CN115107148A - 一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具 - Google Patents
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Abstract
本发明属于铁路桥梁工程施工技术领域，具体涉及一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具；包括边墙外模板、边墙内模板、竖墙内模板、竖墙外模板、防护墙内模板、防护墙外模板、曲线段调节增高模板和防护墙内侧倒角模板，以上八种模板与两块端模拼装组成桥面三墙一体化成型正置模具，上述八种模板端部与两块端模通过螺栓连接，边墙成型空间内设置有栏杆U形螺栓定位模具，曲线段调高模板与防护墙内模板、防护墙外模板以及端模连接，实现曲线外侧防护墙结构高度调高的目的；本发明适用范围广，可在工厂预制，也可移至现场现浇；直曲线通用，模具投入少；无需翻转设备投入，吊装方便；拆模快，周转速度快，场地占用少。
Description
技术领域
本发明属于铁路桥梁工程施工技术领域，具体涉及一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具。
背景技术
目前，高速铁路桥面三墙施工方法一般分为三类：一种方法是在梁面预埋桥面三墙（防护墙、竖墙、边墙）钢筋，在桥面通过平模板分墙现浇独立成型，它是由平模、侧板、构件在现场组合拼装而成；第二种方法为将三墙在工厂采用倒置的方法预制为整体构件，例如公布号为CN114193611A的发明专利申请公开的一种装配式桥面预制件的施工成型方法；凿毛后然后厂内翻转吊装至现场安装。构件成型拆模步骤为：装配式桥面预制构件使用倒置模具状态成型，待混凝土强度达到标准后，用吊带将装配式桥面预制构件以电缆槽向下的倒模状态与内模芯吊装脱模，再用翻转吊具旋转构件，运输至现场，用专用螺栓安装固定后，然后通过座浆或灌浆法固结构件，并对螺栓孔进行注浆，做防水处理后封闭螺栓槽口。该方案解决了传统桥面三墙工厂化预制施工的问题，提高了桥面系三墙的产品质量，该倒置模具由内模芯、侧模板、底模及拆模杆件组成，通过定型的倒置模具，实现了桥面预制构件的成型功能；但上述方法存在问题如下：1、模具拆模构造复杂，加工难度大,整体在工厂内需要组装完成，型号较多，互换性不强；2、因防护墙直曲线高度相差18cm，同种型号需要做两种规格，模具加工数量多；3、因构件不规则，构件预制完成后需要专门翻转机具并配置砂箱，辅助设备较多；4、构件翻转对成品保护要求严格；5、构件翻转时对养护时间及构件强度有较高要求，模具周转时间长，占地面积较大。6、构件安装工艺复杂，除运输环节外，还有灌浆、注浆、防水、封固等工序；7、构件由加工厂内拼装成型后整体运输，体积较大运输成本高。8、专用连接装置受箱梁高程影响，长度无法确定，该装置加工周期长，当现场高程偏差大时，则构件无法满足螺栓紧固长度要求。9、倒置模具需要为三个面配置模具，并提供找平支架，重量大，单位成本高。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
为了实现上述目的，本发明提供了一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，包括边墙外模板、边墙内模板、竖墙内模板、竖墙外模板、防护墙内模板、防护墙外模板、曲线段调高模盒、电缆槽模板和防护墙内侧倒角模板，边墙外模板、边墙内模板、竖墙内模板、竖墙外模板、防护墙内模板、防护墙外模板、电缆槽模板和防护墙内侧倒角模板在两块端模之间拼装组成桥面三墙一体化成型正置模具，电缆槽模板与边墙内模板和竖墙内模板的底边无缝对接，防护墙内侧倒角模板与竖墙外模板和防护墙内模板的底边无缝对接；边墙外模板和边墙内模板之间围成边墙成型空间，边墙成型空间内设置有预埋螺栓定位模具，竖墙内模板和竖墙外模板之间围成竖墙成型空间，防护墙内模板和防护墙外模板之间围成防护墙成型空间，曲线段调高模盒与防护墙内模板、防护墙外模板以及端模对接拔高防护墙成型空间。
进一步地，边墙内模板的底边设置一截横向折边，竖墙内模板的底边设置一截横向折边，电缆槽模板与两侧的横向折边对接；竖墙外模板的底边设置一截横向折边，防护墙内侧倒角模板的顶边设置一截竖向折边，防护墙内侧倒角模板的底边与横向折边对接、顶边与防护墙内模板的底边对接。
进一步地，边墙外模板、边墙内模板、竖墙内模板、竖墙外模板、防护墙内模板、防护墙外模板、电缆槽模板、防护墙内侧倒角模板均包括面板、加劲肋、法兰板，法兰板与加劲肋垂直布置于面板上，其中法兰板为两块，分别设置在面板与端模相接的两边，加劲肋纵横交叉设置在两侧法兰板间；法兰板上开有法兰孔，法兰孔与端模上对应的孔对齐后穿入螺栓紧固连接。
进一步地，边墙内模板与电缆槽模板之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角；竖墙内模板与电缆槽模板之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角；竖墙外模板与防护墙内侧倒角模板之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角。
进一步地，还包括模板加固工装，模板加固工装包括精轧螺纹钢紧固件、两条纵向压杠和两条横向压杠，两条纵向压杠分别设置在电缆槽模板及竖墙外模板的横向折边上方，两条横向压杠分别设置在纵向压杠的上方两端，精轧螺纹钢紧固件穿过横向压杠与箱梁预埋套筒连接。
进一步地，预埋螺栓定位模具由定位法兰和定位钢板组成，定位法兰为钢板带、环向焊接于定位钢板周边，钢板带钻孔与边墙外模板、边墙内模板的顶部连接；定位钢板折弯成U形，底部钻4个圆孔，圆孔间距与桥梁栏杆预埋螺栓间距相同。
进一步地，端模的轮廓与装配式桥面结构构件断面一致。
进一步地，纵向压杠由两根6#槽钢组成，两根槽钢背肢设置，腹板间隙35mm，上下翼采用缀板焊接，形成受弯格构；横向压杠由两根6#槽钢组成，两根槽钢背肢设置，腹板间隙35mm，上下翼采用缀板焊接，形成受弯格构。
进一步地，精轧螺纹钢紧固件包括精轧螺纹钢、垫片、螺母、螺栓，精轧螺纹钢下部同轴焊接配套的螺栓，便于与桥面预埋套筒连接。
进一步地，精轧螺纹钢紧固件包括精轧螺纹钢、垫片、螺母、挂钩，精轧螺纹钢下部同轴焊接圆钢弯制的挂勾，便于与铺底钢板连接。
与现有技术相比，本发明的优势在于：
1、正置模具可在工厂预制，也可移至现场现浇，方便灵活。
2、铁路桥梁曲线内外侧防护墙高度相差180mm，正置法标准化预制增设了180mm调整节，较倒置法（倒模法）减少了模具投入，经济效益可观。
2、正置模具可分拆成较小尺寸，无芯模、底支架等构件，转场运输占用车辆少，运输成本低。
3、正置模具预制构件时无需翻转设备投入，吊装方便。
4、倒置法需要混凝土强度达到75%后，方可翻转，而正置法标准化预制工艺构件拆模快，仅需1天即可拆除，模具周转快，场地占用少。
5、正置模具可在原位进行预制，避免构件运输费用，不产生运输损耗，成品破损率低。正置模具原位预制时无底板灌浆、螺栓孔注浆、螺栓槽凿毛、刷防水、封固等工序，减少了劳务成本。
6、正置模具所预制的构件成品，其螺栓连接可靠，接地明确，工效较传统预制安装工艺高出许多，质量可靠，减少了后期维护成本。
7、正置模具原位预制时，成品不产生吊装孔、注浆孔、灌注空洞、观感较好。正置预制模具在原位预制时，对定制特种螺栓长度不敏感，当梁面标高误差较大时，可根据梁面标高进行任意固定，确保螺栓安装质量。
附图说明
图1为正置模具组装示意图。
图2为正置模具组装侧视图。
图3为正置模具拆解示意图。
图4为预埋螺栓定位模具的结构示意图。
图中：1-边墙外模板；2-边墙内模板；3-预埋螺栓定位模具；4-竖墙内模板；5-竖墙外模板；6-曲线段调高模盒；7-防护墙外模板；8-端模；9-防护墙内侧倒角模板；10-纵向压杠；11-横向压杠；12-精轧螺纹钢紧固件；13-电缆槽模板；14-防护墙内模板。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
如图1、图2、图3所示：一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，包括边墙外模板1、边墙内模板2、竖墙内模板4、竖墙外模板5、防护墙内模板14、防护墙外模板7、曲线段调高模盒6、电缆槽模板13和防护墙内侧倒角模板9，边墙外模板1、边墙内模板2、竖墙内模板4、竖墙外模板5、防护墙内模板14、防护墙外模板7、电缆槽模板13和防护墙内侧倒角模板9在两块端模8之间拼装组成桥面三墙一体化成型正置模具，电缆槽模板13与边墙内模板2和竖墙内模板4的底边无缝对接，电缆槽模板13与边墙内模板2和竖墙内模板4之间无连接构件。防护墙内侧倒角模板9与竖墙外模板5和防护墙内模板14的底边无缝对接，防护墙内侧倒角模板9与竖墙外模板5和防护墙内模板14之间无连接构件。边墙外模板1和边墙内模板2之间围成边墙成型空间，边墙成型空间内设置有预埋螺栓定位模具3，竖墙内模板4和竖墙外模板5之间围成竖墙成型空间，防护墙内模板14和防护墙外模板7之间围成防护墙成型空间，曲线段调高模盒6与防护墙内模板14、防护墙外模板7以及端模8对接拔高防护墙成型空间。
边墙内模板2的底边设置一截横向折边，竖墙内模板4的底边设置一截横向折边，电缆槽模板13与两侧的横向折边对接；竖墙外模板5的底边设置一截横向折边，防护墙内侧倒角模板9的顶边设置一截竖向折边，防护墙内侧倒角模板9的底边与横向折边对接、顶边与防护墙内模板14的底边对接。
边墙外模板1包括面板、加劲肋、法兰板，法兰板与加劲肋垂直布置于面板上，其中法兰板为两块，分别设置在面板与端模8相接的两边，加劲肋纵横交叉设置在两侧法兰板间；法兰板上开有法兰孔，法兰孔与端模8上对应的孔对齐后穿入螺栓紧固连接。
边墙内模板2包括面板、加劲肋、法兰板，面板按结构轮廓折弯，法兰板与加劲肋垂直布置于面板上，其中法兰板为两块，分别设置在面板与端模8相接的两边，加劲肋纵横交叉设置在两侧法兰板间；法兰板上开有法兰孔，法兰孔与端模8上对应的孔对齐后穿入螺栓紧固连接。
电缆槽模板13包括面板、加劲肋、法兰板，法兰板与加劲肋垂直布置于面板上，其中法兰板为两块，分别设置在面板与端模8相接的两边，加劲肋纵横交叉设置在两侧法兰板间；法兰板上开有法兰孔，法兰孔与端模8上对应的孔对齐后穿入螺栓紧固连接。
竖墙内模板4、竖墙外模板5均包括面板、加劲肋、法兰板，面板按结构轮廓折弯，法兰板与加劲肋垂直布置于面板上，其中法兰板为两块，分别设置在面板与端模8相接的两边，加劲肋纵横交叉设置在两侧法兰板间；法兰板上开有法兰孔，法兰孔与端模8上对应的孔对齐后穿入螺栓紧固连接。竖墙外模板5在中心底部设置圆形排水管预留孔。
防护墙内模板14、防护墙外模板7均包括面板、加劲肋、法兰板，法兰板与加劲肋垂直布置于面板上，其中法兰板为两块，分别设置在面板与端模8相接的两边，加劲肋纵横交叉设置在两侧法兰板间；法兰板上开有法兰孔，法兰孔与端模8上对应的孔对齐后穿入螺栓紧固连接。
防护墙内侧倒角模板9包括面板、加劲肋、法兰板，法兰板与加劲肋垂直布置于面板上，其中法兰板为两块，分别设置在面板与端模8相接的两边，加劲肋纵横交叉设置在两侧法兰板间；法兰板上开有法兰孔，法兰孔与端模8上对应的孔对齐后穿入螺栓紧固连接。
如图4所示：预埋螺栓定位模具3由定位法兰和定位钢板组成，定位法兰为钢板带、环向焊接于定位钢板周边，钢板带钻孔与边墙外模板1、边墙内模板2的顶部连接；定位钢板折弯成U形，底部钻4个圆孔，圆孔间距与桥梁栏杆预埋螺栓间距相同。
端模8为钢板激光切割而成，轮廓与装配式桥面结构构件断面一致。
为了便于拆模，边墙内模板2与电缆槽模板13之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角，用作拆模时的活动空间。竖墙内模板4与电缆槽模板13之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角；竖墙外模板5与防护墙内侧倒角模板9之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角，用作拆模时的活动空间。
还包括模板加固工装，模板加固工装包括精轧螺纹钢紧固件12、两条纵向压杠10和两条横向压杠11，两条纵向压杠10分别设置在电缆槽模板13及竖墙外模板5的横向折边上方，两条横向压杠11分别设置在纵向压杠10的上方两端，精轧螺纹钢紧固件12穿过横向压杠11与箱梁预埋套筒连接，为整个模具提供反力，抵抗混凝土浇筑产生的上浮力。
纵向压杠10由两根6#槽钢组成，两根槽钢背肢设置，腹板间隙35mm，上下翼采用缀板焊接，形成受弯格构；横向压杠11由两根6#槽钢组成，两根槽钢背肢设置，腹板间隙35mm，上下翼采用缀板焊接，形成受弯格构。
精轧螺纹钢紧固件12包括精轧螺纹钢、垫片、螺母、螺栓，精轧螺纹钢下部同轴焊接配套的螺栓，便于与桥面预埋套筒连接。
精轧螺纹钢紧固件12包括精轧螺纹钢、垫片、螺母、挂钩，精轧螺纹钢下部同轴焊接圆钢弯制的挂勾，便于与铺底钢板连接。
本发明适用范围广，可在工厂预制，也可移至现场现浇；直曲线通用，模具投入少；转场运输方便；无需翻转设备投入，吊装方便；拆模快，周转速度快，场地占用少；原位预制无需运输构件，运输损耗小，且工序简化，劳务成本低；原位现浇时螺栓连接可靠，接地明确，外观及实体质量可靠，经济效益及社会效益可观，节能减排效果显著。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：包括边墙外模板（1）、边墙内模板（2）、竖墙内模板（4）、竖墙外模板（5）、防护墙内模板（14）、防护墙外模板（7）、曲线段调高模盒（6）、电缆槽模板（13）和防护墙内侧倒角模板（9），边墙外模板（1）、边墙内模板（2）、竖墙内模板（4）、竖墙外模板（5）、防护墙内模板（14）、防护墙外模板（7）、电缆槽模板（13）和防护墙内侧倒角模板（9）在两块端模（8）之间拼装组成桥面三墙一体化成型正置模具，电缆槽模板（13）与边墙内模板（2）和竖墙内模板（4）的底边无缝对接，防护墙内侧倒角模板（9）与竖墙外模板（5）和防护墙内模板（14）的底边无缝对接；边墙外模板（1）和边墙内模板（2）之间围成边墙成型空间，边墙成型空间内设置有预埋螺栓定位模具（3），竖墙内模板（4）和竖墙外模板（5）之间围成竖墙成型空间，防护墙内模板（14）和防护墙外模板（7）之间围成防护墙成型空间，曲线段调高模盒（6）与防护墙内模板（14）、防护墙外模板（7）以及端模（8）对接拔高防护墙成型空间。
2.根据权利要求1所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：所述的边墙内模板（2）的底边设置一截横向折边，竖墙内模板（4）的底边设置一截横向折边，电缆槽模板（13）与两侧的横向折边对接；竖墙外模板（5）的底边设置一截横向折边，防护墙内侧倒角模板（9）的顶边设置一截竖向折边，防护墙内侧倒角模板（9）的底边与横向折边对接、顶边与防护墙内模板（14）的底边对接。
3.根据权利要求2所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：所述的边墙外模板（1）、边墙内模板（2）、竖墙内模板（4）、竖墙外模板（5）、防护墙内模板（14）、防护墙外模板（7）、电缆槽模板（13）、防护墙内侧倒角模板（9）均包括面板、加劲肋、法兰板，法兰板与加劲肋垂直布置于面板上，其中法兰板为两块，分别设置在面板与端模（8）相接的两边，加劲肋纵横交叉设置在两侧法兰板间；法兰板上开有法兰孔，法兰孔与端模（8）上对应的孔对齐后穿入螺栓紧固连接。
4.根据权利要求3所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：所述的边墙内模板（2）与电缆槽模板（13）之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角；竖墙内模板（4）与电缆槽模板（13）之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角；竖墙外模板（5）与防护墙内侧倒角模板（9）之间相接的加劲肋反向倾斜形成V型夹角。
5.根据权利要求4所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：还包括模板加固工装，模板加固工装包括精轧螺纹钢紧固件（12）、两条纵向压杠（10）和两条横向压杠（11），两条纵向压杠（10）分别设置在电缆槽模板（13）及竖墙外模板（5）的横向折边上方，两条横向压杠（11）分别设置在纵向压杠（10）的上方两端，精轧螺纹钢紧固件（12）穿过横向压杠（11）与箱梁预埋套筒连接。
6.根据权利要求1所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：所述的预埋螺栓定位模具（3）由定位法兰和定位钢板组成，定位法兰为钢板带、环向焊接于定位钢板周边，钢板带钻孔与边墙外模板（1）、边墙内模板（2）的顶部连接；定位钢板折弯成U形，底部钻4个圆孔，圆孔间距与桥梁栏杆预埋螺栓间距相同。
7.根据权利要求1所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：所述的端模（8）的轮廓与装配式桥面结构构件断面一致。
8.根据权利要求5所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：所述的纵向压杠（10）由两根6#槽钢组成，两根槽钢背肢设置，腹板间隙35mm，上下翼采用缀板焊接，形成受弯格构；横向压杠（11）由两根6#槽钢组成，两根槽钢背肢设置，腹板间隙35mm，上下翼采用缀板焊接，形成受弯格构。
9.根据权利要求5所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：所述的精轧螺纹钢紧固件（12）包括精轧螺纹钢、垫片、螺母、螺栓，精轧螺纹钢下部同轴焊接配套的螺栓，便于与桥面预埋套筒连接。
10.根据权利要求5所述的一种桥面系预制现浇一体化成型正置模具，其特征在于：所述的精轧螺纹钢紧固件（12）包括精轧螺纹钢、垫片、螺母、挂钩，精轧螺纹钢下部同轴焊接圆钢弯制的挂勾，便于与铺底钢板连接。
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