管節端鋼殼的安裝調位方法
【專利摘要】本發明涉及一種管節端鋼殼的安裝調位方法，尤其涉及一種通過精調構件對管節端鋼殼進行平面度精調整以實現管節端鋼殼高精度安裝的安裝調位方法；該安裝調位方法包括以下步驟：在管節的底板鋼筋綁扎工序完成后，對應安裝底板端鋼殼；底板端鋼殼安裝完畢后，順序進行管節的腹板鋼筋綁扎工序和頂板鋼筋綁扎工序；管節鋼筋籠綁扎完畢后，分別在腹板鋼筋處和頂板鋼筋處對應安裝腹板端鋼殼和頂板端鋼殼；將鋼筋籠送至澆筑臺，將底板端鋼殼、腹板端鋼殼和頂板端鋼殼連接成管節端鋼殼；在管節端鋼殼上對應安裝帶有精調構件的端模，并通過精調構件對管節端鋼殼進行平面度校核；對管節端鋼殼進行混凝土澆筑工序。
【專利說明】管節端鋼殼的安裝調位方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種管節端鋼殼的安裝調位方法，尤其涉及一種通過精調構件對管節端鋼殼進行平面度精調整以實現管節端鋼殼高精度安裝的安裝調位方法。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著大型沉管工廠法預制的發展，預制沉管尺寸根據功能需求趨于更大型方向發展，管節接頭防水預埋件一端鋼殼則趨于超重、超大、精度要求更高的方向發展。在管節預制中，管節端鋼殼安裝精度要求很高(平面度< 5mm)，其預埋件安裝后，受安裝影響以及混凝土澆筑過程中側壓力影響，其構件整體安裝精度通常無法滿足設計要求，而通常采用二次施工法。其安裝方法主要是先安裝端面預埋件基座鋼板，在混凝土澆筑完成后，在安裝焊接預埋件面板，然后在面板和基座之間灌漿施工。此預埋件安裝工藝不能一次安裝到位，后期焊接施工會導致預埋件與混凝土之間因高溫產生縫隙，且預埋件鋼材用量加大。
[0003]特別是在某些超大型沉管預制工程中，管節端頭上的端鋼殼作為管節柔性接頭的關鍵構件，設置在沉管管節兩端，與管節混凝土聯為一體，是管節結構重要的永久性構件。端鋼殼上的預埋件尺寸通常為650mmX280mm,主要由端部面板(24mm厚X620mm高)、翼緣板(30mm厚X280高)、加勁板(IOmm厚X 120mm高X 170mm寬)及連接焊釘(Φ25)組成；整個預埋件斷面寬度37.95m,高度11.4m,呈環形，總重量達到18噸。其安裝采用一次到位，安裝精度要求高，安裝定位控制難度較大。
[0004]因此，針對以上不足，本發明急需提供一種新的管節端鋼殼的安裝調位方法。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種管節端鋼殼的安裝調位方法，該安裝調位方法通過精調構件對管節端鋼殼進行平面度精調整以實現管節端鋼殼高精度安裝的目的。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:一種管節端鋼殼的安裝調位方法，該安裝調位方法包括以下步驟:
[0007]S1、在管節的底板鋼筋綁扎工序完成后，對應安裝底板端鋼殼；
[0008]S2、底板端鋼殼安裝完畢后，順序進行管節的腹板鋼筋綁扎工序和頂板鋼筋綁扎
工序；
[0009]S3、管節鋼筋籠綁扎完畢后，分別在腹板鋼筋處和頂板鋼筋處對應安裝腹板端鋼殼和頂板端鋼殼；
[0010]S4、將鋼筋籠送至澆筑臺，將底板端鋼殼、腹板端鋼殼和頂板端鋼殼連接成管節端鋼殼；
[0011]S5、在管節端鋼殼上對應安裝帶有精調構件的端模，并通過精調構件對管節端鋼殼進行平面度校核；
[0012]S6、校核完畢后，對管節端鋼殼進行混凝土澆筑工序。[0013]進一步地，所述步驟S6中還包括在混凝土澆筑過程中，監測管節端鋼殼的變形，并通過精調構件對管節端鋼殼進行調整。
[0014]進一步地，所述步驟SI之前還包括在臨時胎具上制作底板端鋼殼、腹板端鋼殼和頂板端鋼殼的步驟。
[0015]進一步地，所述底板端鋼殼包括四個直鋼殼節段。
[0016]進一步地，所述頂板端鋼殼包括一個呈水平設置的中段鋼殼節段和連接在該中段鋼殼節段兩端的端彎折鋼殼節段。
[0017]進一步地，所述腹板端鋼殼包括上彎折鋼殼節段和與該上彎折鋼殼節段連接的下彎折鋼殼節段。
[0018]進一步地，所述精調構件包括反力支架，在該反力支架上架設有側支撐桿；該側支撐桿一端與所述反力支架穿裝，并通過調節螺母與所述反力支架呈可調節連接，該側支撐桿另一端與所述端模連接。
[0019]進一步地，所述反力支架上還連接有為其提供支撐力的斜拉千斤頂。
[0020]進一步地，所述反力支架與所述端模之間還設有用于對反力支架限位的斜拉桿。
[0021]進一步地，所述精調構件還包括固定螺栓和限位螺栓；所述固定螺栓一端與所述端模穿裝固定，另一端與所述管節端鋼殼穿裝固定；所述限位螺栓一端通過螺紋穿裝在所述端模上，另一端與所述管節端鋼殼相接觸。
[0022]本發明與現有技術相比具有以下的優點:
[0023]1、本發明采用在混凝土澆筑前通過精調構件對管節端鋼殼進行平面度校核的步驟；可有效確保管節端鋼殼分段構件大型化、工廠式快速組裝的安裝要求，并達到一次安裝到位的施工工藝要求，降低安裝時間，安裝功效高；具體地說，省去了現有技術中對于預埋件的二次施工，使管節端鋼殼在確保安裝質量的前提下，只需一次混凝土澆筑施工便可與管節鋼筋籠高精度安裝；降低了由于二次施工引起的結構用材，構件整體性更好、結構更合理；使管節端鋼殼安裝固定方便，位置矯正、精調易操作，安裝時可精度調位，滿足高精度安裝要求。
[0024]2、本發明采用在混凝土澆筑過程中，隨時監測管節端鋼殼因混凝土澆筑側壓力而產生的平面度變形的步驟；并通過精調構件隨時對管節端鋼殼的變形處進行平面度調整；可實現對端鋼殼平面度位置的有效控制，以充分確保其安裝質量，以達到一次安裝到位的施工工藝要求，降低安裝時間，安裝功效高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0026]圖1是本發明的方法步驟框圖；
[0027]圖2是本發明中管節端鋼殼的結構示意圖(主視圖)；
[0028]圖3是本發明中管節鋼筋籠的結構示意圖(主視圖)；
[0029]圖4是本發明中精調構件的結構示意圖(側視圖)。
【具體實施方式】
[0030]參見圖1 (箭頭方向為鋼筋籠頂推方向)所示，本發明的一種管節端鋼殼的安裝調位方法，該安裝調位方法包括以下步驟:
[0031]1、參見圖2所示，在臨時胎具上制作底板端鋼殼1、腹板端鋼殼2和頂板端鋼殼3 ；在底板鋼筋綁扎臺座處進行管節的底板鋼筋綁扎工序；在管節的底板鋼筋綁扎工序完成后，在底板鋼筋前后兩端對應安裝底板端鋼殼；
[0032]2、底板端鋼殼安裝完畢后，通過鋼筋籠頂推系統將底板鋼筋順序頂推至腹板綁扎臺座和頂板綁扎臺座處，以便順序進行管節的腹板鋼筋綁扎工序和頂板鋼筋綁扎工序；直至綁扎成完整的管節鋼筋籠。
[0033]本實施例中所述的鋼筋籠頂推系統是專用于三布分段式鋼筋籠綁扎施工的鋼筋籠傳送機構，其至少包括用于盛放鋼筋籠的滑動框架和用于使滑動框架滑動的滑軌裝置和頂推裝置，關于鋼筋籠頂推系統的具體結構屬于現有技術，本發明不再對其進行具體描述。
[0034]3、參見圖3所示，管節鋼筋籠綁扎完畢后，分別在管節鋼筋籠4前后兩端口處的腹板鋼筋處和頂板鋼筋處對應安裝腹板端鋼殼和頂板端鋼殼；
[0035]4、通過鋼筋籠頂推系統將鋼筋籠送至澆筑臺，并完成支撐體系轉換；所述的支撐體系轉換是指將鋼筋籠頂推系統置換出的過程，也就是說將鋼筋籠頂推系統的用于盛放鋼筋籠的滑動框架撤出來，改用安裝在澆筑臺上的支撐千斤頂對鋼筋籠制成的過程；這一過程通常是通過充氣氣囊實現的，先通過置于鋼筋籠底端的充氣氣囊使鋼筋籠整體上升，抽出滑動框架，再通過澆筑臺中對應鋼筋籠底端位置的支撐千斤頂將鋼筋籠支撐住，再對充氣氣囊放氣，以此實現支撐體系的轉換；關于這一轉換過程屬于現有技術，此處不再對其過多贅述。
[0036]在鋼筋籠兩端口處安裝臨時操作平臺，以便于對底板端鋼殼、腹板端鋼殼和頂板端鋼殼進行位置調整，以糾正其因鋼筋籠移動而產生的位置偏差；位置調整結束后，將鋼筋籠兩端口上的底板端鋼殼、腹板端鋼殼和頂板端鋼殼通過焊接連接成一整體，形成完整的管節端鋼殼；
[0037]5、在管節端鋼殼上對應安裝帶有精調構件的端模，并控制端模通過精調構件對管節端鋼殼進行平面度校核；本實施例中所述端模上并排順序設有多個精調構件，以實現端模對端鋼殼進行多點全方位精調。
[0038]6、校核完畢后，對鋼筋籠與管節端鋼殼之間連接處的端鋼殼預埋件進行混凝土澆筑工序，直至兩者固定。在混凝土澆筑過程中，隨時監測管節端鋼殼因混凝土澆筑側壓力而產生的平面度變形，并通過精調構件隨時對管節端鋼殼的變形處進行平面度調整，以使端鋼殼預埋件澆筑穩固。
[0039]本發明采用在混凝土澆筑過程中，隨時監測管節端鋼殼因混凝土澆筑側壓力而產生的平面度變形的步驟；可實現對端鋼殼平面度位置的有效控制，以充分確保其安裝質量，以達到一次安裝到位的施工工藝要求，降低安裝時間，安裝功效高。
[0040]參見圖2、圖3所示，本實施例中所述底板端鋼殼包括四個呈水平設置的直鋼殼節段5，各直鋼殼節段之間焊接。
[0041]本實施例中所述頂板端鋼殼包括兩個呈水平設置的中段鋼殼節段6和連接在該中段鋼殼節段兩端的端彎折鋼殼節段7。所述的端彎折鋼殼節段包括與所述中段鋼殼節段連接的水平段和隨鋼筋籠端口形狀向下彎折的彎折段。
[0042]本實施例中所述腹板端鋼殼包括上彎折鋼殼節段8和與該上彎折鋼殼節段連接的下彎折鋼殼節段9。所述上彎折鋼殼節段包括下部的豎直段和上部的隨鋼筋籠端口形狀向上彎折的彎折段；所述下彎折鋼殼節段包括上部的豎直段和下部的隨鋼筋籠端口形狀向下彎折的彎折段；所述上彎折鋼殼節段通過其彎折段與所述端彎折鋼殼節段的彎折段連接；所述下彎折鋼殼節段通過其彎折段與所述直鋼殼節段連接。本實施例中設置兩個腹板端鋼殼，用以對應安裝在管節鋼筋籠兩側的兩個腹板鋼筋上。
[0043]本實施例中在底板鋼筋綁扎工序之前，先在臨時胎具上將四個呈水平設置的直鋼殼節段焊接成底板端鋼殼；將中段鋼殼節段和端彎折鋼殼節段焊接成頂板端鋼殼；將上彎折鋼殼節段和下彎折鋼殼節段焊接成腹板端鋼殼；以為之后的管節端鋼殼安裝施工做好必要的準備。
[0044]參見圖4所示，本實施例中所述精調構件包括對應設置在所述端模外的呈豎直設置的反力支架10，在該反力支架上架設有側支撐桿11 ;該側支撐桿一端與所述反力支架穿裝，并通過調節螺母12與所述反力支架呈可調節連接，該側支撐桿另一端與所述端模13連接，實現反力支架與端模間的支撐連接。本實施例中所述側支撐桿為螺桿，所述調節螺母為與該側支撐桿螺紋連接的蝶形螺母；所述反力支架上設置兩個側支撐桿，兩個側支撐桿分設在反力支架上下兩端，且呈對稱設置；當然，也可以根據實際工況自由選擇側支撐桿的數量，理論上說反力支架上設置的側支撐桿數量越多，則精調效果越好，但也要考慮反力支架的受力問題。
[0045]本實施例中所述反力支架上還連接有為其提供支撐力的斜拉千斤頂14。該斜拉千斤頂一端與反力支架鉸接，另一端與所述臨時操作平臺15鉸接。所述反力支架底端與所述臨時操作平臺固定。
[0046]本實施例中所述反力支架與所述端模之間還設有用于對反力支架限位的斜拉桿16。該斜拉桿一端與所述反力支架連接，另一端與所述端模連接。
[0047]本實施例中所述精調構件還包括固定螺栓17和限位螺栓18 ;所述固定螺栓一端與所述端模穿裝固定，另一端與所述管節端鋼殼19穿裝固定；所述限位螺栓一端通過螺紋穿裝在所述端模上，另一端與所述管節端鋼殼相接觸。通過旋擰限位螺栓可實現調整端模與管節端鋼殼之間間距的目的。
[0048]本發明中所述精調構件使用過程如下:
[0049]當監測到管節端鋼殼某一部位不平整時，通過旋調設置在該部位的蝶形螺母實現側支撐桿的左右移動，以達到拉拽或頂壓端模的作用，此時，端模通過固定螺栓帶動管節端鋼殼這一部位同步實現拉拽或頂壓動作，以此對該部位管節端鋼殼進行平面和傾斜度調整；在此過程中該部位的管節端鋼殼會產生抵抗拉拽或頂壓的反力，該反力通過側支撐桿傳遞至反力支架，通過反力支架將反力經其底端的臨時操作平臺傳遞出去；通過蝶形螺母、側支撐桿和反力支架配合，可實現對管節端鋼殼相對大范圍的平面度調整。
[0050]當監測到管節端鋼殼某一點位不平整時，通過旋調設置在該點位的限位螺栓實現其左右移動，以實現對管節端鋼殼的頂壓，所述固定螺栓提供抵消頂壓力的反力；以此對該點位管節端鋼殼進行平面和傾斜度精調整；通過固定螺栓和纖維螺栓可實現對管節端鋼殼相對小范圍的平面度精調整。通過精調構件的調整，可有效保證端鋼殼的平面度，以確保端鋼殼預埋件與鋼筋籠能夠牢固穩定的澆筑在一起。
【權利要求】
1.一種管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:該安裝調位方法包括以下步驟: 51、在管節的底板鋼筋綁扎工序完成后，對應安裝底板端鋼殼； 52、底板端鋼殼安裝完畢后，順序進行管節的腹板鋼筋綁扎工序和頂板鋼筋綁扎工序; 53、管節鋼筋籠綁扎完畢后，分別在腹板鋼筋處和頂板鋼筋處對應安裝腹板端鋼殼和頂板端鋼殼； 54、將鋼筋籠送至澆筑臺，將底板端鋼殼、腹板端鋼殼和頂板端鋼殼連接成管節端鋼殼; 55、在管節端鋼殼上對應安裝帶有精調構件的端模，并通過精調構件對管節端鋼殼進行平面度校核； 56、校核完畢后,對管節端鋼殼進行混凝土燒筑工序。
2.根據權利要求1所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述步驟S6中還包括在混凝土澆筑過程中，監測管節端鋼殼的變形，并通過精調構件對管節端鋼殼進行調MiF.0
3.根據權利要求2所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述步驟SI之前還包括在臨時胎具上制作底板端鋼殼、腹板端鋼殼和頂板端鋼殼的步驟。
4.根據權利要求3所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述底板端鋼殼包括四個直鋼殼節段。
5.根據權利要求4所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述頂板端鋼殼包括一個呈水平設置的中段鋼殼節段和連接在該中段鋼殼節段兩端的端彎折鋼殼節段。
6.根據權利要求5所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述腹板端鋼殼包括上彎折鋼殼節段和與該上彎折鋼殼節段連接的下彎折鋼殼節段。
7.根據權利要求6所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述精調構件包括反力支架，在該反力支架上架設有側支撐桿；該側支撐桿一端與所述反力支架穿裝，并通過調節螺母與所述反力支架呈可調節連接，該側支撐桿另一端與所述端模連接。
8.根據權利要求7所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述反力支架上還連接有為其提供支撐力的斜拉千斤頂。
9.根據權利要求8所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述反力支架與所述端模之間還設有用于對反力支架限位的斜拉桿。
10.根據權利要求9所述的管節端鋼殼的安裝調位方法，其特征在于:所述精調構件還包括固定螺栓和限位螺栓；所述固定螺栓一端與所述端模穿裝固定，另一端與所述管節端鋼殼穿裝固定；所述限位螺栓一端通過螺紋穿裝在所述端模上，另一端與所述管節端鋼殼相接觸。
【文檔編號】B28B21/56GK103770215SQ201310632695
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】劉經國, 劉全, 劉然, 周光強, 戴書學, 張洪, 孫志, 羅霜, 呂杰元 申請人:中交第二航務工程局有限公司, 中交二航局第二工程有限公司, 中交第四航務工程局有限公司, 中交四航局第二工程有限公司