立柱承台预埋钢筋结构的预制装置及其施工方法与流程

1.本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种立柱承台预埋钢筋结构的预制装置及其施工方法。


背景技术：

2.随着我国城市化速度的加快和城市公路的不断建设，在未来一个时期，高架桥梁将持续增多。同时，作为高架桥梁的主要工艺发展方向，桥梁预制拼装施工技术已成为未来高架桥梁的发展趋势，摆脱立柱现场浇筑的传统工艺，采用工厂预制立柱，现场吊装与承台顶的预埋筋结构进行拼接。目前，承台顶的预埋筋结构制作工艺为现场焊接制作，即现场在承台内部将预埋筋结构的主筋与箍筋焊接为一个整体，形成方形钢筋笼，并与承台内部钢筋连接，再进行后续混凝土浇筑。
3.现有预埋筋结构的施工技术采用现场焊接，施工质量难以控制，且其定位精度差，预埋筋结构与立柱的预留孔对位偏差较大，且存在施工速度慢、返工率高、安全性差、作业效率低、工期长、成本高等缺点。


技术实现要素：

4.为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种立柱承台预埋钢筋结构的预制装置及其施工方法，以解决承台的预埋筋结构现场焊接制备安装，存在于立柱的预留孔对位偏差较大，且返工率高的问题。
5.为实现上述目的，提供一种立柱承台预埋钢筋结构的预制装置，包括：
6.承台，所述承台设有相对设置的两导轨；
7.底座，滑设于所述两导轨，所述底座可沿所述导轨的宽度方向移动地安装有相对设置的两第一支承架，两所述第一支承架的上部和下部之间分别可拆卸地连接有预埋钢筋结构的竖向主筋的一端搁置的托梁，两所述第一支承架的相对侧可拆卸地连接有供竖向主筋的一端搁置的多块托板，多块所述托板设置于所述第一支承架的上部和下部的托梁之间；
8.第二支承架，固设于所述承台且设置于所述导轨的一端，所述第二支承架支撑有限位框，所述限位框开设有供所述竖向主筋的另一端穿设的多个穿孔，多个所述穿孔沿所述限位框的周向方向间隔设置，所述限位框的框口朝向两所述第一支承架设置；以及
9.锁定结构，包括支承板和用于抵靠所述竖向主筋的另一端的一侧的承压板，所述承压板和所述支承板分别设置于所述穿孔的相对两侧，所述支承板开设有贯孔，所述贯孔中位置可调的插设有用于抵顶于所述竖向主筋的另一端的另一侧的锁杆。
10.进一步的，所述底座的下部形成有贯通的第一滑槽，所述导轨滑设于所述第一滑槽中。
11.进一步的，所述底座的上部形成有凸楞，所述凸楞沿所述导轨的宽度方向设置，所述第一支承架的底部形成有贯通的第一滑槽，所述凸楞滑设于所述第一滑槽中。
12.进一步的，所述托梁开设有供所述竖向主筋的一端容置的多个限位通槽，多个所述限位通槽沿所述托梁的长度方向间隔设置。
13.进一步的，所述托梁的端部的相对两侧形成有连接耳板，所述连接耳板通过螺栓可拆卸地连接于所述第一支承架。
14.进一步的，所述第一支承架包括：
15.底板，滑设于所述底座；
16.立柱，竖设于所述底板的一端，所述立柱开设有多个锁孔，多个锁孔沿竖直方向间隔设置，所述连接耳板通过螺栓连接于所述锁孔；以及
17.斜撑，斜向支撑于所述立柱与所述底板的另一端之间。
18.进一步的，所述限位框的外缘形成有支撑翼缘，所述支撑翼缘沿所述限位框的周向方向设置一圈，所述支撑翼缘支撑于所述承压板的远离所述支承板的一侧。
19.本发明提供一种立柱承台预埋钢筋结构的预制装置的施工方法，包括以下步骤：
20.调节所述底座的位置，使得托梁与限位框之间的距离小于预埋钢筋结构的竖向主筋的长度；
21.调节两第一支承架之间的距离，使得两支承架之间的距离适配于所述限位框的相对两侧的穿孔之间的距离；
22.调节所述第一支承架的上部和下部的托梁之间的距离，使得所述第一支承架的上部和下部的托梁之间的适配于所述限位框的上部和下部的穿孔之间的距离；
23.将多根竖向主筋的一端分别穿设于限位框的穿孔中并抵靠于承压板、将竖向主筋的另一端搁置于托梁或托板，使得多根所述竖向主筋同向设置；
24.调节锁杆在支承板的贯孔中的位置，使得所述锁杆抵顶于所述竖向主筋的远离所述承压板的一侧以锁定所述竖向主筋；
25.于多根所述竖向主筋外部套设箍筋以形成所述预埋钢筋结构。
26.本发明的有益效果在于，本发明的立柱承台预埋钢筋结构的预制装置，可工厂预制立柱承台预埋钢筋结构，进而预埋钢筋结构与桩基、基坑开挖等工作同步进行，节省现场安装焊接时间，施工速度快，效率高，另一方面，在工厂预制立柱承台预埋钢筋结构，可精准控制预埋钢筋结构钢筋间距、平面位置、竖直度，保证预埋件质量，避免现场焊接造成的一些质量通病，有效提高定位精度，为后续立柱安装质量提供保障。
附图说明
27.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
28.图1为本发明实施例的立柱承台预埋钢筋结构的预制装置的结构示意图。
29.图2为本发明实施例的第一支承架的结构示意图。
30.图3为本发明实施例的限位框的结构示意图。
31.图4为本发明实施例的限位框的背面的结构示意图。
32.图5为本发明实施例的锁定结构的结构示意图。
33.图6为本发明实施例的立柱承台预埋钢筋结构的预制装置的左视图。
34.图7和图8为本发明实施例的立柱承台预埋钢筋结构的预制装置的施工方法的步
骤示意图。
具体实施方式
35.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
36.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
37.参照图1至图8所示，本发明提供了一种立柱承台预埋钢筋结构的预制装置，包括：承台1、底座2、第二支承架3和锁定结构4。
38.在本实施例中，承台1设有相对设置的两导轨。底座2滑设于承台的两导轨。
39.底座2可沿导轨的宽度方向移动地安装有两第一支承架21。两第一支承架21相对设置。两第一支承架21的上部和下部之间分别可拆卸地连接有预埋钢筋结构5的竖向主筋51的一端搁置的托梁22。在本实施例中，两第一支承架21的上部之间可拆卸地连接有托梁22；两第一支承架21的下部之间可拆卸地连接有托梁22。
40.两第一支承架21的相对侧可拆卸地连接有供竖向主筋51的一端搁置的多块托板23。多块托板23设置于第一支承架21的上部和下部的托梁22之间。相邻两块托板之间的间距适配于预埋钢筋结构的相邻两根竖向主筋的间距。
41.第二支承架3固设于承台1，且，第二支承架3设置于导轨的一端。第二支承架3支撑有限位框31。限位框安装于第二支承架。较佳的，第二支承架包括沿导轨的宽度方向设置的底板，底板的相对两端竖向安装有液压千斤顶，限位框的相对两侧分别安装于两液压千斤顶的伸缩的。液压千斤顶用于调节限位框的设置高度。限位框31开设有多个穿孔。多个穿孔供竖向主筋51的另一端穿设。多个穿孔沿限位框31的周向方向间隔设置。限位框31的框口朝向两第一支承架21设置。
42.参阅图5所示，锁定结构4包括支承板42、承压板41和锁杆43。其中，承压板41和支承板42分别设置于穿孔的相对两侧。支承板42开设有贯孔，贯孔中位置可调的插设有用于抵顶于所述竖向主筋51的另一端的另一侧的锁杆43。在竖向主筋的另一端穿设于限位框的穿孔中后，承压板41抵靠竖向主筋51的另一端的一侧，通过调节锁杆在贯孔中的位置，锁孔抵顶于所述竖向主筋51的另一端的另一侧，进而锁定竖向主筋。
43.本发明的立柱承台预埋钢筋结构的预制装置，可工厂预制立柱承台预埋钢筋结构，进而预埋钢筋结构与桩基、基坑开挖等工作同步进行，节省现场安装焊接时间，施工速度快，效率高，另一方面，在工厂预制立柱承台预埋钢筋结构，可精准控制预埋钢筋结构钢筋间距、平面位置、竖直度，保证预埋件质量，避免现场焊接造成的一些质量通病，有效提高定位精度，为后续立柱安装质量提供保障。
44.作为一种较佳的实施方式，底座2的下部形成有贯通的第一滑槽。导轨滑设于第一滑槽中。具体的，承台包括一工作面和同向设置的三根型钢。三根型钢固定安装于工作面上。底座的相对两端的下部的底部分别连接有两槽板，底座的每一端的两槽板之间形成所述第一滑槽。底座的两端的滑槽分别套设于三根型钢中的两根型钢，使得底座可沿型钢的长度方向滑移，进而调节第一支承架与限位框之间的距离。
45.在本实施例中，底座2的上部形成有凸楞，所述凸楞沿导轨的宽度方向设置。第一支承架21的底部形成有贯通的第一滑槽。凸楞滑设于所述第一滑槽中。具体的，底座呈条形。
46.在本实施例中，底座的两端的第一支承架21分别包括：底板211、立柱212和斜撑213。其中，底板211滑设于所述底座2。底板的地步形成有所述第一滑槽。立柱212竖设于底板211的一端。立柱212开设有多个锁孔。多个锁孔沿竖直方向间隔设置。连接耳板通过螺栓连接于锁孔。斜撑213斜向支撑于立柱212与底板211的另一端之间。
47.托梁22的上表面开设有多个限位通槽。限位通槽用于供竖向主筋51的一端容置。多个限位通槽沿托梁22的长度方向间隔设置。托梁22的端部的相对两侧形成有连接耳板。连接耳板通过螺栓可拆卸地连接于第一支承架21。
48.作为一种较佳的实施方式，底座以及底板分别安装有锁止件，在底座或底板调节位置后将底座锁定于承台，或将底板锁定于底座上，以避免底座和底板滑移。
49.在本实施例中，参阅图6所示，锁孔为螺纹锁孔，连接耳板开设有插孔，螺栓插设于插孔并螺合于锁孔中。两托梁的之间的距离通过螺栓调节，且，每一托梁的设置高度也可以通过螺栓调节。
50.参阅图3和图4所示，限位框31的外缘形成有支撑翼缘311。支撑翼缘设置限位框的背面，限位框的正面朝向第一支承架设置。支撑翼缘311沿限位框31的周向方向设置一圈。支撑翼缘311支撑于承压板41的远离支承板42的一侧。
51.在本实施例中，锁杆为螺纹杆，支承板的贯孔为螺纹孔，锁杆螺合于支承板的贯孔中。
52.本发明提供一种立柱承台预埋钢筋结构的预制装置的施工方法，包括以下步骤：
53.s1：调节所述底座2的位置，使得托梁22与限位框31之间的距离小于预埋钢筋结构5的竖向主筋51的长度。
54.在底座调节位置后通过锁止件将底座锁定于承台以避免底座滑移。
55.s2：调节两第一支承架21之间的距离，使得两支承架之间的距离适配于所述限位框31的相对两侧的穿孔之间的距离。
56.在底板调节位置后，通过锁止件将底板锁定于底座上，以避免底板滑移。
57.s3：调节第一支承架21的上部和下部的托梁22之间的距离，使得第一支承架21的上部和下部的托梁22之间的适配于限位框31的上部和下部的穿孔之间的距离。
58.基于预埋钢筋结构的厚度，确定两托梁之间的距离，将托梁通过螺栓螺合于立柱的螺纹孔中。
59.s4：参阅图7，将多根竖向主筋51的一端分别穿设于限位框31的穿孔中并抵靠于承压板41、将竖向主筋51的另一端搁置于托梁22或托板23，使得多根竖向主筋51同向设置。
60.s5：调节锁杆43在支承板42的贯孔中的位置，使得锁杆43抵顶于所述竖向主筋51的远离所述承压板41的一侧以锁定所述竖向主筋51。
61.s6：参阅图8，于多根所述竖向主筋51外部套设箍筋52以形成所述预埋钢筋结构5。
62.在预埋钢筋结构预制完成后，调节锁杆的位置，使得锁杆解除对竖向主筋的锁定状态，再通过锁止件解除底座的锁定状态。通过吊装机械吊装预埋钢筋结构，同时，将底座朝向远离限位框的一侧移动，使得本发明的立柱承台预埋钢筋结构的预制装置的托梁和托
板与预埋钢筋结构的竖向主筋一端分离。之后通过吊装机械将预埋钢筋结构的竖向主筋的另一端与限位框分离，并将预埋钢筋结构转运至施工现场。
63.在预制施工过程中，承台预埋筋结构选用的限位框应与预制立柱工厂预制时的限位框选用相同厂家生产的限位框，其规格、尺寸、大小、限位框上的预留孔位置应一致，以免预留孔与竖向主筋位置偏差过大，造成现场拼接困难。
64.加工完成的预埋筋结构通过运输车运至施工现场，采用起重机械将预埋筋结构吊入承台基坑内，与承台的钢筋进行连接，连接前应测量放样出预埋位置，确保预埋筋结构的中心位置与后续的预制立柱的吊装中心位置重合一致，并测量预埋筋结构的顶部高程，确保预埋筋结构的竖向主筋伸出承台的长度与设计预留长度一致，平面位置及高程确定后，将预埋筋结构的竖向刚接到底部与承台底部钢筋焊接定位，待承台内部全部钢筋绑扎完成后，支设承台模板；另需准备一块与预制预埋筋结构时使用的限位框相同规格尺寸的限位框，将限位框的预留孔套入预埋筋结构的竖向钢筋的上端，并进行测量定位，限位框的中心位置应与后续吊装预制立柱的中心位置重合一致，确认摆放无误后，使用钢管支撑将限位框顶紧，另一端顶至钢板桩围护上，确保限位框在混凝土浇筑过程中不发生偏位；限位框位置固定后，拧紧限位框上锁杆以锁定预埋筋结构的竖向主筋，直到竖向主筋的外边缘与承压板相抵，达到限位稳定状态，防止混凝土浇筑过程中预埋筋结构在混凝土冲击作用下发生偏移。准备工作完成后，即可进行混凝土浇筑工作，待混凝土强度达到2.5mpa后，可拆除预埋筋结构上的限位框，限位框可周转使用。
65.此种方法代替传统现场预埋筋结构的绑扎工作，可减小现场绑扎钢筋平面位置、间距等误差，提前预制预埋筋结构可与桩基施工、基坑开挖等工作同步进行，节省现场绑扎时间，大大缩短施工周期。
66.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。