CN102296959B - 电动迈步式竖井模板支护装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一种电动迈步式竖井模板支护装置，包括爬架升降系统、模板部分及附属部分组成，爬架升降系统设有三组支脚，每组支脚的上支腿固定在上端的混凝土护壁上，下支腿固定在下端的岩石护壁上；每组上、下支腿之间设有工字钢支架，工字钢支架下段设有轴承支座，轴承支座中的轴承安有丝杠，丝杠向上穿出上支腿后与电机同轴连接；模板部分结构是，模板设有伸缩缝，伸缩缝两边之间安装有脱模液压缸，模板上端口设有浇筑漏斗，模板下端口设有活动刃角，模板内表面上沿圆周均匀固定连接有三组滑块支座，每组滑块支座上均设置有螺母滑块；附属部分包括有多个工作平台和上下保护板。本发明装置不需用绞车及大量钢丝绳，护壁浇筑和凿井能同步施工。

Description

电动迈步式竖井模板支护装置

技术领域

本发明属于建筑工程机械设备技术领域，涉及一种电动迈步式竖井模板支护装置。

背景技术

在井筒施工中，砌筑井壁作业占掘筑循环作业时间15%左右，虽然涉及的工程量和占用工时不是最多的，但它既是工程顺利进行的保证，又关系到井筒质量和使用安全。筑壁支护工艺是影响筑壁质量、速度、造价及劳动繁重程度的重要因素之一。传统的支护工艺是采用稳车、钢丝绳、吊盘进行支护浇筑。这种工艺在浅井施工中还能够满足技术要求。但随着采矿业的发展，不少竖井已达到1000多米地下，传统工艺已不能满足施工要求，急需开发一种能独立行走的迈步式模板支护装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动迈步式竖井模板支护装置，解决了现有技术中需用绞车及大量钢丝绳进行砌筑井壁作业，护壁浇筑和凿井不能同步进行的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种电动迈步式竖井模板支护装置，包括爬架升降系统、模板部分及附属部分组成，

所述的爬架升降系统设置有三组支脚，每组支脚包括上支腿和下支腿，上支腿通过螺栓和预埋螺栓套筒固定在上端已成形的混凝土护壁上，下支腿通过螺栓和预埋螺栓套筒固定在下端的岩石护壁上；每组上支腿和下支腿之间固定连接有一根工字钢支架，每根工字钢支架的下段设置有一轴承支座，轴承支座中设置有轴承，在每组上支腿与轴承之间安装有一丝杠，每个丝杠向上穿出上支腿上表面后与一个电机同轴连接；

所述的模板部分结构是，包括在模板的圆周上设置有伸缩缝，伸缩缝在工作状态时填充有小模板，伸缩缝两边之间安装有脱模液压缸，在模板的上端口沿圆周均匀设置有浇筑漏斗，在模板的下端口设置有一圈活动刃角，在模板内表面上沿圆周均匀固定连接有三组滑块支座，每组滑块支座包括上下安装的结构相同的两个，每个滑块支座上设置一个螺母滑块，每组滑块支座的两个螺母滑块中共同穿有一个丝杠；

所述的附属部分包括有工作平台和上、下保护板。

本发明的竖井迈步式模板支架，其特征还在于：

所述的每根工字钢支架的中段设置有两个水平方向的调整螺杆，两个调整螺杆分别对正一个滑块支座。

所述的附属部分包括有三个工作平台和上、下保护板，分别是：用于浇筑混凝土施工的上工作平台；用于拆装模板的中工作平台；用于绑扎钢筋施工和拆装下支腿的下工作平台；连接在三组上支腿之间的上保护板；连接在三组下支腿之间的下保护板。

所述的上支腿和下支腿与护壁之间垫有木质垫板。

本发明的有益效果是，节省了绞车和大量钢丝绳；能够使混凝土浇筑工作连续进行；护壁浇筑施工和凿井施工能够同步进行，相互不会影响，使井筒断面布置更趋简单方便。

附图说明

图1是本发明支护装置的剖面结构示意图；

图2是本发明支护装置的俯视结构示意图；

图3是本发明支护装置中的模板结构示意图；

图4是本发明支护装置中的螺母及滑块结构示意图；

图5是本发明支护装置中的模板部位局部放大图；

图6是本发明支护装置中的上支腿部位局部放大图。

图中，1.预埋螺栓套筒，2.木质垫板，3.电机，4.工字钢支架，5.丝杠，6.上工作平台，7.调整螺杆，8.螺母滑块，9.滑块支座，10.轴承支座，11.轴承，12.下工作平台，13.浇筑漏斗，14.伸缩缝，15.液压脱模千斤顶，16.模板，17.活动刃角，18.上支腿，19.下支腿，20.中工作平台，21.上保护板，22.下保护板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

参照图1，从上往下数，本发明装置的井壁结构依次包括两段浇筑好的混凝土护壁A段B段、围好模板的待浇筑护壁C段、以及下段的岩石护壁D段，每段都预先埋设有指定高度差的预埋螺栓套筒1，上述的四段等高。

本发明装置包括爬架升降系统、模板部分及附属部分组成，如图1-图6所示，其中的图1为图2中的A-A剖面结构示意图，图3是图2的前视图。

参照图1、图4、图6，爬架升降系统设置有三组支脚，每组支脚包括上支腿18和下支腿19，上支腿18通过高强度螺栓和预埋螺栓套筒1固定在上端已成形的混凝土护壁A上，下支腿19通过高强度螺栓和预埋螺栓套筒1固定在下端的岩石护壁D上，并且上支腿18和下支腿19与护壁之间均垫有木质垫板2；每组上支腿18和下支腿19之间固定连接有一根工字钢支架4，每根工字钢支架4的下段设置有一轴承支座10，轴承支座10中设置有轴承11，在每组上支腿18与轴承11之间安装有一丝杠5，每个丝杠5向上穿出上支腿18上表面后与一个电机3同轴连接。每根工字钢支架4的中段设置有两个水平方向的调整螺杆7。

如图2、图3、图5，模板部分结构是，包括采用圆筒形整体式的模板16，模板16位置与待浇筑护壁C段对应设置，在模板16的圆周上设置有一道伸缩缝14，伸缩缝14在工作状态时填充有小模板，伸缩缝14两边之间安装有脱模液压缸15，在模板16的上端口沿圆周均匀设置有多个浇筑漏斗13，在模板16的下端口设置有一圈活动刃角17，在模板16内表面上沿圆周均匀固定连接有三组滑块支座，每组滑块支座9包括上下结构相同的两个滑块支座9，每个滑块支座9上设置一个螺母滑块8，两个调整螺杆7分别对正一个滑块支座9，每组滑块支座9的两个螺母滑块8中共同穿有一个丝杠5。正常施工时，两个调整螺杆7向外顶紧滑块支座9，使得模板16向井壁方向伸张到位，在脱模状态时，两个调整螺杆7向内缩进，使得模板16能够径向向内收缩。另外，螺母滑块8在滑块支座9中存在有水平间隙和上下间隙，以便滑块支座9与丝杠5活动连接，爬架升降系统总共设置的三个电机由控制系统协调同步运行，保证三个丝杠能够同时带动各个滑块支座9，所有滑块支座9共同带动模板16上下移动，以及实现滑块支座9带动模板16脱模时的向心收缩。

如图1，附属部分包括有三个工作平台和上下保护板：即用于浇筑混凝土施工的上工作平台6（该平台分段铰接在每个工字钢支架4中部，平时垂直悬吊，浇筑混凝土时用撑杆撑起）；用于拆装模板16的中工作平台20（该平台焊接固定在工字钢支架4的中段内圈，同样为网格状平台，并开有吊运岩渣的孔洞）；用于绑扎钢筋施工和拆装下支腿19的下工作平台12（该平台焊接在工字钢支架4下段，由槽钢及钢板制作而成）；连接在三组上支腿18之间的上保护板21；连接在三组下支腿19之间的下保护板22。上保护板21和下保护板22均由槽钢及钢板制作而成，并开有吊运岩渣的孔洞，并焊接在工字钢支架4上下两端。

本发明装置的工作原理是，当完成C段浇筑后，就需要进行D段浇筑，

第一步，模板16不动，将工字钢支架4和上、下支腿一起下移。此时先将模板16通过高强度螺栓和预埋螺栓套筒1固定在混凝土护壁上（即图1中的C段），拆开上、下支腿，使工字钢支架4和A段、D段得护壁脱离。开动电机3反转，丝杠5在滑块支座9上的螺母滑块8中转动，由于滑块支座9不能够上下移动，只有工字钢支架4及上、下支腿一起下移。当工字钢支架4下移到下一段预定位置后，将工字钢支架4上支腿的高强度螺栓与护壁B段上预设的预埋螺栓套筒1连接固定，将工字钢支架4下支腿的高强度螺栓与护壁D段下方新预设的预埋螺栓套筒1连接固定。

第二步，工字钢支架4不动，将模板16下移。先将工字钢支架4固定在混凝土护壁上（通过螺栓和预埋螺栓套筒1固定）。再进行脱模，如图3，脱模时先抽出伸缩缝处的小模板，然后利用脱模液压缸15收缩模板，使模板直径变小，变形量不得超出模板16的弹性变形量；此时由于螺母滑块8在固定支座9内可自由滑动，因此并不妨碍模板16的径向移动。此时模板和护壁脱离，电机3正转，丝杠5转动，带动螺母滑块8、固定支座9及模板16下移，模板16下移到下方的D段位置，固定好模板16后，即可进行后续的支模板、浇筑混凝土（支模时伸缩缝处的脱模液压缸15松开，模板16恢复到原形状，并用工字钢支架4上的调整螺杆7将模板16顶压到位）。

如此经过上述模板16和工字钢支架4的循环反复下移，即可实现竖井护壁施工从上到下不间断的进行。

本发明装置的优点是，节省了绞车和大量钢丝绳；工字钢支架4和模板不需外力即可自行下移，从而使混凝土浇筑工作能连续进行；护壁施工和凿井施工可同步进行，相互不会影响，从而可有效提高施工进度；结构简单、实用，布置合理，使井筒施工断面更趋简单方便。

Claims (4)

1.一种电动迈步式竖井模板支护装置，其特征在于：包括爬架升降系统、模板部分及附属部分组成，

所述的爬架升降系统设置有三组支脚，每组支脚包括上支腿（18）和下支腿（19），上支腿（18）通过高强度螺栓和预埋螺栓套筒（1）固定在上端已成形的混凝土护壁上，下支腿（19）通过高强度螺栓和预埋螺栓套筒（1）固定在下端的岩石护壁上；每组上支腿（18）和下支腿（19）之间固定连接有一根工字钢支架（4），每根工字钢支架（4）的下段设置有一轴承支座（10），轴承支座（10）中设置有轴承（11），在每组上支腿（18）与轴承（11）之间安装有一丝杠（5），每个丝杠（5）向上穿出上支腿（18）上表面后与一个电机（3）同轴连接；

所述的模板部分结构是，包括模板（16），在模板（16）的圆周上设置有一道伸缩缝（14），伸缩缝（14）在工作状态时填充有小模板，伸缩缝（14）两边之间安装有脱模液压缸（15），在模板（16）的上端口沿圆周均匀设置有多个浇筑漏斗（13），在模板（16）的下端口设置有一圈活动刃角（17），在模板（16）内表面上沿圆周均匀固定连接有三组滑块支座（9），每组滑块支座（9）包括上下安装的结构相同的两个，每个滑块支座（9）上设置一个螺母滑块（8），每组滑块支座（9）的两个螺母滑块（8）中共同穿有一个丝杠（5）；

所述的附属部分包括有工作平台和上、下保护板。

2.根据权利要求1所述的电动迈步式竖井模板支护装置，其特征在于：所述的每根工字钢支架（4）的中段设置有两个水平方向的调整螺杆（7），两个调整螺杆（7）分别对正一个滑块支座（9）。

3.根据权利要求1所述的电动迈步式竖井模板支护装置，其特征在于，所述的附属部分包括有三个工作平台和上、下保护板，分别是：

用于浇筑混凝土施工的上工作平台（6）；

用于拆装模板（16）的中工作平台（20）；

用于绑扎钢筋施工和拆装下支腿（19）的下工作平台（12）；

连接在三组上支腿（18）之间的上保护板（21）；

连接在三组下支腿（19）之间的下保护板（22）。

4.根据权利要求1所述的电动迈步式竖井模板支护装置，其特征在于：所述的上支腿（18）和下支腿（19）与护壁之间垫有木质垫板（2）。

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