一种预制柱的装配方法技术领域
本发明涉及一种建筑施工方法,具体涉及一种预制柱的装配方法。
背景技术
在装配式建筑施工领域中,预制件现场拼装的施工速度和精度成为装配式混凝土
结构重要关键技术,直接决定了整个工程的质量和施工效率。目前,预制柱和预制柱连接装
配主要是采用上部预制柱底部的套筒连接下部预制柱的伸出钢筋,现场施工过程中,很少
使用到拼接装置,由于预制柱内的伸出钢筋较多,且通常预制柱在制备、运输或装配过程
中,伸出钢筋或多或少会发生变形,吊装时要保证上部预制柱底部的套筒中心对位并且要
使下部预制柱顶部的伸出钢筋全部伸入上部预制柱底部的套筒内的难度较大,导致施工速
度慢;如果预制柱强行落位,安装后整体预制柱会严重偏位。
现有技术中,专利CN204357007U公开了一种竖向钢筋定位框,包含一个方形框,
方形框的四个外侧面均设有若干个向外平伸的短杆,短杆成对设置,每一对短杆的杆间形
成可插入钢筋的钢筋定位槽。另有专利CN202227590U公开了钢筋混凝土柱的柱筋定位
器,包括架设于钢筋混凝土柱各个侧面的柱筋内侧的定位框架以及固设于定位框架外侧的
多个用来分别与各柱筋对应嵌套连接的定位卡槽。上述钢筋定位工具虽然能够定位钢筋的
位置,从而避免钢筋在后续的混凝土浇捣工序中因受到影响而造成偏位,但是存在很难定
位准确的问题,由于混凝土预制柱安装过程中要求精度较大,此时下层预制柱已经浇筑完
成,为了控制钢筋偏离误差,除了对钢筋进行定位,还需对已经偏移的钢筋进行一定的矫
正,而上述的钢筋定位工具根本不适用。
发明内容
本发明的目的是提供一种操作简单,能够有效提高施工效率的预制柱的装配方
法。
上述目的是通过如下技术方案实现:一种预制柱的装配方法,包括以下步骤:
(1)下部预制柱的伸出钢筋的校正:使用钢筋定位装置对伸出钢筋进行校正和定
位,完成校正和定位后取出钢筋定位装置;所述钢筋定位装置包括定位座和定位模块,所述
定位座上设有定位模块,所述定位模块设有内腔,所述内腔为锥形通孔;
(2)上部预制柱的吊运:将上部预制柱吊运至下部预制柱的伸出钢筋的上方;
(3)上、下部预制柱的装配:调整上层预制柱的位置,使其底面的套筒口对准所述
下部预制柱的伸出钢筋,并沿伸出钢筋缓慢落向下部预制柱,使下部预制柱的伸出钢筋进
入上部预制柱底部的套筒内;
(4)调整垂直度;
(5)套筒灌浆。
本发明所提出的一种预制柱的装配方法,在上、下部预制柱的装配之前先使用钢
筋定位装置对下部预制柱的伸出钢筋进行校正,由于定位模块的内腔为锥形通孔,即内腔
下端的直径大于上端的直径,偏移的钢筋很容易进入定位模块的内腔,定位座缓慢落下,伸
出钢筋穿过定位模块直至露出适当长度,然后将定位座固定在适当位置。在此过程中,发生
位移和偏斜的伸出钢筋的位置和垂直度随着锥形定位模块的斜度逐渐调整至满足要求,此
时下层预制柱的伸出钢筋可以顺利插入上层预制柱的浆锚套筒内。本发明的实施,不仅能
够对伸出钢筋进行定位,而且能起到矫正钢筋的作用,尤其是那些偏移较大的钢筋。故可有
效缩短预制柱装配时间,且有利于后续预制柱垂直度的调节,提高整个装配过程的效率。
进一步,所述步骤(1)中还包括下部预制柱的柱头浇筑的步骤:先在所述伸出钢筋
的下部绑扎箍筋,然后使用钢筋定位装置对伸出钢筋进行校正和定位,支模、浇筑柱头混凝
土,待柱头混凝土凝固后取出钢筋定位装置。由于伸出钢筋的完全矫正需要较长的保持时
间,过早拆除钢筋定位装置可能导致伸出钢筋没有完全矫正而反弹,尤其是直径较大的钢
筋,下部预制柱上部的柱头混凝土可将钢筋定位装置矫正和定位的钢筋进行固定,避免出
现拆除钢筋定位装置后钢筋仍发生偏移的现象。
进一步,所述定位座上开设有至少一个浇筑孔;所述下部预制柱的柱头浇筑的步
骤中混凝土浆从浇筑孔中灌入。
进一步,所述定位座的形状与下部预制柱截面形状对应;所述步骤(1)中先将定位
座的侧边对齐下层预制柱相应侧边,伸出钢筋对准定位模块设的锥形通孔的下锥型口,逐
渐落下定位座,直至伸出钢筋露出一定高度。如此,确定待定位的钢筋在所需要定位的位置
上便于对钢筋的定位。
进一步,所述步骤(2)中在上部预制柱边角安装边角保护装置,利用缆风绳挂钩挂
出上部预制柱,牵引缆风绳直至上部预制柱下部预制柱的伸出钢筋的上方,取出边角保护
装置。如此,避免预制柱的调运过程中出现边角损坏,影响装配质量。
进一步,所述步骤(3)中在需要落位的预制柱处放置用于调整预制柱之间的水平
度垫块,并在垫块附近放置镜子,通过镜子观察上部预制柱时底部套筒与下部预制柱的伸
出钢筋偏离距离,调整上部预制柱的位置,使其底面的套筒口对准所述下部预制柱的伸出
钢筋,缓缓下落,待下部预制柱的伸出钢筋进入上部预制柱底部的套筒内后取出镜子。
进一步,所述下部预制柱设置有至少两根伸出的长度比其它伸出钢筋高的导向钢
筋,上部预制柱对应导向钢筋的套筒口先对准下部预制柱的导向钢筋,再沿导向钢筋下落
直至其他伸出钢筋均插入套筒中。
进一步,所述钢筋定位装置由多块分块拼合而成,所述分块通过箍、销或螺栓固定
成整体,所述钢筋定位装置的拼合缝经过所设的锥形通孔的上下开口处。如此设置,钢筋定
位装置可沿锥形通孔的上下开口处可拆,便于后续定位装置的拆除。
进一步,所述下部预制柱的伸出钢筋进入上部预制柱底部的套筒内后拆除钢筋定
位装置:松开箍、销或螺栓,钢筋定位装置拆散成多块分块,所述分块沿伸出钢筋间隙中取
出。如此,不仅可省去下部预制柱的柱头浇筑的步骤,可以先保证下部预制柱的伸出钢筋进
入上部预制柱底部的套筒内后拆除钢筋定位装置,避免出现拆除钢筋定位装置后钢筋扔发
生偏移的现象,尤其是伸出钢筋较长、直径较大的情况下。
进一步,所述步骤(2)中还包括预制柱至转运的步骤:通过吊钩将上部预制柱从运
输车水平吊运至转运堆场,再用缆风绳挂钩将上部预制柱竖向调运至下部预制柱的伸出钢
筋的上方。预制柱在运输车上为横向水平放置,而预制柱吊装时须采用竖向吊运,如此,替
代传统直接在运输车上起吊的方法,不需要在运输车上预留操作空间,增加运输量。
进一步,所述导向钢筋设置在下部预制柱对角处,所述导向钢筋对应的预埋套筒
处留两喇叭口。
进一步,所述定位模块的锥形通孔的小口直径大于或等于所述待定位的钢筋的直
径。如此设置,有利于定位模块对待定位的钢筋的导向和定位作用,尽可能的避免钢筋偏
移,从而减小误差。
进一步,所述定位座上部设有把手,所述定位模块的内腔小口端位于定位座设有
把手的一端。如此设置,利于钢筋定位装置对钢筋的定位和矫正时安装和后续的拆卸工作。
进一步,所述把手通过铰耳与所述定位座相连。如此设置,把手可沿铰耳转动,便
于本发明的搬运和运输。
采用上述装配方法,不仅仅加快施工进度、缩短工期,而且减少施工费用,提高了
整个装配过程的人工效率和装配精准度。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实
施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明一种实施方式所涉及的预制柱装配前节点示意图;
图2为本发明一种实施方式所涉及的预制柱装配完成后节点示意图;
图3~5分别为本发明一种实施方式所涉及的钢筋定位装置结构示意图;
图6为图4和5中所涉及的分块结构示意图;
图7本发明一种实施方式所涉及的钢筋定位装置使用状态示意图。
图中:
1钢筋定位装置2伸出钢筋3上部预制柱4下部预制柱
5导向钢筋6楼板7柱头8箍筋
9套筒10定位座11定位模块12内腔
13浇筑孔14分块15紧固螺栓16通孔
17销18楔块19斜支撑20把手
21铰耳
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应
对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外,本领域技术人员根据本文件的描述,可以对
本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。
本发明的实施例如下,参照图1~5,一种预制柱的装配方法,包括以下步骤:
(1)下部预制柱4的伸出钢筋2的校正:使用钢筋定位装置1对伸出钢筋2进行校正
和定位,完成校正和定位后取出钢筋定位装置1;所述钢筋定位装置1包括定位座10和定位
模块11,所述定位座10上设有定位模块11,所述定位模块11设有内腔12,所述内腔12为锥形
通孔;
(2)上部预制柱3的吊运:将上部预制柱3吊运至下部预制柱4的伸出钢筋2的上方;
(3)上、下部预制柱4的装配:调整上层预制柱的位置,使其底面的套筒9口对准所
述下部预制柱4的伸出钢筋2,并沿伸出钢筋2缓慢落向下部预制柱4,使下部预制柱4的伸出
钢筋2进入上部预制柱3底部的套筒9内;
(4)调整垂直度;
(5)套筒9灌浆。
本发明所提出的一种预制柱的装配方法,在上、下部预制柱4的装配之前先使用钢
筋定位装置1对下部预制柱4的伸出钢筋2进行校正,由于定位模块11的内腔12为锥形通孔,
即内腔12下端的直径大于上端的直径,偏移的伸出钢筋2很容易进入定位模块11的内腔12,
定位座10缓慢落下,伸出钢筋2穿过定位模块11直至露出适当长度,然后将定位座10固定在
适当位置。在此过程中,发生位移和偏斜的伸出钢筋2的位置和垂直度随着锥形定位模块11
的斜度逐渐调整至满足要求,此时下层预制柱的伸出钢筋2可以顺利插入上层预制柱的浆
锚套筒9内。
为避免出现拆除钢筋定位装置1后伸出钢筋2扔发生偏移的现象,如图1,所述步骤
(1)中还包括下部预制柱4的柱头7浇筑的步骤:先绑扎下层预制柱伸出钢筋的箍筋8,然后
使用钢筋定位装置1对伸出钢筋2进行校正和定位,支模、浇筑柱头7混凝土,待柱头7混凝土
凝固后取出钢筋定位装置1。
另外,如图3~5,所述定位座10上开设有至少一个浇筑孔13;所述下部预制柱4的
柱头7浇筑的步骤中混凝土浆从浇筑孔13中灌入。
本领域技术人员应当理解,如图7,所述定位座10的形状与下部预制柱4截面形状
对应;所述步骤(1)中先将定位座10的侧边对齐下层预制柱相应侧边,伸出钢筋2对准定位
模块11设的锥形通孔16的下锥型口,逐渐落下定位座10,直至伸出钢筋2露出一定高度。如
此,确定待定位的钢筋在所需要定位的位置上便于对钢筋的定位。
为了避免预制柱的调运过程中出现边角损坏,影响装配质量,所述步骤(2)中在上
部预制柱3边角安装边角保护装置,利用缆风绳挂钩挂出上部预制柱3,牵引缆风绳直至上
部预制柱3下部预制柱4的伸出钢筋2的上方,取出边角保护装置。
为加快装配速度,所述步骤(3)中在需要落位的预制柱处放置用于调整预制柱之
间的水平度垫块,并在垫块附近放置镜子,通过镜子观察上部预制柱3时底部套筒9与下部
预制柱4的伸出钢筋2偏离距离,调整上部预制柱3的位置,使其底面的套筒9口对准所述下
部预制柱4的伸出钢筋2,缓缓下落,待下部预制柱4的伸出钢筋2进入上部预制柱3底部的套
筒9内后取出镜子。
应当理解,为使预制柱钢筋快速对准套筒9,如图1和图2,所述下部预制柱4设置有
至少两根伸出的长度比其它伸出钢筋2高的导向钢筋5,上部预制柱3对应导向钢筋5的套筒
9口先对准下部预制柱4的导向钢筋5,再沿导向钢筋5下落直至其他伸出钢筋2均插入套筒9
中。
在上述实施例的基础上,本发明另一实施例中,如图4~6,所述钢筋定位装置1由
多块分块14拼合而成,所述分块14通过箍、销17或螺栓固定成整体,所述钢筋定位装置1的
拼合缝经过所设的锥形通孔16的上下开口处。如此设置,钢筋定位装置1可沿锥形通孔16的
上下开口处可拆,便于后续定位装置的拆除。具体固定方法如下,如图4和图6,所述定位座
10设有紧固螺栓15,所述定位座10开设有至少一个通孔16,所述通孔16至少穿过两块所述
分块14,所述固定螺栓穿过所述通孔16将分块14固定成整体。如此,将分块14固定成整体,
同时也便于拆卸。当然,也可使用销17紧固钢筋定位装置1,如图5和图6,所述定位座10开设
有至少一个通孔16,所述销17至少穿过两块定位座10分块14,所述销17开设有楔块槽,并通
过与楔块18配合使用将分块14固定成整体。
另外,所述下部预制柱4的伸出钢筋2进入上部预制柱3底部的套筒9内后拆除钢筋
定位装置1:松开箍、销17或螺栓,钢筋定位装置1拆散成多块分块14,所述分块14沿伸出钢
筋2间隙中取出。如此,不仅可省去下部预制柱4的柱头7浇筑的步骤,可以先保证下部预制
柱4的伸出钢筋2进入上部预制柱3底部的套筒9内后拆除钢筋定位装置1,避免出现拆除钢
筋定位装置1后钢筋扔发生偏移的现象,尤其是伸出钢筋2较长、直径较大的情况下。
应当理解,所述步骤(2)中还包括预制柱至转运的步骤:通过吊钩将上部预制柱3
从运输车水平吊运至转运堆场,再用缆风绳挂钩将上部预制柱3竖向调运至下部预制柱4的
伸出钢筋2的上方。预制柱在运输车上为横向水平放置,而预制柱吊装时须采用竖向吊运,
如此,替代传统直接在运输车上起吊的方法,不需要在运输车上预留操作空间,增加运输
量。
在上述实施例的基础上,本发明另一实施例中,所述导向钢筋5设置在下部预制柱
4对角处,所述导向钢筋5对应的预埋套筒9处留两喇叭口。
在上述实施例的基础上,本发明另一实施例中,如图7,所述定位模块11的锥形通
孔16的小口直径大于或等于所述待定位的钢筋的直径。如此设置,有利于定位模块11对待
定位的钢筋的导向和定位作用,尽可能的避免钢筋偏移,从而减小误差。
在上述实施例的基础上,本发明另一实施例中,如图7,所述定位座10上部设有把
手20,所述定位模块11的内腔12小口端位于定位座10设有把手20的一端。如此设置,利于钢
筋定位装置1对钢筋的定位和矫正时安装和后续的拆卸工作。
在上述实施例的基础上,本发明另一实施例中,如图7,所述把手20通过铰耳21与
所述定位座10相连。如此设置,把手20可沿铰耳21转动,便于本发明的搬运和运输。
需要说明的是,图4中有一个螺栓未连接在定位座10上,这并不表示上述实施例中
的本发明使用时此螺栓未连接在定位座10上,此处如此表示,仅仅为了表明螺栓的具体形
状,以及清楚的体现螺栓与定位座10的具体连接形式。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人
员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应
视为本发明的保护范围。