CN108560905A - 一种能重复使用的液压组合异型钢模板及拆卸方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能重复使用的液压组合异型钢模板及拆卸方法，包括圆弧段排架、直线段排架、液压主管、液压油缸、圆弧面板和平面面板；液压主管与泵站流道弯肘段的弯曲形状相同，液压主管分别从圆弧段排架和直线段排架的正中心穿过；液压油缸包括径向液压油缸、中心直线液压油缸、侧向液压油缸和斜向液压油缸；每个液压油缸均设有计量阀门。本发明巧妙利用液压油缸作为泵站流道弯肘段的支撑定型结构，由液压油推动液压油缸来调整相应的行程或长度，以校正圆弧段排架、直线段排架、圆弧面板、平面面板的变形，确保模板位置精度，既能自动搭设钢模，还能在混凝土成型后拆卸钢模，从而使得钢模板能重复多次使用，定位精度高。

Description

一种能重复使用的液压组合异型钢模板及拆卸方法

技术领域

本发明涉及一种使混凝土浇筑成型的施工临时支撑结构，特别是一种能重复使用的液压组合异型钢模板及拆卸方法。

背景技术

作为大体积、变截面的异型普通混凝土复杂结构，泵站流道弯肘段在传统的施工中往往由于模板材质和模板工艺、立模技术而出现蜂窝、麻面、裂缝、错台、平整度过大等质量问题，这将严重影响水泵机组的性能、效率，因此，提升混凝土品质就需要研究模板材质与制作方法和工艺等。

作为一种广泛应用的传统木模板优点颇多，便于现场加工、快速安装、造价低、耐低温、柔性好、适应变形能力强。然而，由于木模板不可再加工，不可回收，木材耗量大，对当地绿色生态影响较大，同时，也会导致混凝土失水多，模板变形大，混凝土出现蜂窝、麻面、裂缝、错台等问题，不平整度高，混凝土温控问题突出，尤其是对于呈复杂空间曲面的泵站流道弯肘段混凝土浇筑成型后，在运行期间，混凝土的质量缺陷将导致泵站流道水力学条件复杂，水头损失大，将严重影响机组效率与水泵汽蚀性能。

虽然钢模板具有可拆卸、可回收、可重复使用、搭设快、投资低、有利于保护绿色生态林木的特点，同时，混凝土表面光滑、质量好，目前已大规模应用于规则矩形平面结构混凝土浇筑与预制。然而，对于泵站流道弯肘段这种异型复杂空间曲面，虽然首次采用新钢模板浇筑的混凝土基本满足质量要求，但是，对于多台完全相同的流道混凝土浇筑采用完全相同的新钢模，一方面钢材用量更大，工程造价更高，生产效率更低，施工工期更长，从而导致泵站施工度汛工期滞后，度汛风险大大增加。另一方面，钢模板拆卸后有变形，二次定位不精准，不便再次重复利用。如果采用传统施工方法再次以旧钢模用于浇筑相同水泵流道的混凝土会存在一定的质量缺陷，而且混凝土的质量缺陷随着旧钢模的重复使用而不断累积，从而影响流道运行寿命和机组效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种能重复使用的液压组合异型钢模板及拆卸方法，该能重复使用的液压组合异型钢模板及拆卸方法巧妙利用液压油缸作为泵站流道弯肘段的支撑定型结构，由液压油推动液压油缸来调整相应的行程或长度，以校正圆弧段排架、直线段排架、圆弧面板、平面面板的变形，确保模板位置精度，既能自动搭设钢模，还能在混凝土成型后拆卸钢模，从而使得钢模板能重复多次使用，定位精度高，泵站流道弯肘段的浇筑质量一致性好，泵站水力特性好，机组效率高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种能重复使用的液压组合异型钢模板，用于泵站流道弯肘段的浇筑，泵站流道弯肘段具有十个异型截面，十个异型截面包括四个大小不等的圆形截面和六个大小不等的矩形截面，且矩形截面的四个边角呈圆弧状；液压组合异型钢模板包括圆弧段排架、直线段排架、液压主管、液压油缸、圆弧面板和平面面板。

圆弧段排架呈圆形，数量为四个，大小不等，分别设置在对应的四个圆形截面处，每个圆弧段排架均由若干根圆弧段梁构件拼合形成。

直线段排架的形状与矩形截面的形状相同，数量为六个，大小不等，分别设置在对应的六个矩形截面处，每个直线段排架均由直线段梁构件和弧状梁构件拼合形成；其中，弧状梁构件设置在直线段排架的四个拐角处。

液压主管与泵站流道弯肘段的弯曲形状相同，液压主管分别从四个圆弧段排架和六个直线段排架的正中心穿过，液压主管的两端与液压油泵相连接。

液压油缸包括径向液压油缸、中心直线液压油缸、侧向液压油缸和斜向液压油缸；每个液压油缸均设置有计量阀门；其中，径向液压油缸均以液压主管为中心，呈辐射状布设在圆弧段排架与液压主管之间的空腔内，径向液压油缸的一端与液压主管相连接，径向液压油缸的另一端与圆弧段排架可拆卸连接。

在每个直线段排架与液压主管之间的空腔内，均设有中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸、斜向液压油缸；其中，中心直线液压油缸的一端通过液压支管与液压主管相连通，中心直线液压油缸的另一端与直线段梁构件可拆卸连接；侧向直线液压油缸的一端与液压支管相连通，侧向直线液压油缸的另一端与直线段梁构件可拆卸连接；斜向液压油缸的一端与液压支管相连通，斜向液压油缸的另一端与弧状梁构件可拆卸连接。

平面面板以可拆卸连接的方式拼合在相邻两个直线段排架的直线段梁构件上；相邻两个圆弧段排架的圆弧段梁构件上以及相邻两个两个直线段排架的弧状梁构件上均以可拆卸连接的方式拼合有圆弧面板。

在每个直线段排架与液压主管之间的空腔内，均还设置有倾斜剪力撑；倾斜剪力撑的两端均设置在液压支管的交接部位。

倾斜剪力撑有四根，呈交叉状对称设置。

液压油泵及计量阀门均与计算机相连接。

圆弧段排架中圆弧段梁构件的数量与径向液压油缸的数量相等。

一种能重复使用的液压组合异型钢模板的拆卸方法，包括如下步骤。

步骤1，最外端圆弧段排架的拆除：先将与最外端圆弧段排架相连接的所有径向液压油缸泄压并收缩至安全空间，接着将最外端圆弧段排架中的圆弧段梁构件拆除，再接着拆除最外端的圆弧面板，最后将最外端泄压后的所有径向液压油缸进行拆除。

步骤2，最外端直线段排架的拆除，包括如下步骤：

步骤21，将位于顶部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸均泄压并收缩至安全空间，接着拆除位于顶部的直线段梁构件及弧状梁构件，再接着拆除位于顶部的平面面板和圆弧面板，最后将泄压后的位于顶部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸进行拆除；

步骤22，将位于两侧的中心直线液压油缸和侧向直线液压油缸均泄压并收缩至安全空间，接着拆除位于两侧的直线段梁构件，再接着拆除位于两侧的平面面板，最后将泄压后的位于两侧的中心直线液压油缸和侧向直线液压油缸进行拆除；

步骤23，按照自上而下的顺序，拆除位于中部的液压支管及倾斜剪力撑；

步骤24，将位于底部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸均泄压并收缩至安全空间，并将泄压后的位于底部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸进行拆除；接着拆除位于底部的直线段梁构件及弧状梁构件，再接着拆除位于底部的平面面板和圆弧面板。

步骤3，按照从外至内的顺序，重复步骤1至步骤2，完成所有圆弧段排架和所有直线段排架的拆除。

步骤4，拆除液压主管。

本发明具有如下有益效果：

液压缸是一种利用液压机械能、可做直线往复伸缩运动的液压执行元件，结构简单，工作可靠，无需减速装置，没有传动间隙，运动平稳，能够精确控制油缸行程与压力，广泛应用于机械液压系统，尤其是与计算机融通之后，液压缸对于行程与压力的控制将更加精准可靠。本发明巧妙利用液压油缸作为泵站流道弯肘段的支撑定型结构，由液压油推动液压油缸来调整相应的行程或长度，以校正圆弧段排架、直线段排架、圆弧面板、平面面板的变形，确保模板位置精度，既能自动搭设钢模，还能在混凝土成型后拆卸钢模，从而使得钢模板能重复多次使用，定位精度高。另外，利用本发明液压组合异型钢模板浇筑的泵站流道弯肘段的浇筑质量一致性好，错台小、表面光、散热快、裂缝少、宽度小、不失水、耐久性高，泵站水力特性好，机组效率高。

附图说明

图1显示了本发明一种能重复使用的液压组合异型钢模板的立体结构示意图。

图2显示了本发明一种能重复使用的液压组合异型钢模板的立体内部示意图。

图3显示了本发明一种能重复使用的液压组合异型钢模板的侧面视图。

图4显示了本发明一种能重复使用的液压组合异型钢模板的俯视图。

图5显示了圆弧段排架的平面示意图。

图6显示了直线段排架的平面示意图。

图7显示了直线段排架的拆除步骤21的示意图。

图8显示了直线段排架的拆除步骤22的示意图。

图9显示了直线段排架的拆除步骤23的示意图。

图10显示了直线段排架的拆除步骤24的示意图。

其中有：

1.液压主管；2.液压支管；3.液压油缸；4.圆弧段排架；41.圆弧段梁构件；42.径向液压油缸；5.直线段排架；51.直线段梁构件；52.弧状梁构件；53.中心直线液压油缸；54.侧向直线液压油缸；55.斜向液压油缸；6.圆弧面板；7.平面面板；8.面板缝。

另外，图2中标号110、120、130和140分别对应从外至内的四个圆弧段排架；150、160、170、180、190和200分别对应从内至外的六个直线段排架。

具体实施方式

下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。

一种能重复使用的液压组合异型钢模板，用于泵站流道弯肘段的浇筑，故而与泵站流道弯肘段的外形结构相同。

泵站流道弯肘段具有十个异型截面，十个异型截面包括四个大小不等的圆形截面和六个大小不等的矩形截面，且矩形截面的四个边角呈圆弧状。

因而，本发明的一种能重复使用的液压组合异型钢模板，如图3和图4所示，也具有十个异型截面。十个异型截面分别为A-A’～I-I’和A”-A”共十个截面。

如图1所示，一种能重复使用的液压组合异型钢模板，包括圆弧段排架4、直线段排架5、液压主管1、液压油缸3、圆弧面板6和平面面板7。

圆弧段排架呈圆形，数量为四个，大小不等，分别设置在对应的四个圆形截面处。四个圆弧段排架如图2中的110、120、130和140。

如图5所示，每个圆弧段排架均由若干根圆弧段梁构件41拼合形成，易于拆卸，且具有一定的弹性模量，便于后续液压油缸的伸缩与定位。

直线段排架的形状与矩形截面的形状相同，数量为六个，大小不等，分别设置在对应的六个矩形截面处。六个直线段排架分别为图2中的150、160、170、180、190和200。

如图6所示，每个直线段排架均由直线段梁构件51和弧状梁构件52拼合形成；其中，弧状梁构件设置在直线段排架的四个拐角处。因而，每个直线段排架也易于拆卸，且具有一定的弹性模量，便于后续液压油缸的伸缩与定位。

液压主管与泵站流道弯肘段的弯曲形状相同，液压主管分别从四个圆弧段排架和六个直线段排架的正中心穿过，液压主管的两端与液压油泵相连接。

液压油缸包括径向液压油缸42、中心直线液压油缸53、侧向液压油缸54和斜向液压油缸55；每个液压油缸均设置有计量阀门。

液压油泵及计量阀门均优选与计算机相连接，这样，通过计算机即可操作各个液压油缸的伸缩行程，进而能够实现圆弧面板和平面面板的精确定位。

如图5所示，径向液压油缸均以液压主管为中心，呈辐射状布设在圆弧段排架与液压主管之间的空腔内，每根径向液压油缸均沿径向排列。

进一步，圆弧段排架中圆弧段梁构件的数量与径向液压油缸的数量相等。这样，一个径向液压油缸即可对应一块圆弧面板的伸缩定位。图5中，径向液压油缸和圆弧段梁构件的数量的数量均为8个，但也可以根据实际需要进行调整。

径向液压油缸的一端与液压主管相连接，径向液压油缸的另一端与圆弧段排架可拆卸连接，便于拆卸与组装。

如图6所示，在每个直线段排架与液压主管之间的空腔内，均设有中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸、斜向液压油缸。

其中，中心直线液压油缸的一端通过液压支管2与液压主管相连通，中心直线液压油缸的另一端与直线段梁构件可拆卸连接。在图6中，中心直线液压油缸为四个，分别对应直线段排架的四条边长的中心部位。

上述液压支管也即固定内支撑，中空结构，能将液压主管中的液压油传输给对应的液压气缸。

侧向直线液压油缸的一端与液压支管相连通，侧向直线液压油缸的另一端与直线段梁构件可拆卸连接。如图6所示，侧向直线液压油缸共有12个，分别对称设置在中心直线液压油缸的两侧，其中，直线段排架的两条长边上各设置有四个侧向直线液压油缸，直线段排架的两条短边上各设置有两个侧向直线液压油缸。

斜向液压油缸的一端与液压支管相连通，斜向液压油缸的另一端与弧状梁构件可拆卸连接。斜向液压油缸一方面能用于弧状梁构件顶部圆弧面板的定位，另一方面，还具有倾斜支撑的作用。图6中，斜向液压油缸共有四个，分别对应直线段排架的四个边角部位。

在每个直线段排架与液压主管之间的空腔内，均还设置有倾斜剪力撑；倾斜剪力撑的两端均设置在液压支管的交接部位。进一步，倾斜剪力撑优选有四根，呈交叉状对称设置。

平面面板以可拆卸连接的方式拼合在相邻两个直线段排架的直线段梁构件上；相邻两个圆弧段排架的圆弧段梁构件上以及相邻两个两个直线段排架的弧状梁构件上均以可拆卸连接的方式拼合有圆弧面板。

浇筑完成之后，在圆弧面板之间、圆弧面板与平面面板之间、平面面板之间的交接缝部位，打磨平整，以防漏浆而导致的过流面不平整。

一种能重复使用的液压组合异型钢模板的拆卸方法，包括如下步骤。

步骤1，最外端圆弧段排架的拆除，先将与最外端圆弧段排架相连接的所有径向液压油缸泄压并收缩至安全空间，接着将最外端圆弧段排架中的圆弧段梁构件拆除，再接着拆除最外端的圆弧面板，最后将最外端泄压后的所有径向液压油缸进行拆除。

步骤2，最外端直线段排架的拆除，包括如下步骤：

步骤21，如图7所示，将位于顶部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸均泄压并收缩至安全空间，接着拆除位于顶部的直线段梁构件及弧状梁构件，再接着拆除位于顶部的平面面板和圆弧面板，最后将泄压后的位于顶部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸进行拆除；

步骤22，如图8所示，将位于两侧的中心直线液压油缸和侧向直线液压油缸均泄压并收缩至安全空间，接着拆除位于两侧的直线段梁构件，再接着拆除位于两侧的平面面板，最后将泄压后的位于两侧的中心直线液压油缸和侧向直线液压油缸进行拆除；

步骤23，如图9所示，按照自上而下的顺序，拆除位于中部的液压支管及倾斜剪力撑；

步骤24，如图10所示，将位于底部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸均泄压并收缩至安全空间，并将泄压后的位于底部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸进行拆除；接着拆除位于底部的直线段梁构件及弧状梁构件，再接着拆除位于底部的平面面板和圆弧面板。

步骤3，按照从外至内的顺序，重复步骤1至步骤2，完成所有圆弧段排架和所有直线段排架的拆除。

步骤4，拆除液压主管。

组装过程，与上述拆卸过程完全相反，组装时，通过液压油推动液压油缸来调整相应的行程或长度，以校正圆弧段排架、直线段排架、圆弧面板、平面面板的变形，确保模板位置精度，既能自动搭设钢模，还能在混凝土成型后拆卸钢模，从而使得钢模板能重复多次使用，定位精度高。另外，利用本发明液压组合异型钢模板浇筑的泵站流道弯肘段的浇筑质量一致性好，错台小、表面光、散热快、裂缝少、宽度小、不失水、耐久性高，泵站水力特性好，机组效率高。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种能重复使用的液压组合异型钢模板，用于泵站流道弯肘段的浇筑，泵站流道弯肘段具有十个异型截面，十个异型截面包括四个大小不等的圆形截面和六个大小不等的矩形截面，且矩形截面的四个边角呈圆弧状；其特征在于：液压组合异型钢模板包括圆弧段排架、直线段排架、液压主管、液压油缸、圆弧面板和平面面板；

圆弧段排架呈圆形，数量为四个，大小不等，分别设置在对应的四个圆形截面处，每个圆弧段排架均由若干根圆弧段梁构件拼合形成；

直线段排架的形状与矩形截面的形状相同，数量为六个，大小不等，分别设置在对应的六个矩形截面处，每个直线段排架均由直线段梁构件和弧状梁构件拼合形成；其中，弧状梁构件设置在直线段排架的四个拐角处；

液压主管与泵站流道弯肘段的弯曲形状相同，液压主管分别从四个圆弧段排架和六个直线段排架的正中心穿过，液压主管的两端与液压油泵相连接；

液压油缸包括径向液压油缸、中心直线液压油缸、侧向液压油缸和斜向液压油缸；每个液压油缸均设置有计量阀门；其中，径向液压油缸均以液压主管为中心，呈辐射状布设在圆弧段排架与液压主管之间的空腔内，径向液压油缸的一端与液压主管相连接，径向液压油缸的另一端与圆弧段排架可拆卸连接；

在每个直线段排架与液压主管之间的空腔内，均设有中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸、斜向液压油缸；其中，中心直线液压油缸的一端通过液压支管与液压主管相连通，中心直线液压油缸的另一端与直线段梁构件可拆卸连接；侧向直线液压油缸的一端与液压支管相连通，侧向直线液压油缸的另一端与直线段梁构件可拆卸连接；斜向液压油缸的一端与液压支管相连通，斜向液压油缸的另一端与弧状梁构件可拆卸连接；

平面面板以可拆卸连接的方式拼合在相邻两个直线段排架的直线段梁构件上；相邻两个圆弧段排架的圆弧段梁构件上以及相邻两个两个直线段排架的弧状梁构件上均以可拆卸连接的方式拼合有圆弧面板。

2.根据权利要求1所述的能重复使用的液压组合异型钢模板，其特征在于：在每个直线段排架与液压主管之间的空腔内，均还设置有倾斜剪力撑；倾斜剪力撑的两端均设置在液压支管的交接部位。

3.根据权利要求2所述的能重复使用的液压组合异型钢模板，其特征在于：倾斜剪力撑有四根，呈交叉状对称设置。

4.根据权利要求1所述的能重复使用的液压组合异型钢模板，其特征在于：液压油泵及计量阀门均与计算机相连接。

5.根据权利要求1所述的能重复使用的液压组合异型钢模板，其特征在于：圆弧段排架中圆弧段梁构件的数量与径向液压油缸的数量相等。

6.一种能重复使用的液压组合异型钢模板的拆卸方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，最外端圆弧段排架的拆除：先将与最外端圆弧段排架相连接的所有径向液压油缸泄压并收缩至安全空间，接着将最外端圆弧段排架中的圆弧段梁构件拆除，再接着拆除最外端的圆弧面板，最后将最外端泄压后的所有径向液压油缸进行拆除；

步骤2，最外端直线段排架的拆除，包括如下步骤：

步骤21，将位于顶部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸均泄压并收缩至安全空间，接着拆除位于顶部的直线段梁构件及弧状梁构件，再接着拆除位于顶部的平面面板和圆弧面板，最后将泄压后的位于顶部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸进行拆除；

步骤22，将位于两侧的中心直线液压油缸和侧向直线液压油缸均泄压并收缩至安全空间，接着拆除位于两侧的直线段梁构件，再接着拆除位于两侧的平面面板，最后将泄压后的位于两侧的中心直线液压油缸和侧向直线液压油缸进行拆除；

步骤23，按照自上而下的顺序，拆除位于中部的液压支管及倾斜剪力撑；

步骤24，将位于底部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸均泄压并收缩至安全空间，并将泄压后的位于底部的中心直线液压油缸、侧向直线液压油缸和斜向液压油缸进行拆除；接着拆除位于底部的直线段梁构件及弧状梁构件，再接着拆除位于底部的平面面板和圆弧面板；

步骤3，按照从外至内的顺序，重复步骤1至步骤2，完成所有圆弧段排架和所有直线段排架的拆除；

步骤4，拆除液压主管。