CN112523172A - 一种闸室廊道移动支撑装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于建筑技术领域，提供了一种闸室廊道移动支撑装置及方法，所述闸室廊道移动支撑装置包括：支撑架；顶模，用于对廊道顶部进行支撑；顶升结构，连接在支撑架和顶模之间，用于驱动顶模升降；上端侧模，转动连接在顶模前进方向两侧，并通过上伸缩臂连接在支撑架上，用于对廊道顶部侧边进行支撑；侧模，转动连接在上端侧模的端部，并通过中伸缩臂连接在支撑架前进方向的两侧，用于对廊道侧壁进行支撑；下端侧模，转动连接侧模的端部，通过下伸缩臂连接在支撑架的前进方向两侧，用于对廊道侧壁侧边进行支撑；行走结构，安装在支撑架的底部，用于驱动支撑架移动，进入下个施工工段。本发明优点：结构简单，缩短工期，安全性好，可重复利用。

Description

一种闸室廊道移动支撑装置及方法

技术领域

本发明属于建筑技术领域，尤其涉及一种闸室廊道移动支撑装置及方法。

背景技术

闸室输水廊道是整个船闸工程中至关重要的一个组成部分，它决定着输水效率以及轮船工作效率，由于其处在闸室墙内底端，且廊道横截面面积较大，要能够承受较大的混凝土压力，从安全性考虑，要求其具有很高的强度、质量和可靠度，且一定要能够尽可能减少工期，因为完成的越早，所获得的经济效益就越高，因此，在满足安全性的前提之下，减少输水廊道施工工期，加快我国经济的迅速发展，为人民群众带来最大的经济效益，尽可能更快速、安全性更高、经济效益最大的实现通航，是新时代人民群众共同追求的目标，是全面建成小康社会的必要要求。

目前，在实际工程中采用的大多数是满堂支撑法，满堂支撑法在实际中的运用在于，在已经做好的廊道底板之上，采取按一定间隔、密布搭设的方法去搭设门架或者脚手架，依靠脚手架的支撑作用，来承受来自上方的荷载以及模板整体重量，待混凝土强度达到设计强度后，拆除模板，其缺点在于施工时采用的支架模板数目较多，造成了材料的浪费，对于脚手架的安装还需要依靠大量的劳动力，浪费资源。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种闸室廊道移动支撑装置，旨在解决浪费资源的问题。

本发明是这样实现的，一种闸室廊道移动支撑装置，所述闸室廊道移动支撑装置包括：

支撑架，起到支撑和安装作用；

顶模，用于对廊道顶部进行支撑；

顶升结构，连接在支撑架和顶模之间，用于驱动顶模升降；

上端侧模，转动连接在顶模前进方向两侧，并通过上伸缩臂连接在支撑架上，用于对廊道顶部侧边进行支撑；

侧模，转动连接在上端侧模的端部，并通过中伸缩臂连接在支撑架前进方向的两侧，用于对廊道侧壁进行支撑；

下端侧模，转动连接侧模的端部，通过下伸缩臂连接在支撑架的前进方向两侧，用于对廊道侧壁侧边进行支撑；

行走结构，安装在支撑架的底部，用于驱动支撑架移动，进入下个施工工段；

其中，通过顶升结构、上伸缩臂、中伸缩臂、下伸缩臂伸缩；使顶模升高，上端侧模、侧模、下端侧模向外转动，形成支模；顶模下降，上端侧模、侧模、下端侧模向内转动，用于拆模。

在本发明实施例中，将移动支撑装置移动到施工的廊道内部，启动顶升结构，在顶升结构的驱动下，顶模升高，顶模升高形成顶部支模，启动上伸缩臂，上伸缩臂伸长，从而使上端侧模向外转动，中伸缩臂伸张并调节侧模向外转动，下伸缩臂伸长使下端侧模向外转动，根据需要施工需求，调节顶模、上端侧模、侧模和下端侧模的相对转动角度，从而形成形成支模，可以进行施工，进行水泥浇筑，待水泥成型，当施工结束后，使顶升结构、上伸缩臂、中伸缩臂、下伸缩臂收缩，顶模下降，上端侧模、侧模、下端侧模向内转动，顶模、上端侧模、侧模、下端侧模向内转动与廊道成型的水泥脱离，从而完成拆模。通过行走结构使驱动支撑架向廊道施工延伸方向前进，对下个施工段进行支撑进行施工，通过移动支撑装置对廊道施工段进行支撑和拆模，避免了人工拆模、装模，减小了人工工作量，减小了工作繁琐，提高了工作效率，从而缩减了工期，从而缩减了人工成本，通过移动施工装置进行施工段进行施工，对所述施工装置重复利用，同时避免了拆模和装模中的部件损耗，节约了机械成本，通过施工成本和机械成本，从而节约生产成本。通过顶模、上端侧模、侧模和下端侧模转动连接，始终使顶模、上端侧模、侧模和下端侧模吻合连接，形成闭合的支撑模具，避免了模具的不吻合，便于混凝土成型，调控方便。

本发明的另一目的在于提供一种闸室廊道移动支撑施工方法，所述闸室廊道移动支撑施工方法包括：

闸室输水廊道模板尺寸设计；

闸室输水廊道支撑架尺寸设计；

闸室输水廊道驱动部件的安装；

闸室输水廊道顶模抬升、上端侧模、侧模、下端侧模向外转动，并形成支模，进行混凝土的浇筑；

顶模下降、上端侧模、侧模、下端侧模向内转动进行收模，并移动到下一工位。

闸室廊道移动支撑装置可完全实现模块化和智能化，工人只需操作控制台便可进行前进、后退、停止、支模、收模，完成模板与模板之间的转动，并不需要过去那种依靠工人的实际经验来判断其工程质量的好坏，且通过精确化控制，可大大减少工人操作失误所带来的不必要的误差。与过去脚手架和木模使用情况相比，大大减少了工程材料的使用和浪费，且一整套模板可反复利用在同一工程中，大大减少了木材的损失，且钢膜和闸室输水廊道支撑装置还可进行下次工程的二次利用。可自行调节不同的角度和距离，可装备不同的模板适用于不同的工程情况，大大减少了不同工况需制作专门的模机的情况，减少了成本费用。完全模块化、智能化的进行施工，大大减少了工期，且依靠机器自身工作，在一定程度上，保障了工人的生命安全。本发明优点：结构简单，成本费用小，缩短工期，安全性好，可重复利用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种闸室廊道移动支撑装置的立体结构图；

图2为本发明实施例提供的一种闸室廊道移动支撑装置的主视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种闸室廊道移动支撑装置的右视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种闸室廊道移动支撑装置中上支撑臂结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种闸室廊道移动支撑装置中顶升结构结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种闸室廊道移动支撑装置中行走结构结构示意图；

附图中：顶模1，上端侧模2，侧模3，下端侧模4，合页5，行走结构6，支撑架7，下伸缩臂8，中伸缩臂9，上伸缩臂10，顶升结构11，上连接梁12，支撑框架单元13，固定连接杆14，下连接梁15，固定顶升16，第一液压杆17，第二液压杆18，二级连接杆19，一级连接杆20，顶座21，一级连接板一级连接板22，二级连接板二级连接板23，底座底座24，第三液压杆第三液压杆25，轨道轨道26，行走轮行走轮27，刹车件刹车件28，电机电机29。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-3所示，为本发明实施例提供的一种闸室廊道移动支撑装置的结构图，包括：

支撑架7，起到支撑和安装作用；

顶模1，用于对廊道顶部进行支撑；

顶升结构11，连接在支撑架7和顶模1之间，用于驱动顶模1升降；

上端侧模2，转动连接在顶模1前进方向两侧，并通过上伸缩臂10连接在支撑架7上，用于对廊道顶部侧边进行支撑；

侧模3，转动连接在上端侧模2的端部，并通过中伸缩臂9连接在支撑架7前进方向的两侧，用于对廊道侧壁进行支撑；

下端侧模4，转动连接侧模3的端部，通过下伸缩臂8连接在支撑架7的前进方向两侧，用于对廊道侧壁侧边进行支撑；

行走结构6，安装在支撑架7的底部，用于驱动支撑架7移动，进入下个施工工段；

其中，通过顶升结构11、上伸缩臂10、中伸缩臂9、下伸缩臂8伸缩；使顶模1升高，上端侧模2、侧模3、下端侧模4向外转动，形成支模；顶模1下降，上端侧模2、侧模3、下端侧模4向内转动，用于拆模。

在本发明实施例中，将移动支撑装置移动到施工的廊道内部，启动顶升结构11，在顶升结构11的驱动下，顶模1升高，顶模1升高形成顶部支模，启动上伸缩臂10，上伸缩臂10伸长，从而使上端侧模2向外转动，中伸缩臂9伸张并调节侧模3向外转动，下伸缩臂8伸长使下端侧模4向外转动，根据需要施工需求，调节顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4的相对转动角度，从而形成形成支模，可以进行施工，进行水泥浇筑，待水泥成型，当施工结束后，使顶升结构11、上伸缩臂10、中伸缩臂9、下伸缩臂8收缩，顶模1下降，上端侧模2、侧模3、下端侧模4向内转动，顶模1、上端侧模2、侧模3、下端侧模4向内转动与廊道成型的水泥脱离，从而完成拆模。通过行走结构6使驱动支撑架7向廊道施工延伸方向前进，对下个施工段进行支撑进行施工，通过移动支撑装置对廊道施工段进行支撑和拆模，避免了人工拆模、装模，减小了人工工作量，减小了工作繁琐，提高了工作效率，从而缩减了工期，从而缩减了人工成本，通过移动施工装置进行施工段进行施工，对所述施工装置重复利用，同时避免了拆模和装模中的部件损耗，节约了机械成本，通过施工成本和机械成本，从而节约生产成本。通过顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4转动连接，始终使顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4吻合连接，形成闭合的支撑模具，避免了模具的不吻合，便于混凝土成型，调控方便。

在本发明的一个实例中，支撑架7可以是双工字钢结构，可以是方杆或者T型钢等其他结构，从而增加了支撑架7的支撑稳定性；顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4为钢板结构，从而保证了支撑稳定性和避免了木制模板的易变性和回收性较差的问题。进一步减小了机械成本。顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4整体结构呈门框式，双门框构成一个工作单元，在一个工作单元内，自下而上。上伸缩臂10、中伸缩臂9和下伸缩臂8可以在支撑架7上交错设置，从而避免了上伸缩臂10、中伸缩臂9和下伸缩臂8收缩时相互阻碍。顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4非支模面的端部通过合页5进行连接，从而形成转动连接，同时避免了合页5对混凝土的阻碍，便于脱模和混凝土成型的平滑性。

作为本发明的一种优选实施例，支撑架7的底部还有固定顶升16，通过固定顶升16对支撑架7进行支撑，从而使行走结构6脱离地面，避免了支撑架7移动，增加了支撑的安全性。

作为本发明的一种优选实施例，支撑架7包括支撑框架单元13、固定连接杆14、上连接梁12和下连接梁15，支撑框架单元13设置若干个且上下端通过上连接梁12、下连接梁15可拆卸连接，从而形成连接，连接稳定性好，上连接梁12和下连接梁15之间的支撑框架单元13通过固定连接杆14可拆卸进行连接，支撑框架单元13、固定连接杆14、上连接梁12和下连接梁15可以通过螺栓进行连接，以此连接稳定性好，拆卸方便，通过调节连接支撑框架单元13的数量，从而增加了支撑架7的长度，通过施工需求，调节支撑架7连接长度，从而调节施工单元长度。行走结构6设置在下连接梁15上，固定顶升16可以安装在支撑框架单元13的底部，从而增加了支撑的稳定性，避免了压力过大造成下连接梁15弯曲。支撑框架单元13与下连接梁15间采用螺栓连接，在下连接梁15与上连接梁12交接处对称布置纵向立柱，纵向立柱与纵向立柱之间以剪力撑连接，连接方式为法兰连接，在纵向立柱上，在上伸缩臂10、中伸缩臂9、下伸缩臂8与纵向立柱交接处，布置有勒板，上连接梁12、下连接梁15纵向立柱上布置横梁，采用螺栓连接使二者相连，横梁与横梁之间采用焊接成对布置上连接梁12，在下连接梁15处布置柱间支撑，在弯矩较大处布置勒板，上连接梁12与上端侧模2之间布置可调节螺杆，以调节顶模1的中心位置。固定连接杆14可以设置为X型，且端部通过螺栓可拆卸连接在支撑框架单元13上，从而使连接拆卸方便，且支撑稳定。

如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，上伸缩臂10、中伸缩臂9和/或下伸缩臂8包括第一液压杆17、第二液压杆18、一级连接杆20和二级连接杆19，一级连接杆20的内端转动连接在支撑架7上，二级连接杆19的内端转动连接在一级连接杆20的外端，二级连接杆19外端转动连接在上端侧模2、侧模3、下端侧模4上，第一液压杆17的一端转动连接在支撑架7上，第一液压杆17的另一端转动连接在上伸缩臂10上，第二液压杆18的一端转动连接在一级连接杆20上，第二液压杆18的另一端转动且可滑动连接在二级连接杆19上，通过第一液压杆17和第二液压杆18配合，从而调节上端侧模2、侧模3或者下端侧模4上转动角度和移动，调节范围广，方便位置和角度的同时调节。第一液压杆17和第二液压杆18可以连接液压泵从而完成控制。

如图5所示，作为本发明的一种优选实施例，顶升结构11包括顶座21、一级连接板22、二级连接板23、底座24和第三液压杆25，底座24固定连接在支撑架7上，二级连接板23下端转动连接在底座24上，二级连接板23的上端与一级连接板22的下端转动连接，一级连接板22的上端转动连接在顶座21上，第三液压杆25的下端转动连接在底座24上，第三液压杆25的上端转动连接在顶座21上，第三液压杆25连接有液压泵，通过第三液压杆25调节顶座21和底座24的相对距离，从而调节顶模1的高度，一级连接板22和二级连接板23相对转动，从而使支撑稳定性好。下连接梁15位置与支撑框架单元13轴线在同一直线上，且竖直放置。在一个工作单元内，顶升结构11之间以反向布置，保证结构的稳定性。

如图6所示，作为本发明的一种优选实施例，行走结构6包括行走轮27、轨道26、刹车件28、电机29，轨道26安装在地面上，行走轮27安装在支撑架7的底部，并连接有电机29和刹车件28，通过电机29驱动行走轮27转动，行走轮27在轨道26上滚动，刹车件28对行走轮27进行制动。在底板混凝土二次浇筑达到设计强度后，在其上布置轨道26，轨道26以一定间距成对布置，然后将行走轮27和电机29布置在轨道26上，再安装刹车件28，最后布置总线，总线布置在顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4内部，呈旋转式布置，其放线依靠总线自身重量，在行走过程中进行，其收线，依靠棘轮和拉伸弹簧实现自动收线，依靠棘爪实现自锁。在此不做描述。

作为本发明的一种优选实施例，固定顶升16包括千斤顶和小马凳；千斤顶安装在支撑架7的底部，上端与下连接梁15之间以普通螺栓连接，下端设计为一开槽式圆形小马凳，且开槽方向为纵向。

本发明实施例还提供的一种闸室廊道移动支撑施工方法，包括：

闸室输水廊道模板尺寸设计；根据施工现场尺寸设计顶模1、上端侧模2、侧模3、下端侧模4尺寸。

闸室输水廊道支撑架7尺寸设计；根据所确定模板尺寸和廊道尺寸确定上连接梁12、下连接梁15、支撑框架单元13、等尺寸。

闸室输水廊道液压部件的安装；待底板达到设计强度后，依次进行固定顶升16、支撑架7、顶升结构11、上伸缩臂10、中伸缩臂9、下伸缩臂8的安装，待上述部件安装完毕后，安装控制系统，最后进行系统调试。具体步骤为：

在闸室输水廊道底板混凝土达到设计强度要求后，根据闸室的设计图纸进行放样，找到布置支撑架7的两个中心位置，对称平行布置行走系统轨道26。

通过吊机将行走轮27放置轨道26上，再进行电机29与行走轮27的组装。

将下连接梁15与行走轮27进行螺栓连接，靠近交接处布置，在支撑框架单元13与下连接梁15交接处布置固定顶升16，支撑框架单元13与支撑框架单元13之间以螺栓连接固定连接杆14，从而确定施工段长度，再放置支撑框架单元13，支撑框架单元13上布置上连接梁12，顶升结构11与固定顶升16位置在同一竖直平面内，确定固定顶升16、行走结构6之间的平行度，支撑框架单元13之间以上上连接梁12相连接，在上连接梁12上布置顶升结构11，在场外对控制系统进行组装。

在模具工厂内将所需尺寸的模板制作后运送到现场进行组装，通过合页5将顶模1、上端侧模2、侧模3、下端侧模4之间以螺栓相连接，对同类模板之间进行螺栓连接和焊接，最后通过吊机吊起模板完成模板转动系统与顶升结构11、上伸缩臂10、中伸缩臂9、下伸缩臂8之间连接。

将液压站和电控箱布置在安全位置，布置线路走向和输油卸油管道。

通电，通油，保证液压站和控制箱能正常工作。

开启闸室输水廊道的行走结构6、顶升结构11、上伸缩臂10、中伸缩臂9和下伸缩臂8，检查各工作状态，施加行走、停止、支模、收模等命令对其进行检查。

闸室输水廊道顶模1抬升、上端侧模2、侧模3、下端侧模4向外转动，并形成支模；在调试完毕后，在控制系统中输入移动距离和速度，移动智支撑架7运动到指定位置，通过控制系统控制顶模1、上端侧模2、侧模3、下端侧模4伸缩长度，使转动模板展开到与钢筋笼相匹配位置，支模位置固定后，进行混凝土的浇筑，当混凝土强度达到设计值后，使顶模1下降、上端侧模2、侧模3、下端侧模4向内转动进行收模操作，并移动到下一工位。

本发明上述实施例中提供了一种闸室廊道移动支撑装置，并基于该闸室廊道移动支撑装置提供了一种闸室廊道移动支撑施工方法，通过行走结构6使驱动支撑架7向廊道施工延伸方向前进，对下个施工段进行支撑进行施工，通过移动支撑装置对廊道施工段进行支撑和拆模，避免了人工拆模、装模，减小了人工工作量，减小了工作繁琐，提高了工作效率，从而缩减了工期，从而缩减了人工成本，通过移动施工装置进行施工段进行施工，对所述施工装置重复利用，同时避免了拆模和装模中的部件损耗，节约了机械成本，通过施工成本和机械成本，从而节约生产成本。通过顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4转动连接，始终使顶模1、上端侧模2、侧模3和下端侧模4吻合连接，形成闭合的支撑模具，避免了模具的不吻合，便于混凝土成型，调控方便。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述闸室廊道移动支撑装置包括：

支撑架，起到支撑和安装作用；

顶模，用于对廊道顶部进行支撑；

顶升结构，连接在支撑架和顶模之间，用于驱动顶模升降；

上端侧模，转动连接在顶模前进方向两侧，并通过上伸缩臂连接在支撑架上，用于对廊道顶部侧边进行支撑；

侧模，转动连接在上端侧模的端部，并通过中伸缩臂连接在支撑架前进方向的两侧，用于对廊道侧壁进行支撑；

下端侧模，转动连接侧模的端部，通过下伸缩臂连接在支撑架的前进方向两侧，用于对廊道侧壁侧边进行支撑；

行走结构，安装在支撑架的底部，用于驱动支撑架移动；

其中，通过顶升结构、上伸缩臂、中伸缩臂、下伸缩臂伸缩；使顶模升高，上端侧模、侧模、下端侧模向外转动，形成支模；顶模下降，上端侧模、侧模、下端侧模向内转动，用于拆模。

2.根据权利要求1所述的一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述支撑架的底部还有固定顶升。

3.根据权利要求1所述的一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述支撑架包括支撑框架单元、上连接梁和下连接梁，支撑框架单元设置若干个且上下端通过上连接梁、下连接梁可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述上连接梁和下连接梁之间的支撑框架单元通过固定连接杆可拆卸进行连接。

5.根据权利要求4所述的一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述固定连接杆可以设置为X型结构。

6.根据权利要求1所述的一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述上伸缩臂、中伸缩臂和/或下伸缩臂包括第一液压杆、第二液压杆、一级连接杆和二级连接杆，一级连接杆的内端转动连接在支撑架上，二级连接杆的内端转动连接在一级连接杆的外端，二级连接杆外端转动连接在上端侧模、侧模、下端侧模上，第一液压杆的一端转动连接在支撑架上，第一液压杆的另一端转动连接在上伸缩臂上，第二液压杆的一端转动连接在一级连接杆上，第二液压杆的另一端转动且可滑动连接在二级连接杆上。

7.根据权利要求1所述的一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述顶升结构包括顶座、一级连接板、二级连接板、底座和第三液压杆，底座固定连接在支撑架上，二级连接板下端转动连接在底座上，二级连接板的上端与一级连接板的下端转动连接，一级连接板的上端转动连接在顶座上，第三液压杆的下端转动连接在底座上，第三液压杆的上端转动连接在顶座上。

8.根据权利要求1所述的一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述行走结构包括行走轮、轨道、刹车件、电机，轨道安装在地面上，行走轮安装在支撑架的底部，并连接有电机和刹车件。

9.根据权利要求1所述的一种闸室廊道移动支撑装置，其特征在于，所述固定顶升包括千斤顶和小马凳；千斤顶安装在支撑架的底部，上端与下连接梁可拆卸连接，下端设计为一开槽式圆形小马凳，且开槽方向为纵向。

10.一种闸室廊道移动支撑施工方法，其特征在于，所述闸室廊道移动支撑施工方法包括：

闸室输水廊道顶模、上端侧模、侧模、下端侧模尺寸设计；

闸室输水廊道支撑架尺寸设计；

闸室输水廊道驱动部件的安装；

闸室输水廊道顶模抬升、上端侧模、侧模、下端侧模向外转动，并形成支模，进行混凝土的浇筑；

顶模下降、上端侧模、侧模、下端侧模向内转动进行收模，并移动到下一工位。

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