全文摘要
本实用新型涉及桥梁桩基施工技术领域，尤其是一种钻孔灌注桩用导向支架。它包括护筒、定位框架和导向管；定位框架安装于护筒的顶面上，所述定位框架呈正方形的框体结构，定位框架的中心分布于护筒的中心轴线上，定位框架的每条框边的中部开设有一沿竖直方向贯穿框边分布的导向孔；导向管设置有四个，导向管沿竖直方向对位插装于导向孔上，导向孔的孔径与导向管的外径相配合，导向管的上端吊设于导向孔上且下端穿过护筒后向下延伸分布于桩孔内。本实用新型通过护筒、定位框架和导向管的配合，有效地避免了钢筋笼顶部偏斜导致保护层不均匀的问题、钢筋笼出现漏筋的问题以及避免钢筋笼剐蹭泥浆护壁，同时安装简单，拆卸方便，且重复利用率高。
主设计要求
1.一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：它包括护筒、定位框架和导向管；所述护筒用于沿竖直方向埋设于预钻桩孔的桩基处的地面下；所述定位框架安装于护筒的顶面上，所述定位框架呈正方形的框体结构，所述定位框架的中心分布于护筒的中心轴线上，所述定位框架的每条框边的中部开设有一沿竖直方向贯穿框边分布的导向孔；所述导向管设置有四个，所述导向管沿竖直方向对位插装于导向孔上，所述导向孔的孔径与导向管的外径相配合，所述导向管的上端吊设于导向孔上且下端穿过护筒后向下延伸分布于桩孔内。
设计方案
1.一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：它包括护筒、定位框架和导向管；
所述护筒用于沿竖直方向埋设于预钻桩孔的桩基处的地面下；
所述定位框架安装于护筒的顶面上，所述定位框架呈正方形的框体结构，所述定位框架的中心分布于护筒的中心轴线上，所述定位框架的每条框边的中部开设有一沿竖直方向贯穿框边分布的导向孔；
所述导向管设置有四个，所述导向管沿竖直方向对位插装于导向孔上，所述导向孔的孔径与导向管的外径相配合，所述导向管的上端吊设于导向孔上且下端穿过护筒后向下延伸分布于桩孔内。
2.如权利要求1所述的一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：所述导向孔开设于框边中部紧靠于内侧的边沿处。
3.如权利要求2所述的一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：所述定位框架的框边采用槽钢制作而成，所述定位框架通过四个槽钢依次焊接固定而成，所述槽钢包括一体成型的钢顶板和位于钢顶板左右两侧的钢侧板，所述导向孔开设于钢顶板的中部靠近位于定位框架内侧的钢侧板处。
4.如权利要求1所述的一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：所述护筒由钢材料制作而成。
5.如权利要求1所述的一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：所述导向管由钢材料制作而成。
6.如权利要求1所述的一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：所述导向的顶端设置有吊环，所述吊环架设在导向孔上方。
7.如权利要求6所述的一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：所述吊环与导向管一体成型。
8.如权利要求6所述的一种钻孔灌注桩用导向支架，其特征在于：所述吊环由一呈类U型结构的钢条与导向管焊接而成。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及桥梁桩基施工技术领域，尤其是一种钻孔灌注桩用导向支架。
背景技术
钻孔桩施工是目前桥梁桩基施工的一种主要手段，由于多数桥梁均设置在河流位置，为了保证冲刷深度及冰冻深度的要求，有的河槽有季节性水流，钻孔施工时也要进行筑岛形式保证钻机等施工设备的就位施工，钻孔灌注桩均设置在河床原地面以下2-3m的位置，这就造成桩基钢筋笼安放在桩孔内需设置2米左右的吊筋以固定钢筋笼的位置及高程，由于吊筋较长并且还处于水下，钢筋笼单单依靠吊筋仅能控制骨架的高程，往往造成桩头中心位置符合设计及规范要求，但筋笼顶部偏向桩孔一侧，造成钢筋笼顶部偏斜，导致灌注后钢筋笼周围的保护层不均匀，甚至有漏筋现象，接桩时偏差较大，造成墩柱与桩基结合部位的质量不稳定。于是基于该问题特研发了钢筋笼导向支架，以控制钢筋笼在桩孔内的居中位置。
因此，有必要研发一种钻孔灌注桩施工中钢筋笼的导向支架，以便于控制钢筋笼在桩孔内的居中位置，确保钻孔灌注桩的施工质量。
实用新型内容
针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种钻孔灌注桩用导向支架。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种钻孔灌注桩用导向支架，它包括护筒、定位框架和导向管；
所述护筒用于沿竖直方向埋设于预钻桩孔的桩基处的地面下；
所述定位框架安装于护筒的顶面上，所述定位框架呈正方形的框体结构，所述定位框架的中心分布于护筒的中心轴线上，所述定位框架的每条框边的中部开设有一沿竖直方向贯穿框边分布的导向孔；
所述导向管设置有四个，所述导向管沿竖直方向对位插装于导向孔上，所述导向孔的孔径与导向管的外径相配合，所述导向管的上端吊设于导向孔上且下端穿过护筒后向下延伸分布于桩孔内。
优选地，所述导向孔开设于框边中部紧靠于内侧的边沿处。
优选地，所述定位框架的框边采用槽钢制作而成，所述定位框架通过四个槽钢依次焊接固定而成，所述槽钢包括一体成型的钢顶板和位于钢顶板左右两侧的钢侧板，所述导向孔开设于钢顶板的中部靠近位于定位框架内侧的钢侧板处。
优选地，所述护筒由钢材料制作而成。
优选地，所述导向管由钢材料制作而成。
优选地，所述导向的顶端设置有吊环，所述吊环架设在导向孔上方。
优选地，所述吊环与导向管一体成型。
优选地，所述吊环由一呈类U型结构的钢条与导向管焊接而成。
由于采用了上述方案，本实用新型通过护筒、定位框架和导向管的配合，有效地避免了钢筋笼顶部偏斜导致保护层不均匀的问题、钢筋笼出现漏筋的问题以及避免钢筋笼剐蹭泥浆护壁，同时安装简单，拆卸方便，且重复利用率高，具有很强的实用价值和市场推广价值。
附图说明
图1是本实用新型实施例的导向支架安装后的剖面结构示意图；
图2是本实用新型实施例的俯视图；
图3是本实用新型实施例的定位框架的结构示意图；
图4是本实用新型实施例的定位框架的剖面结构示意图；
图5是本实用新型实施例的吊环的第一种结构示意图；
图6是本实用新型实施例的吊环的第二种结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图6所示，本实用新型实施例提供的一种钻孔灌注桩用导向支架，它包括护筒1、定位框架2和导向管3；
护筒1用于沿竖直方向埋设于预钻桩孔a的桩基处的地面下，实际施工中，可使护筒1的中心轴线与预钻桩孔a的桩基中心轴线重合，可便于以护筒1的中心轴线为圆心，由护筒1的内底面继续向下钻孔以形成桩孔a，如采用钻孔等施工工艺，利用钻杆旋转钻进时带动泥浆以在桩孔a四周形成泥浆护壁4；
定位框架2安装于护筒1的顶面上，定位框架2呈正方形的框体结构，定位框架2的中心分布于护筒1的中心轴线上，定位框架2的每条框边21的中部开设有一沿竖直方向贯穿框边21分布的导向孔b，实际施工中，可根据桩孔a的大小设定定位框架2的尺寸大小，以便于使四个导向孔b的外切圆与泥浆护壁4的内径相同或相近，优选为，使四个导向孔b的外切圆略小于泥浆护壁4的内径；
导向管3设置有四个，导向管3沿竖直方向对位插装于导向孔b上，导向孔b的孔径与导向管3的外径相配合，导向管3的上端吊设于导向孔b上且下端穿过护筒1后向下延伸分布于桩孔a内。
本装置的工作原理是：在钻孔灌注桩的实际施工中，1、先定位需要放桩的中心位置，以该位置为中心埋设护筒1，在埋设的过程中，需不断的校准，以使护筒1的中心轴线与桩基中心轴线重合，同时检查护筒1是否垂直，若发现偏斜，应及时纠正；2、护筒1埋设好后，钻机就位并进行钻孔，钻孔过程中通过量测孔深，钻出所需深度的桩孔a，并对桩孔a进行清理；3、再安放定位框架2，可通过焊接、卡接、限位等方式将定位框架2固定在护筒1的顶部，验证和确保定位框架2的中心分布于护筒1的中心轴线上；4、插装导向管3，将导向管3沿铅锤方向(即竖直方向)由上至下插入导向孔b内，可延伸分布于桩孔a的底部，即完成了导向支架的安装。当钢筋笼安防完毕固定后，待桩基混凝土灌注完成时，可用吊车辅助逐根拔出导向管3，移除定位框架2，拔出护筒1，以便于后续进行重复施工利用。在施工过程中，由于桩孔a是铅锤方向的，插入的导向管3在重力的作用下，会自然紧贴在桩孔a的外壁上(即自然紧靠在泥浆护壁4的附近)，这样四根导向管3之间的内切圆即可形成供钢筋笼放置的空间，以便于安放钢筋笼，利用定位框架2和导向管3对钢筋笼进行导向，使钢筋笼的四周始终与泥浆护壁4保持相同的距离，该距离即为灌注完混凝土后的钢筋笼外侧保护层的厚度；在灌注混凝土时，由于导向管3的存在，故钢筋笼可保持在桩基中心轴线上，不会产生歪斜，故保护层厚度均且不变，在灌注混凝土完成并拔出导向管3时，由于钢筋笼与桩孔a的外壁之间已经填满了混凝土，故拔出导向管3也不会导致钢筋笼在混凝土中发生歪斜的问题，更不会出现钢筋笼的钢筋发生漏筋的问题；同时由于有导向管3的存在，在钢筋笼的下放过程中，有效地避免了钢筋笼剐蹭泥浆护壁4的现象发生，如在粉细砂地质等易塌地区能有效的防止钢筋笼剐蹭护壁而造成的塌孔现象，也能减少剐蹭护壁而造成的沉淀层厚度超标现象，在浇灌混凝土时，若沉淀层内沉渣过厚，会引起靠重力下落的混凝土将部分沉渣上翻，在沉渣上翻的过程中，会有少量沉渣混入新鲜混凝土中，引起混凝土不纯，严重影响混凝土强度，且除了上翻的沉渣外，还有少量沉渣未被翻起，继续在孔底，如果浇筑的混凝土将其盖住，就会在孔底和桩底形成一个夹层，这个夹层，对于摩擦桩来说影响较小，而对于支承桩或者嵌岩桩来说，将对基底承载力和嵌岩效果大打折扣；并且由于桩底沉淀物比重小，起不到对桩底的嵌固效果，对桩底抵抗弯矩的效力降低，以致将存在潜在的大变形，对桩身受力和稳定性不利。
基于此，其结构简单紧凑，通过护筒1、定位框架2和导向管3的配合，有效地避免了钢筋笼顶部偏斜导致保护层不均匀的问题、钢筋笼出现漏筋的问题以及避免钢筋笼剐蹭泥浆护壁4，同时安装简单，拆卸方便，且重复利用率高，具有很强的实用价值和市场推广价值。
为优化装置的结构，提高对钢筋笼的导向效果，本实施例的导向孔b开设于框边21中部紧靠于内侧的边沿处。由于钢筋笼的外径尺寸只有小于定位框架2的内切圆的口径时，才便于钢筋笼在定位框架2内自由下方，故为提高导向管3对钢筋笼的导向效果，需尽量减小导向孔b与定位框架2的边框的内侧边沿的距离。
进一步地，作为优选方案，本实施例的定位框架2的框边21采用槽钢制作而成，定位框架2通过四个槽钢依次焊接固定而成，槽钢包括一体成型的钢顶板211和位于钢顶板211左右两侧的钢侧板212，导向孔b开设于钢顶板211的中部靠近位于定位框架2内侧的钢侧板212处。由此，可利用槽钢的结构特点，在保证框边21结构稳固性的同时，有效地减小导向孔b与定位框架2的边框的内侧边沿的距离。
为提高护筒1的性能，本实施例的护筒1由钢材料制作而成。利用钢材料的性能提供护筒1的稳固性，同时降低护筒1的成本。需要指出的是，之所以桩孔a需要沿护筒1的内底面继续向下延伸开挖而成，其原因有两点，第一是护筒1的造价较高，不能够全桩使用；第二实护筒1的长度越长，埋设越困难，故也造成护筒1不能够全桩使用。护筒1的作用主要是定位，保护桩孔a，防止地面石块掉入孔内，防止钻孔过程中的沉渣回流，也是保持泥浆水位(压力)、防止坍孔桩顶标高控制依据之一。钢护筒1，壁厚约10mm，护筒1内径宜比桩孔a口径(即泥浆护壁4的内径)大20～40cm。护筒1定位时，护筒1中心竖直线应与桩中心线重合，先以桩位中心为圆心，根据护筒1半径在土上定出护筒1位置，护筒1就位后，施加压力将护筒1埋入约50cm，一般情况埋置深度宜为2～4M，特殊情况应加深以保证钻孔和灌注混凝土的顺利进行，如果下压困难，可先将孔位处的土体挖出一部分，然后安放护筒1埋入地下。在埋入过程中应检查护筒1是否垂直，若发现偏斜，应及时纠正。护筒1埋放就位后，将护筒1外侧用粘土回填压实，以防止护筒1四周出现漏水现象，回填厚度约40－45cm，顶端高度高出(水面)地面0.4-0.6m。
为提高导向管3的性能，本实施例的导向管3由钢材料制作而成。钢材料的导向管3一般采用普通架子管，其结构坚固，即使长达6米也很轻便，一人可轻松将其插入导向孔b内；由于导向管3夹设在钢筋笼与桩孔a外壁之间，故导向管3的外径即可代表桩基钢筋的保护层厚度，因此通过设置和调节导向管3的外径和与其相配合的导向孔b的内径，即可调节桩基钢筋的保护层厚度。
为便于将导向管3插装和固定在导向孔b内，本实施例的导向管3的顶端设置有吊环31，吊环31架设在导向孔b上方。利用吊环31的设置，可便于吊机通过吊环31对导向管3进行插装在导向孔b内，也便于将导向管3从导向孔b中拔出，节省人力；同时便于将导向管3的上端固定在定位框架2上，而导向管3的下端则利用导向管3本身的重力或者导向管3的底端与桩孔a底部接触以进行固定。
进一步地，作为优选方案，吊环31与导向管3一体成型。
进一步地，作为优选方案，吊环31由一呈类U型结构的钢条与导向管3焊接而成。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920102896.2
申请日:2019-01-21
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:15(内蒙古)
授权编号:CN209741847U
授权时间:20191206
主分类号:E02D13/04
专利分类号:E02D13/04;E02D5/34
范畴分类:36C;36E;
申请人:内蒙古路桥集团有限责任公司
第一申请人:内蒙古路桥集团有限责任公司
申请人地址:010000 内蒙古自治区呼和浩特市新城区海拉尔大街8号
发明人:郭庆新;刘培军;郑俊峰;杨栓仓;孟和达来;赵利军;赵麟徵;陈俊清;周义君;文晓媛
第一发明人:郭庆新
当前权利人:内蒙古路桥集团有限责任公司
代理人:刘海军
代理机构:44399
代理机构编号:深圳市汉唐知识产权代理有限公司 44399
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：钢筋笼论文; 灌注桩论文; 泥浆护壁论文; 定位轴线论文; 分布钢筋论文; 定位设计论文; 钢筋骨架论文; 吊环论文;