CN105781588A - 一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，包括模板组件、操作平台组件、提升系统和精度控制系统，模板组件包括作为混凝土井壁成形模具的模板和用于加固模板的围圈，模板内壁上下分别设置一套围圈；操作平台组件包括有辐射式桁架；提升系统包括提升架、穿心千斤顶和爬升杆，爬升杆设置在模板的外围，提升架设置在辐射式桁架上并与模板连接，穿心千斤顶的底座固定在提升架上，穿心千斤顶的穿心轴孔套设置爬升杆上；精度控制系统包括两套模板液压千斤顶，两套模板液压千斤顶横向设置在模板与辐射式桁架之间。整体设计巧妙，结构简单，施工快捷，适应于所有等截面的大型油井模板工程，施工效率高，成本低。

Description

一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置

技术领域

本发明涉及一种油井混凝土衬砌工程领域，具体涉及一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置。

背景技术

目前大型油井等截面结构的混凝土衬砌工程一般采用传统的支模施工，传统的支模施工由于不能连续浇筑，增加了施工缝，使砼的整体性变差，并且要支模、拆模，搭设拆除脚手架等多种重复性工作，因此，质量不能保证，成本高，施工效率也低，还增加了安全隐患。

发明内容

本发明的目的即在于克服现有技术的不足，提供一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，解决了采用传统的油井混凝土衬砌支模施工，施工缝多，存在安全隐患，避免了支模、拆模，搭设拆除脚手架等多种重复性工作的问题。

本发明的通过下述技术方案实现：一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，包括模板组件、操作平台组件、提升系统和精度控制系统，所述的模板组件包括作为混凝土井壁成形模具的模板和用于加固模板的围圈，所述的模板内壁上下分别设置一套围圈；所述的操作平台组件包括有辐射式桁架；所述的提升系统包括提升架、穿心千斤顶和爬升杆，所述爬升杆设置在模板的外围，所述的提升架设置在辐射式桁架上并与模板连接，所述穿心千斤顶的底座固定在提升架上，所述穿心千斤顶的穿心轴孔套设置爬升杆上；所述的精度控制系统包括两套模板液压千斤顶，两套所述的模板液压千斤顶横向设置在模板与辐射式桁架之间。本发明的大型油井混凝土施工整体式爬升模板装置，设计巧妙，结构简单，施工快捷，适应于所有等截面的大型油井模板工程，施工效率高，成本低。

进一步的，所述的模板组件还包括支撑肋，所述的支撑肋设置在模板上。支撑肋是对模板纵向受力进行支撑，围圈是对模板横向受力进行支撑，支撑肋和围圈共同对模板进行支撑作用。

进一步的，所述的操作平台组件还包括辅助工作盘，所述的辅助工作盘悬吊固定在辐射式桁架底部的桁架梁上。是对已完成衬砌砼进行养护、修面及预埋件处理的工作平台。

进一步的，所述的围圈采用槽钢围成。

进一步的，所述的操作平台组件还包括围栏，所述围栏设置在提升架内端的辐射式桁架上。围栏主要是起到安全作用，对提升架上的作业人员起到防护作用。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本发明通过设置精度控制系统与提升系统配套使用，可以对模板进行精度控制调节，可有效提高油井混凝土浇筑质量，并且便于脱模及模板爬升；整体设计巧妙，结构简单，施工快捷，适应于所有等截面的大型油井模板工程，施工效率高，成本低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置俯视结构示意图；

图2为本发明一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置主视剖面结构示意图；

图3为图2中A处放大结构示意图；

附图中标记及相应的零部件名称：

1-模板组件，2-操作平台组件，3-提升系统，4-精度控制系统，5-模板，6-围圈，7-辐射式桁架，8-提升架，9-穿心千斤顶，10-爬升杆，11-模板液压千斤顶，12-支撑肋，13-辅助工作盘，14-围栏，15-已完成衬砌砼。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

如图1-3所示，本发明一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，包括模板组件1、操作平台组件2、提升系统3和精度控制系统4，模板组件1包括作为混凝土井壁成形模具的模板5和用于加固模板5的围圈6，模板5内壁上下分别设置一套围圈6，围圈6采用10号槽钢制作；模板5均采用6毫米钢板制成，模板实际利用高度1260mm；模板采用∠50×50×5角钢与主桁架连接，以保证模板完整。模板5整体高度为1.5m，为了便于脱模，模板5按一定锥度设计,上下口直径相差3mm。

操作平台组件2包括有辐射式桁架7，辐射式桁架7为上下两层，通过桁架梁辐射式焊接而成；提升系统3包括提升架8、穿心千斤顶9和爬升杆10，爬升杆10设置在模板5的外围，提升架8设置在辐射式桁架7上并与模板5连接，所述穿心千斤顶9的底座固定在提升架8上，穿心千斤顶9的穿心轴孔套设置爬升杆10上；爬升杆10（穿心千斤顶9）的布置，应力求受力均匀，不应妨碍砼入仓下料。提升架8是滑升模板5与操作平台组件2的联系构件，主要用于支撑模板5、围圈6、操作平台组件2，并且通过安装于顶部的穿心千斤顶9支撑在爬升杆10上，整个滑模荷载将通过提升架8传递给支爬升杆10。爬升杆10由φ48×3.5mm的钢管制成，提升架8个数有受力分析确定，精度控制系统4包括两套模板液压千斤顶11，两套模板液压千斤顶11横向设置在模板5与辐射式桁架7之间。可以对模板5进行精度控制调节，可有效提高油井混凝土浇筑质量，并且便于脱模及模板5爬升。穿心千斤顶9和模板液压千斤顶11均连接有配套的液压控制台，滑模装置的设计必须适应砼入仓下料的浇筑方法，砼入仓采用砼卧泵由调压井底部上料，泵送入仓的方法。

模板组件1还包括支撑肋12，支撑肋12设置在模板5上，支撑肋12是对模板5纵向受力进行支撑，围圈6是对模板5横向受力进行支撑，支撑肋12和围圈6共同对模板5进行支撑作用。操作平台组件2还包括辅助工作盘13，辅助工作盘13悬吊固定在辐射式桁架7底部的桁架梁上，是对已完成衬砌砼15进行养护、修面及预埋件处理的工作平台。操作平台组件2还包括围栏14，围栏14设置在提升架8内端的辐射式桁架7上，围栏14主要是起到安全作用，对提升架8上的作业人员起到防护作用。

本发明一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，通过在油田实施取得了良好的效果；油田调压井工程为阻抗式调压井，开挖直径为22m，混凝土衬砌后直径为19m，井筒高度90m，等截面型式。

油田调压井根据受力分析后，选则了20个提升架，共布置20台10t穿心千斤顶9。选择HQ-100型液压滑模千斤顶，设计承载能力为10t，计算承载能力为5t，爬升行程为30cm，液压控制台为HY-36s型自动调平液压控制台。高压油管：主管选用φ16，支管选用φ8，利用支管接头和四通接头同控制台和千斤顶分组相连，全部千斤顶共分十组进行连接成液压系统。组装前必须检查管路是否通畅，耐压是否符合和要求，有无漏油等现象，若有异常，必须及时排除。液压控制台为HY-36s型自动调平液压控制台的核心工作是确保所有穿心千斤顶的液压同步，整体同步爬升。

液压控制台的位置要适中，不应妨碍砼入仓下料。应分组布置油路，使其传递压力均匀。分油管与千斤顶宜采用快速接头并联连接。液压系统的设备应按有关规范、规定要求选配。

部件（包括模板、围圈、提升收分机、主梁、爬升杆等）设计与制作应遵守有关规范、裁定。制作、安装应遵守《钢结构工程施工及验收规范（GBJ205）》。

精度控制系统应包括千斤顶同步控制机构、垂直度、水平度观测仪器和基准标志及测站等部分。

液压爬升操作：穿心千斤顶9有上下各两个自锁装置，需要模板爬升时，先松开穿心千斤顶9的上部自锁装置，将顶杆利用液压系统有下至上整体运行至设计下一模板控制高程，然后利用上部自锁装置与穿心预埋爬升杆10锁死。然后松开穿心千斤顶9下部自锁装置，松开模板液压千斤顶11，启动自动调平液压控制系统，所有穿心千斤顶9整体送油，同步爬升，使模板5随穿心千斤顶9整体运行至上部自锁装置下端设计位置，停止送油，锁定穿心千斤顶9下端自锁装置，然后利用模板液压千斤顶11将模板5运行至模板5设计边线固定，整套模板5一次周期完成。下一循环照此进行，依次进行，可完成整体模板5爬升工作。

本发明的大型油井混凝土施工整体式爬升模板装置，设计巧妙，结构简单，施工快捷，适应于所有等截面的大型油井模板工程，施工效率高，成本低，在油田的调压井混凝土工程施工中取得效果显著，90m高油井，28天完成。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，包括模板组件（1）、操作平台组件（2）、提升系统（3）和精度控制系统（4），其特征在于：所述的模板组件（1）包括作为混凝土井壁成形模具的模板（5）和用于加固模板（5）的围圈（6），所述的模板（5）内壁上下分别设置一套围圈（6）；

所述的操作平台组件（2）包括有辐射式桁架（7）；所述的提升系统（3）包括提升架（8）、穿心千斤顶（9）和爬升杆（10），所述爬升杆（10）设置在模板（5）的外围，所述的提升架（8）设置在辐射式桁架（7）上并与模板（5）连接，所述穿心千斤顶（9）的底座固定在提升架（8）上，所述穿心千斤顶（9）的穿心轴孔套设置爬升杆（10）上；所述的精度控制系统（4）包括两套模板液压千斤顶（11），两套所述的模板液压千斤顶（11）横向设置在模板（5）与辐射式桁架（7）之间。

2.根据权利要求1所述的一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，其特征在于：所述的模板组件（1）还包括支撑肋（12），所述的支撑肋（12）设置在模板（5）上。

3.根据权利要求1所述的一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，其特征在于：所述的操作平台组件（2）还包括辅助工作盘（13），所述的辅助工作盘（13）悬吊固定在辐射式桁架（7）底部的桁架梁上。

4.根据权利要求1所述的一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，其特征在于：所述的围圈（6）采用槽钢围成。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种油井混凝土施工整体式爬升模板装置，其特征在于：所述的操作平台组件（2）还包括围栏（14），所述围栏（14）设置在提升架（8）内端的辐射式桁架（7）上。