[发明专利]一种柱墩装配式自动托换复位装置及其施工方法

权利要求书

1.一种柱墩装配式自动托换复位装置，包括若干组上钢牛腿和下钢牛腿，上钢牛腿和下钢牛腿连接在被托换柱墩上，其特征在于每组上钢牛腿、下钢牛腿之间用悬挑螺栓固定一个升降支撑柱；还包括

液囊，所述液囊设置于切断后的被托换柱墩中间，所述液囊与压力表和自动保压供水装置相连，所述液囊外围装配护筒用套箍约束拼装成整体。

2.如权利要求1所述的一种柱墩装配式自动托换复位装置，其特征在于所述若干组上钢牛腿、下钢牛腿通过牛腿抗剪螺栓和带二阶齿钢板固定到被托换柱墩，然后通过钩在钢牛腿锚环的若干组华兰螺丝拉紧。

3.如权利要求1所述的一种柱墩装配式自动托换复位装置，其特征在于所述上钢牛腿或下钢牛腿由一个翼缘不等长H型钢、带二阶齿钢板、装配式加劲肋组成，带二阶齿钢板与H型钢连接一侧为竖直平面，与柱表面接触面为带齿面，设有一个一阶大齿和若干组二阶小齿；腹板两侧上、下翼缘板上设有预留凹槽，用以安装加劲肋，腹板外侧靠近边缘自上而下两侧焊接有若干组锚环。

4.如权利要求1所述的一种柱墩装配式自动托换复位装置，其特征在于所述升降支撑柱由钢螺旋芯筒和钢螺旋套筒组成，两者通过螺丝扣嵌套在一起，钢螺旋芯筒上端端板通过支撑悬吊螺栓悬挂在上钢牛腿下翼缘上，钢螺旋套筒下部设有加载杆孔，穿入加载杆。

5.如权利要求1所述的一种柱墩装配式自动托换复位装置，其特征在于所述装配式护筒由一组L形钢护板单元组成，两个侧面均设有上、下两个半圆缺口，竖板外侧从上到下设有多个橡胶凸，整组L形钢护板单元两两接触形成封闭护筒，护筒内部四周和被托换柱墩表面均不接触，橡胶凸上部为套箍。

6.一种采用如权利要求1-5任一所述柱墩装配式自动托换复位装置的施工方法，其特征在于方法具体如下：

1)在柱墩托换设计高度内放切割线，切割线之间的距离和液囊高度匹配；

2)在柱墩切除区以外上、下邻近部位打磨柱墩表面，形状和钢牛腿中带二阶齿钢板形状基本吻合；

3)涂抹水泥砂浆，砂浆强度不低于柱墩混凝土强度；

4)安装上下钢牛腿，用膨胀螺栓或锚栓固定，向下表面保持水平；

5)安装华兰螺丝，旋紧，将上、下钢牛腿拼装成两个托换平台；

6)在每组上、下钢牛腿之间安装升降支撑柱，上部端板用悬吊螺栓悬挂在上钢牛腿下部，并逐一在钢螺旋套筒的加载杆孔中插入加载杆调整高度，直至顶紧；

7)从支撑柱缝隙中穿入静力切割绳锯，进行柱墩切割；切割后放入尺寸匹配的套箍，可临时固定在柱墩上下端预留段内；

8)选择与柱墩尺寸匹配的液囊，安放在柱墩切除区域，然后连接压力表、供排水阀和保压供水装置；

9)充水试压：上下柱端之间安装位移计，然后向高压液囊内充水加压，直到上柱端有向上运动迹象，其后卸压；

10)称重测压：将四周升降支撑柱旋松，上柱有下沉迹象，液囊加压供水，将上柱端顶回至原标高，则此压力即为水压保持目标值，

11)安装护筒：首先将预先安放的套箍将护筒单元沿被托换柱墩摆放一周，两两相邻，然后将放置的套箍套下，到达橡胶凸时遇到阻碍，增大向下套箍力度，橡胶凸变形后，下面的套箍即可通过本层橡胶凸，这样每层对应橡胶凸上部安装有一个套箍；将套箍继续向橡胶凸挤压，当套箍有箍紧感觉时，停止挤压套箍；

12)重新将所有支撑旋紧，设备处于自动备用状态。

7.如权利要求6所述的一种施工方法，其特征在于所述方法还包括升降支撑柱的状态调整：

1)被托换柱沉降或停工工况中，升降支撑柱备用状态为顶紧上、下钢牛腿，当柱出现沉降时，压力表测得水压减小，则保压供水装置自动调整供水，保证上柱恢复原标高状态，然后逐一调整升降支撑柱，使其伸长至顶紧状态；

2)被托换柱沉降隆起工况中，升降支撑柱备用状态为不受力状态。