一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法与流程

1.本发明涉及桥梁施工技术领域，更具体地说是一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法。

背景技术：

2.近年来，公路桥梁工程下部结构大量采用钢筋混凝土结构，在钢筋混凝土构件中混凝土与钢筋共同受力，同时保护钢筋免受外界环境的腐蚀。由于外部环境的不同，混凝土表层会由于时间的关系会逐渐变的疏松。如果钢筋保护层不足会影响混凝土构件的耐久性，从而缩短桥梁使用寿命。保护层过小，可能随着时间的原因造成钢筋锈蚀，混凝土表面脱落、漏筋，从而失去混凝土构件的作用。保护层过大有两种情况，一种是构件尺寸不变，钢筋结构变小、钢筋的承载力不够，发生安全事故；另一种是钢筋尺寸不变、构件尺寸变大造成浪费。近年来，交通部大力推行品质工程，提倡增加混凝土耐久性，延长混凝土工程的使用寿命，同时对混凝土的外观质量提了更高的要求，因此提高钢筋混凝土保护层合格率，使桥梁的耐久性、使用寿命、混凝土的外观质量得到有效改善，为人们出行提供便利，行车安全提供保障具有重大意义。

技术实现要素：

3.1.发明要解决的技术问题
4.本发明的目的在于提供一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，包括在钢筋笼底部横向安装有定位机构，在钢筋笼中部横向安装加强机构，同时采用定型模板包覆在钢筋笼外围，以便于控制墩柱浇筑混凝土，从而最大限度的降低定型模板对钢筋笼的影响，加强钢筋笼浇筑过程中的结构强度，以解决上述背景技术中的问题；其采用的综合施工方法可以减少因为人为因素影响保护层质量的情况，加快了施工效率，保证了安全。
5.2.技术方案
6.为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
7.一种墩柱钢筋笼保护层装置，包括竖向安装在水平基准上的钢筋笼，所述钢筋笼包括竖向等间距环绕设置的主筋，所述主筋外围缠绕有箍筋，所述钢筋笼中部横向安装有加强机构，所述加强机构沿主筋周向横向设置，从而增大钢筋笼的结构强度，且便于拆装；所述钢筋笼底部横向安装有定位机构，所述定位机构沿主筋周向横向设置，以便于通过定位机构快速准钢筋笼安装位置，且能够在钢筋笼底部起到加强作用，从而起到定位及加强的双重作用；所述钢筋笼外围沿其长度方向还包覆有定型模板，以整体形成待浇筑的墩柱。
8.进一步的技术方案，所述定型模板包括左右两个空心半圆柱结构拼接而成，其之间通过法兰连接；所述左右两个空心半圆柱结构由厚度为5mm～8mm的铝合金板卷制而成，从而充分利用铝合金的韧性和左右合模的形式，最大限度的降低定型模板对钢筋笼的影响；同时铝合金模板相对于传统模板具有自重轻、拆卸方便，内模光滑，脱模剂使用量小。
9.进一步的技术方案，所述加强机构沿钢筋笼长度方向等间距设置若干组，其间距为1～1.5m，所述加强机构根据墩柱高度进行相应的加密设置，从而有效提高钢筋笼的结构强度。
10.进一步的技术方案，所述钢筋笼外周对应加强机构位置处沿其周向等间距横向安装有钢筋保护头i，所述钢筋保护头i外端面与定型模板内侧面相接触，从而保证钢筋笼外围安装定型模板的稳定性。
11.进一步的技术方案，所述加强机构包括沿主筋周向同轴套接的加强圈，所述加强圈内侧面横向安装有支撑筋，所述支撑筋为三角形结构，其各顶点在对应主筋位置处固定连接。
12.进一步的技术方案，所述钢筋笼外周对应定位机构位置处沿其周向等间距横向安装有钢筋保护头ii，所述钢筋保护头ii外端面与定型模板内侧面相接触。
13.进一步的技术方案，所述定位机构包括沿主筋周向同轴套接的定位加强圈，所述定位加强圈内侧面横向安装有定位筋，所述定位筋为十字形结构，其外端点在对应主筋位置处固定连接。
14.一种墩柱钢筋笼保护层装置的综合施工方法，包括如下步骤：
15.步骤一、施工前先进行场地的平整，清理杂物，用环切法破除桩头，将破除的桩头平稳放在需要浇筑的墩柱位置两侧同距离位置，并在桩头上打孔，在孔内插入直径钢筋；
16.步骤二、测量桩基的中心位置，并用红漆标识位置，将定位机构焊接在钢筋笼底部，并将定位筋的十字中心对准桩基中心，使用吊车将钢筋笼吊装至桩基的中心位置；
17.步骤三、钢筋笼立放完毕之后，将缆风绳一端固定在钢筋笼的主筋上，另一端固定在桩头上插入的钢筋上，以形成地锚系统来锚固钢筋笼，并进行垂直度调整；
18.步骤四、钢筋笼由下向上每隔1.5m横向安装一层加强机构；
19.步骤五、对应加强机构位置处沿其周向横向安装钢筋保护头i，对应定位机构位置处沿其周向横向安装钢筋保护头ii；
20.步骤六、由钢筋笼底部向上分节安装定型模板，定型模板包覆在钢筋笼外围，使钢筋保护头i外端和钢筋保护头ii外端均顶住定型模板内侧面，定型模板采用厚5mm～8mm的铝合金卷制而成，分两个半圆形结构加工，每节高度为2m，并通过法兰连接形成墩柱，墩柱安装完成后用全站仪检测钢筋笼偏移、垂直度情况；
21.步骤七、根据墩柱高度采用混凝土传输工具浇筑混凝土，并按30cm一层进行分层振捣，振捣时振捣器离定型模板大于10cm；
22.步骤八、浇筑完成，墩柱达到强度后拆除外围定型模板，并及时进行后续养护操作。
23.进一步的技术方案，步骤四中，所述加强机构根据墩柱高度相应的进行加密设置，相邻加强机构相距1m设置，加强机构包括同轴套接在主筋上的加强圈，在加强圈内侧面横向固定安装三角形结构的支撑筋。
24.进一步的技术方案，步骤七中，采用串筒和溜槽这两种混凝土传输工具结合控制混凝土流入速度。
25.3.有益效果
26.采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
27.(1)本发明的一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，包括竖向安装在水平基准上的钢筋笼，钢筋笼中部横向安装有加强机构，所述加强机构沿主筋周向横向设置，从而增大钢筋笼的结构强度，且便于拆装；所述钢筋笼底部横向安装有定位机构，所述定位机构沿主筋周向横向设置，以便于通过定位机构快速准钢筋笼安装位置，且能够在钢筋笼底部起到加强作用，从而起到定位及加强的双重作用；
28.(2)本发明的一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，钢筋笼外围沿其长度方向还包覆有定型模板，以整体形成待浇筑的墩柱，定型模板包括左右两个空心半圆柱结构拼接而成，其之间通过法兰连接；所述左右两个空心半圆柱结构由铝合金板卷制而成，从而充分利用铝合金的韧性和左右合模的形式，最大限度的降低定型模板对钢筋笼的影响；同时铝合金模板相对于传统模板具有自重轻、拆卸方便，内模光滑，脱模剂使用量小；
29.(3)本发明的一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，加强机构沿钢筋笼长度方向等间距设置若干组，根据墩柱高度进行相应的加密设置，以适应浇筑工况相应的提高钢筋笼的结构强度；
30.(4)本发明的一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，钢筋笼外周对应加强机构位置处沿其周向等间距横向安装有钢筋保护头i，钢筋笼外周对应定位机构位置处沿其周向等间距横向安装有钢筋保护头ii，浇筑前，定型模板预先包覆在钢筋笼外围，使钢筋保护头i和钢筋保护头ii外端均顶住定型模板)的内侧面，从而保证钢筋笼外围安装定型模板的稳定性；
31.(5)本发明的一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，定位机构包括沿主筋周向同轴套接的定位加强圈，所述定位加强圈内侧面横向安装有十字形结构的定位筋，其外端点在对应主筋位置处固定连接，从而在钢筋笼底部起到支撑筋的作用；且十字形定位筋中心对准墩柱安装中心，从而便于钢筋笼快速、准确实现定位安装；
32.(6)本发明的一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，加强机构包括沿主筋周向同轴套接的加强圈，加强圈内侧面横向安装有支撑筋，支撑筋呈三角型焊接在加强圈内侧面上，且各顶点在对应主筋位置处固定连接，从而提高钢筋混凝土保护层合格率。
附图说明
33.图1为本发明的墩柱钢筋笼保护层装置立面结构示意图；
34.图2为图1中的加强机构俯视图；
35.图3为图1中的定位机构俯视图；
36.图4为本发明的墩柱钢筋笼保护层装置施工状态结构示意图。
37.图中：1-钢筋笼；11-主筋；12-箍筋；2-加强机构；21-加强圈；22-支撑筋；3-定位机构；31-定位加强圈；32-定位筋；4-钢筋保护头i；5-钢筋保护头ii；6-桩头；7-定型模板；8-缆风绳。
具体实施方式
38.为进一步了解本发明的内容，结合附图对发明作详细描述。
39.实施例1
40.本实施例的一种墩柱钢筋笼保护层装置，如图1所示，包括竖向安装在水平基准上
的钢筋笼1，所述钢筋笼1包括竖向等间距环绕设置的主筋11，所述主筋11外围缠绕有箍筋12，所述钢筋笼1中部横向安装有加强机构2，所述加强机构2沿主筋11周向横向设置，从而增大钢筋笼1的结构强度，且便于拆装；所述钢筋笼1底部横向安装有定位机构3，所述定位机构3沿主筋11周向横向设置，以便于通过定位机构3快速准钢筋笼1安装位置，且能够在钢筋笼1底部起到加强作用，从而起到定位及加强的双重作用；如图4所示，所述钢筋笼1外围沿其长度方向还包覆有定型模板7，以整体形成待浇筑的墩柱。
41.如图3所示，所述定位机构3包括沿主筋11周向同轴套接的定位加强圈31，所述定位加强圈31内侧面横向安装有定位筋32，所述定位筋32为十字形结构，其外端点在对应主筋11位置处固定连接。
42.本实施例中，定位筋32为2根直径8mm的螺纹钢筋呈十字结构焊接在墩柱钢筋底部设置的定位加强圈31内侧面，从而在钢筋笼1底部起到支撑筋的作用；且十字形定位筋32中心对准墩柱安装中心，从而便于钢筋笼1快速、准确实现定位安装。
43.实施例2
44.本实施例的一种墩柱钢筋笼保护层装置，基本结构同实施例1，不同和改进之处在于：所述定型模板7包括左右两个空心半圆柱结构拼接而成，其之间通过法兰连接；所述左右两个空心半圆柱结构由厚度为5mm～8mm的铝合金板卷制而成，从而充分利用铝合金的韧性和左右合模的形式，最大限度的降低定型模板7对钢筋笼1的影响；同时铝合金模板相对于传统模板具有自重轻、拆卸方便，内模光滑，脱模剂使用量小。
45.实施例3
46.本实施例的一种墩柱钢筋笼保护层装置，基本结构同实施例2，不同和改进之处在于：如图1所示，所述加强机构2沿钢筋笼1长度方向等间距设置若干组，其间距为1～1.5m，所述加强机构2根据墩柱高度进行相应的加密设置，从而有效提高钢筋笼1的结构强度。
47.如图2所示，所述加强机构2包括沿主筋11周向同轴套接的加强圈21，所述加强圈21内侧面横向安装有支撑筋22，所述支撑筋22为三角形结构，其各顶点在对应主筋11位置处固定连接。
48.本实施例中，支撑筋22为直径28mm的螺纹钢筋，型号与主筋11相同，一共3根，呈三角型焊接在加强圈21内侧面上，且各顶点在对应主筋11位置处固定连接，从而提高钢筋混凝土保护层合格率，使其支撑的桥梁的耐久性、使用寿命、混凝土的外观质量均得到有效改善。
49.实施例4
50.本实施例的一种墩柱钢筋笼保护层装置，基本结构同实施例3，不同和改进之处在于：如图2所示，所述钢筋笼1外周对应加强机构2位置处沿其周向等间距横向安装有钢筋保护头i4，所述钢筋保护头i4外端面与定型模板7内侧面相接触；如图3所示，所述钢筋笼1外周对应定位机构3位置处沿其周向等间距横向安装有钢筋保护头ii5，所述钢筋保护头ii5外端面与定型模板7内侧面相接触。
51.本实施例中，钢筋保护头i4为直径8mm的螺纹钢筋，长度稍短于主筋到混凝土表面距离，同一个加强机构2平面制作4个钢筋保护头，并等间距焊接在对应加强机构2位置的主筋11上；钢筋保护头ii5为直径8mm的螺纹钢筋，长度稍短于主筋到混凝土表面距离，同一个加强机构2平面制作4个钢筋保护头，并等间距焊接在对应定位机构3位置的主筋11上。浇筑
前，定型模板7预先包覆在钢筋笼1外围，使钢筋保护头i4和钢筋保护头ii5外端均顶住定型模板7的内侧面，从而保证钢筋笼1外围安装定型模板7的稳定性。
52.实施例5
53.本实施例的一种墩柱钢筋笼保护层装置的综合施工方法，基本结构同实施例4，不同和改进之处在于：如图1～4所示，包括如下步骤：
54.步骤一、施工前先进行场地的平整，清理杂物，用环切法破除桩头6，将破除的桩头6平稳放在需要浇筑的墩柱位置两侧同距离位置，并在桩头上打孔，在孔内插入直径钢筋；
55.步骤二、测量桩基的中心位置，并用红漆标识位置，将定位机构3焊接在钢筋笼1底部，并将定位筋32的十字中心对准桩基中心，使用吊车将钢筋笼1吊装至桩基的中心位置；
56.步骤三、钢筋笼1立放完毕之后，将缆风绳8一端固定在钢筋笼1的主筋11上，另一端固定在桩头6上插入的钢筋上，以形成地锚系统来锚固钢筋笼1，并进行垂直度调整；
57.步骤四、钢筋笼1由下向上每隔1.5m横向安装一层加强机构2；
58.步骤五、对应加强机构2位置处沿其周向横向安装钢筋保护头i4，对应定位机构3位置处沿其周向横向安装钢筋保护头ii5；
59.步骤六、由钢筋笼1底部向上分节安装定型模板7，定型模板7包覆在钢筋笼1外围，使钢筋保护头i4外端和钢筋保护头ii5外端均顶住定型模板7内侧面，定型模板7采用厚5mm～8mm的铝合金卷制而成，分两个半圆形结构加工，每节高度为2m，并通过法兰连接形成墩柱，墩柱安装完成后用全站仪检测钢筋笼1偏移、垂直度情况；
60.步骤七、根据墩柱高度采用串筒和溜槽这两种混凝土传输工具结合控制混凝土流入速度，并按30cm一层进行分层振捣，振捣时振捣器离定型模板7大于10cm；
61.步骤八、浇筑完成，墩柱达到强度后拆除外围定型模板7，并及时进行后续养护操作。
62.本实施例步骤四中，所述加强机构2根据墩柱高度相应的进行加密设置，相邻加强机构2相距1m设置，加强机构2包括同轴套接在主筋11上的加强圈21，在加强圈21内侧面横向固定安装三角形结构的支撑筋22。
63.以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种墩柱钢筋笼保护层装置，包括竖向安装在水平基准上的钢筋笼(1)，所述钢筋笼(1)包括竖向等间距环绕设置的主筋(11)，所述主筋(11)外围缠绕有箍筋(12)，其特征在于：所述钢筋笼(1)中部横向安装有加强机构(2)，所述加强机构(2)沿主筋(11)周向横向设置；所述钢筋笼(1)底部横向安装有定位机构(3)，所述定位机构(3)沿主筋(11)周向横向设置；所述钢筋笼(1)外围沿其长度方向还包覆有定型模板(7)，以整体形成待浇筑的墩柱。2.根据权利要求1所述的一种墩柱钢筋笼保护层装置，其特征在于：所述定型模板(7)包括左右两个空心半圆柱结构拼接而成，其之间通过法兰连接；所述左右两个空心半圆柱结构由厚度为5mm～8mm的铝合金板卷制而成。3.根据权利要求2所述的一种墩柱钢筋笼保护层装置，其特征在于：所述加强机构(2)沿钢筋笼(1)长度方向等间距设置若干组，其间距为1～1.5m。4.根据权利要求3所述的一种墩柱钢筋笼保护层装置，其特征在于：所述钢筋笼(1)外周对应加强机构(2)位置处沿其周向等间距横向安装有钢筋保护头i(4)，所述钢筋保护头i(4)外端面与定型模板(7)内侧面相接触。5.根据权利要求4所述的一种墩柱钢筋笼保护层装置，其特征在于：所述加强机构(2)包括沿主筋(11)周向同轴套接的加强圈(21)，所述加强圈(21)内侧面横向安装有支撑筋(22)，所述支撑筋(22)为三角形结构，其各顶点在对应主筋(11)位置处固定连接。6.根据权利要求3所述的一种墩柱钢筋笼保护层装置，其特征在于：所述钢筋笼(1)外周对应定位机构(3)位置处沿其周向等间距横向安装有钢筋保护头ii(5)，所述钢筋保护头ii(5)外端面与定型模板(7)内侧面相接触。7.根据权利要求6所述的一种墩柱钢筋笼保护层装置，其特征在于：所述定位机构(3)包括沿主筋(11)周向同轴套接的定位加强圈(31)，所述定位加强圈(31)内侧面横向安装有定位筋(32)，所述定位筋(32)为十字形结构，其外端点在对应主筋(11)位置处固定连接。8.一种墩柱钢筋笼保护层装置的综合施工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、施工前先进行场地的平整，清理杂物，用环切法破除桩头(6)，将破除的桩头(6)平稳放在需要浇筑的墩柱位置两侧同距离位置，并在桩头上打孔，在孔内插入直径钢筋；步骤二、测量桩基的中心位置，并用红漆标识位置，将定位机构(3)焊接在钢筋笼(1)底部，并将定位筋(32)的十字中心对准桩基中心，使用吊车将钢筋笼(1)吊装至桩基的中心位置；步骤三、钢筋笼(1)立放完毕之后，将缆风绳(8)一端固定在钢筋笼(1)的主筋(11)上，另一端固定在桩头(6)上插入的钢筋上，以形成地锚系统来锚固钢筋笼(1)，并进行垂直度调整；步骤四、钢筋笼(1)由下向上每隔1.5m横向安装一层加强机构(2)；步骤五、对应加强机构(2)位置处沿其周向横向安装钢筋保护头i(4)，对应定位机构(3)位置处沿其周向横向安装钢筋保护头ii(5)；步骤六、由钢筋笼(1)底部向上分节安装定型模板(7)，定型模板(7)包覆在钢筋笼(1)外围，使钢筋保护头i(4)外端顶住定型模板(7)内侧面，定型模板(7)采用厚5mm～8mm的铝合金卷制而成，分两个半圆形结构加工，每节高度为2m，并通过法兰连接形成墩柱，墩柱安装完成后用全站仪检测钢筋笼(1)偏移、垂直度情况；
步骤七、根据墩柱高度采用混凝土传输工具浇筑混凝土，并按30cm一层进行分层振捣，振捣时振捣器离定型模板(7)大于10cm；步骤八、浇筑完成，墩柱达到强度后拆除外围定型模板(7)，并及时进行后续养护操作。9.根据权利要求8所述的一种墩柱钢筋笼保护层装置的综合施工方法，其特征在于：步骤四中，所述加强机构(2)根据墩柱高度相应的进行加密设置，相邻加强机构(2)相距1m设置，加强机构(2)包括同轴套接在主筋(11)上的加强圈(21)，在加强圈(21)内侧面横向固定安装三角形结构的支撑筋(22)。10.根据权利要求8所述的一种墩柱钢筋笼保护层装置的综合施工方法，其特征在于：步骤七中，采用串筒和溜槽这两种混凝土传输工具结合控制混凝土流入速度。

技术总结

本发明公开了一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，涉及桥梁施工技术领域。本发明的一种墩柱钢筋笼保护层装置及综合施工方法，包括竖向安装在水平基准上的钢筋笼，钢筋笼中部沿其长度方向等间距横向安装有加强机构，加强机构包括沿主筋周向同轴套接的加强圈，加强圈内侧面横向安装有三角形的支撑筋；钢筋笼底部横向安装有定位机构，定位机构包括沿主筋周向同轴套接的定位加强圈，定位加强圈内侧面横向安装有十字形结构的定位筋，从而在钢筋笼底部起到支撑筋的作用，且便于定位安装；钢筋笼外围沿其长度方向还包覆有定型模板，定型模板包括由铝合金板卷制而成的左右两个空心半圆柱结构拼接而成，以最大限度的降低定型模板对钢筋笼的影响。定型模板对钢筋笼的影响。定型模板对钢筋笼的影响。