一种预制矩形桩精确导向定位装置及其施工方法

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，具体涉及一种预制矩形桩精确导向定位装置及其施工方法。

背景技术

预制矩形桩作为一种新型桩型，目前无相应的施工经验可以参考，尤其是缺少相关的施工定位控制和导向的装置。常规钻孔桩的钢格构柱进行安装时，其定位及导向构造和施工方法简单，精度低，施工误差大，不能满足预制矩形桩施工精度控制的要求。在现有的技术中，若要进行预制矩形桩施工的精确控制，必须对现有导向装置进行改造，但是改造成本代价高，耗费时间长，而且无法具备多种尺寸的通用性，适用范围受到限制。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种预制矩形桩精确导向定位装置及其施工方法，定位控制和导向的精度高，且装置结构简单且轻便，占用场地小，使用灵活，具备多种尺寸的通用性，施工效率高。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明一种预制矩形桩精确导向定位装置，包括导向定位底座、固设在导向定位底座上的导向定位框体、导向限位组件以及两组调节组件，两组所述调节组件分别设置在所述导向定位框体的上端和下端，所述调节组件包括合围成矩形的两根横杆和两根纵杆，所述导向定位框体上下两端均开设有用于所述横杆和纵杆滑动配合的纵横向滑槽；所述导向限位组件用于所述矩形桩进行限位，所述导向限位组件可沿竖向移动且与所述调节组件连接。

进一步，所述导向定位框体包括两层结构相同的第一矩形框体以及连接两层所述矩形框体的四根直立柱，四根直立柱位于矩形框体的四个角处，所述纵横向滑槽开设在所述矩形框体上。

进一步，所述导向定位底座包括第二矩形框体和四根斜立柱，所述第二矩形框体的大小大于所述第一矩形框体，所述第二矩形框体的四角与所述第一矩形框体的四角分别通过所述斜立柱相连。

进一步，所述导向限位组件包括四根角钢，所述角钢竖直设置，四根所述角钢呈四角布置在所述矩形桩的外侧。

进一步，其中一组对角的角钢分别与两根横杆固定连接，另一组角钢分别有两根纵杆固定连接。

进一步，沿着所述角钢的竖向开设有若干连接孔，所述角钢通过所述连接孔与所述调节组件连接。

一种预制矩形桩精确导向定位装置的施工方法，包括以下步骤：

(1)、场地处理平整，进行桩位放样，施工前完成预制矩形桩桩体质量检查以及桩身刻度标记；

(2)、把导向定位底座移动到桩位位置，底座底部位置初步对准桩位，将导向定位框体与导向定位底座连接，根据桩顶标高与地面的位置关系，通过螺栓将导向限位组件与调节组件的连接实现竖向升降，满足桩顶标高的要求；

(3)、根据矩形桩的截面尺寸，通过纵横向滑槽调整上调节组件和导向限位组件到适配位置，并用螺栓连接固定，复测调节组件平面中心位置与导向限位组件竖向垂直度偏差满足设计要求；

(4)、把预制矩形桩起吊入导向限位组件中，定位复核满足要求时由桩体自重初沉入土，根据桩身垂直度测量结果，通过定位杆精确微调导向限位组件，使预制矩形桩垂直度满足设计要求；

(5)、采用静压沉桩法、锤击沉桩法或植桩法将预制矩形桩施沉至设计标高，沉桩过程通过测量仪器监测预制矩形桩垂直度，不满足设计要求及时通过上下两层调节组件进行调整；

(6)、若桩顶标高低于地面标高时，起吊送桩器并替打沉桩，最终将预制矩形桩施工至设计标高。

本发明的有益效果在于：

本发明预制矩形桩精确导向定位装置，包括导向定位底座用于对整体进行支撑，支撑牢固不容易晃动，通过上下两组调节组件对导向限位组件进行调整，可以复测定位杆平面中心位置与导向限位组件垂直度偏差满足设计要求，使得后续的矩形桩的位置度和垂直度均可以满足要求。

本发明装置中，所述调节组件包括合围成矩形的两根横杆和两根纵杆，两根横杆和纵杆之间可以采用可拆卸连接的方式，因此具备多种矩形桩尺寸的通用性，结构简单，成本较低。所述导向限位组件用于所述矩形桩进行限位，所述导向限位组件可沿竖向移动且与所述调节组件连接，可用于将预制矩形桩施工至设计标高，满足施工要求。

本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明装置的结构示意图；

图2为本发明装置的俯视图；

图3为调节组件与导向限位组件的连接示意图。

附图中标记如下：导向定位底座1、第二矩形框体11、斜立柱12、导向定位框体2、第一矩形框体21、直立柱22、导向限位组件3、角钢31、连接孔32、调节组件4、横杆41、纵杆42、纵横向滑槽5、第一螺栓6、第二螺栓7。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所描述的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1～3所示，本发明一种预制矩形桩精确导向定位装置，包括导向定位底座1、固设在导向定位底座1上的导向定位框体2、导向限位组件3以及两组调节组件4，两组所述调节组件4分别设置在所述导向定位框体2的上端和下端，导向定位底座1和导向定位框体2的内部设有通道，可用于通过矩形桩，所述调节组件4包括合围成矩形的两根横杆41和两根纵杆42，所述导向定位框体2上下两端均开设有用于所述横杆41和纵杆42滑动配合的纵横向滑槽5；所述导向限位组件3用于所述矩形桩进行限位，可带动矩形桩一起进行位置的调整，所述导向限位组件3可沿竖向移动且通过第一螺栓6与所述调节组件4连接。

本发明预制矩形桩精确导向定位装置，包括导向定位底座1用于对整体进行支撑，支撑牢固不容易晃动，通过上下两组调节组件4对导向限位组件3进行调整，可以复测定位杆平面中心位置与导向限位组件3垂直度偏差满足设计要求，使得后续的矩形桩的位置度和垂直度均可以满足要求。

本发明装置中，所述调节组件4包括合围成矩形的两根横杆41和两根纵杆42，两根横杆41和纵杆42之间可以采用可拆卸连接的方式，因此具备多种矩形桩尺寸的通用性，结构简单，成本较低。所述导向限位组件3用于所述矩形桩进行限位，所述导向限位组件3可沿竖向移动且与所述调节组件4连接，可用于将预制矩形桩施工至设计标高，满足施工要求。

本实施例中，所述导向定位框体2包括两层结构相同的第一矩形框体21以及连接两层所述矩形框体的四根直立柱22，四根直立柱22位于矩形框体的四个角处，所述纵横向滑槽5开设在所述矩形框体上，调节组件4通过第二螺栓7与矩形框体固定，六边形框架的导向定位框体2让结构稳定，而且便于对导向限位组件3的位置调整。

本实施例中，所述导向定位底座1包括第二矩形框体11和四根斜立柱12，所述第二矩形框体11的大小大于所述第一矩形框体21，所述第二矩形框体11的四角与所述第一矩形框体21的四角分别通过所述斜立柱12相连，通过斜立柱12的支撑，具有更强的稳定性，整个装置在对矩形桩进行位置和垂直度的调整时，不容易晃动，提高了施工效率。

本实施例中，所述导向限位组件3包括四根角钢31，所述角钢31竖直设置，四根所述角钢31呈四角布置在所述矩形桩的外侧，每一角钢31的内侧均相对设置，使得角钢31可以包覆在矩形桩的四周，方便对矩形桩进行限位。

本实施例中，其中一组对角的角钢31分别与两根横杆41固定连接，另一组角钢31分别有两根纵杆42固定连接，因此通过改变横杆41和纵杆42的相隔距离，即可对角钢31的相隔距离进行适应性调整，具备多种矩形桩尺寸的通用性。

本实施例中，沿着所述角钢31的竖向开设有若干连接孔32，所述角钢31通过所述连接孔32与所述调节组件4连接，通过螺栓将角钢31与定位杆的连接实现竖向升降，满足桩顶标高的要求。

一种预制矩形桩精确导向定位装置的施工方法，包括以下步骤：

(1)、场地处理平整，进行桩位放样，施工前完成预制矩形桩桩体质量检查以及桩身刻度标记；

(2)、把导向定位底座1移动到桩位位置，底座底部位置初步对准桩位，将导向定位框体2与导向定位底座1连接，根据桩顶标高与地面的位置关系，通过螺栓将导向限位组件3与调节组件4的连接实现竖向升降，满足桩顶标高的要求；

(3)、根据矩形桩的截面尺寸，通过纵横向滑槽5调整上调节组件4和导向限位组件3到适配位置，并用螺栓连接固定，复测调节组件4平面中心位置与导向限位组件3竖向垂直度偏差满足设计要求；

(4)、把预制矩形桩起吊入导向限位组件3中，定位复核满足要求时由桩体自重初沉入土，根据桩身垂直度测量结果，通过定位杆精确微调导向限位组件3，使预制矩形桩垂直度满足设计要求；

(5)、采用静压沉桩法、锤击沉桩法或植桩法将预制矩形桩施沉至设计标高，沉桩过程通过测量仪器监测预制矩形桩垂直度，不满足设计要求及时通过上下两层调节组件4进行调整；

(6)、若桩顶标高低于地面标高时，起吊送桩器并替打沉桩，最终将预制矩形桩施工至设计标高。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。