CN104963697A - 一种混凝土施工移动式钢管排架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混凝土施工移动式钢管排架，包括行走钢平台、轮毂、承重钢管排架，所述行走钢平台由纵向主梁、次梁及横梁相互焊接形成且平面上为矩形结构，所述纵向主梁成组设置，所述轮毂固定在所述一组纵向主梁之间；所述承重钢管排架安装在所述行走钢平台上。由于设有行走钢平台及在行走刚平台下设有轮毂，可以实现承重钢管排架的整体移动，减少钢管排架施工过程中的反复搭拆，确保施工安全，大多数常用材料和小型设备可摆放在排架上，大大减小材料的反复搬运，避免了反复的搭拆，节约大量劳动力、材料、工期，有效降低施工成本、加快施工进度。

Description

一种混凝土施工移动式钢管排架

技术领域

本发明涉及一种混凝土施工移动式钢管排架，属于混凝土施工设备领域。

背景技术

隧洞(道)洞身二期衬砌顶拱混凝土、桥梁现浇混凝土梁一般采用满堂钢管排架模板支承方案，该方案主要利用普通钢管通过扣件相互连接形成网格型满堂钢管排架支承，排架支承模板之后浇筑混凝土。钢管排架一般采用人工逐根搭设，采用定滑轮及吊物绳逐个运送材料。每仓混凝土浇筑完成后，即开始拆除排架钢管排架，搬运至下一仓后重新安装，依次循环施工。该施工过程中满堂钢管排架需要反复搭拆及大量材料搬运和提升需消耗大量人工和工期；材料反复拆装造成材料损耗、损坏，造成材料浪费；排架加固工作多，安全风险大，不便于管理等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种混凝土施工移动式钢管排架，克服现有技术中的采用满堂钢管排架模板支承方案的工艺中需反复搭拆及大量材料和提升搬运钢管排架需消耗大量人工和工期且材料反复拆装造成材料损耗、损坏，造成材料浪费以及排架加固工作多，安全风险大，不便于管理的缺陷。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种混凝土施工移动式钢管排架，包括行走钢平台、轮毂、承重钢管排架，所述行走钢平台由纵向主梁、次梁及横梁相互焊接形成且平面上为矩形结构，所述纵向主梁成组设置，所述轮毂固定在所述一组纵向主梁之间；所述承重钢管排架安装在所述行走钢平台上。

本发明的有益效果是：由于设有行走钢平台及在行走刚平台下设有轮毂，可以实现承重钢管排架的整体移动，减少钢管排架施工过程中的反复搭拆，确保施工安全，大多数常用材料和小型设备可摆放在排架上，大大减小材料的反复搬运，避免了反复的搭拆，节约大量劳动力、材料、工期，有效降低施工成本、加快施工进度。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述纵向主梁采用槽钢背靠背焊接制成，每组纵向主梁之间设有一组次梁且与纵向主梁平行布置；所述次梁将横梁通过焊接方式连接起来；所述横梁采用工字钢与纵向主梁垂直焊接且位于纵向主梁下侧；所述一组纵向主梁之间焊接固定梁，所述轮毂固定在所述固定梁下侧；所述纵向主梁和次梁及横梁上均焊接间距相等的锚桩。本发明纵向主梁优选的采用32槽钢背靠背焊接形成；所述横梁I20工字钢。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述行走钢平台中间两组纵向主梁之间预留门洞，所述横梁包括第一横梁、第二横梁及连接横梁，所述第一横梁焊接在门洞一侧的纵向主梁下侧，所述第二横梁焊接在门洞另一侧的纵向主梁下侧；所述门洞两侧的纵向主梁上均焊接有竖撑，所述门洞两侧的纵向主梁上位置相对应的两个竖撑上端通过连接横梁焊接连接。所述连接横梁上焊接有次梁，次梁与纵向主梁平行设置。

本发明采用上述进一步的有益效果是：在所述行走钢平台中间的两组纵向主梁之间预留门洞，可以作为上、下游交通通道，可以满足工程设备通行，解决排架前后交通问题，确保排架前后作业面可以同时作业，避免施工干扰，方便施工。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述承重钢管排架由立杆及大横杆和小横杆及卡扣件组成，立杆及大横杆和小横杆通过卡扣件连接，实现形状变化，适应异型结构作业，所述立杆直接插在所述锚桩上；顺着所述立杆方向上下间隔一排大横杆或小横杆设置剪刀撑，顺着所述大横杆或小横杆的方向间隔两排立杆设置剪刀撑；所述剪刀撑之间间距3米且与地面角度为60度。

本发明采用上述进一步的有益效果是：由于承重钢管排架依靠纵、横向剪刀撑保持自身稳定及排架上下和左右的收缩和伸展，实现形状变化，适应异型结构作业。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述锚桩为Φ36mm钢筋锚桩，长0.2m；所述立杆采用Φ48mm，壁厚3.5mm的钢管；所述立杆纵向间距0.75m，大横杆之间及小横杆之间的间距1.2m，最下层大横杆或小横杆距行走钢平台的平面20cm，所述大横杆或小横杆与所述行走钢平台上的纵向主梁、次梁及横梁之间通过焊接拉筋固定；即钢管排架与行走钢平台20厘米的距离之间通过焊接拉筋固定。

本发明采用上述进一步的有益效果是：采用上述参数布置的钢管排架安装满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述门洞同侧的纵向主梁上均焊接有若干间距相等的竖撑，纵向间隔一个竖撑的两个竖撑之间设有可拆卸的X型斜向固定梁；所述竖撑下部与相邻的纵向主梁的下部设有加固钢梁；所述竖撑上部与对应的连接横梁之间焊接斜向加固梁。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述纵向主梁长15米，横梁长度为13.5米，一组纵向主梁之间的间距为0.75米；所述横梁之间的间距为1.5米；所述门洞宽4.1米，高4.5米，门洞内与钢平台底部同一平面上设有可拆卸的X型斜向拉筋和与横梁平行的临时加固梁，可以实现混凝土浇筑和移动时临时加固门洞结构。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述轮毂横向间距4.5米，纵向间距为6.0米；所述固定梁底部焊接40cm×40cm厚2cm连接钢板与钢轮毂用螺栓连接。所述固定梁采用1m长2根32槽钢型钢梁横向连接。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述轮毂置于在20槽钢内，所述20槽钢采用槽钢底部设的C20混凝土条带内预埋钢筋固定；所述单组纵向主梁端部焊接两根吊钩，吊钩采用2根Φ36mm钢筋焊接并冷弯形成且通过牵引钢丝绳与20t手动葫芦连接。

本发明如上所述一种混凝土施工移动式钢管排架，进一步，所述立杆顶端固定有顶托，顶托上焊接有由槽钢背靠背焊接制成支撑梁，所述支撑梁上固定木拱架。

本发明混凝土施工移动式承重钢管排架采用上述的结构和参数，所有安全设施均按标准化安全设施安装，所有材料基本无需高空运输作业，相应施工部位铺设施工平台，节约大量劳动力，劳动力强度明显降低，安全风险大大降低。同时结构整体好，结构安全可靠度增加。

附图说明

图1为本发明一种混凝土施工移动式钢管排架中行走刚平台俯视图；

图2为图1A-A剖面示意图；

图3为图1B-B剖面示意图；

图4为图1C-C剖面示意图；

图5为本发明一种混凝土施工移动式钢管排架的纵剖面示意图；

图6为本发明一种混凝土施工移动式钢管排架的断面示意图；

图7为本发明一种混凝土施工移动式钢管排架中木拱架安装结构示意图；

图8为本发明一种混凝土施工移动式钢管排架中轮毂安装结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、主梁，2、次梁，3、横梁，4、固定梁，5、轮毂，6、吊钩，7、X型斜向固定梁，8、钢筋锚桩，9、加固钢梁，10、临时加固梁，11、X型斜向拉筋，12、竖撑，13、门洞，14、剪刀撑，15、大横杆，16、立杆，17、小横杆，18、上游底板预埋Φ36mm插筋，19、木拱架，20、待浇筑混凝土，21、牵引钢丝绳，22、斜向加固钢梁，23、顶托，24、支撑梁，25、竹胶板，26、20槽钢，27、混凝土条带。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明一种混凝土施工移动式钢管排架，包括行走钢平台100、轮毂4、承重钢管排架200，如图1所示，所述行走钢平台由纵向主梁1、次梁2及横梁3相互焊接形成且上平面为矩形结构，所述纵向主梁成组设置；所述轮毂5固定在所述一组纵向主梁1之间；所述承重钢管排架200安装在所述行走钢平台100上。

所述纵向主梁1采用32槽钢背靠背焊接制成，每组纵向主梁1之间设有一组次梁2且与纵向主梁1平行布置；所述次梁2将横梁3通过焊接方式连接起来；所述横梁3采用I20工字钢与纵向主梁1垂直焊接且位于纵向主梁1下侧；所述一组纵向主梁1之间焊接固定梁4，所述轮毂5固定在所述固定梁4下侧；所述纵向主梁1和次梁2及横梁3上均焊接间距相等的锚桩。所述锚桩为Φ36mm钢筋锚桩8，长0.2m；本发明固定梁4与纵向主梁1之间采用焊接连接，也可以增加肋板，以保证固定梁4与纵向主梁之间焊缝长度满足设计要求。

所述行走钢平台100中间两组纵向主梁1之间预留门洞13，可以作为上、下游交通通道，可以满足工程设备通行，解决排架前后交通问题，确保排架前后作业面可以同时作业，避免施工干扰，方便施工。

所述横梁3包括第一横梁31、第二横梁32及连接横梁33，所述第一横梁31焊接在门洞13一侧的纵向主梁1下侧，所述第二横梁32焊接在门洞13另一侧的纵向主梁1下侧；所述门洞13两侧的纵向主梁1上均焊接有竖撑12，所述门洞两侧的纵向主梁1上位置相对应的两个竖撑上端通过连接横梁33焊接连接。

所述门洞13同侧的纵向主梁1上均焊接有若干间距相等的竖撑12，纵向间隔一个竖撑12的两个竖撑12之间X型斜向固定梁7；所述竖撑12下部与相邻的纵向主梁1的下部焊接加固钢梁9；所述竖撑12上部与对应的连接横梁33之间焊接斜向加固梁22。

所述承重钢管排架200由立杆16及大横杆15和小横杆17及卡扣件组成，立杆16及大横杆15和小横杆17通过建筑常用的卡扣件连接，实现形状变化，适应异型结构作业，所述立杆16直接插在所述锚桩上；顺着所述立杆16方向上下间隔一排大横杆15或小横杆17设置剪刀撑14，顺着所述大横杆15或小横杆17的方向间隔两排立杆设置剪刀撑14；所述立杆16顶端安装顶托23，顶托23上直接安装由槽钢背靠背焊接制成支撑梁24，所述支撑梁24上固定木拱架19，所述木拱架19顶部设有1.8cm的竹胶板25。在施工过程中承重钢管排架随着行走钢平台整体移动逐渐变化宽度和高度。通过移动式承重排架的整体移动，再次形成混凝土施工完整的支撑结构，移动至下一仓后，进行钢管排架支撑调整，形成稳定的施工支撑平台。

本发明一种优选的具体的实施例方式中：所述剪刀撑之间间距3米且与地面角度为60度。所述立杆16采用Φ48mm，壁厚3.5mm的钢管；所述立杆16纵向间距0.75m，大横杆15之间及小横杆17之间的间距1.2m，最下层大横杆或小横杆距行走钢平台的平面20cm，钢管排架与钢平台间焊接拉筋固定。

本发明一种实施中：所述纵向主梁长15米，横梁长度为13.5米，一组纵向主梁1之间的间距为0.75米；所述横梁3之间的间距为1.5米；所述门洞13宽4.1米，高4.5米，门洞内与钢平台底部同一平面上设有可拆卸的X型斜向拉筋11和与横梁平行的临时加固梁10，可以实现排架移动时和混凝土浇筑时临时加固门洞结构。

本发明另一种实施案例中：所述轮毂5横向间距4.5米，纵向间距为6.0米；所述固定梁4底部焊接40cm×40cm厚2cm连接钢板与钢轮毂5用螺栓连接。所述固定梁4采用1m长2根32槽钢型钢梁横向连接。所述轮毂5位于在20槽钢26内，所述20槽钢采用槽钢26底部设的C20或C30混凝土条带内预埋钢筋固定；所述单组纵向主梁端部焊接两根吊钩6，吊钩采用2根Φ36mm钢筋焊接并冷弯形成且通过牵引钢丝绳21与20t手动葫芦连接，牵引钢丝绳利用上游底板预埋Φ36mm插筋18固定，顺行走方向向下引接至行走钢平台。C20或C30混凝土条带27厚20cm，宽100cm。

本发明一种混凝土施工移动式钢管排架具体工作过程：承重钢管排架移动至施工作业面后，锁定行走钢平台下的轮毂，并将手动葫芦拉紧固定；调整小横杆与两边墙顶紧；在承重钢管排架的立杆相对应的钢平台底部(间排距0.75×0.75m)加木质楔块与底部地面顶紧，以保证混凝土浇筑时行走平台不变形；预留交通洞在混凝土浇筑前搭设临时排架以支撑横梁33，保证门洞在混凝土浇筑时不变形，混凝土浇筑完成24h后拆除临时排架和X型斜向拉筋和与横梁平行的临时加固梁，恢复交通。

承重钢管排架排架搭设时两侧和顶部选用3m长钢管搭设，以利于调整排架体型。钢管排架的体型调整时先松动固定扣件，然后向内移动钢管，满足下一次使用体型时，固定卡扣件，多余钢管直接拆除，不足的部分另行增加；顶部根据下次使用时体型需要，可逐根割除或拆除，降低排架高度；从而实现钢管排架的高度和宽度变化。混凝土浇筑前，安装预留交通洞临时加固梁和斜向拉紧。

承重钢管排架利用底部轮毂和手动葫芦自高向低移动，混凝土施工完成后，先拆除顶部模板及支撑结构，再拆除两侧邻墙部位的脚手架和钢平台底部的木质楔块支撑，剩余钢管排架依靠纵、横向剪刀撑保持自身稳定，预留门洞底部左右两侧采用临时加固梁10用螺栓连接临时加固，并采用X型斜向拉筋11加固后在手动葫芦的牵引下缓慢滑动行走至下一仓号。牵引钢丝绳21利用上游底板预埋Φ36mm插筋18固定，顺行走方向向下引接至行走钢平台100；承重钢管排架移动按每小时1～3m速度控制。

上述的承重钢管排架所有安全设施均按标准化安全设施安装，所有材料基本无需高空运输作业，相应施工部位铺设施工平台，节约大量劳动力，劳动力强度明显降低，安全风险大大降低；同时结构整体好，结构安全可靠度增加。

本发明利用承重钢管排架底部设置的行走钢平台实现排架整体移动，解决排架反复拆装；利用钢管排架自身有多个散件组成，实现形状变化，适应异型结构作业；采用楔块和连接横梁解决钢平台承重过程中的结构刚度，增加排架整体承载能力、加快施工进度、减小施工成本、有效防范安全风险及解决施工干扰。

试验例1

本发明在云南省糯扎渡水电站右岸泄洪洞工作闸门后渐变段进行使用，2011年4月中旬至2011年8月31日共完成8仓顶板混凝土，累计施工4个月，平均施工进度16d/仓；2013年1月中旬至2013年5月中旬完成左岸泄洪洞工作闸门后渐变段7仓顶拱混凝土，平均施工进度17d/仓；较现有技术方案一平均施工进度45d/仓单仓节约工期29天。

试验例2

云南省糯扎渡水电站右岸泄洪洞工作闸门后渐变段采用移动排架技术后，大大减小排架反复搭拆工作，整段共减少排架搭拆7次，增加底部钢平台制作安装费用，模板支承部分成本大大减少。按排架搭拆单价18元/m3，平均每仓搭设排架3800m3推算，可减少排架搭设成本47.88万元，扣除增加移动钢平台及移动排架、调整排架费用30T×6500元/T＝19.5万元，共节约成本28.38万元。

上所述仅为本发明的较佳实施案例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，包括行走钢平台、轮毂、承重钢管排架，所述行走钢平台由纵向主梁、次梁及横梁相互焊接形成且平面上为矩形结构，所述纵向主梁成组设置，所述轮毂固定在所述一组纵向主梁之间；所述承重钢管排架安装在所述行走钢平台上。

2.根据权利要求1所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述纵向主梁采用槽钢背靠背焊接制成，每组纵向主梁之间设有一组次梁且与纵向主梁平行布置；所述次梁将横梁通过焊接方式连接起来；所述横梁采用工字钢与纵向主梁垂直焊接且位于纵向主梁下侧；所述一组纵向主梁之间焊接固定梁，所述轮毂固定在所述固定梁下侧；所述纵向主梁和次梁及横梁上均焊接间距相等的锚桩。

3.根据权利要求2所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述行走钢平台中间两组纵向主梁之间预留门洞，所述横梁包括第一横梁、第二横梁及连接梁，所述第一横梁焊接在门洞一侧的纵向主梁下侧，所述第二横梁焊接在门洞另一侧的纵向主梁下侧；所述门洞两侧的纵向主梁上均焊接有竖撑，所述门洞两侧的纵向主梁上位置相对应的两个竖撑上端通过连接横梁焊接连接。

4.根据权利要求1所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述承重钢管排架由立杆及大横杆和小横杆及卡扣件组成，所述立杆直接插在所述锚桩上固定；顺着所述立杆方向上下间隔一排大横杆或小横杆设置剪刀撑，顺着所述大横杆或小横杆的方向间隔两排立杆设置剪刀撑；所述剪刀撑之间间距3米且与地面角度为60度。

5.根据权利要求1所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述锚桩为Φ36mm钢筋锚桩，长0.2m；所述立杆采用Φ48mm，壁厚3.5mm的钢管；所述立杆纵向间距0.75m，大横杆之间及小横杆之间的间距1.2m，最下层大横杆或小横杆距行走钢平台的平面20cm，所述大横杆或小横杆与所述行走钢平台的纵向主梁、次梁或横梁之间通过焊接拉筋固定。

6.根据权利要求3至5任一项所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述门洞两侧的纵向主梁上均焊接有若干间距相等的竖撑，纵向间隔一个竖撑的两个竖撑之间设有X型斜向固定梁；所述竖撑下部与相邻的纵向主梁的下部设有加固钢梁；所述竖撑上部与连接横梁之间设有斜向加固梁。

7.根据权利要求6所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述纵向主梁长15米，横梁长度为13.5米，一组纵向主梁之间的间距为0.75米；所述横梁之间的间距为1.5米；所述门洞宽4.1米，高4.5米，门洞内与行走钢平台底部同一平面上设有可拆卸的X型斜向拉筋和与横梁平行的临时加固梁。

8.根据权利要求6所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述轮毂横向间距4.5米，纵向间距为6.0米；所述固定梁底部焊接40cm×40cm厚2cm连接钢板与钢轮毂用螺栓连接。

9.根据权利要求7或8所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述轮毂置于20槽钢内，所述20槽钢采用槽钢底部设的C20混凝土条带内预埋钢筋固定；所述单组纵向主梁端部焊接两根吊钩，吊钩采用2根Φ36mm钢筋焊接并冷弯形成且通过牵引钢丝绳与20t手动葫芦连接。

10.根据权利要求3至5任一项所述一种混凝土施工移动式钢管排架，其特征在于，所述立杆顶端固定有顶托，顶托上安装由槽钢背靠背固定制成支撑梁，所述支撑梁上固定木拱架。