一种快速安装钢结构立柱的方法与流程

1.本发明涉及立柱吊装的技术领域，尤其是涉及一种快速安装钢结构立柱的方法。


背景技术：

2.在桥梁、建筑的施工过程中，需架设若干钢结构立柱作为支撑柱。目前的钢结构立柱在安装过程中，需在地面上预先制作承台，然后采用吊装的方式将钢结构立柱吊装在承台上，承台上预先埋设有定位螺柱，钢结构立柱的一端设置有底板，底板上开设有供定位螺柱穿过的定位孔，当钢结构立柱立于承台上后，再通过拧紧定位螺帽以固定钢结构立柱。
3.由于承台在浇筑成型后，承台的高度存在误差、承台的表面也不平整，因此，在吊装立柱的过程中需对钢结构立柱安装后的垂直度和高度进行修正，以便后续桥段或建筑施工。
4.目前的钢结构立柱垂直度和高度的修正方法是利用吊车将立柱吊起，然后再进行修正，精调时间较长，效率低。


技术实现要素：

5.为了提高钢结构钢立柱的吊装效率，本技术提供一种快速安装钢结构立柱的方法。
6.本技术提供的一种快速安装钢结构立柱的方法采用如下的技术方案：一种快速安装钢结构立柱的方法，包括以下步骤：s1、进行钢立柱吊装前准备工作，其包括以下步骤：s11、在承台中部进行凿毛处理，所述凿毛区域的形状与钢立柱底板的形状一致；s12、准备四组修正组件，所述修正组件包括千斤顶和卡具；s2、吊装钢立柱，其包括以下步骤：s21、利用吊车起吊钢立柱并使得钢立柱的底板套设在预埋在承台上的定位螺柱上，将四组修正组件分别置于钢立柱四周，将卡具卡接在钢立柱的底板上，千斤顶通过顶升卡具以支撑钢立柱；s22、吊车脱钩，进行下一根钢立柱的吊装；s3、修正钢立柱；s4、填缝处理。
7.通过采用上述技术方案，当吊车吊装钢立柱并将钢立柱放置在四个卡具上后，千斤顶通过顶升卡具起支撑钢立柱，从而使得吊车能够提前脱钩并进行下一根钢立柱的吊装，减少占用吊车的时间，极大的提高了机械利用率，加快了施工进度的同时，降低了吊装成本。且当支撑柱的垂直度出现偏差时，可通过调整对应的千斤顶以顶升或下放卡具，即可完成对支撑柱垂直度的修正。当支撑柱的标高出现偏差时，可控制四个千斤顶的活塞杆上升或下降一样的高度，即可完成对钢立柱标高的修正，整个操作过程简单高效，能够显著提高钢立柱的安装效率。当完成对钢立柱垂直度或标高的修正后，再在钢立柱底板与承台之
间浇注混凝土做填缝处理，从而使得钢立柱稳定的安装在承台上，之后，拆除修正组件即可。且承台中部提前做了凿毛处理，有利于提高后续浇注的混凝土与承台的粘接强度。
8.优选的，所述卡具为呈l型设置的钢板，所述钢板的一端开有供底板插入的卡槽。
9.通过采用上述技术方案，当需将四组修正组件与钢立柱连接时，将钢板开有卡槽处卡接在钢立柱的底板上，然后将钢板的另一端搭接在千斤顶的顶头上，千斤顶通过顶升钢板以支撑钢立柱。因钢板的存在，在钢立柱底板与承台之间的间隙较小以保证钢立柱稳定性的情况下，千斤顶仍旧能够顶升钢立柱以修正钢立柱垂直度和标高的偏差。
10.优选的，s3包括以下步骤：s31、准备两个磁性线锤，将两个磁性线锤分别安装在钢立柱顶端的相邻面；s32、待磁性线锤的锤体静止不动后，沿吊线的长度方向选取多个测量点，分别测量多个测量点与被侧面之间的间距，若间距不等，则调节对应方位的千斤顶，然后重复测量，直至多个测量点与被侧面之间的间距相等；s33、采用水准仪测量钢立柱安装后的高度，若钢立柱的高度与标高不等，则控制四个千斤顶的活塞杆上升或下降同样的高度直至钢立柱的高度与标高相等。
11.通过采用上述技术方案，操作简单高效，能够快速地完成对钢立柱垂直度或标高的修正，从而提高钢立柱的安装效率。
12.优选的，s4包括以下步骤：s41、拆除磁性线锤；s42、测量底板与承台之间的间距，制作垫块，将垫块塞进底板和承台之间的间隙内，松动千斤顶以下放钢板，之后，取出钢板；s43、在承台上搭建浇筑平台，浇筑平台由多块模板首尾连接而成，浇筑平台围设在钢立柱的外周；s44、将连接注浆机的注浆管伸入底板与承台之间的间隙内进行注浆直至混凝土浆液溢出浇筑平台。
13.通过采用上述技术方案，当进行填缝处理时，垫块作为支撑钢结构的支撑体，解放了钢板，使得修正组件能够用于其他钢立柱的安装过程中。同时，注浆管伸入底板与承台之间的空隙内开始注浆，使得混凝土浆液能够第一时间填满凿毛区域，从而有利于增强钢立柱与承台的连接强度。而浇筑平台的搭建，能够有效阻止混凝土浆液外流，从而减少浪费。
14.优选的，所述卡具包括基座，所述基座上转动连接有转杆，所述转杆垂直固定连接有连接杆，所述连接杆远离转杆的一端垂直固定连接有螺杆，所述螺杆远离连接杆的一端垂直连接有支撑板和固定条，所述支撑板和固定条的上表面齐平，所述支撑板和固定条对称分布在螺杆的周面，所述固定条上安装有气泡水平仪，气泡水平仪沿支撑板的长度方向摆放。
15.优选的，所述螺杆上滑动套接有滑块，所述滑块可相对螺杆转动，螺杆上螺纹连接有锁紧螺母，锁紧螺母位于滑块与连接杆之间。
16.优选的，在s2中增加s20步骤，其包括以下步骤：s201、将四组修正组件放置在凿毛区域的外周，观察气泡水平仪上气泡的位置，若气泡不处于中部，则朝相对应的方向转动转杆直至气泡处于中部，然后锁死转杆以限制其转动；
s202、利用直尺检测四块支撑板的上表面是否处于同一平面，若四块支撑板的上表面不处于同一平面内，则通过千斤顶调整支撑板的高度直至四块支撑板的上表面位于同一平面内。
17.通过采用上述技术方案，转动转杆并通过观察气泡水平仪内的气泡是否位于中部来修正支撑板上表面的水平度，然后通过直尺配合修正组件对四块支撑板的上表面是否处于同一平面进行修正，再进行钢立柱的吊装，也能够完成对钢立柱垂直度的修正。且相比于使用磁性线锤配合修正组件修正钢立柱垂直度的方式，不存在风力等外界因素的影响，省去了拆装磁性线锤和等待磁性线锤的锤体停止摆动所需的时间，显著提高钢立柱垂直度的修正效率。
18.优选的，在s21中，利用吊车起吊钢立柱，转动滑块以使得滑块位于固定条的上方，然后再通过吊车将钢立柱放置在四块支撑板上；之后，转动滑块以使得滑块位于支撑板的上方，拧紧锁紧螺母以使得滑块和支撑板将钢立柱的底板夹紧，千斤顶通过顶升基座以顶升钢立柱。
19.通过采用上述技术方案，当需将卡具与钢立柱底板连接时，先转动滑块以使得滑块位于固定条的上方，从而方便将钢立柱放置在支撑板上，以便尽早解放吊车，然后再转动滑块使其位于支撑板的上方并拧紧锁紧螺母，以使得滑块和支撑板将底板夹紧，以增强卡具与底板的连接稳定性。同时，因滑块相对螺杆可移动，从而能够适用不同钢立柱的安装，提高了卡具的适用性。
20.优选的，在s3中，通过水准仪配合四组修正组件对钢立柱的标高进行修正。
21.通过采用上述技术方案，因在s20步骤中已经完成对钢立柱垂直度的修正，因此，只需对钢立柱的标高进行修正即可。
22.优选的，s4包括以下步骤：s41、搭建浇筑平台，支撑板与螺杆可拆卸连接，支撑板邻近螺杆的一对侧壁均凹陷有插槽，相邻两块支撑板之间均设置有挡板，挡板插接在相邻的两个插槽之间，相邻两块挡板之间均固定连接有连接板，连接板位于支撑板的下方，连接板将支撑板与承台之间的间隙遮挡；s42、将连接注浆机的注浆管伸入底板与承台之间的间隙内进行注浆直至混凝土浆液溢出浇筑平台；s43、待混凝土成型后，将支撑板和螺杆分离，完成钢立柱的安装。
23.通过采用上述技术方案，当进行填缝处理时，将挡板插接在相邻的两个插槽内，插槽对挡板起预固定作用，方便安装挡板。再通过连接板将相邻两块挡板连接并将支撑板与承台之间的间隙遮挡，即完成浇筑模型的搭建。注浆管伸入底板与承台之间的空隙内开始注浆，使得混凝土浆液能够第一时间填满凿毛区域，从而有利于增强钢立柱与承台的连接强度。当混凝土浆液溢出浇筑模型后，等待混凝土凝固成型，然后再将支撑板与螺杆分离。相比于在底板与承台的缝隙内插接垫块的方式进行填缝处理，省去了制备垫块的时间。而且，不将支撑板取出，不存在因垫块制作误差而导致钢立柱的垂直度或标高出现细微偏差的问题，修正精度更高。
附图说明
24.图1是本技术实施例1的整体结构示意图；图2是本技术实施例1中卡具的结构示意图；图3是本技术实施例1中做填缝处理时的结构示意图；图4是本技术实施例2中修正组件的结构示意图；图5是本技术实施例2的整体结构示意图；图6是本技术实施例2中做填缝处理时的结构示意图；图7是本技术图6中a的放大示意图。
25.附图标记说明：1、承台；2、钢立柱；3、千斤顶；4、钢板；5、卡槽；6、吊环；7、定位螺柱；8、底板；9、垫板；10、磁性线锤；11、定位螺帽；12、垫块；13、模板；14、注浆口；15、基座；16、定位管；17、凸块；18、转杆；19、固定螺母；20、连接杆；21、螺杆；22、滑块；23、锁紧螺母；24、支撑板；25、固定条；26、气泡水平仪；27、插槽；28、挡板；29、连接板；30、浇筑孔。
具体实施方式
26.以下结合附图1
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7对本技术作进一步详细说明。
27.实施例1本技术实施例公开一种快速安装钢结构立柱的方法。其包括以下步骤：s1、参照图1和图2，进行钢立柱2吊装前准备工作，具体地：s11、利用凿毛机在承台1中部进行凿毛处理，凿毛区域的形状与钢立柱2的底板8的形状一致。
28.s12、准备四组修正组件，修正组件包括千斤顶3和卡具，卡具为一块板厚为25mm的钢板4，钢板4呈l型设置，修正卡板的一端开有卡槽5，卡槽5的开槽宽度略大于钢立柱2底板8的厚度；s2、参照图1和图2，吊装钢立柱2，具体地：s21、利用吊车起吊钢立柱2，吊车的吊钩采用带自动脱钩功能的吊钩，将吊钩勾住钢立柱2的吊环6后，吊车将钢立柱2吊起，吊车的旋臂转动直至将钢立柱2运送至位于承台1的上方。微调旋臂以使得钢立柱2底板8上的通孔对准承台1上的定位螺柱7，逐步下放钢立柱2。将四组修正组件置于钢立柱2的四周，将钢板4卡接在钢立柱2的底板8上，在地面上放置垫板9，将千斤顶3放置在垫板9上，以防止地面局部变形。千斤顶3通过顶升钢板4以支撑钢立柱2。
29.s22、吊车脱钩，进行下一根钢立柱2的吊装。
30.s3、参照图1和图2，修正钢立柱2，具体地：s31、准备两个磁性线锤10，将两个磁性线锤10的线盒安装在钢立柱2顶端的相邻面。具体地，将定位螺帽11套设在定位螺柱7上并拧紧，从而将钢立柱2固定在承台1上，将爬梯停靠在钢立柱2上，工作人员通过爬梯爬至靠近钢立柱2上端，然后将线盒设置有磁铁的一侧贴紧钢立柱2，线盒自动吸附在钢立柱2上，磁性线锤10的锤体则自动下垂。
31.s32、待工作人员下来后，拧松定位螺帽11。待磁性线锤10的锤体静止不动后，沿吊线的长度方向选取三个测量点，分别测量三个测量点与被侧面之间的间距，若间距相等，则
被侧面竖直，若间距逐渐变小或逐渐变大，则说明被侧面倾斜，通过调节对应方位的千斤顶3，然后重复测量三个测量点与被侧面之间的间距，直至三个测量点与被侧面之间的间距相等。当钢立柱2的相邻面均调整至竖直后，完成对立柱垂直度的修正。
32.s33、采用水准仪测量钢立柱2安装后的高度，若钢立柱2安装后的高度与设定高度不等，则根据水准仪测得的数据调节四个千斤顶3的活塞杆上升或下降同样的高度，直至钢立柱2的高度与标高相等，完成对钢立柱2标高的修正。
33.s34、当完成钢立柱2的调平和调高后，拧紧定位螺帽11以固定钢立柱2。
34.s4、参照图1和图3，填缝处理，具体地：s41、工作人员再次通过爬梯爬至钢立柱2顶端，然后将磁性线锤10拆下。
35.s42、利用直尺测量底板8与承台1之间的间距，现场制作垫块12，将垫块12塞进底板8和承台1之间的间隙内，然后松动千斤顶3以下放钢板4，之后，取出钢板4。
36.s43、在承台1上搭建浇筑平台，浇筑平台由四块模板13围设而成，四块模板13围设在钢立柱2外周，相邻两块模板13通过螺钉固定。
37.s44、其中一块模板13上开设有注浆口14，注浆口14贯通模板13与承台1抵接的一侧。将连接注浆机的注浆管从注浆口14伸入底板8与承台1之间的空隙内进行注浆，待混凝土浆液溢出浇筑平台后，取出注浆管并封堵注浆口14，进行抹平处理，完成钢立柱2的安装。
38.实施例1的实施原理为：本方法现场施工过程中，先利用定位螺帽11配合预埋在承台1上的定位螺柱7作为临时固定钢立柱2的支撑点，以便后续安装磁性线锤10并通过磁性线锤10检测钢立柱2的垂直度。若钢立柱2的垂直度出现偏差，则通过四组修正组件调整钢立柱2的垂直度，调整到位后，再通过修正组件配合水准仪修正钢立柱2的标高，最后设置垫块12并浇筑基层混凝土以固定钢立柱2。操作简单方便，大大提高了钢立柱2调试的精度。且修正过程中无需吊车一直吊住钢立柱2，减少占用吊车的时间，极大的提高了机械利用率，加快了施工进度，降低了吊装成本，确保了钢结构施工节点工期目标。
39.实施例2实施例2与实施例1的不同之处在于：参照图4，卡具包括基座15，基座15的一侧固定连接有定位管16，千斤顶3的活塞杆与定位管16插接配合。基座15邻近定位管16的一侧凸设有两个相对设置的凸块17，两个凸块17之间穿设有一根转杆18，转杆18的两端分别穿出两个凸块17，转杆18与凸块17转动连接。转杆18的两端均设置有外螺纹并螺纹连接有固定螺母19。转杆18位于两块凸块17之间的部分垂直固定连接有连接杆20，连接杆20远离转杆18的一端垂直固定连接有螺杆21。螺杆21上滑动套接有滑块22，滑块22可相对螺杆21转动。螺杆21上螺纹连接有锁紧螺母23，锁紧螺母23位于滑块22与连接杆20之间。
40.参照图4，螺杆21远离连接杆20的一端垂直连接有支撑板24和固定条25，其中，固定条25和螺杆21焊接固定，支撑板24与螺杆21可拆卸连接。本技术实施例中，螺杆21穿透支撑板24，支撑板24与螺杆21通过紧固件锁紧。支撑板24和固定条25的厚度一致，支撑板24和固定条25的上表面齐平设置。支撑板24和固定条25对称分布在螺杆21的周面。固定条25上安装有气泡水平仪26，气泡水平仪26沿支撑板24的长度方向摆放。
41.参照图4和图5，在s2步骤中增加步骤s20、s2包括以下步骤：
s20，通过观察气泡水平仪26修正支撑板24的水平度，并以此实现对钢立柱2垂直度的调节。具体地：s201、将四组修正组件分别放置在凿毛区域的外周，并使得相邻两组修正组件相互垂直设置。在地面上放置垫板9，将千斤顶3放置在垫板9上。将千斤顶3的活塞杆插入定位管16内，定位管16对千斤顶3的活塞杆起导向作用，以使得基座15不会与千斤顶3分离。观察气泡水平仪26上气泡的位置，若气泡不处于中部，则拧松固定螺母19，并朝相对应的方向转动转杆18直至气泡处于中部，然后拧紧固定螺母19。
42.s202、利用直尺检测四块支撑板24的上表面是否处于同一平面。具体地，将直尺的一端平放在其中一块支撑板24上，将直尺的另一端与另一块支撑板24的侧边靠齐并进行比对。若两块支撑板24的上表面不处于同一平面内，则根据直尺调节千斤顶3直至两块支撑板24的上表面齐平。依次如此，直至四块支撑板24的上表面位于同一平面内。
43.当后续钢立柱2放置在四块支撑板24上后，因四块支撑板24均水平且四块支撑板24的上表面位于同一平面内，从而使得钢立柱2保持竖直，完成对钢立柱2垂直度的修正。
44.s21、利用吊车吊装钢立柱2，吊装过程与实施例1中一致。在将钢立柱2放置在支撑板24上之前，转动滑块22以使得滑块22位于固定条25的上方，然后再通过吊车下放钢立柱2以使得钢立柱2放置在四块支撑板24上，之后，转动滑块22以使得滑块22位于支撑板24的上方，拧紧锁紧螺母23以使得滑块22和支撑板24将钢立柱2的底板8夹紧，千斤顶3通过顶升基座15以支撑钢立柱2。
45.s22、吊车脱钩，进行下一根钢立柱2的吊装。
46.在s3中，通过水准仪配合修正组件对钢立柱2的标高进行修正，调试方法与实施例中1一致，完成钢立柱2标高的修正后，拧紧定位螺帽11。
47.s4，参照图6和图7，填缝处理。具体如下：s41、搭建浇筑模型，支撑板24邻近螺杆21的一对侧壁均凹陷有插槽27，相邻两块支撑板24之间均设置有呈l型的挡板28，挡板28插接在相邻的两个插槽27之间。相邻两块挡板28之间还通过螺钉固定连接有连接板29，连接板29位于支撑板24的下方，连接板29将支撑板24与承台1之间的间隙遮挡。
48.s42、其中一块挡板28上开设有浇筑孔30，浇筑孔30贯通挡板28与承台1抵接的一侧，将连接注浆机的注浆管通过浇筑孔30伸入底板8与承台1之间的间隙内并进行注浆，待混凝土浆液溢出浇筑模型后，取出注浆管并封堵浇筑孔30，进行抹平处理。
49.s43、待混凝土成型后，将支撑板24和螺杆21之间的紧固件拆除即可拆下修正组件，完成钢立柱2的安装。
50.实施例2的实施原理为：本方法现场施工过程中，在吊装钢立柱2之前，通过气泡水平仪26对支撑板24上表面的水平度进行修正，然后通过直尺配合四组修正组件对四块支撑板24的上表面是否处于同一平面进行修正，再进行钢立柱2的吊装，也能够完成对钢立柱2垂直度的修正。且相比于使用磁性线锤10配合修正组件修正钢立柱2垂直度的方式，不存在风力等外界因素的影响，省去等待磁性线锤10的锤体停止摆动所需的时间，从而节省大量时间，显著提高钢立柱2垂直度的修正效率。且无需人为攀爬爬梯以拆装磁性线锤10，显著提高了工作人员的施工安全。
51.并且，支撑板24和螺杆21可拆卸设置，在浇筑混凝土以填补钢立柱2底板8与承台1之间的缝隙时，无需另外制备垫块12，节省大量时间，进一步提高了钢立柱2的吊装效率。
52.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。