(gòu)式鋼立柱的垂直度。

優(yōu)選地，所述水平支架，其不銹鋼厚度不小于3mm，確保中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置整體處于一個平面上。

優(yōu)選地，所述方形鋼結(jié)構(gòu)套采用角鋼加工制作而成，所述方形鋼結(jié)構(gòu)套由方形卡及與方形卡相連的固定用支架組成，方形卡套在格構(gòu)式鋼立柱的外邊，并通過固定用支架限制格構(gòu)式鋼立柱的轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選地，所述方形鋼結(jié)構(gòu)套比格構(gòu)式鋼立柱的外輪廓大2cm。

優(yōu)選地，第四步中，所述格構(gòu)式鋼立柱加工制作完畢后，需對格構(gòu)式鋼立柱的頂部進(jìn)行切割，以確保格構(gòu)式鋼立柱的頂部在同一水平面上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

本發(fā)明所述方法包括格構(gòu)式鋼立柱垂直度調(diào)整和格構(gòu)式鋼立柱四肢定位，從而實(shí)施格構(gòu)式鋼立柱無論平面還是立體都實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)定位，為確保塔吊基礎(chǔ)施工創(chuàng)造條件?？杀苊庥捎诟駱?gòu)式鋼立柱施工帶來的格構(gòu)式鋼立柱之間水平連系鋼梁焊接縫很大，焊接費(fèi)時費(fèi)材，焊接施工難度大等諸多不便，社會效益明顯。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的中心帶刻度盤的指北針裝置的示意圖；

圖中：方位定位器1，刻度盤2，可調(diào)水平支架3，指北針4，角套5；

圖2為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置的示意圖；

圖中：水準(zhǔn)器6，氣泡7，水平支架8；

圖3為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的方形鋼結(jié)構(gòu)套的示意圖；

圖中：方形卡9，固定用支架10；

圖4為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的樁孔、格構(gòu)式鋼立柱模擬定位示意圖；

圖中：樁孔11，樁孔中心12，格構(gòu)式鋼立柱13。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

一種格構(gòu)式鋼立柱精確定位方法，采用如圖1所示的中心帶刻度盤的指北針裝置、如圖2所示的中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置、如圖3所示的方形鋼結(jié)構(gòu)套；所述方法在格構(gòu)式鋼立柱施工過程中，當(dāng)格構(gòu)式鋼立柱快下插到設(shè)計標(biāo)高時，用中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置套在格構(gòu)式鋼立柱的頂端，使氣泡裝置處于格構(gòu)式鋼立柱的中心，觀察氣泡是否處于氣泡裝置的正中心，以確定格構(gòu)式鋼立柱垂直度；同時采用比格構(gòu)式鋼立柱外輪廓稍大、中心帶刻度盤的指北針裝置，觀察指北針的對刻度盤讀數(shù)是否與預(yù)設(shè)的值一致，從而確定格構(gòu)式鋼立柱四肢的定位。

將所述方法應(yīng)用于某深基坑項目塔吊基礎(chǔ)，該項目塔吊基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土承臺，承臺由4根格構(gòu)式鋼立柱支撐，4根格構(gòu)式鋼立柱分別錨入4根等距的鉆孔灌注樁頂部鋼筋混凝土內(nèi)。在該實(shí)施例中，具體實(shí)施過程如下：

第一步：根據(jù)塔吊基礎(chǔ)設(shè)計，用全站儀在混凝土硬地坪上定出4根鉆孔灌注樁的中心位置，并用油漆定出鉆孔圓圈位置；

第二步：根據(jù)已定位的4根鉆孔灌注樁的位置，在鉆孔圓圈內(nèi)用油漆模擬繪制格構(gòu)式鋼立柱的外輪廓線；

第三步：用中心帶刻度盤的指北針裝置，套在模擬繪制格構(gòu)式鋼立柱外輪廓線的位置，讀出此時指北針對著刻度盤的讀數(shù)值，記下此數(shù)值，作為格構(gòu)式鋼立柱最終定位時的預(yù)設(shè)值；

第四步：按照鉆孔灌注樁的施工要求，逐根進(jìn)行4根鉆孔灌注樁的成孔、下鋼筋籠的施工；同時在工廠加工制作格構(gòu)式鋼立柱，格構(gòu)式鋼立柱加工完畢制備后，須對格構(gòu)式鋼立柱的頂部進(jìn)行切割，以確保格構(gòu)式鋼立柱的頂部在同一水平面上；

第五步：灌注樁最后一節(jié)鋼筋籠還剩下1m全部下到樁孔中時，停止鋼筋籠下放，并臨時固定鋼筋籠，進(jìn)行格構(gòu)式鋼立柱與鋼筋籠連接處的焊接施工；

第六步：鋼筋籠與格構(gòu)式鋼立柱連接處的焊接完畢后，隨即沿樁孔繼續(xù)下放格構(gòu)式鋼立柱；

第七步：當(dāng)格構(gòu)式鋼立柱快下插到離設(shè)計標(biāo)高時還差30cm時，用中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置套在格構(gòu)式鋼立柱的頂端，使氣泡裝置處于格構(gòu)式鋼立柱的中心部位，通過調(diào)整格構(gòu)式鋼立柱的垂直度，直到氣泡處于垂直水準(zhǔn)氣泡裝置的正中心為止，由于格構(gòu)式鋼立柱的頂部是水平的，因此只要此時的氣泡處于氣泡裝置的正中心即可判斷格構(gòu)式鋼立柱的垂直；

第八步：格構(gòu)式鋼立柱垂直度調(diào)好后，隨即將比格構(gòu)柱外輪廓稍大中心帶刻度盤的指北針裝置套在格構(gòu)式鋼立柱的頂部，通過調(diào)整格構(gòu)式鋼立柱的轉(zhuǎn)向，直到指北針裝置中的指北針讀數(shù)與第三步得到的預(yù)設(shè)值一致；

第九步：在格構(gòu)式鋼立柱的垂直度與四肢的轉(zhuǎn)向調(diào)整到位后，隨即用一個比格構(gòu)式鋼立柱外輪廓大的方形鋼結(jié)構(gòu)套套在格構(gòu)式鋼立柱的頂部1.0±0.2m位置，防止格構(gòu)式鋼立柱轉(zhuǎn)動偏位，繼續(xù)下放格構(gòu)式鋼立柱，直到設(shè)計標(biāo)高；

第十步：固定方形鋼結(jié)構(gòu)套，直到鉆孔灌注樁的混凝土澆筑完畢，且混凝土初凝完成。

如圖1所示，作為優(yōu)選的實(shí)施例，第三步和第八步中，所述中心帶刻度盤的指北針裝置，其采用不銹鋼鋼加工制作成可調(diào)支架3，可調(diào)支架3帶4個角套5，可以使裝置限定在格構(gòu)式鋼立柱頂，防止裝置在測試過程中滑落，可調(diào)水平支架3的中心布置方位定位器1，方位定位器由一個帶刻度盤2的指北針4組成，將裝置固定格構(gòu)柱頂，通過指北針4對準(zhǔn)刻度盤2上讀數(shù)確定格構(gòu)式鋼立柱四肢的方位。

如圖2所示，作為優(yōu)選的實(shí)施例，第七步中，所述中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置采用不銹鋼加工制作成水平支架8，不銹鋼厚度不小于3mm，確保裝置整體處于一個平面上；所述中心帶垂直水準(zhǔn)氣泡裝置6的中心布置一個垂直度水準(zhǔn)氣泡7，將裝置放在格構(gòu)式鋼立柱頂部，通過觀測垂直度水準(zhǔn)氣泡7是處于垂直度水準(zhǔn)氣泡裝置的中心確定構(gòu)式鋼立柱的垂直度。

如圖3所示，作為優(yōu)選的實(shí)施例，第九步中，所述方形鋼結(jié)構(gòu)套采用角鋼加工制作而成；所述方形鋼結(jié)構(gòu)套由方形卡9及與方形卡9相連的固定用支架10組成，方形卡9套在格構(gòu)式鋼立柱的外邊，并通過固定用支架10限制格構(gòu)式鋼立柱的轉(zhuǎn)動。

如圖4所示，作為優(yōu)選的實(shí)施例，在第一步和第二步中，可以進(jìn)行樁孔11、格構(gòu)式鋼立柱13模擬定位，依據(jù)格構(gòu)式鋼立柱13四肢必須平行相鄰樁孔中心12連線，通過四樁孔中心12位置關(guān)系，從而確立格構(gòu)式鋼立柱13四肢的位置關(guān)系。

本發(fā)明所述方法相對通常憑借施工人員肉眼判斷格構(gòu)式鋼立柱的垂直度與格構(gòu)式鋼立柱的四肢定位，精確度明顯提升，可避免由于格構(gòu)式鋼立柱施工帶來的格構(gòu)式鋼立柱之間水平連系鋼梁焊接縫很大，焊接費(fèi)時費(fèi)材，焊接施工難度大等諸多不便，社會效益明顯。

以上僅是本發(fā)明的部分優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明還有其他實(shí)施例，比如變換上述的各個參數(shù)等，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，是完全能夠理解并實(shí)現(xiàn)的。

以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。