CN113622660B - 一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构及混凝土施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构及混凝土施工方法，该整体吊装式模板结构包括口字型模板、中心框架和十字形面板收缩调节机构；该方法包括步骤一、施工准备；二、竖向孔洞底部首段孔洞节段内混凝土的施工；三、整体吊装式模板结构的吊装；四、单元段孔洞节段内混凝土的施工；五、判断竖向孔洞内混凝土的施工高度是否达到竖向孔洞孔口的设计高程；六、整体吊装式模板结构的上移；七、重复步骤四至步骤五；八、整体吊装式模板结构的吊离。本发明结构设计合理，施工方法简便，能够通过控制模板伸缩来实现模板结构的快速安装和拆卸，通过吊具对模板进行整体提升，模板可重复周转使用，省工省时，提高施工质量，减小了安全风险。

Description

一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构及混凝土施工方法

技术领域

本发明属于竖向孔洞混凝土施工技术领域，具体涉及一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构及混凝土施工方法。

背景技术

在水电站大坝及厂房混凝土结构和一些高层建筑中由于功能需要设置有电梯竖井、通风竖井、吊物孔等各种垂直孔洞，这些孔洞的尺寸一般由几平方米到十几平方米不等，孔洞深度往往达到几十米到百米以上。在混凝土施工立模作业时，这些孔洞模板呈口字形封闭结构形式，模板在拆除时由于模板四周面板受到浇筑完成的混凝土包裹约束，无法整体拆除，一般只能采用小模板散装散拆的方法立模，存在施工效率低、立模速度慢、拆模困难、模板材料损耗大、混凝土外观质量差、立模施工安全风险大等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其结构设计合理，施工方法简便，通过采用整体式柔性模板面板作为竖向孔洞的混凝土浇筑模板，能够实现模板自由折叠伸缩，通过控制整体式柔性模板面板的收缩和张开来实现对该模板结构的快速安装和拆卸，通过吊具对该模板结构进行整体提升，模板可重复周转使用，拆卸安装方便，提高了模板支设效率，省工省时，提高施工质量，减小了安全风险。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：包括与竖向孔洞相适配的口字型模板和设置在口字型模板内的中心框架，所述口字型模板的四个角处均设置有圆弧倒角，所述口字型模板包括整体式柔性模板面板和四个固定在整体式柔性模板面板内侧且用于保持整体式柔性模板面板整体形状的网格状加劲肋机构，所述口字型模板的两端分别设置有一个十字形面板收缩调节机构，相邻两个所述网格状加劲肋机构之间设置有用于成型口字型模板的圆弧倒角的倒角间隙，每个所述网格状加劲肋机构的中部均设置有一个便于整体式柔性模板面板向中心弯折收缩的弯折间隙，所述中心框架的顶部设置有多个吊耳，所述中心框架的底部设置有安全防护平台；

所述中心框架为立方体框架，所述口字型模板通过四个竖向桁架挂设在中心框架的外部，所述口字型模板的上、下两端分别设置有一个供所述竖向桁架固定的活动边框，所述活动边框包括四个分别布设在所述口字型模板内侧且相互铰接的水平支撑连杆机构，所述水平支撑连杆机构包括两个通过铰链机构相互连接的水平连杆，所述水平支撑连杆机构中的两个水平连杆分别布设在弯折间隙的两侧，所述竖向桁架的一侧与铰链机构连接，所述竖向桁架的另一侧滑动安装在中心框架上，所述十字形面板收缩调节机构的端部与铰链机构或竖向桁架连接；

所述口字型模板的内侧设置有多个水平支撑框架，所述水平支撑框架包括四个相互铰接的水平支撑杆组件，所述水平支撑杆组件包括两个相互搭接的水平支撑杆。

上述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述整体式柔性模板面板为厚度为2mm～4mm的薄钢板，所述网格状加劲肋机构包括多个焊接在整体式柔性模板面板内侧的水平加劲肋和竖向加劲肋。

上述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述十字形面板收缩调节机构包括两个相互垂直的丝杠调节机构，一个所述丝杠调节机构的两端分别连接在两个相对布设的铰链机构上，另一个所述丝杠调节机构的两端分别连接在两个相对布设的竖向桁架上；

所述丝杠调节机构包括两个通过丝母相互连接的丝杠。

上述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述安全防护平台的上端面低于整体式柔性模板面板的底部布设，所述安全防护平台上铺设有防护网。

上述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述中心框架包括多层由上至下依次布设的水平框，多层所述水平框通过四个立柱紧固连接。

上述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述竖向桁架包括两个竖向连接杆和连接在两个竖向连接杆之间的多个水平滑移杆，两个所述竖向连接杆之间还连接有一个水平限位杆，所述水平限位杆位于竖向连接杆最上端的一个水平滑移杆的下方，所述中心框架中最上层的水平框位于水平限位杆和最上端的水平滑移杆之间；

所述中心框架中最上层的水平框的每一侧均设置有一个用于对水平滑移杆进行导向的导向槽。

上述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述水平连杆紧贴所述网格状加劲肋机构布设，所述水平连杆与所述网格状加劲肋机构固定连接；

所述水平支撑杆紧贴所述网格状加劲肋机构布设，所述水平支撑杆的铰接端与弯折间隙一侧的网格状加劲肋机构固定连接。

上述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述水平支撑杆组件中的两个水平支撑杆之间的搭接长度为20cm～30cm。

上述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述铰链机构包括C型铰接座和两个分别通过铰接轴安装在C型铰接座两端的铰接耳，所述铰接轴固定在与其对应的铰接耳上，两个所述铰接耳分别固定在所述水平支撑连杆机构中的两个水平连杆的端部，所述C型铰接座的两端分别开设有一个供铰接轴安装的腰形孔。

同时，本发明还公开了一种竖向孔洞的混凝土施工方法，其特征在于，所述竖向孔洞在进行混凝土施工时，分首段孔洞节段和多个单元段孔洞节段由下至上依次进行混凝土的施工，该方法包括以下步骤：

步骤一、施工准备：施工人员在地面上通过调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板的每一侧中部均向中心折叠收缩，进而实现整体式柔性模板面板的整体收缩，同时所述口字型模板的四个角由直角状态向锐角折叠；

步骤二、竖向孔洞底部首段孔洞节段内混凝土的施工：在竖向孔洞的底部支设一个与竖向孔洞相配合的口字型木模板，向口字型木模板与竖向孔洞的孔壁之间浇筑混凝土，完成竖向孔洞底部孔洞节段内混凝土的施工；

步骤三、整体吊装式模板结构的吊装：通过吊具将口字型木模板吊出竖向孔洞，同时将吊具的吊钩挂设在中心框架顶部的吊耳上，采用吊具将整体吊装式模板结构吊设在竖向孔洞内，同时使整体式柔性模板面板的底部低于已施工混凝土的顶部5cm～20cm；

步骤四、单元段孔洞节段内混凝土的施工，具体过程如下：

步骤401、施工人员将中心框架作为操作平台，通过调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板的每一侧中部向外撑开，同时所述口字型模板的四个角由锐角状态变为直角状态；

步骤402、向整体式柔性模板面板与竖向孔洞的孔壁之间浇筑混凝土，完成一个单元段孔洞节段内混凝土的施工；

步骤403、调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板的每一侧中部均向中心折叠收缩，进而实现整体式柔性模板面板的整体收缩，同时所述口字型模板的四个角由直角状态向锐角折叠；

步骤五、判断竖向孔洞内混凝土的施工高度是否达到竖向孔洞孔口的设计高程：当竖向孔洞内混凝土的施工高度未达到竖向孔洞孔口的设计高程时，执行步骤六；当竖向孔洞内混凝土的施工高度达到竖向孔洞孔口的设计高程时，执行步骤八；

步骤六、整体吊装式模板结构的上移：采用吊具将整体吊装式模板结构向上移动一个单元段孔洞节段的长度；

步骤七、重复步骤四至步骤五；

步骤八、整体吊装式模板结构的吊离：采用吊具将整体吊装式模板结构吊出竖向孔洞的外部。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用的整体吊装式模板结构，通过采用整体式柔性模板面板作为竖向孔洞的混凝土浇筑模板，相对于传统的小模板散装散拆的方法立模来说，整体式柔性模板面板无接缝，不需要单独补角模，能有效解决模板无法整体拆除、施工效率低、立模速度慢、拆模困难、模板材料损耗大、混凝土外观质量差、立模施工安全风险大等问题。

2、本发明采用的整体吊装式模板结构，通过在整体式柔性模板面板的内侧设置四个网格状加劲肋机构，四个网格状加劲肋机构能够有效提高整体式柔性模板面板的整体刚性，同时有助于保持整体式柔性模板面板的整体形状。

3、本发明采用的整体吊装式模板结构，通过在口字型模板的两端分别设置有一个十字形面板收缩调节机构，能通过十字形面板收缩调节机构快速实现口字型模板的收缩和张开，能有效提高模板的支设效率。

4、本发明采用的整体吊装式模板结构，通过在口字型模板内设置中心框架，不仅能够实现对口字型模板的安装和固定，同时能作为施工人员的操作平台，便于施工人员张开和收缩口字型模板；通过在中心框架的底部设置安全防护平台，能确保模板操作施工人员的安全，防止在施工过程中，发生人员的坠落。

5、本发明采用的整体吊装式模板结构，通过在口字型模板的内侧设置多个水平支撑框架，能够通过水平支撑框架对整体式柔性模板面板进行有效支撑，保证整体式柔性模板面板张开后的平整度，避免整体式柔性模板面板的弯折间隙处因没有支撑而出现弯折，影响混凝土浇筑质量。

6、本发明采用的方法，通过控制整体式柔性模板面板的收缩和张开来实现对该模板结构的快速安装和拆卸，通过吊具对该模板结构进行整体提升，来实现对竖向孔洞混凝土的分段施工，能有效提高竖向孔洞混凝土的施工效率和施工质量。

综上所述，本发明结构设计合理，施工方法简便，通过采用整体式柔性模板面板作为竖向孔洞的混凝土浇筑模板，能够实现模板自由折叠伸缩，通过控制整体式柔性模板面板的收缩和张开来实现对该模板结构的快速安装和拆卸，通过吊具对该模板结构进行整体提升，模板可重复周转使用，拆卸安装方便，提高了模板支设效率，省工省时，提高施工质量，减小了安全风险。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明整体吊装式模板结构张开后的俯视图。

图2为图1的A处放大图。

图3为本发明整体吊装式模板结构收缩后的俯视图。

图4为本发明口字型模板和中心框架的连接结构立面图。

图5为本发明方法的流程框图。

附图标记说明:

1—口字型模板； 1-1—整体式柔性模板面板；

1-2—网格状加劲肋机构； 2—中心框架； 2-1—立柱；

2-2—水平框； 3—吊耳； 4—活动边框；

4-1—铰链机构； 4-1-1—C型铰接座； 4-1-2—腰形孔；

4-1-3—铰接耳； 4-1-4—铰接轴； 4-2—水平连杆；

5—竖向桁架； 5-1—竖向连接杆； 5-2—水平滑移杆；

6—丝杠调节机构； 6-1—丝母； 6-2—丝杠；

7—水平支撑杆； 8-1—安全防护平台； 8-2—防护网；

9—倒角间隙； 10—弯折间隙； 11—水平限位杆；

12—导向槽； 13—竖向拉杆。

具体实施方式

如图1至图4所示的竖向孔洞用整体吊装式模板结构，包括与竖向孔洞相适配的口字型模板1和设置在口字型模板1内的中心框架2，所述口字型模板1的四个角处均设置有圆弧倒角，所述口字型模板1包括整体式柔性模板面板1-1和四个固定在整体式柔性模板面板1-1内侧且用于保持整体式柔性模板面板1-1整体形状的网格状加劲肋机构1-2，所述口字型模板1的两端分别设置有一个十字形面板收缩调节机构，相邻两个所述网格状加劲肋机构1-2之间设置有用于成型口字型模板1的圆弧倒角的倒角间隙9，每个所述网格状加劲肋机构1-2的中部均设置有一个便于整体式柔性模板面板1-1向中心弯折收缩的弯折间隙10，所述中心框架2的顶部设置有多个吊耳3，所述中心框架2的底部设置有安全防护平台8-1；

所述中心框架2为立方体框架，所述口字型模板1通过四个竖向桁架5挂设在中心框架2的外部，所述口字型模板1的上、下两端分别设置有一个供所述竖向桁架5固定的活动边框4，所述活动边框4包括四个分别布设在所述口字型模板1内侧且相互铰接的水平支撑连杆机构，所述水平支撑连杆机构包括两个通过铰链机构4-1相互连接的水平连杆4-2，所述水平支撑连杆机构中的两个水平连杆4-2分别布设在弯折间隙10的两侧，所述竖向桁架5的一侧与铰链机构4-1连接，所述竖向桁架5的另一侧滑动安装在中心框架2上，所述十字形面板收缩调节机构的端部与铰链机构4-1或竖向桁架5连接；

所述口字型模板1的内侧设置有多个水平支撑框架，所述水平支撑框架包括四个相互铰接的水平支撑杆组件，所述水平支撑杆组件包括两个相互搭接的水平支撑杆7。

实际使用时，通过采用整体式柔性模板面板1-1作为竖向孔洞的混凝土浇筑模板，相对于传统的小模板散装散拆的方法立模来说，整体式柔性模板面板1-1无接缝，不需要单独补角模，能有效解决模板无法整体拆除、施工效率低、立模速度慢、拆模困难、模板材料损耗大、混凝土外观质量差、立模施工安全风险大等问题。

需要说明的是，通过在口字型模板1的四个角处均设置有圆弧倒角，便于脱模，同时能保证混凝土的浇筑质量。

具体实施时，通过在整体式柔性模板面板1-1的内侧设置四个网格状加劲肋机构1-2，四个网格状加劲肋机构1-2能够有效提高整体式柔性模板面板1-1的整体刚性，同时有助于保持整体式柔性模板面板1-1的整体形状。

实际使用时，倒角间隙9的设置，不仅能实现整体式柔性模板面板1-1的圆弧倒角，同时还能便于整体式柔性模板面板1-1的收缩，弯折间隙10的设置能有助于整体式柔性模板面板1-1的收缩。

需要说明的是，所述十字形面板收缩调节机构的每一端分别设置在每个网格状加劲肋机构1-2的弯折间隙10处，通过在口字型模板1的两端分别设置有一个十字形面板收缩调节机构，能通过十字形面板收缩调节机构快速实现口字型模板1的收缩和张开，能有效提高模板的支设效率。

具体实施时，通过在口字型模板1内设置中心框架2，不仅能够实现对口字型模板1的安装和固定，同时能作为施工人员的操作平台，便于施工人员张开和收缩口字型模板1；通过在中心框架2的底部设置安全防护平台8-1，能确保模板操作施工人员的安全，防止在施工过程中，发生人员的坠落。

具体实施时，通过在口字型模板1的上、下两端分别设置有活动边框4，同时通过四个竖向桁架5将口字型模板1挂设在中心框架2的外部，能有效实现口字型模板1的安装，竖向桁架5连接在活动边框4一边的中部弯折处，通过十字形面板收缩调节机构带动竖向桁架5或活动边框4的中部弯折处向内收缩，即可实现口字型模板1的收缩；竖向桁架5可沿中心框架2进行滑动。

实际使用时，多个所述水平支撑框架呈等间距由上至下依次布设在两个活动边框4之间，通过在口字型模板1的内侧设置多个水平支撑框架，能够通过水平支撑框架对整体式柔性模板面板1-1进行有效支撑，保证整体式柔性模板面板1-1张开后的平整度，避免整体式柔性模板面板1-1的弯折间隙10处因没有支撑而出现弯折，影响混凝土浇筑质量。

具体实施时，中心框架2的顶部设置有四个吊耳3，吊耳3焊接在中心框架2上，中心框架2的左右两侧分别设置有两个吊耳3。

具体实施时，水平支撑杆组件中两个相互搭接的水平支撑杆7之间上下错位布设，位于同一倒角间隙9和弯折间隙10之间的水平连杆4-2和水平支撑杆7，通过一个或多个竖向拉杆13紧固连接为一体，竖向拉杆13将水平连杆4-2和水平支撑杆7拉结固定，能提高整个模板结构的结构强度和稳定性。

本实施例中，所述整体式柔性模板面板1-1为厚度为2mm～4mm的薄钢板，所述网格状加劲肋机构1-2包括多个焊接在整体式柔性模板面板1-1内侧的水平加劲肋和竖向加劲肋。

实际使用时，所述整体式柔性模板面板1-1采用普通碳素结构钢制成，整体式柔性模板面板1-1的厚度优选的为2.5mm。

需要说明的是，水平加劲肋和竖向加劲肋的设置，能够避免整体式柔性模板面板1-1发生不必要的弯折变形，进而保证竖向孔洞内混凝土的浇筑质量。

具体实施时，中心框架2、水平加劲肋和竖向加劲肋均采用直径为φ48mm的钢管加工制作而成。

本实施例中，所述十字形面板收缩调节机构包括两个相互垂直的丝杠调节机构6，一个所述丝杠调节机构6的两端分别连接在两个相对布设的铰链机构4-1上，另一个所述丝杠调节机构6的两端分别连接在两个相对布设的竖向桁架5上；

所述丝杠调节机构6包括两个通过丝母6-1相互连接的丝杠6-2。

实际使用时，两个丝杠调节机构6可以同时连接在铰链机构4-1上，也可以同时连接在竖向桁架5上，由于所述竖向孔洞的长宽不一致，因此沿宽度方向布设的丝杠调节机构6的两端分别连接在两个相对布设的铰链机构4-1上，沿长度方向布设的丝杠调节机构6的两端分别连接在两个相对布设的竖向桁架5上，这样可以解决短方向丝杠调节机构的调节行程不够的问题。

需要说明的是，丝杠调节机构6中的两个丝杠6-2的一端均与丝母6-1连接，两个丝杠6-2的另一端分别固定在两个相对布设的铰链机构4-1上或分别固定在两个相对布设的竖向桁架5上。

本实施例中，所述安全防护平台8-1的上端面低于整体式柔性模板面板1-1的底部布设，所述安全防护平台8-1上铺设有防护网8-2。

实际使用时，安全防护平台8-1的上端面低于整体式柔性模板面板1-1的底部布设，能够保证安全防护平台8-1不会影响整体式柔性模板面板1-1的正常收缩，通过在安全防护平台8-1上铺设有防护网8-2，能防止竖向孔洞在混凝土施工过程中的杂物掉进竖向孔洞内，同时还能够对施工人员进行防护，防止施工人员发生高中坠落的危险。

具体实施时，当整体式柔性模板面板1-1处于完全张开的状态时，安全防护平台8-1在竖向孔洞底部的投影位于整体式柔性模板面板1-1在竖向孔洞底部的投影内，当整体式柔性模板面板1-1处于收缩的状态时，整体式柔性模板面板1-1在竖向孔洞底部的投影位于安全防护平台8-1在竖向孔洞底部的投影内。

本实施例中，所述中心框架2包括多层由上至下依次布设的水平框2-2，多层所述水平框2-2通过四个立柱2-1紧固连接。

实际使用时，水平框2-2为矩形框，四个立柱2-1分别连接在水平框2-2的四个角上，立柱2-1和水平框2-2之间焊接固定。

本实施例中，所述竖向桁架5包括两个竖向连接杆5-1和连接在两个竖向连接杆5-1之间的多个水平滑移杆5-2，两个所述竖向连接杆5-1之间还连接有一个水平限位杆11，所述水平限位杆11位于竖向连接杆5-1最上端的一个水平滑移杆5-2的下方，所述中心框架2中最上层的水平框2-2位于水平限位杆11和最上端的水平滑移杆5-2之间；

所述中心框架2中最上层的水平框2-2的每一侧均设置有一个用于对水平滑移杆5-2进行导向的导向槽12。

实际使用时，水平限位杆11的设置，能够保证在通过吊具吊装中心框架2时，所述口字型模板1能够与中心框架2同步吊装。

需要说明的是，竖向桁架5的一个竖向连接杆5-1的两端分别固定在两个活动边框4的铰链机构4-1上，竖向桁架5的另一个竖向连接杆5-1限位于中心框架2的内部。

具体实施时，每层水平框2-2的上部均设置有一个水平滑移杆5-2，保证竖向桁架5的滑动稳定性。

实际使用时，通过在水平框2-2上设置两个弹性伸缩柱后形成对水平滑移杆5-2进行导向的导向槽12，导向槽12的设置可以保证整体式柔性模板面板1-1朝向中心收缩，进而保证整体式柔性模板面板1-1能够顺利的收缩和张开。

本实施例中，所述水平连杆4-2紧贴所述网格状加劲肋机构1-2布设，所述水平连杆4-2与所述网格状加劲肋机构1-2固定连接；

所述水平支撑杆7紧贴所述网格状加劲肋机构1-2布设，所述水平支撑杆7的铰接端与弯折间隙10一侧的网格状加劲肋机构1-2固定连接。

实际使用时，水平连杆4-2和与其紧贴的水平加劲肋和竖向加劲肋之间均焊接固定，必要时，需要在水平连杆4-2和整体式柔性模板面板1-1之间焊接加劲块，保证水平连杆4-2的安装可靠性。

需要说明的是，水平支撑杆7上位于弯折间隙10一侧的自由端与所述网格状加劲肋机构1-2不连接，当整体式柔性模板面板1-1朝向中心收缩时，水平支撑杆7不会阻挡整体式柔性模板面板1-1的收缩。

本实施例中，所述水平支撑杆组件中的两个水平支撑杆7之间的搭接长度为20cm～30cm。

如图2所示，本实施例中，所述铰链机构4-1包括C型铰接座4-1-1和两个分别通过铰接轴4-1-4安装在C型铰接座4-1-1两端的铰接耳4-1-3，所述铰接轴4-1-4固定在与其对应的铰接耳4-1-3上，两个所述铰接耳4-1-3分别固定在所述水平支撑连杆机构中的两个水平连杆4-2的端部，所述C型铰接座4-1-1的两端分别开设有一个供铰接轴4-1-4安装的腰形孔4-1-2。

实际使用时，两个铰接耳4-1-3均置于C型铰接座4-1-1的凹槽内，腰形孔4-1-2开设在C型铰接座4-1-1的一侧，通过在C型铰接座4-1-1上开设腰形孔4-1-2，当收缩或者张开整体式柔性模板面板1-1时，铰接轴4-1-4在腰形孔4-1-2内活动，进而便于实现所述水平支撑连杆机构中的两个水平连杆4-2之间夹角的变化。

如图5所示的一种竖向孔洞的混凝土施工方法，所述竖向孔洞在进行混凝土施工时，分首段孔洞节段和多个单元段孔洞节段由下至上依次进行混凝土的施工，该方法包括以下步骤：

步骤一、施工准备：施工人员在地面上通过调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板1-1的每一侧中部均向中心折叠收缩，进而实现整体式柔性模板面板1-1的整体收缩，同时所述口字型模板1的四个角由直角状态向锐角折叠，如图3所示；

实际使用时，进行竖向孔洞混凝土的施工之前，需要在地面上先将整体吊装式模板结构进行收缩，进而便于将其吊装至竖向孔洞内。

需要说明的是，通过将整体式柔性模板面板1-1收缩后，再将整个吊装式模板结构吊装至竖向孔洞内，能有效提高吊装式模板结构的安装效率，减轻施工人员的工作强度。

具体实施时，根据所施工竖向孔洞的深度，确定首段混凝土的高度，保证所有单元段孔洞节段内混凝土的高度之和加上首段混凝土的高度刚好等于所施工竖向孔洞的深度，首段混凝土的高度小于两个单元段孔洞节段内混凝土的高度，首段混凝土的高度不小于安全防护平台8-1的底部与整体式柔性模板面板1-1底部之间的距离。

步骤二、竖向孔洞底部首段孔洞节段内混凝土的施工：在竖向孔洞的底部支设一个与竖向孔洞相配合的口字型木模板，向口字型木模板与竖向孔洞的孔壁之间浇筑混凝土，完成竖向孔洞底部孔洞节段内混凝土的施工；

实际使用时，由于竖向孔洞的底部不便于吊装式模板结构的安装，但是便于施工人员的操作，因此在竖向孔洞的底部，首先通过支设四个平面模板和四个拐角模板围设成一个口字型木模板，口字型木模板的横截面的外部尺寸与整体式柔性模板面板1-1撑开后的横截面的外部尺寸相同，先施工一段混凝土，为下一阶段混凝土的施工，提供一个安全防护平台8-1的安装间隙。

步骤三、整体吊装式模板结构的吊装：通过吊具将口字型木模板吊出竖向孔洞，同时将吊具的吊钩挂设在中心框架2顶部的吊耳3上，采用吊具将整体吊装式模板结构吊设在竖向孔洞内，同时使整体式柔性模板面板1-1的底部低于已施工混凝土的顶部5cm～20cm，使整体式柔性模板面板1-1与已施工混凝土面形成一定搭接；

实际使用时，中心框架2的每个立柱2-1的顶部均设置有一个吊耳3，进行中心框架2的吊装时，通过在吊具上设置四个吊钩，使四个吊钩分别挂设在四个吊耳3上，能提高吊装式模板结构的吊装稳定性，避免吊装式模板结构在竖向孔洞内发生剧烈晃动。

需要说明的是，通过使整体式柔性模板面板1-1与已施工混凝土面形成一定搭接，能够保证竖向孔洞内的混凝土施工质量。

具体实施时，整体式柔性模板面板1-1的高度比单元段孔洞节段的高度高10cm，步骤三中使整体式柔性模板面板1-1的底部低于已施工混凝土的顶部10cm。

步骤四、单元段孔洞节段内混凝土的施工，具体过程如下：

步骤401、施工人员将中心框架2作为操作平台，通过调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板1-1的每一侧中部向外撑开，同时所述口字型模板1的四个角由锐角状态变为直角状态，如图1所示；

步骤402、向整体式柔性模板面板1-1与竖向孔洞的孔壁之间浇筑混凝土，完成一个单元段孔洞节段内混凝土的施工；

步骤403、吊具安装完成吊钩初步受力后，调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板1-1的每一侧中部均向中心折叠收缩，进而实现整体式柔性模板面板1-1的整体收缩，同时所述口字型模板1的四个角由直角状态向锐角折叠；

步骤五、判断竖向孔洞内混凝土的施工高度是否达到竖向孔洞孔口的设计高程：当竖向孔洞内混凝土的施工高度未达到竖向孔洞孔口的设计高程时，执行步骤六；当竖向孔洞内混凝土的施工高度达到竖向孔洞孔口的设计高程时，执行步骤八；

实际使用时，当竖向孔洞内混凝土的施工刚好到达竖向孔洞的孔口位置处时，说明竖向孔洞内混凝土的施工高度达到了竖向孔洞孔口的设计高程。

步骤六、整体吊装式模板结构的上移：采用吊具将整体吊装式模板结构向上移动一个单元段孔洞节段的长度，其中，整体式柔性模板面板1-1的底部低于前一个单元段孔洞节段内已施工混凝土的顶部5cm～20cm；

步骤七、重复步骤四至步骤五；

步骤八、整体吊装式模板结构的吊离：采用吊具将整体吊装式模板结构吊出竖向孔洞的外部。

实际使用时，进行竖向孔洞一个单元段孔洞节段内混凝土的施工时，只需要施工人员正向旋转丝母6-1即可将整体式柔性模板面板1-1张开，完成模板的支设；单元段孔洞节段内混凝土施工完成后，只需要施工人员反向旋转丝母6-1即可将整体式柔性模板面板1-1收缩，完成脱模；整个操作便捷，能有效提高施工效率，一个单元段孔洞节段内混凝土施工完成后，仅需要采用吊具将整体吊装式模板结构向上移动一个单元段孔洞节段的长度，然后再需要施工人员正向旋转丝母6-1即可将整体式柔性模板面板1-1张开，即可进行后一个单元段孔洞节段内混凝土的施工。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：包括与竖向孔洞相适配的口字型模板（1）和设置在口字型模板（1）内的中心框架（2），所述口字型模板（1）的四个角处均设置有圆弧倒角，所述口字型模板（1）包括整体式柔性模板面板（1-1）和四个固定在整体式柔性模板面板（1-1）内侧且用于保持整体式柔性模板面板（1-1）整体形状的网格状加劲肋机构（1-2），所述口字型模板（1）的两端分别设置有一个十字形面板收缩调节机构，相邻两个所述网格状加劲肋机构（1-2）之间设置有用于成型口字型模板（1）的圆弧倒角的倒角间隙（9），每个所述网格状加劲肋机构（1-2）的中部均设置有一个便于整体式柔性模板面板（1-1）向中心弯折收缩的弯折间隙（10），所述中心框架（2）的顶部设置有多个吊耳（3），所述中心框架（2）的底部设置有安全防护平台（8-1）；

所述中心框架（2）为立方体框架，所述口字型模板（1）通过四个竖向桁架（5）挂设在中心框架（2）的外部，所述口字型模板（1）的上、下两端分别设置有一个供所述竖向桁架（5）固定的活动边框（4），所述活动边框（4）包括四个分别布设在所述口字型模板（1）内侧且相互铰接的水平支撑连杆机构，所述水平支撑连杆机构包括两个通过铰链机构（4-1）相互连接的水平连杆（4-2），所述水平支撑连杆机构中的两个水平连杆（4-2）分别布设在弯折间隙（10）的两侧，所述竖向桁架（5）的一侧与铰链机构（4-1）连接，所述竖向桁架（5）的另一侧滑动安装在中心框架（2）上，所述十字形面板收缩调节机构的端部与铰链机构（4-1）或竖向桁架（5）连接；

所述口字型模板（1）的内侧设置有多个水平支撑框架，所述水平支撑框架包括四个相互铰接的水平支撑杆组件，所述水平支撑杆组件包括两个相互搭接的水平支撑杆（7）；

通过采用整体式柔性模板面板（1-1）作为竖向孔洞的混凝土浇筑模板，相对于传统的小模板散装散拆的方法立模来说，整体式柔性模板面板（1-1）无接缝，不需要单独补角模，能有效解决模板无法整体拆除、施工效率低、立模速度慢、拆模困难、模板材料损耗大、混凝土外观质量差、立模施工安全风险大的问题；

所述十字形面板收缩调节机构包括两个相互垂直的丝杠调节机构（6），一个所述丝杠调节机构（6）的两端分别连接在两个相对布设的铰链机构（4-1）上，另一个所述丝杠调节机构（6）的两端分别连接在两个相对布设的竖向桁架（5）上；

所述丝杠调节机构（6）包括两个通过丝母（6-1）相互连接的丝杠（6-2）。

2.按照权利要求1所述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述整体式柔性模板面板（1-1）为厚度为2mm～4mm的薄钢板，所述网格状加劲肋机构（1-2）包括多个焊接在整体式柔性模板面板（1-1）内侧的水平加劲肋和竖向加劲肋。

3.按照权利要求1所述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述安全防护平台（8-1）的上端面低于整体式柔性模板面板（1-1）的底部布设，所述安全防护平台（8-1）上铺设有防护网（8-2）。

4.按照权利要求1所述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述中心框架（2）包括多层由上至下依次布设的水平框（2-2），多层所述水平框（2-2）通过四个立柱（2-1）紧固连接。

5.按照权利要求4所述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述竖向桁架（5）包括两个竖向连接杆（5-1）和连接在两个竖向连接杆（5-1）之间的多个水平滑移杆（5-2），两个所述竖向连接杆（5-1）之间还连接有一个水平限位杆（11），所述水平限位杆（11）位于竖向连接杆（5-1）最上端的一个水平滑移杆（5-2）的下方，所述中心框架（2）中最上层的水平框（2-2）位于水平限位杆（11）和最上端的水平滑移杆（5-2）之间；

所述中心框架（2）中最上层的水平框（2-2）的每一侧均设置有一个用于对水平滑移杆（5-2）进行导向的导向槽（12）。

6.按照权利要求1所述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述水平连杆（4-2）紧贴所述网格状加劲肋机构（1-2）布设，所述水平连杆（4-2）与所述网格状加劲肋机构（1-2）固定连接；

所述水平支撑杆（7）紧贴所述网格状加劲肋机构（1-2）布设，所述水平支撑杆（7）的铰接端与弯折间隙（10）一侧的网格状加劲肋机构（1-2）固定连接。

7.按照权利要求1所述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述水平支撑杆组件中的两个水平支撑杆（7）之间的搭接长度为20cm～30cm。

8.按照权利要求1所述的一种竖向孔洞用整体吊装式模板结构，其特征在于：所述铰链机构（4-1）包括C型铰接座（4-1-1）和两个分别通过铰接轴（4-1-4）安装在C型铰接座（4-1-1）两端的铰接耳（4-1-3），所述铰接轴（4-1-4）固定在与其对应的铰接耳（4-1-3）上，两个所述铰接耳（4-1-3）分别固定在所述水平支撑连杆机构中的两个水平连杆（4-2）的端部，所述C型铰接座（4-1-1）的两端分别开设有一个供铰接轴（4-1-4）安装的腰形孔（4-1-2）。

9.一种利用权利要求1所述竖向孔洞用整体吊装式模板结构进行竖向孔洞的混凝土施工方法，其特征在于，所述竖向孔洞在进行混凝土施工时，分首段孔洞节段和多个单元段孔洞节段由下至上依次进行混凝土的施工，该方法包括以下步骤：

步骤一、施工准备：施工人员在地面上通过调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板（1-1）的每一侧中部均向中心折叠收缩，进而实现整体式柔性模板面板（1-1）的整体收缩，同时所述口字型模板（1）的四个角由直角状态向锐角折叠；

步骤二、竖向孔洞底部首段孔洞节段内混凝土的施工：在竖向孔洞的底部支设一个与竖向孔洞相配合的口字型木模板，向口字型木模板与竖向孔洞的孔壁之间浇筑混凝土，完成竖向孔洞底部孔洞节段内混凝土的施工；

步骤三、整体吊装式模板结构的吊装：通过吊具将口字型木模板吊出竖向孔洞，同时将吊具的吊钩挂设在中心框架（2）顶部的吊耳（3）上，采用吊具将整体吊装式模板结构吊设在竖向孔洞内，同时使整体式柔性模板面板（1-1）的底部低于已施工混凝土的顶部5cm～20cm；

步骤四、单元段孔洞节段内混凝土的施工，具体过程如下：

步骤401、施工人员将中心框架（2）作为操作平台，通过调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板（1-1）的每一侧中部向外撑开，同时所述口字型模板（1）的四个角由锐角状态变为直角状态；

步骤402、向整体式柔性模板面板（1-1）与竖向孔洞的孔壁之间浇筑混凝土，完成一个单元段孔洞节段内混凝土的施工；

步骤403、调整所述十字形面板收缩调节机构，使整体式柔性模板面板（1-1）的每一侧中部均向中心折叠收缩，进而实现整体式柔性模板面板（1-1）的整体收缩，同时所述口字型模板（1）的四个角由直角状态向锐角折叠；

步骤五、判断竖向孔洞内混凝土的施工高度是否达到竖向孔洞孔口的设计高程：当竖向孔洞内混凝土的施工高度未达到竖向孔洞孔口的设计高程时，执行步骤六；当竖向孔洞内混凝土的施工高度达到竖向孔洞孔口的设计高程时，执行步骤八；

步骤六、整体吊装式模板结构的上移：采用吊具将整体吊装式模板结构向上移动一个单元段孔洞节段的长度；

步骤七、重复步骤四至步骤五；

步骤八、整体吊装式模板结构的吊离：采用吊具将整体吊装式模板结构吊出竖向孔洞的外部。

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