CN114247833B - 一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架及施工方法 - Google Patents

一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架及施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架及施工方法，模架包括垫板、盖板、支撑组件和定位组件；支撑组件的高度与待成型的钢筋笼高度相适配，以此保证盖板和垫板之间的间距足够进行钢筋笼的制作。支撑组件包括多个支撑板，以在径向上支撑钢筋笼的环向钢筋，保证环向钢筋不会再径向发生偏移，从而有效保证了管节钢筋的尺寸以及圆弧的准确性；多个定位组件沿盖板的径向进行滑动，以伸出或者缩回盖板的外周；在定位组件的外侧设有多个定位件，以在轴向上对钢筋笼的环向钢筋进行定位，以此保证在轴向任意相邻的两个环向钢筋等距分布，以此保证钢筋的间距，提高了钢筋笼的制作质量。

Description

一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架及施工方法
技术领域
本发明属于地下管节生产的技术领域，具体涉及一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架及施工方法。
背景技术
随着城市现代化建设快速发展，中国的城市化进程以及现代化的建设进一步加快，我国的地下管线的需求量也在逐年增加。加之绿色施工作为近几年开始兴起的一种新的施工理念已经快速渗透到各大企业，人们对绿色施工的意识逐渐增强。顶管技术在我国地下管线的施工中起到越来越重要的作用，顶管技术的发展必将向规模化、规范化、国际化的方向发展，而管节的预制质量关系到顶管工程的成与败，钢筋笼焊接质量作为管节预制的重要隐蔽工序显得尤为重要。传统钢筋焊接难以满足钢筋笼整体加工质量，施工难度大，钢筋定位难且施工费用较高。
因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术中的不足，提供一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架及施工方法。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架，所述模架包括：
垫板，所述垫板水平放置在施工工位上，在所述垫板的上方通过支撑组件连接有盖板，所述盖板为圆形，并与所述垫板同心分布；
支撑组件，所述支撑组件包括多个支撑板，所述支撑板沿所述盖板的径向延伸至所述盖板的外周，多个所述支撑板在所述盖板周向均匀分布，以在径向上支撑钢筋笼的环向钢筋；
定位组件，多个定位组件关于所述盖板周向均匀分布，并沿所述盖板的径向进行滑动，以伸出或者缩回所述盖板的外周；
在所述定位组件的外侧设有多个定位件，所述定位件在所述盖板的轴向上均匀分布，以在轴向上对钢筋笼的环向钢筋进行定位。
优选地，在所述支撑板的外沿铰接有合页板，所述合页板可绕铰轴旋转与所述支撑板重叠或者沿所述盖板的径向展开。
优选地，所述合页板为多个，多个合页板沿所述盖板的径向以可拆卸的方式进行依次铰接，以对应折叠于所述支撑板或者沿所述盖板的径向展开。
优选地，所述支撑组件还包括多个关于所述盖板周向均匀分布的支撑杆。
优选地，所述支撑板与所述支撑杆的数量相对应，相对应的所述支撑板与所述支撑杆位于所述盖板的同一半径上。
优选地，所述定位组件包括：
定位板，所述定位板有多个，多个所述定位板在所述盖板周向均匀分布，所述定位件设置于所述定位板的外侧；
上导轨，所述上导轨设置于所述盖板对应所述垫板的一侧，并沿所述盖板的径向延伸；
下导轨，所述下导轨设置于所述垫板上，并正对所述上导轨；
所述定位板两端分别滑动装配于所述上导轨和所述下导轨内，并沿所述上导轨和所述下导轨滑动。
优选地，在所述定位板上设置有定位螺栓，所述盖板上设有多个对应所述定位螺栓的定位孔。
优选地，所述定位件为定位筋，所述定位筋焊接在所述定位板上，并沿所述盖板的径向伸出所述定位板，用于承托钢筋笼的环向钢筋。
一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架的施工方法，包括：
步骤S1，将定位组件沿径向滑出盖板的外周；
步骤S2，将内层环向钢筋由下至上依次放置到定位件上，并对内层环向钢筋焊接成环；
步骤S3，内层环向钢筋焊接完成后，将竖向钢筋桁架按照设计间距固定在内层环向钢筋上形成钢筋桁架筋；
步骤S4，将外层环向钢筋放在定位件上，并通过焊接使外层环向钢筋与钢筋桁架连接，形成钢筋笼；
步骤S5，将定位组件沿径向缩回盖板下方，通过起吊装置将钢筋笼向上吊出，以用于后期管节浇注。
优选地，在步骤S1中，首先根据钢筋笼的内径使合页板展开或者重叠，以在径向上支撑内层环向钢筋。
有益效果：本发明通过定位件对环向钢筋进行轴向定位，通过支撑板对环向钢筋进行径向定位，保证了环向钢筋的定位精确性，保证了管节钢筋的尺寸以及圆弧的准确性。有效控制钢筋的间距及保护层的厚度，保障施工工序标准化、操作规范化，提高了工程质量。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：
图1为本发明所提供具体实施例中模架的结构示意图；
图2为本发明所提供具体实施例中模架另一视角下的结构示意图；
图3为本发明所提供具体实施例中模架的俯视简图；
图4为本发明所提供具体实施例中定位板的结构示意图；
图5为本发明所提供具体实施例中支撑板与合页板的连接示意图；
图6为本发明所提供具体实施例中槽钢的结构简图。
图中：1、盖板；2、支撑板；3、定位筋；4、定位板；5、下导轨；6、上导轨；7、支撑杆；8、导轮；9、垫板；10、中心立柱；11、定位螺栓；12、合页板；13、合页；14、槽钢。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1-6所示，一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架，模架包括垫板9、盖板1、支撑组件和定位组件；垫板9水平放置在施工工位上，在垫板9的上方通过支撑组件连接有盖板1，盖板1为圆形，并与垫板9同心分布；支撑组件的高度与待成型的钢筋笼高度相适配，以此保证盖板1和垫板9之间的间距足够进行钢筋笼的制作。支撑组件包括多个支撑板2，支撑板2沿盖板1的径向延伸至盖板1的外周，多个支撑板2在盖板1周向均匀分布，以在径向上支撑钢筋笼的环向钢筋，保证环向钢筋不会再径向发生偏移，从而有效保证了管节钢筋的尺寸以及圆弧的准确性；除此之外多个定位组件关于盖板1周向均匀分布，并沿盖板1的径向进行滑动，以伸出或者缩回盖板1的外周；在定位组件的外侧设有多个定位件，定位件在盖板1的轴向上均匀分布，以在轴向上对钢筋笼的环向钢筋进行定位，以此保证在轴向任意相邻的两个环向钢筋等距分布，以此保证钢筋的间距，提高了钢筋笼的制作质量。
在另一可选实施例中，支撑板2的数量为16个，定位组件的数量为4个，以此在径向和轴向上给予环向钢筋较强的稳定性，保证施工过程总环向钢筋不会发生偏移。
在另一可选实施例中，在支撑板2的外沿铰接有合页板12，合页板12可绕铰轴旋转与支撑板2重叠或者沿盖板1的径向展开，以此使本模架适用于不同尺寸的钢筋笼，当所需制作的钢筋笼较大时，将合页板12展开，以此增加支撑板2在盖板1径向上的宽度，保证对大尺寸钢筋笼的制作。
具体的，盖板1与垫板9均为厚度为12mm的同心钢板构成，例如，盖板1直径为3.44m，此时支撑板2外缘在径向上与盖板1的外周处于同一位置，以此对直径为3.5m的管节进行制作；
合页板12为25cm，当进行4.0m的管节的钢筋笼进行制作时，将合页板12展开，以此使任意一组关于盖板1对称分布的两个合页板12外侧之间的间距为4.0m，从而满足对不同尺寸管节的制作需求。
在另一可选实施例中，合页板12为多个，多个合页板12沿盖板1的径向以可拆卸的方式进行依次铰接，以依次折叠于支撑板2或者沿盖板1的径向展开。具体来讲，当合页板12可以为2-4个，单个合页板12的尺寸可以为5-30cm；以合页板12为两个为例，靠近支撑的合页板12宽度为10cm、另一合页板12的宽度为15cm，当两个合页板12均沿盖板1径向相对支撑板2展开时，可用于对4.0m的管节的钢筋笼进行制作，当15cm的合页板12折叠时，可用于对3.7m的钢筋笼进行制作，当两个合页板12均折叠于支撑板2时，用于对3.5m的管节对应的钢筋笼进行制作，以此类推，可以通过不同的合页板12组合，实现对多种规格的管节钢筋笼进行制作。
在本实施例中，合页板12通过合页13铰接在支撑板2上，合页13的铰轴可以抽出以使合页板12和支撑板2脱离，以此实现拆卸。
当合页数量为多个时，第二个合页板12通过铰轴铰接在第一个合页板12的外侧，以此类推，同时为了保证合页板12展开后的支撑稳定性，合页板12数量优选为2个。
在另一可选实施例中，设置对应合页板12上沿的槽钢14，槽钢14具有一定长度，且槽钢14限位槽的宽度与合页板12和支撑板2相适配，当合页板12展开后，通过限位槽向下扣在支撑板2和合页板12铰接处的上方，通过限位槽对合页板12与支撑板2进行限位，避免在施工过程中合页板12发生转动，同样，槽钢14也可对相邻的两个合页板12进行限位，当使用槽钢14对支撑板2和合页板12进行限位时，盖板1外周设有对应支撑板2外侧的缺口，或者支撑板2伸出盖板外周，以对槽钢14进行让位，使槽钢14能够顺利扣于支撑板2。
在另一可选实施例中，支撑组件还包括多个关于盖板1周向均匀分布的支撑杆7，通过支撑杆7提高本装置的强度，优选支撑板2与支撑杆7的数量相对应，相对应的支撑板2与支撑杆7位于盖板1的同一半径上；支撑杆7为Φ10cm的钢管，壁厚δ=5mm，在本实施例中，在盖板1与垫板9的中心处设置中心立柱10，中心立柱10为Φ16.5cm的钢管，壁厚δ=5mm。
在另一可选实施例中，定位组件包括：定位板4，定位板4有多个，多个定位板4在盖板1周向均匀分布，定位件设置于定位板4的外侧；上导轨6，上导轨6设置于盖板1对应垫板9的一侧，并沿盖板1的径向延伸；下导轨5，下导轨5设置于垫板9上，并正对上导轨6；定位板4两端分别滑动装配于上导轨6和下导轨5内，并沿上导轨6和下导轨5滑动。
在本实施例中，定位板4为钢板，为了在降低定位板4的重量，在定位板4的内侧中部切割出缺口，使定位板4呈“[”字型，以此在不影响结构强度的前提下最大可能的降低重量，降低操作难度，优选地，在定位板4上焊接有沿其长度方向延伸的肋条。
在本实施例中，定位板4的下方设置有导轮8，导轮8沿下导轨5进行滑动，以此使定位板4在人工操作下可顺利拉出和退回。
在另一可选实施例中，在定位板4上设置有定位螺栓11，盖板1上设有多个对应定位螺栓11的定位孔，以此对定位板4在盖板1的径向上进行定位，具体，定位螺栓11设置在定位板4上，并指向盖板1，定位板4移动至指定位置，将定位螺栓11向上插入定位孔即可，定位孔可以有多个，以供对不同型号的钢筋笼进行制作。
在本实施例中，定位件为定位筋3，定位筋3焊接在定位板4上，并沿盖板1的径向伸出定位板4，用于承托钢筋笼的环向钢筋。定位钢筋具有一定长度，以此能够保证定位钢筋可以同时对内层环向钢筋和外层环向钢筋进行定位。
基于上述实施例，本发明还提供一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架的施工方法，包括：
步骤S1，将定位板4沿径向滑出盖板1的外周，并在达到指定位置后通过定位螺栓11进行定位；
步骤S2，将内层环向钢筋由下至上依次放置到定位钢筋上，并对内层环向钢筋焊接成环；
步骤S3，内层环向钢筋焊接完成后，将竖向钢筋桁架按照设计间距固定在内层环向钢筋上形成钢筋桁架筋；
步骤S4，将外层环向钢筋放在定位件上，并通过焊接使外层环向钢筋与钢筋桁架连接，形成钢筋笼；
步骤S5，将定位组件沿径向缩回盖板1下方，通过起吊装置将钢筋笼向上吊出，以用于后期管节浇注。
在本实施例中，环向钢筋通过预折弯形成环形结构，其两端相互靠近，但不进行焊接，以供通过简单形变后放置于指定的定位钢筋上，除此之外，在实际施工中，环向钢筋的焊接点在轴向上交错分布。
在步骤S1中，首先根据钢筋笼的内径使合页板12展开或者重叠，以在径向上支撑内层环向钢筋，具体在需要对较大尺寸的钢筋笼进行制作时，将合页板展开，当对较小尺寸钢筋笼进行制作时，合页板向支撑板旋转至重叠，以通过支撑板外侧面对环向钢筋进行限位。可以理解的是，以上描述仅为示例性的，本申请实施例对此并不进行限定。
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、改进等，均在本发明待批权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架，其特征在于，所述模架包括：
垫板，所述垫板水平放置在施工工位上，在所述垫板的上方通过支撑组件连接有盖板，所述盖板为圆形，并与所述垫板同心分布；
支撑组件，所述支撑组件包括多个支撑板，所述支撑板沿所述盖板的径向延伸至所述盖板的外周，多个所述支撑板在所述盖板周向均匀分布，以在径向上支撑钢筋笼的环向钢筋；
定位组件，多个定位组件关于所述盖板周向均匀分布，并沿所述盖板的径向进行滑动，以伸出或者缩回所述盖板的外周；
在所述定位组件的外侧设有多个定位件，所述定位件在所述盖板的轴向上均匀分布，以在轴向上对钢筋笼的环向钢筋进行定位；在所述支撑板的外沿铰接有合页板，所述合页板可绕铰轴旋转与所述支撑板重叠或者沿所述盖板的径向展开；
所述合页板为多个，多个合页板沿所述盖板的径向以可拆卸的方式进行依次铰接，以对应折叠于所述支撑板或者沿所述盖板的径向展开；
设置对应合页板上沿的槽钢，槽钢具有一定长度，且槽钢限位槽的厚度与合页板和支撑板相适配，当合页板展开后，通过限位槽向下扣在支撑板和合页板铰接处的上方，对合页板与支撑板进行限位；盖板外周设有对应支撑板外侧的缺口，或者支撑板伸出盖板外周，以对槽钢进行让位；
所述定位组件包括：
定位板，所述定位板有多个，多个所述定位板在所述盖板周向均匀分布，所述定位件设置于所述定位板的外侧；
上导轨，所述上导轨设置于所述盖板对应所述垫板的一侧，并沿所述盖板的径向延伸；
下导轨，所述下导轨设置于所述垫板上，并正对所述上导轨；
所述定位板两端分别滑动装配于所述上导轨和所述下导轨内，并沿所述上导轨和所述下导轨滑动；
定位板为 “[”字型，在定位板上焊接有沿其长度方向延伸的肋条。
2.根据权利要求1所述的合页式大直径管节钢筋笼定型模架，其特征在于，所述支撑组件还包括多个关于所述盖板周向均匀分布的支撑杆。
3.根据权利要求2所述的合页式大直径管节钢筋笼定型模架，其特征在于，所述支撑板与所述支撑杆的数量相对应，相对应的所述支撑板与所述支撑杆位于所述盖板的同一半径上。
4.根据权利要求1所述的合页式大直径管节钢筋笼定型模架，其特征在于，在所述定位板上设置有定位螺栓，所述盖板上设有多个对应所述定位螺栓的定位孔。
5.根据权利要求1所述的合页式大直径管节钢筋笼定型模架，其特征在于，所述定位件为定位筋，所述定位筋焊接在所述定位板上，并沿所述盖板的径向伸出所述定位板，用于承托钢筋笼的环向钢筋。
6.一种合页式大直径管节钢筋笼定型模架的施工方法，其特征在于，包括权利要求1-5任一所述的定型模架：
步骤S1，将定位组件沿径向滑出盖板的外周；
步骤S2，将内层环向钢筋由下至上依次放置到定位件上，并对内层环向钢筋焊接成环；
步骤S3，内层环向钢筋焊接完成后，将竖向钢筋桁架按照设计间距固定在内层环向钢筋上形成钢筋桁架筋；
步骤S4，将外层环向钢筋放在定位件上，并通过焊接使外层环向钢筋与钢筋桁架连接，形成钢筋笼；
步骤S5，将定位组件沿径向缩回盖板下方，通过起吊装置将钢筋笼向上吊出，以用于后期管节浇注。
7.根据权利要求6所述的合页式大直径管节钢筋笼定型模架的施工方法，其特征在于，在步骤S1中，首先根据钢筋笼的内径使合页板展开或者重叠，以在径向上支撑内层环向钢筋。
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