CN109869164B - 组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,先使用移动式塔吊将组合式液压模板台车的零部件吊装至指定位置进行拼装,再使用阻车器固定第一、二行走钢框架的位置,通过第一、第二调节固定装置调整外模板和内模板间距,然后在外模板和内模板的相对面上涂覆脱模剂,并在外模板和内模板两端安装堵头板形成浇筑腔;然后,开启振动器,浇筑混凝土、养护,之后拆除外模板和内模板,将组合式液压模板台车移至下一工位,重复之前步骤直至完成整个隧道的施工。本发明简化了施工工艺,大幅提高了明挖长大框架结构隧道的施工速度,提高了施工质量,降低了劳动强度,减少了传统满堂支架施工带来的安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及铁路、市政隧道施工技术领域,尤其是涉及一种组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法。
背景技术
随着我国铁路及市政公路交通事业的发展,各类地下桥梁、隧道工程的修建十分活跃。明挖现浇桥涵施工因具有结构整体性好、防水性能优良等特点获得了广泛应用。对于多孔分离式明挖长大框架结构隧道,目前多采用传统的满堂支架法进行施工。由于满堂支架法在施工时需要密布搭设大量的模板支架,不仅耗费人力物力,而且施工周期长、对施工环境要求较为苛刻。因此,加快明挖长大框架结构隧道的施工速度、保障施工质量成为目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种自动化程度高、劳动强度低、作业效率高的组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,具体技术方案如下:
本发明所述的组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,所述组合式液压模板台车包括设置在外侧轨道上的第一行走钢框架,所述第一行走钢框架为门形结构,第一行走钢框架内侧设置有位于内侧轨道上的第二行走钢框架,第一行走钢框架和所述第二行走钢框架均由电机驱动,第一行走钢框架内侧通过第一调节固定装置连接有外模板,第二行走钢框架外侧通过第二调节固定装置连接有内模板,所述外模板和内模板间隔设置并通过第一、第二调节固定装置调整间距,且外模板和内模板上均匀设置有振动器;
所述多孔分离式隧道的施工方法,包括如下步骤:
第一步,使用移动式塔吊将组合式液压模板台车的零部件吊装至指定位置进行拼装,并通过第一、第二调节固定装置使外模板、内模板与隧道中心线重合;
第二步,使用阻车器固定第一、二行走钢框架的位置,通过第一、第二调节固定装置调整外模板和内模板间距,然后在外模板和内模板的相对面上涂覆脱模剂,并在外模板和内模板两端安装堵头板形成浇筑腔;
第三步,开启振动器,以1.2-1.5m/h的速度向浇筑腔内浇筑混凝土,浇筑腔前后的混凝土高度差不超过600mm,浇筑腔左右的混凝土高度差不超过500mm,并使用移动式折叠防护棚进行养护;
第四步,养护完成后,通过调节第一、第二调节固定装置拆除外模板和内模板,拆除阻车器,使组合式液压模板台车移至下一工位,重复第一步至第三步,直至完成整个隧道的施工。
所述第一调节固定装置由液压缸和调节丝杠组成。
所述第一调节固定装置包括液压缸、调节丝杠和位于第二行走框架底部的松卸砂箱。
所述松卸砂箱包括设置在调节丝杠顶部的灌砂箱,所述灌砂箱上设置有泄砂螺栓。
所述内模板为分段式结构。
所述移动式塔吊包括立柱和通过轴承与所述立柱相连的吊臂,所述吊臂上设置有电动葫芦,所述立柱底部设置有配重底座,所述配重底座通过滑轮与设置在隧道一侧的纵向轨道相连,所述滑轮由电机驱动。
所述移动式折叠防护棚包括钢框架和覆盖在其上的防雨布,所述钢框架包括多个门形框架,相邻所述门形框架间通过铰接式的剪形支架相连,门形框架底部设置有与地轨相连的滑轮,门形框架顶部设置有纵向滑竿;所述纵向滑竿一端与门形框架固定相连,另一端与门形框架活动相连,纵向滑竿中间滑动设置有与所述防雨布相连的连接件,且所述连接件上设置有与卷轴器相连的钢丝绳。
所述纵向滑竿通过设置在一端门形框架上的紧固环形成固定连接,纵向滑竿通过设置在另一端门形框架上的滑动环形成活动连接,纵向滑竿中间穿设有圆环结构的所述连接件。
所述门形框架上设置有支撑块,所述纵向滑竿上开设有与所述支撑块相配合的第一滑槽,纵向滑竿上还开设有与所述连接件相配合的第二滑槽。
本发明提供的组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,采用自动化程度较高的组合式液压模板台车,简化了施工工艺,大幅提高了明挖长大框架结构隧道的施工速度,提高了施工质量,降低了劳动强度,减少了传统满堂支架施工带来的安全隐患。
附图说明
图1.1是本发明中组合式液压模板台车的结构示意图。
图1.2是图1.1中第二行走钢框架部分的左视图。
图1.3是图1.2中松卸砂箱的结构示意图。
图2是本发明中移动式塔吊的结构示意图。
图3.1是本发明中移动式折叠防护棚结构示意图。
图3.2是图3.1的右视图。
图3.3、3.4是图3.1中纵向滑竿与门形框架、防雨布的两种连接结构示意图。
具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明所述的组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法。
为了简化施工工艺,提高隧道施工速度,本发明使用如图1.1-1.3所示的组合式液压模板台车,其包括设置在外侧轨道1.1上的第一行走钢框架1.2,第一行走钢框架1.2为门形结构,第一行走钢框架1.2内侧设置有位于内侧轨道1.3上的第二行走钢框架1.4,第一行走钢框架1.2和第二行走钢框架1.4均由电机驱动,第一行走钢框架1.2内侧通过第一调节固定装置连接有外模板1.5,第二行走钢框架1.4外侧通过第二调节固定装置连接有内模板1.6,外模板1.5和内模板1.6间隔设置并通过第一、第二调节固定装置调整间距。具体地,第一调节固定装置包括位于第一行走钢框架1.2和外模板1.5之间的液压缸1.7.1和调节丝杠1.8.1,首先用液压缸1.7.1调节外模板1.5与第一行走钢框架1.2的间隔,然后通过调节丝杠1.8.1进行固定。同样地,第一调节固定装置包括位于第二行走钢框架1.4和内模板1.6之间的液压缸1.7.2和调节丝杠1.8.2;为了方便脱模,第二行走框架1.4底部还安装有松卸砂箱1.9,该松卸砂箱1.9包括安装在调节丝杠顶部的灌砂箱1.9.1,灌砂箱1.9.1上安装有泄砂螺栓1.9.2;进一步地,为了快速实现立模、脱模和位置对中,外模板1.5设置有底脚点,内模板1.6采用分段式结构,即由一个顶模、两个侧模和两个边模组成,相邻模板之间铰接相连。另外,为了浇筑混凝土的时候,保证振捣充分,在外模板1.5和内模板1.6上均匀安装多个附着式振动器1.10。
为了配合组合式液压模板台车的吊装和现场装配,提高吊装效率和安全系数,本发明使用如图2所示的移动式塔吊,其包括立柱2.1和通过轴承与立柱2.1相连的吊臂2.2,吊臂2.2上安装有带吊钩的电动葫芦。为了便于安装,立柱2.1和吊臂2.2均为分段组合式结构,且立柱2.1的高度不超过15m。立柱2.1下端浇筑在配重底座2.3内,配重底座2.3由工字钢和砼组成,并通过滑轮2.4与设置在隧道一侧的纵向轨道2.5相连,上述滑轮2.4由电机2.6驱动行走,驱动电机2.6则通过人工触碰电门开关或遥控装置上的控制按钮进行操作。使用时,专职司机通过上机操作或者遥控控制的方式使塔吊沿着纵向轨道2.5移动,当移至指定位置时,操纵吊臂2.2水平转动至合适的位置,通过吊钩起吊或吊放模板及钢筋等原材料。
为了配合混凝土养护,在混凝土施工中起到防雨、蒸汽养护的目的,同时,能够方便地进行折叠,实现对棚内工件的垂直吊运,以及在施工地点变动时能够便捷地进行运输转移,节省人力物力,减少浪费,降低施工成本,本发明还使用如图3.1-3.4所示的移动式折叠防护棚。其包括多个门形框架3.1,相邻门形框架3.1间通过铰接式的剪形支架3.2相连,门形框架3.1底部安装有与地轨3.3相连的滑轮3.4,且位于头部的滑轮3.4由电机3.5驱动,以实现门形框架3.1的折叠和拉伸。此外,门形框架3.1顶部还通过纵向滑竿3.6连接有可折叠的防雨布3.7。具体地,纵向滑竿3.6为两根,长度与处于拉伸状态下的门形框架3.1相等,分别位于门形框架3.1的顶部拐角处。为了实现防雨布3.7的自由折叠,可在位于头部的门形框架3.1上焊接直径大于纵向滑竿3.6的滑动环3.8使两者滑动连接,在位于尾部的门形框架3.1上焊接紧固环3.9使两者形成固定连接,同时,在纵向滑竿3.6之间穿设多个与防雨布3.7相连的圆环连接件3.10,圆环连接件3.10内穿设与卷轴器3.11相连的钢丝绳,该钢丝绳与位于头部的圆环连接件3.10固定相连,当卷轴器3.11收卷时,防雨布3.7即可沿着纵向滑竿3.6折叠收缩。除上述结构外,门形框架3.1、纵向滑竿3.6和圆环连接件3.10还可以采用滑轨式连接。具体地,在纵向滑竿3.6开设第一滑槽3.12和第二滑槽3.13,除尾部外的门形框架3.1上均焊接有与第一滑槽3.12相配合的支撑块,第二滑槽3.13则与圆环连接件3.10上设置的连接部活动相连。防雨布3.7除了可以沿纵向折叠外,其前后两端还可以进行升降式折叠,以方便人员进出及工件转运。
本发明所述多孔分离式隧道的施工方法,包括如下步骤:
第一步,吊装、现场拼装。组合式液压模板台车由钢框架、模板、液压及丝杠支拆模系统组成,通常情况下,上述零部件在工厂制造完成后运至现场拼装。在隧道施工现场,通过移动式塔吊吊装组合式液压模板台车的零部件,采用人工分块分段拼装模板台车。一般地,先拼装由第二行走钢框架1.4和内模板1.6等组成的内模台车,再拼装由第一行走钢框架1.2和外模板1.5等组成的外模台车。拼装完成并检查校正后,对各个模板板块拼缝进行焊联并将焊缝打磨平整,有效抑制其翘曲变形,防止施工错台等质量问题的发生。上述模板台车在就位时,应使外模板1.5、内模板1.6尽可能地与隧道中心线重合,偏差控制在±2cm以内。具体采用五点定位法,即以隧道中心为原点建立平面坐标系,通过调节第一、第二调节固定装置控制第一行走钢框架1.2和外模板1.5的底脚点、第二行走钢框架1.4顶模中心点和内模板1.6顶模的两个铰接点的位置来精确控制台车就位;然后用五点定位法复测台车模板两端断面,拉线检查顶模是否翘曲或扭动,直至准确为止。
第二步,使用阻车器固定第一、二行走钢框架1.2、1.4的位置,通过第一、第二调节固定装置调整外模板和内模板间距,即先用第一调节固定装置的液压缸调节外模板1.5与第一行走钢框架1.2的间隔,调节至设计预定位置,然后通过调节丝杠进行固定,接着通过调节第二调节固定装置的液压缸调节内模板1.6与第二行走钢框架1.4的间隔,调节至设计预定位置,然后通过调节丝杠进行固定,然后在外模板1.5和内模板1.6的相对面上涂覆脱模剂,并在外模板1.5和内模板1.6两端安装堵头板形成浇筑腔。
第三步,根据设计图纸进行钢筋绑扎,然后开启振动器,以1.2-1.5m/h的速度向浇筑腔内浇筑混凝土。混凝土由下至上、左右交替、从两侧向板顶对称浇筑,浇筑腔前后的混凝土高度差不超过600mm,浇筑腔左右的混凝土高度差不超过500mm,并使用移动式折叠防护棚进行养护。
第四步,养护完成后,通过调节第一、第二调节固定装置拆除外模板1.5和内模板1.6,先用第一调节固定装置的液压缸调节外模板1.5与第一行走钢框架1.2的间隔,然后调节丝杠,使外模板1.5与混凝土主体分离,接着通过第二调节固定装置的液压缸调节内模板1.6与第二行走钢框架1.4的间隔,然后调节丝杠,使内模板1.6的侧模与混凝土分离,然后打开砂箱装置的泄砂螺栓进行泄砂,使内模板1.6的顶模与混凝土主体分离,之后拆除阻车器,使组合式液压模板台车移至下一工位,重复第一步至第三步,直至完成整个隧道的施工。
Claims (5)
1.一种组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,其特征在于:
所述组合式液压模板台车包括设置在外侧轨道上的第一行走钢框架,所述第一行走钢框架为门形结构,第一行走钢框架内侧设置有位于内侧轨道上的第二行走钢框架,第一行走钢框架和所述第二行走钢框架均由电机驱动,第一行走钢框架内侧通过第一调节固定装置连接有外模板,第二行走钢框架外侧通过第二调节固定装置连接有内模板,所述外模板和内模板间隔设置并通过第一、第二调节固定装置调整间距,且外模板和内模板上均匀设置有振动器;
所述第一调节固定装置包括液压缸、调节丝杠和位于第二行走框架底部的松卸砂箱;
所述多孔分离式隧道的施工方法,包括如下步骤:
第一步,使用移动式塔吊将组合式液压模板台车的零部件吊装至指定位置进行拼装,并通过第一、第二调节固定装置使外模板、内模板与隧道中心线重合;所述移动式塔吊包括立柱和通过轴承与所述立柱相连的吊臂,所述吊臂上设置有电动葫芦,所述立柱底部设置有配重底座,所述配重底座通过滑轮与设置在隧道一侧的纵向轨道相连,所述滑轮由电机驱动;
第二步,使用阻车器固定第一、二行走钢框架的位置,通过第一、第二调节固定装置调整外模板和内模板间距,然后在外模板和内模板的相对面上涂覆脱模剂,并在外模板和内模板两端安装堵头板形成浇筑腔;
第三步,开启振动器,以1.2-1.5m/h的速度向浇筑腔内浇筑混凝土,浇筑腔前后的混凝土高度差不超过600mm,浇筑腔左右的混凝土高度差不超过500mm,并使用移动式折叠防护棚进行养护;所述移动式折叠防护棚包括钢框架和覆盖在其上的防雨布,所述钢框架包括多个门形框架,相邻所述门形框架间通过铰接式的剪形支架相连,门形框架底部设置有与地轨相连的滑轮,门形框架顶部设置有纵向滑竿;所述纵向滑竿一端与门形框架固定相连,另一端与门形框架活动相连,纵向滑竿中间滑动设置有与所述防雨布相连的连接件,且所述连接件上设置有与卷轴器相连的钢丝绳;
第四步,养护完成后,通过调节第一、第二调节固定装置拆除外模板和内模板,拆除阻车器,使组合式液压模板台车移至下一工位,重复第一步至第三步,直至完成整个隧道的施工。
2.根据权利要求1所述的组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,其特征在于:所述松卸砂箱包括设置在调节丝杠顶部的灌砂箱,所述灌砂箱上设置有泄砂螺栓。
3.根据权利要求1所述的组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,其特征在于:所述内模板为分段式结构。
4.根据权利要求1所述的组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,其特征在于:所述纵向滑竿通过设置在一端门形框架上的紧固环形成固定连接,纵向滑竿通过设置在另一端门形框架上的滑动环形成活动连接,纵向滑竿中间穿设有圆环结构的所述连接件。
5.根据权利要求1所述的组合式液压模板台车浇筑多孔分离式隧道的施工方法,其特征在于:所述门形框架上设置有支撑块,所述纵向滑竿上开设有与所述支撑块相配合的第一滑槽,纵向滑竿上还开设有与所述连接件相配合的第二滑槽。
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