本發明涉及一種鋼管柱的定位結構及其定位方法，具體為一種用于狹小空間鋼管柱的定位結構及其定位方法，屬于洞樁施工技術領域。

背景技術：

當前暗挖大斷面結構施工中，多采用洞樁法施工，由于鋼管柱安裝定位施工在狹小空間內作業，導致鋼管柱安裝作業無法使用大型機械，作業工序繁瑣，施工周期長。

現階段鋼管柱定位有鋼管柱定位鋼板定位法和鋼管柱定位機械調垂法這兩種方法，而鋼管柱定位鋼板定位法對鋼管柱樁基礎施工時，樁基礎頂部的混凝土鑿除需要15天左右、固定定位錐的混凝土強度養護期約為10至14天、固定定位十字鋼板的混凝土強度養護期約為14至21天。鋼管柱定位安裝時間累計達到40至50天，施工效率極低，在施工過程中，施工用工多，需進行鑿毛、安裝定位錐及定位鋼板、澆筑混凝土等多道工序增加了人工成本。鋼管柱定位機械調垂法使通過鋼管柱基樁機械成孔后安裝基樁鋼筋籠，之后采用抱管機械安裝鋼管柱，并經過抱管機調整鋼管柱垂直度，導管穿過鋼管柱及鋼筋籠進行混凝土澆筑作業，完成基樁及鋼管柱內的混凝土澆筑，基樁澆筑前需完成鋼筋籠安裝下放、鋼管柱安裝調垂、混凝土導管下放等工序，樁壁暴露時間長，容易發生縮徑、塌孔等事故，鋼管定位抱管機體積較大，質量較重，進入洞內狹小空間困難，且洞下作業環境較差，抱管機對自身穩定性要求較高，其穩定性直接影響垂直調整精度，作業難度較大。

技術實現要素：

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種用于狹小空間鋼管柱的定位結構及其定位方法。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：一種用于狹小空間鋼管柱的定位結構，包括鋼護筒、鋼管柱、絲杠、螺母和樁基礎，所述鋼護筒內部設有鋼管柱和樁基礎，所述鋼管柱位于鋼護筒的上部，所述鋼管柱底部連接有絲杠，所述絲杠的一端穿過螺母與鋼管柱進行連接，所述絲杠的另一端頂在鋼護筒壁上，所述螺母通過焊接與鋼管柱連接在一起，所述樁基礎設置在鋼護筒的下部。

一種用于狹小空間鋼管柱的定位方法，包括以下步驟：

步驟a，剔鑿樁基礎至鋼管柱底標高下，分節安裝鋼管柱，在孔口位置用型鋼井字架將鋼管柱吊掛懸空，鋼管柱采用懸吊式定位，上部柱身焊接吊耳，在井口位置做工字鋼井型架約束水平位移，吊耳懸掛在井型架上并調整安裝標高；

步驟b，在鋼管柱底部均勻設置4根的絲杠，絲杠穿過設置在鋼管柱壁的螺母，向外頂在鋼護筒壁上

步驟c，通過旋轉各個絲杠調整長度的大小，使鋼管柱圓心與設計中心位置重合，完成調垂工作；

步驟d，定位完成后底部用鋼板楔緊，澆筑鋼管柱內混凝土，完成鋼管柱施工。

其中，定位絲杠可采用棒材或管材等替代，絲杠固定方式可采用焊接定位替代螺旋定位，定位絲杠的使用數量可以調整，如三根絲杠定位、多根絲杠定位等，鋼管柱上部制約方式可以采用頂部懸吊替代井型架懸掛。

優選的，為了簡化施工步驟節省時間，所述鋼管柱采用型鋼井字架對上部進行懸掛使鋼管柱得到約束。

優選的，為了改善狹小空間內的作業環境，所述鋼管柱下部通過絲杠調垂的方式進行定位。

優選的，為了避免絲杠調整長度時在鋼管柱內碰撞在一起，所述絲杠在豎向錯位設置。

本發明的有益效果是：該用于狹小空間鋼管柱的定位方法設計合理，鋼管柱采用型鋼井字架對上部進行懸掛使鋼管柱得到約束，無需安裝定位錐及定位鋼板，簡化施工步驟，節省大量時間，工期由40～50天減少到15天，鋼管柱下部通過絲杠調垂的方式進行定位，由絲杠替換定位錐及定位鋼板，材料費及加工費用降低，工期縮短致使用的人工減少，從而降低施工成本，絲杠在豎向錯位設置，使絲杠位于不同的水平高度，避免絲杠調整長度時在鋼管柱內碰撞在一起。

附圖說明

圖1為本發明結構鋼管柱底部示意圖；

圖2為本發明結構剖面示意圖；

圖中：1、鋼護筒，2、鋼管柱，3、絲杠，4、螺母和5、樁基礎。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

請參閱圖1～2，一種用于狹小空間鋼管柱的定位結構，包括鋼護筒1、鋼管柱2、絲杠3、螺母4和樁基礎5，所述鋼護筒1內部設有鋼管柱2和樁基礎5，所述鋼管柱2位于鋼護筒1的上部，所述鋼管柱2底部連接有絲杠3，所述鋼管柱2采用型鋼井字架對上部進行懸掛使鋼管柱2得到約束，無需安裝定位錐及定位鋼板，簡化施工步驟，節省大量時間，工期由40～50天減少到15天，所述鋼管柱2下部通過絲杠3調垂的方式進行定位，由絲杠替換定位錐及定位鋼板，材料費及加工費用降低，工期縮短致使用的人工減少，從而降低施工成本，所述絲杠3在豎向錯位設置，使絲杠位于不同的水平高度，避免絲杠調整長度時在鋼管柱內碰撞在一起，所述絲杠3的一端穿過螺母4與鋼管柱2進行連接，所述絲杠3的另一端頂在鋼護筒1壁上，所述螺母4通過焊接與鋼管柱2連接在一起，所述樁基礎5設置在鋼護筒1的下部。

一種用于狹小空間鋼管柱的定位方法，包括以下步驟：

步驟a，剔鑿樁基礎5至鋼管柱2底標高下，分節安裝鋼管柱2，在孔口位置用型鋼井字架將鋼管柱2吊掛懸空，鋼管柱2采用懸吊式定位，上部柱身焊接吊耳，在井口位置做工字鋼井型架約束水平位移，吊耳懸掛在井型架上并調整安裝標高；

步驟b，在鋼管柱2底部均勻設置4根的絲杠3，絲杠3穿過設置在鋼管柱2壁的螺母，向外頂在鋼護筒1壁上

步驟c，通過旋轉各個絲杠3調整長度的大小，使鋼管柱2圓心與設計中心位置重合，完成調垂工作；

步驟d，定位完成后底部用鋼板楔緊，澆筑鋼管柱2內混凝土，完成鋼管柱2施工。

其中，定位絲杠3可采用棒材或管材等替代，絲杠3固定方式可采用焊接定位替代螺旋定位，定位絲杠3的使用數量可以調整，如三根絲杠定位、多根絲杠定位等，鋼管柱2上部制約方式可以采用頂部懸吊替代井型架懸掛。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。

技術特征：

技術總結
本發明公開了一種用于狹小空間鋼管柱的定位結構及其定位方法，包括鋼護筒、鋼管柱、絲杠、螺母和樁基礎。本發明的有益效果是：鋼管柱采用型鋼井字架對上部進行懸掛使鋼管柱得到約束，無需安裝定位錐及定位鋼板，簡化施工步驟，節省大量時間，工期由40～50天減少到15天，鋼管柱下部通過絲杠調垂的方式進行定位，由絲杠替換定位錐及定位鋼板，材料費及加工費用降低，工期縮短致使用的人工減少，從而降低施工成本，絲杠在豎向錯位設置，使絲杠位于不同的水平高度，避免絲杠調整長度時在鋼管柱內碰撞在一起。

技術研發人員：陳樹禹;吳寶華
受保護的技術使用者：中鐵十六局集團地鐵工程有限公司
技術研發日：2017.08.03
技術公布日：2017.10.03