[发明专利]可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程领域，特别是涉及一种用于灌注桩施工领域的辅助工具及其施工方法。

背景技术

在灌注桩施工领域，钢筋笼的吊放植入是一个重要的施工环节。对于长螺旋灌注桩与双向螺旋挤土灌注桩在内的先浇注混凝土后植筋的灌注桩，由于现浇混凝土的阻力作用，导致利用钢筋笼自身重力来插入的难度很大，同时垂直度难以保证，因此，目前先灌注混凝土后植入灌注桩钢筋笼的工艺需要采用振动锤辅助，通过振动钢筋笼使其顺利插入到指定位置。振动锤在振动时必须放松上方吊装的钢丝绳，但是随之带来的问题是：振动锤因缺乏支撑而发生偏移，使插入桩身的钢筋笼跟着偏移，严重影响了灌注桩成桩质量。这种施工质量问题目前在桩基施工行业中普遍存在，至今没有成熟的技术解决方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种使钢筋笼在振动锤的振动作用下能够保持垂直状态植入混凝土灌注桩的可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置及其施工方法。

本发明中的可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置，包括振动锤定位器及滑动装置，所述滑动装置上下滑动安装，所述振动锤定位器包括一竖向布置的套筒，所述套筒固定连接在滑动装置上。

本发明中的可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置，其中所述滑动装置包括第一板，所述第一板的一个侧面上固定有两块相互平行的第二板，所述第一板及第二板上都设有用来上下滑动的滚轮。

本发明中的可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置，其中所述套筒的下端口的形状为喇叭型，即下端口的口径由上到下逐渐变大。

本发明中的可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置，其中所述套筒通过一伸长臂与滑动装置中的第一板固定连接，所述伸长臂固定连接在第一板的与第二板相对的侧面上。

本发明中的可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置，其中所述伸长臂为一钢管，所述钢管包括第一钢管和第二钢管，第一钢管的一端焊接在第一板上，第一钢管的另一端通过法兰及螺栓与第二钢管固定连接，第二钢管的另一端固定设有所述套筒，法兰靠近滑动装置一侧设置。

本发明中的可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置，其中所述第一板上设有吊孔。

本发明中的可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置，其中所述第一板与所述第二板的连接处设有加劲肋。

本发明中的利用可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置的施工方法，包括以下步骤：

1)准备工作：桩工钻机就位，按照设计深度钻完桩孔并灌注混凝土，振动锤的上下端分别安装有导向钢管，导向钢管与振动锤同轴布置，振动锤及其上下端的导向钢管组成振动锤系统，将振动锤下端导向钢管在地面水平穿入钢筋笼内，并将钢筋笼与振动锤固定连接，将吊放钢筋笼用的第一钢丝绳下放，并从上至下穿过自动扶正装置上的套筒，第一钢丝绳下端通过振动锤上端导向钢管与振动锤顶部连接；

2)起吊与对准：将整个钢筋笼及振动锤系统悬空后，调整起吊装置位置，使第一钢丝绳、钢筋笼、振动锤处于铅垂状态并使钢筋笼对准桩位孔并居中；

3)植入钢筋笼：在钢筋笼植入的整个过程中要控制滑动装置的位置以保证振动锤的上端导向钢管始终在套筒内以达到自动扶正效果，振动锤的上端导向钢管在套筒内能够自由地上下移动，而其横向移动被限制，在钢筋笼植入工序中，先依靠钢筋笼的自重缓慢插入灌注桩，当依靠自重不能继续插入时，启动振动锤，放松第一钢丝绳，使钢筋笼在振动作用下连续下放至设计深度，然后断开振动锤与钢筋笼的连接，再通过振动锤的连续振动缓慢拔出振动锤的下端导向钢管。

本发明中的利用可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置的施工方法，将滑动装置安装在桩工钻机桩架前方的竖向滑轨上，第一板和第二板上的滚轮都与滑轨接触实施竖向滑动，第一板的吊孔上连接有第二钢丝绳，第二钢丝绳的另一端连接在桩架动力头机构上，使滑动装置与桩架动力头机构的位置保持相对固定，通过控制动力头机构上下移动来控制滑动装置的位置。

本发明可移动式钢筋笼、振动锤自动扶正装置及其施工方法与现有技术不同之处在于本发明通过一个能够随着滑动装置上下滑动的套筒来实现对振动锤的自动扶正，即将振动锤的上端导向钢管穿插在套筒内，当启用振动锤时，控制滑动装置随着振动锤的下移而下移，使振动锤的上端导向钢管始终位于套筒内，这样振动锤始终处于铅垂位置而不会在竖直方向上发生偏移，能够实现钢筋笼植入全过程自动垂直对中，操作简单，方法可靠，大幅度提高了施工效率和施工质量。