CN112240004A - 湿接缝钢筋安装装置与安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种湿接缝钢筋安装装置与安装方法，涉及桥梁工程技术领域，解决人工直接绑扎钢筋骨架并下放安装，操作效率低、不安全且施工误差大的问题。本发明采用的技术方案是：湿接缝钢筋安装装置，包括至少两个主机箱，以及穿设于不同主机箱之间的吊杆，主机箱包括侧架和顶板，侧架的顶部通过顶板相连，顶板的下侧设置竖向升降机构，竖向升降机构的下端连接横向顶推机构，横向顶推机构的两侧分别设置顶推杆，顶推杆上设置通孔；吊杆穿设于两个主机箱的通孔内，两根吊杆相互平行且与顶推杆的顶推方向相互垂直。主机箱放置于湿接缝的正上方，再在吊杆上绑扎钢筋，钢筋骨架绑扎完成侯，钢筋骨架下放至湿接缝内。本发明用于桥梁的湿接缝施工。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁工程施工技术领域，具体是一种湿接缝施工技术中，钢筋的安装装置与安装方法。
背景技术
湿接缝施工技术广泛用于桥梁施工领域。目前，在混凝土施工中，一般比较重视模板支护施工，对湿接缝钢筋的绑扎及安装质量重视不够。然而，结构物成品的质量优劣是混凝土和钢筋共同作用的结果，因此提高湿接缝施工质量是保证桥梁工程质量的重要方面。
目前，湿接缝的安装还是基本采用先直接绑扎钢筋并形成钢筋骨架，再人工下放钢筋骨架至接缝处的施工方式。桥梁湿接缝基本都较为狭窄，钢筋骨架绑扎及安放全靠人工进行，不仅施工效率低、成本高，还容易产生安全事故。更重要的是，人为导致的钢筋间距及定位误差较为严重，影响湿接缝整体受力体系，影响桥梁整体的施工质量。随着桥梁施工技术的发展进步，减少劳动力数量、保证作业人员安全、降低人工操作误差、提高施工效率等等都是在湿接缝钢筋绑扎施工过程中面临并需要解决的技术问题。
发明内容
本发明首先提供一种湿接缝钢筋安装装置，解决人工直接绑扎钢筋骨架并下放安装，操作效率低、不安全且施工误差大的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：湿接缝钢筋安装装置，包括至少两个主机箱，以及穿设于不同主机箱之间的两根吊杆，主机箱包括侧架和顶板，两个侧架的底部分别设置支座，两个侧架的顶部之间通过顶板相连，顶板的下侧设置竖向升降机构，竖向升降机构的下端连接横向顶推机构，横向顶推机构的两侧分别设置顶推杆，顶推杆上设置通孔；吊杆穿设于两个主机箱的顶推杆的通孔内，两根吊杆相互平行且与顶推杆的顶推方向相互垂直。
进一步的是：主机箱的两个侧架之间还设置限位板，横向顶推机构位于限位板的下侧，限位板位于横向顶推机构的升限位置。
具体的：竖向升降机构和横向顶推机构均为电动液压千斤顶。
具体的：主机箱的顶部设置吊钩或吊环。
具体的：支座为高度可调式支座。
具体的：顶推杆上的通孔为圆孔，通孔的孔径大于吊杆的孔径。
具体的：吊杆外侧设置长度刻度。
具体的：吊杆为伸缩式结构。
本发明还提供一种湿接缝钢筋安装方法，解决人工直接绑扎钢筋骨架并下放安装，操作效率低、不安全且施工误差大的问题。本发明采用的技术方案是：湿接缝钢筋安装方法，通过上述任一湿接缝钢筋安装装置绑扎钢筋骨架并下放至湿接缝内，包括以下步骤：
S1、将至少两个主机箱分别移动至湿接缝处并沿着湿接缝布置，两根吊杆穿于顶推杆的通孔内，两根吊杆位于湿接缝的正上方；
S2、在两根吊杆上绑扎钢筋，形成钢筋骨架，钢筋骨架悬挂于两根吊杆之间；
进一步的是：步骤S2中，先根据需要绑扎的钢筋骨架的参数调整调整两根吊杆的高度以及两根吊杆之间的距离，再绑扎钢筋。
S3、竖向升降机构下降，横向顶推机构、吊杆和钢筋骨架同步下降，钢筋骨架下降至湿接缝内后，横向顶推机构向两侧分别顶推两根吊杆，两根吊杆与钢筋骨架脱离，完成钢筋骨架的安放。
S4、取下两根吊杆，移动各主机箱至新的施工区域并重复上述步骤。
本发明的有益效果是：湿接缝钢筋安装装置与安装方法解决了目前桥梁湿接缝施工过程中钢筋绑扎及安装如何自动化的难题，填补了该领域施工机具的空白，同时减少了劳动力、提高了施工效率、节约了施工成本。通过减少人工参与度，还降低了因为人工原因导致的安装误差，提高了钢筋骨架的安装精度，保证了钢筋骨架受力分布的合理，而且从总体上保证了桥梁整体的施工质量。湿接缝钢筋安装装置可反复利用，减少了材料的浪费，节能环保。从长远来看，湿接缝钢筋安装装置与安装方法符合建筑行业科技化、自动化的长远发张要求，可提升企业在本领域的技术实力和竞争力。
主机箱两个侧架之间设置限位板，不仅用于限制竖向升降机构的上升行程，而且可以增强两个侧架之间的强度。主机箱的顶部设置吊钩或吊环，便于吊运主机箱。吊杆外侧设置长度刻度，便于绑扎钢筋时准确控制间隙，提高钢筋骨架的绑扎质量。
附图说明
图1是本发明湿接缝钢筋安装装置的结构示意图。
图2是本发明湿接缝钢筋安装装置在湿接缝上的位置关系示意图。
图3是本发明湿接缝钢筋安装方法中钢筋骨架与吊杆的配合关系示意图。
图中零部件、部位及编号：吊杆1、侧架2、顶板3、支座4、竖向升降机构5、横向顶推机构6、通孔7、限位板8、吊环9、湿接缝10、钢筋骨架11。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示，本发明湿接缝钢筋安装装置，包括至少两个主机箱，以及穿设于不同主机箱之间的两根吊杆1。主机箱为两个时，从两个位置对吊杆1形成支撑；当主机箱为三个或更多时，各个主机箱沿湿接缝10呈直线布置，从三个或更多位置对吊杆1形成支撑。各个主机箱的结构相同，下面进行具体说明。
主机箱包括侧架2和顶板3，两个侧架2的底部分别设置支座4，支座4用于承载上部结构，支座4可由钢架制成。为了适应施工场地不平整的工况，支座4最好为高度可调式支座，例如在支座4内设置液压装置。两个侧架2的顶部之间通过顶板3相连，顶板3的下侧设置竖向升降机构5，顶板3可以为板状或梁状结构，顶板3不仅起到连接两个侧架2的作用，还起到安装竖向升降机构5的作用。侧架2和/或顶板3还设置至少三个吊装点，以便于吊装，例如在侧架2的四角分别设置吊钩或吊环9。
竖向升降机构5悬挂安装于顶板3的下侧，竖向升降机构5的下端连接横向顶推机构6。横向顶推机构6两侧分别设置顶推杆，顶推杆上设置通孔7，两根顶推杆的顶推方向分别呈水平状并指向两侧的侧架2。横向顶推机构6可实现两个方向的顶推和回位，横向顶推机构6的两侧的顶推杆可单数控制也可以同步控制。竖向升降机构5和横向顶推机构6均可选用液压装置，例如竖向升降机构5和横向顶推机构6均为电动液压千斤顶。竖向升降机构5的顶推杆的通孔7用于穿设吊杆1。吊杆1穿设于两个主机箱的顶推杆的通孔7内，两根吊杆1相互平行且与顶推杆的顶推方向相互垂直。吊杆1横截面的形状与通孔7的形状一致，可为圆形、正方形、三角形、直角状等等。例如，顶推杆上的通孔7为圆孔，通孔7的孔径大于吊杆1的孔径，吊杆1与顶推杆间隙配合，便于出入和取出吊杆1。
吊杆1用于绑扎钢筋，因此吊杆1外侧最好设置长度刻度，便于准确控制钢筋之间的绑扎间隙。吊杆1可为长度固定的杆状整体结构，也可以是由两根或多根拼接而成，或者吊杆1为伸缩式结构，从而调整吊杆1的总长度。
为了提高主机箱的整体性，尤其是为了确保两个侧架2之间的稳定，主机箱的两个侧架2之间还设置限位板8，横向顶推机构6位于限位板8的下侧，限位板8位于横向顶推机构6的升限位置。限位板8可为板状或横梁状结构，限位板8的两端固定安装于侧架2。竖向升降机构5的下侧可穿过限位板8再连接横向顶推机构6，或者竖向升降机构5的下侧从限位板8一侧延伸至限位板8的下侧再连接横向顶推机构6。限位板8可吊杆1之间还可设置临时的辅助固定装置，在吊杆1上绑扎钢筋时，可将吊杆1临时固定于限位板8，下放钢筋骨架11时，将辅助固定装置拆下。
本发明的第二个主题是湿接缝钢筋安装方法，通过上述湿接缝钢筋安装装置绑扎钢筋骨架11并下放至湿接缝10内，包括以下步骤：
S1、将至少两个主机箱分别移动至湿接缝10处并沿着湿接缝10布置，两根吊杆1穿于顶推杆的通孔7内，两根吊杆1位于湿接缝10的正上方。主机箱用于支撑吊杆1，主机箱的数量即为吊杆1的支撑点数量。主机箱的间距和吊杆1长度根据湿接缝10的长度、宽度综合确定。下面以主机箱为例对本发明进行说明，参见图2。
S2、在两根吊杆1上绑扎钢筋，形成钢筋骨架11，钢筋骨架11悬挂于两根吊杆1之间。
两根吊杆1用于绑扎钢筋并临时悬挂钢筋骨架11。为了便于钢筋骨架11的绑扎，先根据需要绑扎的钢筋骨架11的参数调整调整两根吊杆1的高度以及两根吊杆1之间的距离，再绑扎钢筋。调整吊杆1可通过竖向升降机构5和横向顶推机构6实现。
钢筋骨架11和吊杆1的关系如图3所示，钢筋骨架11包括纵筋和箍筋，图3中四个小圆圈表示纵筋，箍筋由钢筋弯折而成，箍筋顶部分别向外延展并直接放置于两根吊杆1上。吊杆1上可设置刻度，以便于箍筋的准确绑扎施工。
S3、钢筋骨架11施工完成后，竖向升降机构5下降，横向顶推机构6、吊杆1和钢筋骨架11同步下降。两个竖向升降机构5最好同步下降，避免钢筋骨架11出现牵拉变形。钢筋骨架11下降至湿接缝10内，钢筋骨架11的顶部靠近湿接缝10顶部时，横向顶推机构6向两侧分别顶推两根吊杆1，直至两根吊杆1与钢筋骨架11脱离，钢筋骨架11自动落入湿接缝10内，最终完成钢筋骨架11的安放。
S4、取下两根吊杆1，移动主机箱至新的施工区域并重复上述步骤。
Claims (10)
1.湿接缝钢筋安装装置，其特征在于：包括至少两个主机箱，以及穿设于不同主机箱之间的两根吊杆(1)，主机箱包括侧架(2)和顶板(3)，两个侧架(2)的底部分别设置支座(4)，两个侧架(2)的顶部之间通过顶板(3)相连，顶板(3)的下侧设置竖向升降机构(5)，竖向升降机构(5)的下端连接横向顶推机构(6)，横向顶推机构(6)的两侧分别设置顶推杆，顶推杆上设置通孔(7)；吊杆(1)穿设于两个主机箱的顶推杆的通孔(7)内，两根吊杆(1)相互平行且与顶推杆的顶推方向相互垂直。
2.如权利要求1所述的湿接缝钢筋安装装置，其特征在于：主机箱的两个侧架(2)之间还设置限位板(8)，横向顶推机构(6)位于限位板(8)的下侧，限位板(8)位于横向顶推机构(6)的升限位置。
3.如权利要求1所述的湿接缝钢筋安装装置，其特征在于：竖向升降机构(5)和横向顶推机构(6)均为电动液压千斤顶。
4.如权利要求1所述的湿接缝钢筋安装装置，其特征在于：主机箱的顶部设置吊钩或吊环(9)。
5.如权利要求1所述的湿接缝钢筋安装装置，其特征在于：支座(4)为高度可调式支座。
6.如权利要求1～5任一权利要求所述的湿接缝钢筋安装装置，其特征在于：顶推杆上的通孔(7)为圆孔，通孔(7)的孔径大于吊杆(1)的孔径。
7.如权利要求1～5任一权利要求所述的湿接缝钢筋安装装置，其特征在于：吊杆(1)外侧设置长度刻度。
8.如权利要求1～5任一权利要求所述的湿接缝钢筋安装装置，其特征在于：吊杆(1)为伸缩式结构。
9.湿接缝钢筋安装方法，通过上述权利要求1～8任一权利要求所述的湿接缝钢筋安装装置绑扎钢筋骨架(11)并下放至湿接缝(10)内，包括以下步骤：
S1、将至少两个主机箱分别移动至湿接缝(10)处并沿着湿接缝(10)布置，两根吊杆(1)穿于顶推杆的通孔(7)内，两根吊杆(1)位于湿接缝(10)的正上方；
S2、在两根吊杆(1)上绑扎钢筋，形成钢筋骨架(11)，钢筋骨架(11)悬挂于两根吊杆(1)之间；
S3、竖向升降机构(5)下降，横向顶推机构(6)、吊杆(1)和钢筋骨架(11)同步下降，钢筋骨架(11)下降至湿接缝(10)内后，横向顶推机构(6)向两侧分别顶推两根吊杆(1)，两根吊杆(1)与钢筋骨架(11)脱离，完成钢筋骨架(11)的安放；
S4、取下两根吊杆(1)，移动各主机箱至新的施工区域并重复上述步骤。
10.如权利要求9所述的湿接缝钢筋安装方法，其特征在于：步骤S2中，先根据需要绑扎的钢筋骨架(11)的参数调整调整两根吊杆(1)的高度以及两根吊杆(1)之间的距离，再绑扎钢筋。
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