CN113944363B - 超高烟囱筒体和内衬同步施工平台及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种超高烟囱筒体和内衬同步施工平台及方法,施工平台包括底盘、过渡平台,以及顶部平台;其中,底盘的中心固定连接有沿竖直方向延伸的支撑架,支撑架上设有上下间隔分布的第一爬升机构和第二爬升机构;过渡平台和顶部平台均上下滑动套接在支撑架上,且分别与第一爬升机构和第二爬升机构连接,顶部平台的底架上圆周阵列分布有多个用于配合固定内外模板的开字架。本发明提供的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,底盘和过渡平台能够在第一爬升机构的带动下依次向上爬升,从而逐级搭接固定在各层环形牛腿上,实现整体上升,无需爬升支撑杆,能够降低施工耗材,内衬砌筑方便,施工到顶后能够整体沉降至地面。

Description

超高烟囱筒体和内衬同步施工平台及方法
技术领域
本发明属于超高烟囱施工技术领域,具体涉及一种超高烟囱筒体和内衬同步施工平台及方法。
背景技术
烟囱、造粒塔、筒仓等建筑物为化工行业的常见建筑,在建筑施工过程中需要通过爬升平台进行作业,同时配合吊运装置向爬升平台上吊运物料。目前,随着国内外环保要求越来越高,化工用烟囱的设计高度尺寸也越来越大,一百五十米以上的超高烟囱已屡见不鲜,在建筑领域,常见的筒状建筑物施工工艺有滑模施工、翻模或倒模施工、提拉模施工等,其中,翻模、提拉模工艺局限性较大,无法适用于超高烟囱施工作业,而滑模施工的关键设备在于爬升平台,即利用随施工进度浇筑于砼体内部的一圈支撑杆作为爬升支撑体,通过在各个支撑杆上设置爬升油缸带动平台整体上升,这种方式一方面作为必需材料的支撑杆用量大,由于直接浇筑于砼体内,因此是无法再回收利用的,会导致极高的材料损耗,另一方面在施工到顶后需要对爬升平台进行拆解后再运送至地面,高空拆解及向下输送难度极大,尤其是吊运装置需要在最后拆除,而拆除后的吊运装置位于烟囱顶部的部分构件则无法再向地面进行可靠吊运,这也是目前超高烟囱施工完成后进行设备拆除时的一大难题;另外,目前在烟囱内衬施工时普遍采用在爬升平台下方悬吊吊篮或吊盘的方式进行,这种方式由于连接方式的稳定性不足,因此在施工过程中会产生晃动,从而增加内衬砌筑难度,同时这种方式的在吊篮或吊盘升降时也容易因各条吊索的牵引不同步而出现倾斜,安全稳定性较差。
发明内容
本发明实施例提供一种超高烟囱筒体和内衬同步施工平台及方法,旨在解决当前超过烟囱施工材料耗费量大、内衬施工平台稳定性低,且施工完成后设备整体拆解沉降难度大的问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:第一方面,提供一种超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,包括:
底盘,用于设于烟囱内部,且与烟囱的内径匹配,底盘的中心固定连接有沿竖直方向延伸的支撑架,支撑架上设有上下间隔分布的第一爬升机构和第二爬升机构;
过渡平台,上下滑动套接在支撑架上,位于底盘的正上方,且与第一爬升机构连接,用于承载操作人员进行内衬施工;
顶部平台,上下滑动套接在支撑架上,位于过渡平台的正上方,且与第二爬升机构连接,用于承载操作人员进行筒体施工,顶部平台的底架上圆周阵列分布有多个用于配合固定内外模板的开字架;
其中,底盘的周边搭接固定在施工完成的第一环形牛腿上,在烟囱的筒壁浇筑施工至第三环形牛腿的上方时,第一爬升机构依次带动过渡平台爬升至其周边搭接固定在第三环形牛腿上、底盘随支撑架一并爬升至其周边搭接固定在位于第一环形牛腿和第三环形牛腿之间的第二环形牛腿上。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,第一爬升机构和第二爬升机构均包括滑框和多个液压缸;其中,滑框上下滑动套接于支撑架上,且与支撑架通过插销固定;多个液压缸沿支撑架的周向间隔分布于滑框的四周,液压缸的一端与滑框连接,另一端与顶部平台或过渡平台连接。
一些实施例中,支撑架的底端穿过底盘延伸至底盘的下方,且延伸端固定连接有第一牵引环梁,第一牵引环梁沿其周向间隔分布有多条第一斜拉索,多条第一斜拉索分别与底盘靠近边缘的位置连接。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,过渡平台和顶部平台的上方均固定连接有第二牵引环梁,第二牵引环梁沿其周向间隔分布有多条第二斜拉索,多条第二斜拉索分别与过渡平台或顶部平台靠近边缘的位置连接。
一些实施例中,过渡平台和底盘的底部均设有多个成圆周阵列分布的第一辐射梁,每个第一辐射梁均为沿烟囱的径向延伸且槽口相对设置的两条槽钢,两条槽钢的型槽共同围成滑移连接部,滑移连接部内滑嵌有支撑梁,支撑梁的一端伸出滑移连接部,伸出端与环形牛腿的顶壁搭接,且与烟囱的内壁抵接。
示例性的,支撑梁的伸出端的端壁上设有弧形顶板,弧形顶板贴合抵压于烟囱的内壁上。
一些实施例中,顶部平台的梁具有圆周阵列分布的多个第二辐射梁,每个第二辐射梁均为沿烟囱的径向延伸且槽口相对的两条槽钢,开字架的顶梁两侧分别设有适于滑嵌于两条槽钢的型槽内的滑块,第二辐射梁上沿其轴向间隔分布有两个U型螺栓,两个U型螺栓分别与开字架的两侧壁抵接。
示例性的,顶部平台上设有驱动组件,驱动组件具有分别与各个开字架对应连接的多个输出端,用于带动各个开字架在相应的第二辐射梁上同步滑移。
具体的,驱动组件包括旋转支撑座、齿圈、旋转驱动件,以及多条分别与各个第二辐射梁一一对应的丝杠;其中,旋转支撑座固定连接于顶部平台的中心位置;齿圈与旋转支撑座同心设置,且转动连接于旋转支撑座上,齿圈的底壁上设有伞齿结构,内周壁上设有直齿结构;旋转驱动件固定连接于旋转支撑座上,输出端套设有与直齿结构啮合的直齿轮;丝杠的一端与第二辐射梁靠近旋转驱动件的位置转动连接,且该端套设有伞齿轮,伞齿轮与伞齿结构啮合,另一端沿第二辐射梁的轴向延伸,且延伸端与开字架螺纹配合连接。
本发明提供的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台的有益效果在于:与现有技术相比,本发明超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,底盘和过渡平台能够在第一爬升机构的带动下依次向上爬升,从而使其边缘逐级搭接固定在各层环形牛腿上,从而带动施工平台整体上升,直至施工到烟囱顶部,无需在筒体内植入爬升支撑杆,从而能够大大降低施工耗材;在施工过程中,第二爬升机构能够带动顶部平台上升,从而带动固定在各个开字架上的内外模板上升进行筒体的滑模施工,同时在底盘与相应高度的环形牛腿搭接固定后,第一爬升机构能够带动过渡平台在支撑架上升降,从而进行内衬砌筑施工,由于过渡平台直接与支撑架进行连接,因此连接稳定可靠,方便内衬砌筑作业;在烟囱施工到顶后,只需拆除内外模板和各个开字架,并将顶部平台的边缘部分拆解,使得顶部平台直径小于烟囱最小内径,即可通过过渡平台和底盘逐次向下与各级环形牛腿的搭接支撑作用而整体沉降至地面,无需在烟囱顶部进行拆解,从而降低施工平台的沉降和拆解难度。
第二方面,本发明实施例还提供了一种超高烟囱筒体和内衬同步施工方法,包括以下步骤:
搭建上述超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,底盘固定支撑于烟囱地基上,并以各个开字架为支撑拼装内外模板;
日间通过第二爬升机构带动顶部平台上升进行筒体的滑模施工,夜间通过第一爬升机构带动过渡平台升降进行内衬砌筑施工;其中,在筒体的施工高度超过地基上方的第二环形牛腿时,第一爬升机构带动过渡平台上升并使过渡平台搭接固定在第二环形牛腿上,第一爬升机构带动底盘上升并使底盘搭接固定在第二环形牛腿与地基之间的第一环形牛腿上,使底盘作为第一环形牛腿和第二环形牛腿之间的内衬砌筑平台、过渡平台作为第二环形牛腿上方的内衬砌筑平台;
在筒体的施工高度超过第二环形牛腿上方的第三环形牛腿时,过渡平台上升并搭接固定在第三环形牛腿上,底盘上升并搭接固定在第二环形牛腿上,如此随施工进度不断爬升施工直至到达烟囱顶端;
施工完成后拆除各个开字架,并将顶部平台拆解为能够进入烟囱内部的尺寸,然后通过过渡平台和底盘依次向下搭接各级环形牛腿,直至超高烟囱筒体和内衬同步施工平台降至地面后进行完全拆解。
本发明提供的超高烟囱筒体和内衬同步施工方法的有益效果在于:采用了上述超高烟囱筒体和内衬同步施工平台进行作业,具有与上述超高烟囱筒体和内衬同步施工平台相同的有益效果,另外,由于筒体的施工需要先于内衬,因此采用日间浇筑筒体,夜间砌筑内衬的方式进行作业,一方面能够利用夜间的时间使日间浇筑的筒体部分进行凝固,第二个日间可直接进行向上升模施工,另一方面利用混凝土凝固的夜间时间进行内衬施工作业,从而实现了无间歇施工,能够提高施工效率,缩短施工周期。
附图说明
图1为本发明实施例提供的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台的立体结构示意图;
图2为本发明实施例提供的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台的侧视结构示意图;
图3为本发明实施例所采用的第一辐射梁和支撑梁的连接结构示意图一;
图4为本发明实施例所采用的第一辐射梁和支撑梁的连接结构示意图二;
图5为本发明实施例所采用第二辐射梁和开字架的连接结构示意图一;
图6为本发明实施例所采用第二辐射梁和开字架的连接结构示意图二;
图7为本发明实施例所采用驱动组件的结构示意图。
图中:1、底盘;10、支撑架;11、第一爬升机构;111、滑框;112、液压缸;113、插销;12、第二爬升机构;13、第一牵引环梁;14、第一斜拉索;2、过渡平台;20、第一辐射梁;200、滑移连接部;201、支撑梁;202、弧形顶板;203、U型连接件;21、第二牵引环梁;22、第二斜拉索;3、顶部平台;30、开字架;301、滑块;31、第二辐射梁;311、U型螺栓;32、驱动组件;321、旋转支撑座;322、齿圈;323、旋转驱动件;3231、直齿轮;324、丝杠;3241、伞齿轮;4、筒体;41、第一环形牛腿;42、第二环形牛腿;43、第三环形牛腿;5、内衬;6、吊臂;7、滑轮组。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,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。
需要说明的是,在超过烟囱的内壁上,每间隔十米左右的高度需要设置一环形悬臂牛腿,其作用在于扩大筒体受力面,提高承载力。
请一并参阅图1及图2,现对本发明提供的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台进行说明。所述超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,包括底盘1、过渡平台2,以及顶部平台3;其中,底盘1用于设于烟囱内部,且与烟囱的内径匹配,底盘1的中心固定连接有沿竖直方向延伸的支撑架10,支撑架10上设有上下间隔分布的第一爬升机构11和第二爬升机构12;过渡平台2上下滑动套接在支撑架10上,位于底盘1的正上方,且与第一爬升机构11连接,用于承载操作人员进行内衬5施工;顶部平台3上下滑动套接在支撑架10上,位于过渡平台2的正上方,且与第二爬升机构12连接,用于承载操作人员进行筒体4施工,顶部平台3的底架上圆周阵列分布有多个用于配合固定内外模板的开字架30;底盘1的周边搭接固定在施工完成的第一环形牛腿41上,在烟囱的筒壁浇筑施工至第三环形牛腿43的上方时,第一爬升机构11依次带动过渡平台2爬升至其周边搭接固定在第三环形牛腿43上、底盘1随支撑架10一并爬升至其周边搭接固定在位于第一环形牛腿41和第三环形牛腿43之间的第二环形牛腿42上。
应当说明的是,在顶部平台3上可以设置用于向筒体4外围吊运物料的吊臂6结构,支撑架10应当为中空式井架结构形式,内部能够容纳吊笼通过,支撑架10的顶端设置滑轮组7,以连接地面卷扬机的钢丝绳,从而带动吊笼升降吊运施工物料,这些结构形式均为烟囱施工用常规结构,在此不再详述;由于烟囱的内径随高度变化,因此内外模板包括有定型模板和收分模板,与开字架30的连接方式具体可以是与常规滑模施工中相同的紧固件连接,当然,在本实施例中,为了提高施工质量,在此优先采用通过开字架30的横梁悬吊模板,然后通过旋接在开字架30上的顶丝抵接模板外壁的方式进行固定,如此在每次升模时通过旋松顶丝,从而使模板与浇筑砼体分离后再向上提升模板,模板提升过程中能够避免与砼体摩擦接触,从而能够避免筒壁磨损,提升施工质量,同样是由于烟囱的内径随高度变化,因此底盘1和过渡平台2的直径应当能够进行调节,以适应筒体4的内径变化,具体调节方式可以采用与常规烟囱滑模施工时爬升平台相同的调节方式;另外,应当理解的是,在每次底盘1或过渡平台2提升并再次搭接固定在相应的环形牛腿上时,应当对底盘1或过渡平台2进行调中,确保支撑架10的竖直轴线与烟囱的中轴线重合。
本实施例提供的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,与现有技术相比,底盘1和过渡平台2能够在第一爬升机构11的带动下依次向上爬升,从而使其边缘逐级搭接固定在各层环形牛腿上,从而带动施工平台整体上升,直至施工到烟囱顶部,无需在筒体4内植入爬升支撑杆,从而能够大大降低施工耗材;在施工过程中,第二爬升机构12能够带动顶部平台3上升,从而带动固定在各个开字架30上的内外模板上升进行筒体4的滑模施工,同时在底盘1与相应高度的环形牛腿搭接固定后,第一爬升机构11能够带动过渡平台2在支撑架10上升降,从而进行内衬5砌筑施工,由于过渡平台2直接与支撑架10进行连接,因此连接稳定可靠,方便内衬5砌筑作业;在烟囱施工到顶后,只需拆除内外模板和各个开字架30,并将顶部平台3的边缘部分拆解,使得顶部平台3直径小于烟囱最小内径,即可通过过渡平台2和底盘1逐次向下与各级环形牛腿的搭接支撑作用而整体沉降至地面,无需在烟囱顶部进行拆解,从而降低施工平台的沉降和拆解难度。
在一些实施例中,参见图2,第一爬升机构11和第二爬升机构12均包括滑框111和多个液压缸112;其中,滑框111上下滑动套接于支撑架10上,且与支撑架10通过插销113固定;多个液压缸112沿支撑架10的周向间隔分布于滑框111的四周,液压缸112的一端与滑框111连接,另一端与顶部平台3或过渡平台2连接。
当需要向上滑模时,通过第二爬升机构12的各个液压缸112向上同步伸出,从而推动顶部平台3上滑,在提升到位后,顶部平台3和支撑架10之间也可以通过插销113进行固定,然后拔出连接在滑框111上的插销113,使各个液压缸112回缩后再通过插销113将滑框111与支撑架10的相应高度位置进行插接固定,以备下一次提升模板;当进行内衬5砌筑作业时,随着砌筑高度需要不断向上提升过渡平台2,此时通过第一爬升机构11的各个液压缸112同步伸出,从而推动过渡平台2上升,上升到位后将过渡平台2与支撑架10之间也通过插销113进行插接固定,然后拔出滑框111上的插销113后回缩各个液压缸112,从而带动滑框111上升,然后再用插销113将滑框111与相应高度位置的支撑架10进行插接固定,以备下一次过渡平台2的提升;在提升底盘1时,过渡平台2固定搭接在上面第二层的环形牛腿上,此时通过第一爬升机构11的各个液压缸112的回缩,从而带动底盘1、支撑架10及顶部平台3一并上升,并在底盘1上升至与之前上面一层的环形牛腿平齐时将底盘1的边缘与该环形牛腿进行搭接固定,此时由于顶部平台3随支撑架10也一并上升了一个环形牛腿间距的高度,因此可以通过第二爬升机构12驱动顶部平台3重新下降至施工高度上即可。
在一些实施例中,参见图2,支撑架10的底端穿过底盘1延伸至底盘1的下方,且延伸端固定连接有第一牵引环梁13,第一牵引环梁13沿其周向间隔分布有多条第一斜拉索14,多条第一斜拉索14分别与底盘1靠近边缘的位置连接。由于底盘1的主要受力为过渡平台2和顶部平台3通过支撑架10传递至其中心的下压力,因此底盘1的边缘会受到较大的向上的支撑力,在此通过在底盘1的下方设置第一牵引环梁13,并通过一圈第一斜拉索14对底盘1靠近边缘的位置进行牵引,从而能够提高底盘1的支撑刚度,避免底盘1的中心因受力过大而下塌,确保施工作业稳定安全;需要说明的是,在最初施工阶段,由于底盘1能够支撑在地基上,此时暂不组装底盘1下方的支撑架10部分及第一牵引环梁13和各个第一斜拉索14,当随着施工高度增加需要将底盘1向上提升时,再组装支撑架10向底盘1下方延伸的部分,以及第一牵引环梁13和各个第一斜拉索14即可。
在一些实施例中,参见图2,过渡平台2和顶部平台3的上方均固定连接有第二牵引环梁21,第二牵引环梁21沿其周向间隔分布有多条第二斜拉索22,多条第二斜拉索22分别与过渡平台2或顶部平台3靠近边缘的位置连接。由于过渡平台2的主要受力位置为其靠近烟囱筒壁的边缘(操作人员和施工物料大多集中在该区域),因此通过设置第二牵引环梁21,利用一圈第二斜拉索22对过渡平台2和顶部平台3的边缘进行牵引,从而能够提高过渡平台2和顶部平台3的整体刚度,避免其边缘向下弯垂,尤其关键的是能够避免连接在顶部平台3边缘的各个开字架30发生沉降,从而影响内外模板的支护稳定性,进而影响施工质量。
在一些实施例中,参见图2至图4,过渡平台2和底盘1的底部均设有多个成圆周阵列分布的第一辐射梁20,每个第一辐射梁20均为沿烟囱的径向延伸且槽口相对设置的两条槽钢,两条槽钢的型槽共同围成滑移连接部200,滑移连接部200内滑嵌有支撑梁201,支撑梁201的一端伸出滑移连接部200,伸出端与环形牛腿的顶壁搭接,且与烟囱的内壁抵接。通过各个支撑梁201分别在相应的两条槽钢围成的滑移连接部200内进行滑动,从而实现底盘1或过渡平台2的调径,且通过支撑梁201与环形牛腿的搭接以及与筒壁的抵接作用,能够将底盘1和过渡平台2稳定固定在环形牛腿上,且操作简单,方便调径及调中,需要说明的是,在本实施例中,为了提高支撑梁201与第一辐射梁20的连接稳定性,在第一辐射梁20的两个槽钢上间隔分布有多个U型连接件203,通过U型连接件203将两个槽钢之间施加相互靠近的拉紧力。
在本实施例中,支撑梁201的伸出端的端壁上设有弧形顶板202,弧形顶板202贴合抵压于烟囱的内壁上。通过设置弧形顶板202能够提高支撑梁201的伸出端与筒壁的抵触面积,从而提高底盘1和过渡平台2与相应的环形牛腿的搭接固定稳定性。
一些可能的实现方式中,参见图2、图5及图6,顶部平台3的梁具有圆周阵列分布的多个第二辐射梁31,每个第二辐射梁31均为沿烟囱的径向延伸且槽口相对的两条槽钢,开字架30的顶梁两侧分别设有适于滑嵌于两条槽钢的型槽内的滑块301,第二辐射梁31上沿其轴向间隔分布有两个U型螺栓311,两个U型螺栓311分别与开字架30的两侧壁抵接。通过两条槽钢作为第二辐射梁31,能够直接形成适于调节开字架30的位置的滑道,无需额外设置开字架30的连接轨道,利于降低顶部平台3的整体重量,同时由于开字架30两侧的滑块301能够嵌入两条槽钢的型槽内并通过两个U型螺栓311进行紧固并定位,从而能够提高开字架30与第二辐射梁31的连接可靠性,以及开字架30在烟囱径向上的位置精度,有助于提升筒体4浇筑质量。
在本实施例中,参见图2及图7,顶部平台3上设有驱动组件32,驱动组件32具有分别与各个开字架30对应连接的多个输出端,用于带动各个开字架30在相应的第二辐射梁31上同步滑移。具体地,驱动组件32的可选结构为,包括旋转支撑座321、齿圈322、旋转驱动件323,以及多条分别与各个第二辐射梁31一一对应的丝杠324;其中,旋转支撑座321固定连接于顶部平台3的中心位置;齿圈322与旋转支撑座321同心设置,且转动连接于旋转支撑座321上,齿圈322的底壁上设有伞齿结构,内周壁上设有直齿结构;旋转驱动件323固定连接于旋转支撑座321上,输出端套设有与直齿结构啮合的直齿轮3231;丝杠324的一端与第二辐射梁31靠近旋转驱动件323的位置转动连接,且该端套设有伞齿轮3241,伞齿轮3241与伞齿结构啮合,另一端沿第二辐射梁31的轴向延伸,且延伸端与开字架30螺纹配合连接。
旋转驱动件323具体可以是减速电机或者液压马达,通过旋转驱动件323输出端的直齿轮3231与齿圈322内壁上直齿结构啮合传动,从而带动齿圈322在旋转支撑座321上进行转动,进而通过齿圈322底壁上的伞齿结构与各个伞齿轮3241的啮合传动,从而带动各条丝杠324进行转动,进而利用各个丝杠324与相应的开字架30的螺纹配合关系,带动各个开字架30在相应的第二辐射梁31上进行同步滑移,实现调径,一方面能够降低内外模板的调径劳动强度,另一方面能够确保调径时各个开字架30的滑移距离一致,使得模板调径后的对中度高,能够基本达到施工要求对中度范围,从而降低调中工作量,提高施工效率。
基于同一发明构思,请一并参阅图1至图7,本申请实施例还提供一种超高烟囱筒体和内衬同步施工方法,包括以下步骤:
搭建上述超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,底盘1固定支撑于烟囱地基上,并以各个开字架30为支撑拼装内外模板;
日间通过第二爬升机构12带动顶部平台3上升进行筒体4的滑模施工,夜间通过第一爬升机构11带动过渡平台2升降进行内衬5砌筑施工;其中,在筒体4的施工高度超过地基上方的第二环形牛腿42时,第一爬升机构11带动过渡平台2上升并使过渡平台2搭接固定在第二环形牛腿42上,第一爬升机构11带动底盘1上升并使底盘1搭接固定在第二环形牛腿42与地基之间的第一环形牛腿41上,使底盘1作为第一环形牛腿41和第二环形牛腿42之间的内衬5砌筑平台、过渡平台2作为第二环形牛腿42上方的内衬5砌筑平台;
在筒体4的施工高度超过第二环形牛腿42上方的第三环形牛腿43时,过渡平台2上升并搭接固定在第三环形牛腿43上,底盘1上升并搭接固定在第二环形牛腿42上,如此随施工进度不断爬升施工直至到达烟囱顶端;
施工完成后拆除各个开字架30,并将顶部平台3拆解为能够进入烟囱内部的尺寸,然后通过过渡平台2和底盘1依次向下搭接各级环形牛腿,直至超高烟囱筒体和内衬同步施工平台降至地面后进行完全拆解。
本发明提供的超高烟囱筒体和内衬同步施工方法,与现有技术相比,采用了上述超高烟囱筒体和内衬同步施工平台进行作业,底盘1和过渡平台2能够在第一爬升机构11的带动下依次向上爬升,从而使其边缘逐级搭接固定在各层环形牛腿上,从而带动施工平台整体上升,直至施工到烟囱顶部,无需在筒体4内植入爬升支撑杆,从而能够大大降低施工耗材;在施工过程中,第二爬升机构12能够带动顶部平台3上升,从而带动固定在各个开字架30上的内外模板上升进行筒体4的滑模施工,同时在底盘1与相应高度的环形牛腿搭接固定后,第一爬升机构11能够带动过渡平台2在支撑架10上升降,从而进行内衬5砌筑施工,由于过渡平台2直接与支撑架10进行连接,因此连接稳定可靠,方便内衬5砌筑作业;在烟囱施工到顶后,只需拆除内外模板和各个开字架30,并将顶部平台3的边缘部分拆解,使得顶部平台3直径小于烟囱最小内径,即可通过过渡平台2和底盘1逐次向下与各级环形牛腿的搭接支撑作用而整体沉降至地面,无需在烟囱顶部进行拆解,从而降低施工平台的沉降和拆解难度;另外,由于筒体4的施工需要先于内衬5,因此采用日间浇筑筒体4,夜间砌筑内衬5的方式进行作业,一方面能够利用夜间的时间使日间浇筑的筒体4部分进行凝固,第二个日间可直接进行向上升模施工,另一方面利用混凝土凝固的夜间时间进行内衬5施工作业,从而实现了无间歇施工,能够提高施工效率,缩短施工周期。
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.超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,包括:
底盘,用于水平设置在烟囱内部,且与所述烟囱的内径匹配,所述底盘的中心固定连接有沿竖直方向延伸的支撑架,所述支撑架上设有上下间隔分布的第一爬升机构和第二爬升机构;
过渡平台,上下滑动套接在所述支撑架上,位于所述底盘的正上方,且与所述第一爬升机构连接,用于承载操作人员进行内衬施工;
顶部平台,上下滑动套接在所述支撑架上,位于所述过渡平台的正上方,且与所述第二爬升机构连接,用于承载操作人员进行筒体施工,所述顶部平台的底架上圆周阵列分布有多个用于配合固定内外模板的开字架;
其中,所述底盘的周边搭接固定在施工完成的第一环形牛腿上,在所述烟囱的筒壁浇筑施工至第三环形牛腿的上方时,所述第一爬升机构依次带动所述过渡平台爬升至其周边搭接固定在所述第三环形牛腿上、所述底盘随所述支撑架一并爬升至其周边搭接固定在位于所述第一环形牛腿和所述第三环形牛腿之间的第二环形牛腿上。
2.如权利要求1所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,所述第一爬升机构和所述第二爬升机构均包括:
滑框,上下滑动套接于所述支撑架上,且与所述支撑架通过插销固定;
多个液压缸,沿所述支撑架的周向间隔分布于所述滑框的四周,所述液压缸的一端与所述滑框连接,另一端与所述顶部平台或所述过渡平台连接。
3.如权利要求1所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,所述支撑架的底端穿过所述底盘延伸至所述底盘的下方,且延伸端固定连接有第一牵引环梁,所述第一牵引环梁沿其周向间隔分布有多条第一斜拉索,多条所述第一斜拉索分别与所述底盘靠近边缘的位置连接。
4.如权利要求1所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,所述过渡平台和所述顶部平台的上方均固定连接有第二牵引环梁,所述第二牵引环梁沿其周向间隔分布有多条第二斜拉索,多条所述第二斜拉索分别与所述过渡平台或所述顶部平台靠近边缘的位置连接。
5.如权利要求1所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,所述过渡平台和所述底盘的底部均设有多个成圆周阵列分布的第一辐射梁,每个所述第一辐射梁均为沿所述烟囱的径向延伸且槽口相对设置的两条槽钢,两条所述槽钢的型槽共同围成滑移连接部,所述滑移连接部内滑嵌有支撑梁,所述支撑梁的一端伸出所述滑移连接部,伸出端与环形牛腿的顶壁搭接,且与所述烟囱的内壁抵接。
6.如权利要求5所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,所述支撑梁的伸出端的端壁上设有弧形顶板,所述弧形顶板贴合抵压于所述烟囱的内壁上。
7.如权利要求1所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,所述顶部平台的梁具有圆周阵列分布的多个第二辐射梁,每个所述第二辐射梁均为沿所述烟囱的径向延伸且槽口相对的两条槽钢,所述开字架的顶梁两侧分别设有适于滑嵌于两条所述槽钢的型槽内的滑块,所述第二辐射梁上沿其轴向间隔分布有两个U型螺栓,两个所述U型螺栓分别与所述开字架的两侧壁抵接。
8.如权利要求7所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,所述顶部平台上设有驱动组件,所述驱动组件具有分别与各个所述开字架对应连接的多个输出端,用于带动各个所述开字架在相应的所述第二辐射梁上同步滑移。
9.如权利要求8所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,其特征在于,所述驱动组件包括:
旋转支撑座,固定连接于所述顶部平台的中心位置;
齿圈,与所述旋转支撑座同心设置,且转动连接于所述旋转支撑座上,所述齿圈的底壁上设有伞齿结构,内周壁上设有直齿结构;
旋转驱动件,固定连接于所述旋转支撑座上,输出端套设有与所述直齿结构啮合的直齿轮;
多条丝杠,分别与各个所述第二辐射梁一一对应,所述丝杠的一端与所述第二辐射梁靠近所述旋转驱动件的位置转动连接,且该端套设有伞齿轮,所述伞齿轮与所述伞齿结构啮合,另一端沿所述第二辐射梁的轴向延伸,且延伸端与所述开字架螺纹配合连接。
10.超高烟囱筒体和内衬同步施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
搭建如权利要求1-9任一项所述的超高烟囱筒体和内衬同步施工平台,所述底盘固定支撑于烟囱地基上,并以各个所述开字架为支撑拼装内外模板;
日间通过第二爬升机构带动所述顶部平台上升进行筒体的滑模施工,夜间通过第一爬升机构带动过渡平台升降进行内衬砌筑施工;其中,在所述筒体的施工高度超过地基上方的第二环形牛腿时,所述第一爬升机构带动所述过渡平台上升并使所述过渡平台搭接固定在所述第二环形牛腿上,所述第一爬升机构带动所述底盘上升并使所述底盘搭接固定在第二环形牛腿与地基之间的第一环形牛腿上,使所述底盘作为所述第一环形牛腿和所述第二环形牛腿之间的内衬砌筑平台、所述过渡平台作为所述第二环形牛腿上方的内衬砌筑平台;
在所述筒体的施工高度超过所述第二环形牛腿上方的第三环形牛腿时,所述过渡平台上升并搭接固定在所述第三环形牛腿上,所述底盘上升并搭接固定在所述第二环形牛腿上,如此随施工进度不断爬升施工直至到达烟囱顶端;
施工完成后拆除各个所述开字架,并将所述顶部平台拆解为能够进入所述烟囱内部的尺寸,然后通过所述过渡平台和所述底盘依次向下搭接各级环形牛腿,直至所述超高烟囱筒体和内衬同步施工平台降至地面后进行完全拆解。
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