CN111996918B - 一种空心高墩的模板系统及其安装施工方法 - Google Patents

一种空心高墩的模板系统及其安装施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种空心高墩的模板系统及其安装施工方法，其技术方案要点是包括已浇筑墩柱、爬升系统、内模板、以及外模板,所述已浇筑墩柱设有若干均匀分布的埋件装置，所述爬升系统还包括置于已浇筑墩柱内壁的内横梁、置于已浇筑墩柱外壁的外横梁、水平桁架、若干置于内横梁和外横梁上的移动座、与埋件装置固连的荷载监测装置、以及若干置于水平桁架上的支撑装置，所述内横梁与外横梁均设置有后移装置，内模板与外模板置于后移装置上，内模板及外模板设置有斜撑，提供一种结构稳定、施工简便高效、且便于爬升的空心高墩的模板系统及其安装施工方法。

Description

一种空心高墩的模板系统及其安装施工方法
技术领域
本发明属于桥梁施工技术领域，尤其涉及一种空心高墩的模板系统及其安装施工方法。
背景技术
随着我国经济的飞速发展，我国的铁路桥梁事业也在迅猛发展，随着大跨度跨海、跨江桥梁建设不断增加，对桥梁建造中的桥墩一般采用空心墩。
现有公开号为CN110886199A的中国专利，公开了一种适用于空心高墩的模板系统及其安装施工方法，用于浇筑墩柱，墩柱包括已浇筑墩柱节段和位于其上方的待浇墩柱节段，所述适用于空心高墩的模板系统包括设置在所述已浇墩柱节段的外侧的自动液压爬模系统，该自动液压爬模系统随浇筑高度的上升而同步提升，形成待浇墩柱节段外侧的外模板，还包括相对于所述自动液压爬模系统设置在已浇墩柱节段内侧的复合滑动模板系统，用于形成待浇墩柱节段的不断浇筑成型而同步向上提升的内模板；其中，待浇墩柱节段的内外两侧通过内模板和外模板的相互提升配合，以使该待浇墩柱节段逐渐浇筑成型，具有结构稳定、施工简便且效率高，可广泛应用于空心高墩模板的安装及施工方法领域。
上述模板系统结构稳定、施工简便且效率高，但是爬模系统的爬升不够便捷。
发明内容
本发明的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种结构稳定、施工简便高效、且便于爬升的空心高墩的模板系统及其安装施工方法。
本发明的目的是这样实现的：一种空心高墩的模板系统，包括已浇筑墩柱、爬升系统、内模板、以及外模板，所述已浇筑墩柱设有若干均匀分布的埋件装置，所述爬升系统还包括置于已浇筑墩柱内壁的内横梁、置于已浇筑墩柱外壁的外横梁、水平桁架、若干置于内横梁和外横梁上的移动座、与埋件装置固连的荷载监测装置、以及若干置于水平桁架上的支撑装置，所述内横梁与外横梁均设置有后移装置，内模板与外模板置于后移装置上，内模板及外模板设置有斜撑。
本发明进一步设置为：所述移动座包括两个驱动履带、活动框架、以及置于活动框架与内横梁及外横梁之间的三脚架，活动框架与置于驱动履带上的第一滑轨活动连接，所述水平桁架固连有与第一滑轨活动连接的第二滑轨，所述第二滑轨的一侧设有限位部，所述水平桁架与第一滑轨之间设有第一液压缸。
本发明进一步设置为：所述埋件装置包括预埋锚筋、以及与预埋锚筋固连的锥形套。
本发明进一步设置为：荷载监测装置包括悬挂靴、与锥形套固连的B7螺栓、置于悬挂靴内的压力传感器，所述悬挂靴设有轴孔。
本发明进一步设置为：活动框架固连有至少两个受力销轴，受力销轴贯穿轴孔且置于压力传感器上。
本发明进一步设置为：所述支撑装置包括固定箱、置于固定箱底部活动连接的支撑柱、置于支撑柱一侧的连接板、置于支撑柱另一侧的支撑板、置于固定箱上的电机、通过电机输出轴驱动的螺杆、两个置于螺杆上且螺纹方向相反的螺纹套、以及置于连接板与螺纹套之间的连接杆，固定箱的内腔顶部设有滑杆，所述螺纹套设有与滑杆适配的滑块。
一种空心高墩的模板系统的安装施工方法，包括如下步骤：
S1，对已浇筑墩柱顶面进行清理，将支撑装置上的电机驱动，使支撑板与已浇筑墩柱的顶面抵触；
S2，将外横梁上的B7螺栓与锥形套断开连接，利用第一滑轨使活动框架以及外横梁后移，然后利用第一液压缸与驱动履带同时工作，将移动座、外横梁以及外模板同时向上移动，移动到固定位置后，利用第一滑轨将活动框架以及外横梁前移，将B7螺栓与锥形套固定，利用相同的方法将内横梁以及内模板向上移动，并进行固定；
S3，驱动电机将支撑装置上的支撑板缓慢收起，然后利用第一液压缸将水平桁架向上抬升，并且密切关注压力传感器检测到的数值，当限位部与第一滑轨抵触时停止上升；
S4，在已浇筑墩柱上方设置若干钢筋条，捆扎成型，并进行埋件的布设；
S5，模板安装前，仔细检查模板的尺寸、平整度和光洁度，并涂刷脱模剂，模板安装时，相邻接触面之间设置一道双面胶条，通过调整后移装置使模板底与砼结构表面顶紧，确保不漏浆无错台，调整好后通过斜撑固定，模板拼装完成并检测合格后进行混凝土浇筑；
S6，混凝土强度达到拆模要求后，通过后移装置辅助脱模，然后重复以上步骤，直至混凝土浇筑面到达预设高度时，停止浇筑。
本发明的有益效果是：
1、通过移动座上的驱动履带和第一液压缸同时工作，使外横梁、外模板、内横梁、内模板向上爬升，将移动座固定通过第一液压缸工作使水平桁架向上移动。
2、通过埋件装置便于将荷载监测装置和移动座进行固定，通过荷载监测装置间接检测埋件装置的受力情况。
3、通过支撑装置增加移动座移动时对水平桁架的支撑作用，保证爬升系统的稳固爬升。
4、通过后移装置便于对外模板及内模板的调节及脱模，通过斜撑增加对外模板及内模板的支撑，增加浇筑时的结构稳固性。
附图说明
图1为本发明空心高墩的模板系统实施例的结构示意图；
图2为本发明移动座实施例的结构示意图；
图3为本发明图1的A处的放大图；
图4为本发明支撑装置实施例的结构示意图；
图中附图标记，1、已浇筑墩柱；2、爬升系统；21、内横梁；22、外横梁；23、水平桁架；231、第二滑轨；232、限位部；24、第一液压缸；31、内模板；32、外模板；4、埋件装置；41、预埋锚筋；42、锥形套；5、移动座；51、驱动履带；52、活动框架；53、三脚架；54、第一滑轨；55、受力销轴；6、荷载监测装置；61、悬挂靴；611、轴孔；62、B7螺栓；63、压力传感器；7、支撑装置；71、固定箱；72、支撑柱；73、连接板；74、支撑板；75、电机；76、螺杆；77、螺纹套；771、滑块；78、连接杆；79、滑杆；8、后移装置；9、斜撑。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明中的技术方案，下面结合附图1至图4对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述：
一种空心高墩的模板系统，包括已浇筑墩柱1、爬升系统2、内模板31、以及外模板32，已浇筑墩柱1设置有若干均匀分布的埋件装置4，埋件装置4固定连接在已浇筑墩柱1上，保证结构稳固，使用更加安全，爬升系统2还包括置于已浇筑墩柱1内壁的内横梁21、置于已浇筑墩柱1外壁的外横梁22、水平桁架23、若干置于内横梁21和外横梁22上的移动座5、与埋件装置4固连的荷载监测装置6、以及若干置于水平桁架23上的支撑装置7，内横梁21与移动座5固定连接，外横梁22与移动座5固定连接，内横梁21与外横梁22通过移动座5向上移动，且爬升更加便捷，通过水平桁架23增加爬升系统2的结构稳固性，保证内横梁21与外横梁22稳定爬升，不易晃动，增加安全性能，通过荷载监测装置6间接检测埋件装置4的受力情况，防止埋件装置4承受超出允许范围的载荷，通过支撑装置7增加爬升系统2的受力能力，使内横梁21与外横梁22在爬升时受力稳定，防止一侧移动座5爬升时，另一侧移动座5受力增加使埋件装置4承受较大的压力，增加安全性与埋件装置4的使用寿命，内横梁21与外横梁22均设置有后移装置8，内模板31与外模板32置于后移装置8上，内模板31及外模板32设置有斜撑9，通过后移装置8调节内模板31与外模板32的位置，使调节内模板31与外模板32时更加省时省力，在内模板31与外模板32调节好后，通过斜撑9将内模板31与外模板32进行固定，增加浇筑时内模板31与外模板32的结构稳固性，保证墩柱浇筑后的尺寸精确。
移动座5包括两个驱动履带51、活动框架52、以及置于活动框架52与内横梁21及外横梁22之间的三脚架53，驱动履带51置于移动座5的两侧，增加爬升时的动力使用，活动框架52与内横梁21及外横梁22固定连接，通过三脚架53增加结构稳固性，活动框架52与置于驱动履带51上的第一滑轨54活动连接，通过第一滑轨54活动便于活动框架52的移动，便于在移动座5向上爬升时将活动框架52与已浇筑墩柱1分离，水平桁架23固连有与第一滑轨54活动连接的第二滑轨231，第二滑轨231便于移动座5向上稳定移动，第二滑轨231的一侧设置有限位部232，通过限位部232防止第一滑轨54与第二滑轨231上滑出，增加安全性，水平桁架23与第一滑轨54之间设置有第一液压缸24，通过第一液压缸24工作将移动座5向上移动，使移动座5与横梁向上爬升。
埋件装置4包括预埋锚筋41、以及与预埋锚筋41固连的锥形套42，预埋锚筋41在浇筑前与钢筋条固连，锥形套42与预埋锚筋41固定连接，通过锥形套42便于将预埋锚筋41与荷载监测装置6连接，通过浇筑后将埋件装置4稳固连接在已浇筑墩柱1上，使挂架方便且连接后结构稳固。
荷载监测装置6包括悬挂靴61、与锥形套42固连的B7螺栓62、置于悬挂靴61内的压力传感器63，悬挂靴61便于安装压力传感器63，通过B7螺栓62与锥形套42固连，将悬挂靴61固定在埋件装置4上，悬挂靴61设置有轴孔611，轴孔611便于活动框架52的安装连接。
活动框架52固连有至少两个受力销轴55，受力销轴55与活动框架52通过螺纹连接或者焊接连接，受力销轴55贯穿轴孔611且置于压力传感器63上，将受力销轴55置于压力传感器63上，压力传感器63通过对受力销轴55上的受力检测，分析埋件装置4的受力情况，防止埋件装置4承受超出允许范围的载荷。
支撑装置7包括固定箱71、置于固定箱71底部活动连接的支撑柱72、置于支撑柱72一侧的连接板73、置于支撑柱72另一侧的支撑板74、置于固定箱71上的电机75、通过电机75输出轴驱动的螺杆76、两个置于螺杆76上且螺纹方向相反的螺纹套77、以及置于连接板73与螺纹套77之间的连接杆78，固定箱71固连在水平桁架23上，安装稳固，通过电机75驱动螺杆76转动，使两个螺纹套77同时相对或相向移动，连接杆78与螺纹套77及连接板73铰链连接，通过螺纹套77移动使连接板73上下移动，带动支撑柱72与支撑板74上下移动，通过支撑板74增加与已浇筑墩柱1的接触面积，增加受力面积，使支撑装置7支撑在已浇筑墩柱1顶面更加稳固，固定箱71的内腔顶部设置有滑杆79，螺纹套77设置有与滑杆79适配的滑块771，滑块771与螺纹套77焊接连接，通过滑块771与滑杆79适配，使螺纹套77移动时更加稳固，且通过滑杆79增加支撑装置7的受力能力，保证支撑装置7对爬升系统2的稳定支撑。
一种空心高墩的模板系统的安装施工方法，包括如下步骤：
S1，对已浇筑墩柱1顶面进行清理，将支撑装置7上的电机75驱动，使支撑板74与已浇筑墩柱1的顶面抵触；
S2，将外横梁22上的B7螺栓62与锥形套42断开连接，利用第一滑轨54使活动框架52以及外横梁22后移，然后利用第一液压缸24与驱动履带51同时工作，将移动座5、外横梁22以及外模板32同时向上移动，移动到固定位置后，利用第一滑轨54将活动框架52以及外横梁22前移，将B7螺栓62与锥形套42固定，利用相同的方法将内横梁21以及内模板31向上移动，并进行固定；
S3，驱动电机75将支撑装置7上的支撑板74缓慢收起，然后利用第一液压缸24将水平桁架23向上抬升，并且密切关注压力传感器63检测到的数值，当限位部232与第一滑轨54抵触时停止上升；
S4，在已浇筑墩柱1上方设置若干钢筋条，捆扎成型，并进行埋件的布设；
S5，模板安装前，仔细检查模板的尺寸、平整度和光洁度，并涂刷脱模剂，模板安装时，相邻接触面之间设置一道双面胶条，通过调整后移装置8使模板底与砼结构表面顶紧，确保不漏浆无错台，调整好后通过斜撑9固定，模板拼装完成并检测合格后进行混凝土浇筑；
S6，混凝土强度达到拆模要求后，通过后移装置8辅助脱模，然后重复以上步骤，直至混凝土浇筑面到达预设高度时，停止浇筑。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种空心高墩的模板系统，包括已浇筑墩柱(1)、爬升系统(2)、内模板(31)、以及外模板(32),其特征在于，所述已浇筑墩柱(1)设有若干均匀分布的埋件装置(4)，所述爬升系统(2)还包括置于已浇筑墩柱(1)内壁的内横梁(21)、置于已浇筑墩柱(1)外壁的外横梁(22)、水平桁架(23)、若干置于内横梁(21)和外横梁(22)上的移动座(5)、与埋件装置(4)固连的荷载监测装置(6)、以及若干置于水平桁架(23)上的支撑装置(7)，所述内横梁(21)与外横梁(22)均设置有后移装置(8)，内模板(31)与外模板(32)置于后移装置(8)上，内模板(31)及外模板(32)设置有斜撑(9)，所述埋件装置(4)包括预埋锚筋(41)、以及与预埋锚筋(41)固连的锥形套(42)；
所述移动座(5)包括两个驱动履带(51)、活动框架(52)、以及置于活动框架(52)与内横梁(21)及外横梁(22)之间的三脚架(53)，活动框架(52)与置于驱动履带(51)上的第一滑轨(54)活动连接，所述水平桁架(23)固连有与第一滑轨(54)活动连接的第二滑轨(231)，所述第二滑轨(231)的一侧设有限位部(232)，所述水平桁架(23)与第一滑轨(54)之间设有第一液压缸(24)。
2.根据权利要求1所述的空心高墩的模板系统，其特征在于，荷载监测装置(6)包括悬挂靴(61)、与锥形套(42)固连的B7螺栓(62)、置于悬挂靴(61)内的压力传感器(63)，所述悬挂靴(61)设有轴孔(611)。
3.根据权利要求2所述的空心高墩的模板系统，其特征在于，活动框架(52)固连有至少两个受力销轴(55)，受力销轴(55)贯穿轴孔(611)且置于压力传感器(63)上。
4.根据权利要求3所述的空心高墩的模板系统，其特征在于，所述支撑装置(7)包括固定箱(71)、置于固定箱(71)底部活动连接的支撑柱(72)、置于支撑柱(72)一侧的连接板(73)、置于支撑柱(72)另一侧的支撑板(74)、置于固定箱(71)上的电机(75)、通过电机(75)输出轴驱动的螺杆(76)、两个置于螺杆(76)上且螺纹方向相反的螺纹套(77)、以及置于连接板(73)与螺纹套(77)之间的连接杆(78)，固定箱(71)的内腔顶部设有滑杆(79)，所述螺纹套(77)设有与滑杆(79)适配的滑块(771)。
5.一种适用于权利要求4的空心高墩的模板系统的安装施工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，对已浇筑墩柱(1)顶面进行清理，将支撑装置(7)上的电机(75)驱动，使支撑板(74)与已浇筑墩柱(1)的顶面抵触；
S2，将外横梁(22)上的B7螺栓(62)与锥形套(42)断开连接，利用第一滑轨(54)使活动框架(52)以及外横梁(22)后移，然后利用第一液压缸(24)与驱动履带(51)同时工作，将移动座(5)、外横梁(22)以及外模板(32)同时向上移动，移动到固定位置后，利用第一滑轨(54)将活动框架(52)以及外横梁(22)前移，将B7螺栓(62)与锥形套(42)固定，利用相同的方法将内横梁(21)以及内模板(31)向上移动，并进行固定；
S3，驱动电机(75)将支撑装置(7)上的支撑板(74)缓慢收起，然后利用第一液压缸(24)将水平桁架(23)向上抬升，并且密切关注压力传感器(63)检测到的数值，当限位部(232)与第一滑轨(54)抵触时停止上升；
S4，在已浇筑墩柱(1)上方设置若干钢筋条，捆扎成型，并进行埋件装置(4)的布设；
S5，模板安装前，仔细检查模板的尺寸、平整度和光洁度，并涂刷脱模剂，模板安装时，相邻接触面之间设置一道双面胶条，通过调整后移装置(8)使模板底与砼结构表面顶紧，确保不漏浆无错台，调整好后通过斜撑(9)固定，模板拼装完成并检测合格后进行混凝土浇筑；
S6，混凝土强度达到拆模要求后，通过后移装置(8)辅助脱模，然后重复以上步骤，直至混凝土浇筑面到达预设高度时，停止浇筑。
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