钢筋笼吊运辅助设备的制作方法

本发明涉及桩基施工的辅助机械设备领域，具体讲是一种钢筋笼吊运辅助设备。

背景技术：

随着经济和城市基建的快速发展，也伴着市区用地的紧张，为拓展生活空间，高层建筑成为了当前城市发展的选择之一。为确保高层建筑的安全和稳定，作为建筑物基础的超长混凝土灌注桩的施工显得尤为重要。由于桩长，势必需要将钢筋笼逐节接长才能满足要求。具体的说，在施工超长混凝土灌注桩的过程中，需要在钢筋笼加工棚中加工一节钢筋笼，然后将该节钢筋笼水平吊运到桩位，再竖直起吊，将吊起的一节钢筋笼与前期已经安置在桩孔内的钢筋笼对准接长，再将接长后的钢筋笼下沉入桩孔中，以此循环，直至钢筋笼接长到满足桩中钢筋笼长度要求。

在实际施工中，场地内的钢筋笼加工棚与各个桩位的距离一般较远，施工人员一般是先用钢丝绳一端绑在该节钢筋笼中段的某一根箍筋上，并将钢丝绳另一端绑扎在吊运设备如挖斗车的挖斗上，然后由挖斗车吊运至对应桩孔附近，再解开钢丝绳，并将钢丝绳一端绑在该节钢筋笼一端的某一根箍筋上，而钢丝绳另一端则绑在起吊设备的吊臂上，随后竖直起吊该节钢筋笼至桩孔上方，与桩孔内已经安置好的钢筋笼上端对准。

上述现有技术的操作方式存在以下弊端：无论是从钢筋笼加工棚到桩孔的水平吊运，还是桩孔附近的竖直起吊，整个钢筋笼都是由与钢丝绳绑的那根箍筋受力，单根箍筋受力点过于集中，容易导致钢筋笼变形，使钢筋笼无法顺利下放；工地搬运过程中的颠簸，或钢筋笼本身箍筋和主筋的绑扎不牢固，更放大了钢筋笼变形的风险，严重时，甚至会导致钢筋笼散架破坏；已经变形的钢筋笼下放到桩孔后，由于钢筋笼与桩孔不垂直，导致混凝土保护层厚度不均匀，直接影响到后续灌注桩的强度和承载力等力学性能，威胁到高层建筑物的安全与稳定。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种在吊运过程中多点受力，确保钢筋笼水平吊运和竖直起吊过程均安全稳定的钢筋笼吊运辅助设备。

本发明的技术解决方案是，提供一种钢筋笼吊运辅助设备，它包括与钢筋笼主筋平行的内支承竖杆和外辅助竖杆；内支承竖杆外侧上设有多道上翘的挂钩，外辅助竖杆内侧设有多道水平的压梁；每道压梁、该压梁下方最近的一根挂钩及内支承竖杆和外辅助竖杆构成一个用于约束钢筋笼的单根箍筋的箍圈；内支承竖杆和外辅助竖杆的底端和顶端分别经对拉螺栓固定，内支承竖杆的上下两端各设有一个吊环，外辅助竖杆的顶端也设有一个吊环。

采用以上结构的钢筋笼吊运辅助设备与现有技术相比，具有以下优点。

先分析利用该辅助设备吊运钢筋笼的过程，在钢筋笼加工厂中加工好一节钢筋笼后，将内支承竖杆打横后插入钢筋笼的笼体内，且使得内支承竖杆的每个挂钩挂在钢筋笼每根箍筋的一侧，再在钢筋笼外侧打横吊装外辅助竖杆，使得外辅助竖杆的每根压梁卡住钢筋笼每根箍筋的另一侧；然后用对拉螺栓将内支承竖杆和外辅助竖杆的两端连接牢固；用两根钢丝绳分别钩挂固定住内支承竖杆两端的两个吊环，将两根钢丝绳的上端与吊运设备如挖斗车的挖斗绑扎，再将打横的钢筋笼吊运至桩孔附近；然后用一根钢丝绳将内支承竖杆顶端的吊环和起吊设备的吊臂连接，竖直起吊至桩孔上方，与桩孔内已经安置好的钢筋笼上端对准，将吊运的一节钢筋笼与桩孔内的钢筋笼对接固定后，拆除辅助设备。

而辅助设备的具体拆卸过程为：水平吊运到达桩孔后，就用一根吊绳将吊机的主吊臂与内支承竖杆顶端的吊环连接，且用另一根吊绳将吊机的副吊臂与外辅助竖杆顶端的吊环连接；且在竖直起吊前，拆掉内支承竖杆和外辅助竖杆起吊端的对拉螺栓，再竖直起吊钢筋笼，并与桩孔内的一节钢筋笼吊运对接固定后，由工人站在桩孔孔口处，手动拆除内支承竖杆和外辅助竖杆下端的对拉螺栓，随后，驱动副吊，水平向外牵引外辅助竖杆，使其脱离钢筋笼，再驱动主吊，先竖直向下再向内牵引内支承竖杆，使得全部挂钩脱离钢筋笼各个箍筋后，再向上吊起内支承竖杆，使其脱离钢筋笼，完成辅助设备的拆卸。

由以上分析可知：该吊具使得钢筋笼多点受力，即钢筋笼的每根箍筋都会承载牵引力，这就有效避免了现有技术单根箍筋受力、应力集中而导致钢筋笼变形甚至散架的弊端；保证了后续施工的桩体的力学性能；而且，每根箍筋约束在压梁、挂钩及内支承竖杆和外辅助竖杆构成的闭环箍圈内，确保吊运平顺稳定；况且，内支承竖杆和外辅助竖杆的底端经对拉螺栓固定后，既进一步提高辅助吊具整体的稳定性，又安装位置合理，便于站在桩孔孔口附近的工人手动拆除对拉螺栓；还由于每根压梁水平，这样，副吊臂能轻松向外牵引外辅助竖杆，便于拆卸。

作为优选，内支承竖杆上端垂直焊接一根导向梁，外辅助竖杆上端贯穿有导向孔，导向梁与导向孔滑动配合；

导向梁与内支承竖杆内部贯穿一个主通道，该主通道由外上弯头、水平道、内上弯头、竖直道和下弯头依次连通而成，外上弯头的入口位于导向梁下表面，外上弯头和水平道位于导向梁内，内上弯头位于导向梁和内支承竖杆的结合部，竖直道和下弯头位于内支承竖杆内，下弯头的出口位于内支承竖杆外侧面下端；

导向梁下表面设有定滑轮，外辅助竖杆的外表面的上下两端分别设有上拉环和下拉环，主牵引绳与上拉环钩挂后绕过定滑轮，经外上弯头的入口进入主通道，并由下弯头的出口伸出；副牵引绳与下拉环钩挂；

导向梁上设有外宽内窄的用于限定外辅助竖杆外限位置的楔形凸起；

外辅助竖杆下端设有左右两个外基座，内支承竖杆下端设有左右两个内基座，底端的对拉螺栓为两根，每根对拉螺栓连接在同侧的内基座和外基座上。

在论述优选方案优点前，先针对性讨论基础方案的两个不足。一是钢筋笼吊运并对接牢固后，需要利用到主、副两个吊臂才能完成辅助设备的拆卸，过程较为繁琐，增大起吊设备的台班费；二是竖向起吊之前，内支承竖杆和外辅助竖杆起吊端即上端的对拉螺栓已经拆掉，这样，竖直起吊过程中，内支承竖杆和外辅助竖杆上端连接稍显不稳。而本优选方案则刚好克服以上弊端。

该优选的结构，水平吊运钢筋笼的过程与基础方案相同，到达桩孔后，也优先拆掉上端的一个对拉螺栓，但竖直起吊时，仅采用一个吊臂，将该吊臂用一根钢丝绳与内支承竖杆上端的吊环连接起吊，将钢筋笼吊装到桩孔上方并将该钢筋笼与桩孔内的一节钢筋笼固定后，具体拆卸过程为，工人站在桩孔孔口位置，拆掉下端内外基座的两个对拉螺栓，然后横向向外同时拉拽两根牵引绳，即副牵引绳拉拽外辅助竖杆下拉环，而主牵引绳由主通道穿过内支承竖杆和导向梁，并经定滑轮换向后，拉拽外辅助竖杆上拉环，使外辅助竖杆上下两端同时均衡受力，进而顺着导向梁向外平移，最终导向孔卡紧在楔形凸起上，从而限定住外辅助竖杆在导向梁上的外限位置，使得外辅助竖杆与内支承竖杆拉开且防止外辅助竖杆回缩进而确保两竖杆的横向间距保持不变；此时，外辅助竖杆的压梁不再卡住钢筋笼的每根箍筋的上方，故采用吊机向下再向内牵引内支承竖杆就能实现各个挂钩与钢筋笼箍筋的脱离，最后竖直向上，将该辅助设备整体吊运走，即完成了拆卸。

由以上分析可知，该优选方案的优点如下。虽然竖直起吊前，也拆掉了上端的对拉螺栓，但内支承竖杆和外辅助竖杆两者的上端仍然经导向梁滑动约束，并结合内支承竖杆和外辅助竖杆下端的两个基座的两组对拉螺栓，足以保证辅助设备整体的牢固度。而且，该优选方案，竖直起吊和拆卸均只需要一个吊臂即可；故相比基础方案，节省了一个吊臂的台班费，且拆卸时只需要一个工人配合吊臂拉拽两根牵引绳即可，拆卸过程方便快捷。主牵引绳位于主通道内，既满足了主牵引绳的布设，使得下端的操作人员能稳定拉拽外辅助竖杆上端，并配合辅助牵引绳，对外辅助竖杆两端施加均衡的牵引力，使内支承竖杆和外辅助竖杆被平稳拉开；而导向梁上的楔形凸起卡死了外辅助竖杆，确保内支承竖杆和外辅助竖杆的间距，避免后续拆除时外辅助竖杆回缩，从而确保了单根吊臂向下向内再向上，就能将该辅助设备整体吊运脱离钢筋笼；主通道内三个弯头的设计，使得牵引绳拉拽平顺，避免卡死；而内支承竖杆下段左右两侧外凸的两个内基座，使得对拉螺栓完美避让开主通道，避免干涉主牵引绳。

作为又一种优选，内支承竖杆和外辅助竖杆均由多节竖杆分段构成，上下两节竖杆分段之间设有一个连接接头，每个连接接头由上螺杆、中方头和下螺杆构成，每个连接接头的上螺杆旋入上节竖杆分段底端的螺纹孔内，每个接头的下螺杆旋入下节竖杆分段顶端的螺纹孔内；这样，可以分节拼装内支承竖杆和外辅助竖杆，使得辅助设备在钢筋笼上的安装过程更加简便，且拼装过程本身操作就不复杂，抓握连接接头的中方头就可以轻松旋转、快速对接。

附图说明

图1是本发明钢筋笼吊运辅助设备的实施例1的结构示意图。

图2是本发明钢筋笼吊运辅助设备的实施例2的吊装钢筋笼时的结构示意图。

图3是本发明钢筋笼吊运辅助设备的实施例2的从钢筋笼拆开时的结构示意图。

图4是本发明钢筋笼吊运辅助设备的实施例2的半剖视结构示意图。

图中所示1、主筋，2、内支承竖杆，3、外辅助竖杆，4、挂钩，5、压梁，6、箍筋，7、箍圈，8、对拉螺栓，9、吊环，10、导向梁，11、连接接头，11.1、上螺杆，11.2、中方头，11.3、下螺杆，12、导向孔，13、主通道，13.1、外上弯头，13.2、水平道，13.3、内上弯头，13.4、竖直道，13.5、下弯头，14、定滑轮，15、上拉环，16、下拉环，17、主牵引绳，18、副牵引绳，19、楔形凸起，20、外基座，21、内基座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明钢筋笼吊运辅助设备的实施例1，它包括与钢筋笼主筋1平行的内支承竖杆2和外辅助竖杆3；内支承竖杆2外侧上设有多道上翘的挂钩4，挂钩4的数目与需要吊运的钢筋笼的箍筋6数目一致，外辅助竖杆3内侧设有多道水平的压梁5，压梁5的数目同样与需要吊运的钢筋笼的箍筋6数目一致。

每道压梁5、该压梁5下方最近的一根挂钩4及内支承竖杆2和外辅助竖杆3构成一个用于约束钢筋笼的单根箍筋6的箍圈7。内支承竖杆2和外辅助竖杆3的底端和顶端分别经对拉螺栓8固定，本实施例中，内支承竖杆2和外辅助竖杆3的顶端和底端分别设有上下两根对拉螺栓8。内支承竖杆2的上下两端各设有一个吊环9，外辅助竖杆3的顶端也设有一个吊环9。

作为优选，内支承竖杆2和外辅助竖杆3均由多节竖杆分段构成，上下两节竖杆分段之间设有一个连接接头11，每个连接接头11由上螺杆11.1、中方头11.2和下螺杆11.3构成，每个连接接头11的上螺杆11.1旋入上节竖杆分段底端的螺纹孔内，每个接头的下螺杆11.3旋入下节竖杆分段顶端的螺纹孔内。

如图2～图4所示，本发明钢筋笼吊运辅助设备的实施例2，它与实施例1的区别如下。

外辅助竖杆3的顶端可以不设置吊环9。

内支承竖杆2上端垂直焊接一根导向梁10，外辅助竖杆3上端贯穿有导向孔12，导向梁10与导向孔12滑动配合。

导向梁10与内支承竖杆2内部共同贯穿一个主通道13，该主通道13由外上弯头13.1、水平道13.2、内上弯头13.3、竖直道13.4和下弯头13.5依次连通而成，外上弯头13.1的入口位于导向梁10下表面，外上弯头13.1和水平道13.2位于导向梁10内，内上弯头13.3位于导向梁10和内支承竖杆2的结合部，即内上弯头13.3上段位于导向梁10内而下段位于内支承竖杆2内，竖直道13.4和下弯头13.5位于内支承竖杆2内，下弯头13.5的出口位于内支承竖杆2外侧面下端。

导向梁10下表面设有定滑轮14，该定滑轮14同时位于外上弯头13.1的入口下方，外辅助竖杆3的外表面的上下两端分别设有上拉环15和下拉环16，主牵引绳17与上拉环15钩挂后绕过定滑轮14，经外上弯头13.1的入口进入主通道13，并沿着主通道13延伸且由下弯头13.5的出口伸出；副牵引绳18与下拉环16钩挂。两根牵引绳的自由端均水平布设方便工人拉拽。

导向梁10的左右两个侧面各凸出一个外宽内窄的用于限定外辅助竖杆3外限位置的楔形凸起19；当外辅助竖杆3的导向孔12卡住楔形凸起19时，外辅助竖杆3的各个压梁5均错开避让不再卡在钢筋笼每根箍筋6的上方。

外辅助竖杆3下端设有左右两个外基座20，内支承竖杆2下端设有左右两个内基座21，该辅助设备底端的对拉螺栓8为两根，每根对拉螺栓8连接在同侧的内基座21和外基座20上。如左侧的对拉螺栓8连接在左侧的内基座21和外基座20上而右侧的对拉螺栓8连接在右侧的内基座21和外基座20上。

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