本發(fā)明屬于錨桿施工，更具體地，涉及一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)及施工方法。

背景技術(shù)：

1、精軋高強(qiáng)鋼筋的優(yōu)越性能，適應(yīng)了降碳、綠色的時代要求，技術(shù)創(chuàng)新迭代發(fā)展較快，從最初單根精軋高強(qiáng)鋼筋取代普通籠，到單根精軋高強(qiáng)鋼筋增加可擴(kuò)張“靴腳”，再到單根精軋高強(qiáng)鋼筋與底板后張拉固結(jié)；利用效率在不斷提高，同時施工質(zhì)量要求也同步提高。

2、目前在建筑后張預(yù)應(yīng)力抗浮樁技術(shù)方面存在著以下問題：(1)樁孔成型后精軋高強(qiáng)鋼筋錨桿安裝時，易出現(xiàn)錨桿的不夠居中和觸及樁孔底底部；錨固后錨桿出現(xiàn)嚴(yán)重的偏心，甚至錨桿直接接觸到巖石層、沒有與混凝土進(jìn)行有效的接觸，日積月累使其底部腐蝕影響錨桿使用功能；研究表明：錨固錨桿的偏心度及底部腐蝕會嚴(yán)重削弱錨桿的錨固性能，錨桿錨固偏心將引起錨固系統(tǒng)內(nèi)樹脂層應(yīng)力不均衡分布和不協(xié)調(diào)變形，導(dǎo)致樹脂層較薄區(qū)域應(yīng)力水平和變形量更大；將導(dǎo)致錨固系統(tǒng)樹脂層局部優(yōu)先失效，降低錨固系統(tǒng)承載性能；嚴(yán)重影響錨桿設(shè)計(jì)壽命和抗浮的抗拉拔；(2)采用目前常用的鋼筋綁扎和其他臨時加固的措施，其工作效率低；(3)注漿過程中精軋筋錨桿容易滑落到樁孔底部，再進(jìn)行人工提升時影響施工質(zhì)量，耗時耗力。

3、鑒于此，根據(jù)實(shí)際的需要，需研究一種對預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿既可提升定位又可懸空保持垂直的裝置和施工方法，且方便、簡易、精準(zhǔn)，便于施工現(xiàn)場靈活使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中錨桿在澆筑過程中易出現(xiàn)偏心和滑落觸底造成錨固失效等問題，本發(fā)明提供一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)及施工方法以解決此類問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，包括提升單元，其包括提升裝置及測力計(jì)，所述升裝置通過測力計(jì)與錨桿連接，將錨桿轉(zhuǎn)運(yùn)至樁孔施工處并進(jìn)行升降作業(yè)，同時通過測力計(jì)對錨桿豎直方向受力狀況進(jìn)行檢測；定位檢測單元，其包括掃描儀、測距儀及測深儀；所述掃描儀檢測并定位樁孔位置，所述測距儀檢測錨桿距樁孔頂部距離，所述測深儀測算樁孔深度；對錨桿外周進(jìn)行鎖固支撐的鎖固支撐單元，包括鎖固機(jī)構(gòu)及支撐機(jī)構(gòu)，所述鎖固機(jī)構(gòu)包括鎖緊套、鎖緊組件、支撐連接管及水平儀，所述支撐機(jī)構(gòu)包括底座及伸縮支撐桿；以及控制單元，其控制升裝置位移至樁孔處，根據(jù)掃描儀檢測信息，通過吊索將錨桿吊轉(zhuǎn)對準(zhǔn)樁孔中心點(diǎn)；通過測距儀檢測錨桿距樁孔頂部距離及測深儀檢測的樁孔有效深度，完成對錨桿下降有效長度的檢測；并控制提升單元將錨桿沉底，驗(yàn)證檢測距離數(shù)據(jù)；完成驗(yàn)證后將錨桿提升至設(shè)置高度，與樁孔底部脫離；采用鎖固機(jī)構(gòu)對錨桿外周進(jìn)行鎖固，并根據(jù)水平儀檢測信息微調(diào)伸縮支撐桿伸出長度，使鎖固機(jī)構(gòu)保持水平，從而使錨桿居中，完成錨桿固定支撐及定位作業(yè)。

3、進(jìn)一步地，所述鎖緊套為管裝結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑小于錨桿直徑，包括第一半管和第二半管，所述第一半管和第二半管之間通過合頁進(jìn)行鉸接。

4、進(jìn)一步地，所述鎖緊組件包括固定設(shè)于第一半管另一端的鎖緊座，以及轉(zhuǎn)動設(shè)于第二半管另一端的鎖緊螺桿，通過鎖緊螺桿與鎖緊座螺紋連接，將第一半管另一端和第二半管另一端拉攏，對鎖緊套內(nèi)的錨桿進(jìn)行施壓，從而將錨桿進(jìn)行壓固。

5、進(jìn)一步地，所述支撐連接管設(shè)有三組，周向設(shè)于鎖緊套管身上；所述水平儀固定設(shè)于鎖緊套側(cè)邊。

6、進(jìn)一步地，所述底座設(shè)于樁孔周邊地面，其用于支撐伸縮支撐桿，其上還開有過孔，通過地錨螺栓穿過過孔打入地底，從而增大底座與地面連接力。

7、進(jìn)一步地，所述伸縮支撐桿底部設(shè)于底座上，其包括外定位筒及內(nèi)支撐桿，所述外定位筒底部設(shè)于底座上，其筒身上開有多個定位孔；所述內(nèi)支撐桿滑動設(shè)于外定位筒內(nèi)，其外徑與外定位筒相同，上端桿身側(cè)邊設(shè)有上復(fù)位鎖銷，下端桿身側(cè)邊設(shè)有下復(fù)位鎖銷。

8、進(jìn)一步地，所述上復(fù)位鎖銷從支撐連接管設(shè)有的鎖緊孔內(nèi)穿出，實(shí)現(xiàn)內(nèi)支撐桿與支撐連接管之間的鎖固；所述下復(fù)位鎖銷從相應(yīng)定位孔內(nèi)穿出，實(shí)現(xiàn)內(nèi)支撐桿與外定位筒的鎖固。

9、進(jìn)一步地，所述伸縮支撐桿采用電動推桿或液壓桿，其與控制單元通信連接，并與支撐連接管連接固定，根據(jù)水平儀檢測的傾角變化，控制單元控制相應(yīng)伸縮支撐桿調(diào)整伸出長度，從而使鎖固機(jī)構(gòu)保持水平。

10、按照本發(fā)明的另一個方面，還提供一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

11、s100：提升單元入場，并通過吊索將錨桿吊起；

12、s200:掃描儀確定樁孔的位置距離及中心點(diǎn)，控制單元控制提升單元位移至樁孔處，通過吊索將錨桿吊轉(zhuǎn)對準(zhǔn)樁孔中心點(diǎn)；

13、s300：通過測距儀檢測錨桿距樁孔頂部距離及測深儀檢測的樁孔有效深度，完成對錨桿下降有效長度的檢測；

14、s400：提升單元將錨桿沉底，驗(yàn)證檢測距離數(shù)據(jù)是否正確；

15、s500：完成對檢測距離數(shù)據(jù)驗(yàn)證后，控制單元控制提升單元對錨桿提升，將其提上至設(shè)置高度，與樁孔底部脫離；

16、s600：通過合頁轉(zhuǎn)動第一半管和第二半管，使兩者合攏對錨桿進(jìn)行壓固，將鎖緊螺桿與鎖緊座對準(zhǔn)進(jìn)行螺紋連接，從而將錨桿進(jìn)行壓固；

17、s700：將三組伸縮支撐桿分別與支撐連接管連接，并調(diào)節(jié)長度，使底部的底座與地面接觸，并將底座錨固與地面上；

18、s800：微調(diào)支撐伸縮支撐桿伸出長度，直至水平儀檢測鎖固機(jī)構(gòu)保持水平；

19、s900：完成錨桿固定支撐后，進(jìn)行后期樁孔的混凝土澆筑作業(yè)。

20、總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：

21、1.本發(fā)明的錨桿定位系統(tǒng)，通過提升單元及定位檢測單元能精準(zhǔn)地將錨桿位移至樁孔內(nèi)并保持懸空，通過鎖固支撐單元避免在澆筑過程中錨桿出現(xiàn)嚴(yán)重的偏心及下沉，從而保障了澆筑后錨固系統(tǒng)內(nèi)樹脂層應(yīng)力平衡分布，使錨桿設(shè)計(jì)壽命、抗浮抗拉性能、錨固系統(tǒng)承載性能到達(dá)設(shè)計(jì)需求，其結(jié)構(gòu)簡單且緊湊、便于操作、方便拆卸和安裝。

22、2.本發(fā)明的錨桿定位系統(tǒng)，在進(jìn)行錨桿升降定位時，通過設(shè)有測距儀及測深儀，可檢測錨桿距樁孔底部距離，并通過沉底及測力計(jì)數(shù)值發(fā)生變化，驗(yàn)證檢測距離的準(zhǔn)確與否，通過以上措施，可將錨桿精準(zhǔn)地提升設(shè)置高度，與樁孔底部脫離，避免地下水對錨桿的腐蝕，增強(qiáng)錨桿的抗浮效果和耐久性。

23、3.本發(fā)明的錨桿定位系統(tǒng)，通過描儀確定樁孔的位置距離及中心點(diǎn)，可將錨桿吊轉(zhuǎn)對準(zhǔn)樁孔中心點(diǎn)，并通過鎖緊套內(nèi)的錨桿進(jìn)行施壓，從而將錨桿進(jìn)行壓固，防止錨桿沿豎直方向位移，以及支撐機(jī)構(gòu)對鎖緊套進(jìn)行支撐調(diào)整水平度，可有效防止錨桿偏移中心，解決了抗浮錨桿居中，使混凝土保護(hù)層可以實(shí)現(xiàn)厚薄均勻一致。

24、4.本發(fā)明的錨桿定位系統(tǒng)，通過設(shè)有鎖固機(jī)構(gòu)，其包括通過合頁進(jìn)行鉸接的第一半管和第二半管，以及固定設(shè)于第一半管另一端的鎖緊座，以及轉(zhuǎn)動設(shè)于第二半管另一端的鎖緊螺桿，可對大于其直徑的多類錨桿進(jìn)行鎖固，解決了不同直徑、不同規(guī)格的錨桿的安裝以及保證錨桿在安裝過程中懸空不落底，其制作簡單、結(jié)構(gòu)簡單且緊湊、便于操作、方便拆卸和安裝，也便于攜帶。

技術(shù)特征：

1.一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖緊套(11)為管裝結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑小于錨桿直徑，包括第一半管(111)和第二半管(112)，所述第一半管(111)和第二半管(112)之間通過合頁(113)進(jìn)行鉸接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖緊組件(12)包括固定設(shè)于第一半管(111)另一端的鎖緊座，以及轉(zhuǎn)動設(shè)于第二半管(112)另一端的鎖緊螺桿，通過鎖緊螺桿與鎖緊座螺紋連接，將第一半管(111)另一端和第二半管(112)另一端拉攏，對鎖緊套(11)內(nèi)的錨桿進(jìn)行施壓，從而將錨桿進(jìn)行壓固。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐連接管(13)設(shè)有三組，周向設(shè)于鎖緊套(11)管身上；所述水平儀(14)固定設(shè)于鎖緊套(11)側(cè)邊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，其特征在于，所述底座(21)設(shè)于樁孔周邊地面，其用于支撐伸縮支撐桿(22)，其上還開有過孔，通過地錨螺栓穿過過孔打入地底，從而增大底座(21)與地面連接力。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，其特征在于，所述伸縮支撐桿(22)底部設(shè)于底座(21)上，其包括外定位筒(221)及內(nèi)支撐桿(222)，所述外定位筒(221)底部設(shè)于底座(21)上，其筒身上開有多個定位孔(223)；所述內(nèi)支撐桿(222)滑動設(shè)于外定位筒(221)內(nèi)，其外徑與外定位筒(221)相同，上端桿身側(cè)邊設(shè)有上復(fù)位鎖銷(224)，下端桿身側(cè)邊設(shè)有下復(fù)位鎖銷(225)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，其特征在于，所述上復(fù)位鎖銷(224)從支撐連接管(13)設(shè)有的鎖緊孔(131)內(nèi)穿出，實(shí)現(xiàn)內(nèi)支撐桿(222)與支撐連接管(13)之間的鎖固；所述下復(fù)位鎖銷(225)從相應(yīng)定位孔(223)內(nèi)穿出，實(shí)現(xiàn)內(nèi)支撐桿(222)與外定位筒(221)的鎖固。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)，其特征在于，所述伸縮支撐桿(22)采用電動推桿或液壓桿，其與控制單元通信連接，并與支撐連接管(13)連接固定，根據(jù)水平儀(14)檢測的傾角變化，控制單元控制相應(yīng)伸縮支撐桿(22)調(diào)整伸出長度，從而使鎖固機(jī)構(gòu)(1)保持水平。

9.一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種抗浮預(yù)應(yīng)力精軋筋錨桿定位系統(tǒng)及施工方法，該系統(tǒng)包括提升單元、定位檢測單元、鎖固支撐單元及控制單元。提升單元包括提升裝置及測力計(jì)。定位檢測單元包括掃描儀、測距儀及測深儀，所述掃描儀檢測并定位樁孔位置，所述測距儀檢測錨桿原點(diǎn)距樁孔頂部距離，所述測深儀測算樁孔深度。鎖固支撐單元包括鎖固機(jī)構(gòu)及支撐機(jī)構(gòu)，鎖固機(jī)構(gòu)對錨桿外周進(jìn)行鎖固，支撐機(jī)構(gòu)對鎖固機(jī)構(gòu)進(jìn)行支撐，避免錨桿偏移。本發(fā)明的錨桿定位系統(tǒng)，通過提升單元及定位檢測單元能精準(zhǔn)地將錨桿位移至樁孔內(nèi)并保持懸空，通過鎖固支撐單元避免在澆筑過程中錨桿出現(xiàn)嚴(yán)重的偏心及下沉，保障了澆筑后錨固系統(tǒng)內(nèi)樹脂層應(yīng)力平衡分布，使錨桿澆筑后性能到達(dá)設(shè)計(jì)需求。

技術(shù)研發(fā)人員：李琪,韓剛平,趙宸,張安,王立國
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國一冶集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10