CN118007543A - 一种桥墩施爬架翻模施工装置及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥墩施工技术领域，且公开了一种桥墩施爬架翻模施工装置及施工方法，包括：桁架，搭建在桥墩砼浇筑位置的外侧；外模板，位于桥墩砼浇筑的外侧表面；内模板，位于桥墩砼浇筑的内侧表面，所述内模板与所述外模板之间的空间为桥墩的砼浇筑空间，与外模板配合；多个支撑杆，所述支撑杆为竖直安装，该桥墩施爬架翻模施工装置及施工方法，通过利用桁架，可对外模板进行搭建，内模板与外模板的配合使用，可对桥墩进行阶段式砼浇筑施工，架体、提升组件一和提升组件二与桁架和内模板的配合使用，可对外模板和内模板进行阶段性搭建外模板和内模板耗材量小，模板搭建工程小，有利于提高桥墩模板搭建和桥墩施工的效率。

Description

一种桥墩施爬架翻模施工装置及施工方法

技术领域

本发明涉及桥墩施工技术领域，具体为一种桥墩施爬架翻模施工装置及施工方法。

背景技术

大桥在建设施工时，会通过建设桥墩对桥面进行支撑，桥墩大多是采用砼浇筑的方式建造施工。

在对桥墩进行砼浇筑施工时，需要利用模板搭建桥墩砼浇筑的模具，然后将混凝土等施工材料通过砼浇筑的方式填充到模具中，从而实现桥墩的成型施工，现有的桥墩是采用一体式模具砼浇筑加工完成的，即在对桥墩进行砼浇筑之前，先利用模板将桥墩的整个外体模板搭建起来，然后将混凝土等浇筑材料通过砼浇筑的方式浇筑在模板中，待浇筑材料凝固，将模板拆卸下来，即完成了桥墩的施工。

但是这种方式，需要使用大量的模板对桥墩外体模板进行搭建，模板的材料使用量大，模板搭建工程大，对于桥墩的相同部位的施工，一体式成型加工会增加模板搭建的工程量大，会影响桥墩施工的效率。

发明内容

为解决以上现有桥墩施工时，需要使用大量的模板对桥墩外体模板进行搭建，模板的材料使用量大，模板搭建工程大，对于桥墩的相同部位的施工，一体式成型加工会增加模板搭建的工程量大的问题，本发明通过以下技术方案予以实现：一种桥墩施爬架翻模施工装置，包括：

桁架，搭建在桥墩砼浇筑位置的外侧，用于架体的辅助支撑，同时用于对预砼浇筑的外模板进行支撑；

外模板，位于桥墩砼浇筑的外侧表面，与内模板配合，用于桥墩的砼浇筑成型施工；

内模板，位于桥墩砼浇筑的内侧表面，所述内模板与所述外模板之间的空间为桥墩的砼浇筑空间，与外模板配合，用于桥墩的砼浇筑成型施工；

多个支撑杆，所述支撑杆为竖直安装，所述支撑杆的下端与桥墩砼浇筑之后的水平表面固定连接，用于架体的水平支撑；

架体，水平安装在多个所述支撑杆的表面，用于吊装提升外模板和内模板，所述架体的下表面设有多个千斤顶，多个所述千斤顶分布在所述支撑杆的表面；

提升组件一，位于所述架体与所述桁架之间，用于桁架的提升；

提升组件二，用于所述内模板的提升，所述内模板通过所述提升组件二被所述架体吊装在桥墩的筒内。

进一步的，所述桁架呈长方形分布，所述桁架的侧面由围护方钢管和吊平台方钢管组合搭建而成，所述桁架的内部搭建有人梯通道。

进一步的，所述外模板呈长方形分布，位于所述桁架的内侧，与桥墩的外表面结构相对应，所述外模板的长侧面由模板一、模板二和模板三组成，所述模板三位于所述模板一和模板二之间，所述模板一和模板二长于所述模板三，便于外模板长侧面的配合组装，所述外模板的短侧面为模板四。

进一步的，所述内模板由大面模板和小面模板组成，所述大面模板与所述外模板的长侧面相对应，所述小面模板与所述外模板的短侧面相对应，所述大面模板通过角模板与所述小面模板连接，大面模板、小面模板和角模板组合，与桥墩的内表面相适配。

进一步的，所述大面模板与所述小面模板之间通过支撑件一固定连接，用于大面模板与小面模板之间的固定支撑，相对的所述大面模板之间通过支撑件二固定连接，用于两组大面模板之间的固定支撑。

进一步的，所述架体与所述支撑杆为可拆卸式固定连接，所述千斤顶的顶升端与所述架体的下表面连接，所述千斤顶的下端与所述支撑杆为可拆卸式固定连接，通过调节架体和千斤顶与支撑杆的连接状态，可对架体进行提升。

进一步的，所述提升组件一包括：

门架总成，所述门架总成由外门架和内门架组成，所述外门架通过纵向滚轮与所述外门架上下滑动连接，所述外门架的下端通过连接座与所述桁架固定连接，所述内门架的上端与所述架体固定连接；

链轮，位于所述内门架内部的上端，所述链轮的表面设有链条，所述链条的一端通过螺栓、螺母和垫片与所述外门架表面的门架上横梁固定连接，所述门架上横梁与所述外门架固定连接，另一端通过螺栓、螺母和垫片与所述内门架表面的提升架固定连接，所述提升架通过侧向滚轮与所述内门架滑动连接，所述提升架的表面设有提升叉；

升举液压缸，位于所述外门架的内部，所述升举液压缸的升举杆上端与所述内门架上端的浮动横梁连接，所述提升架与所述升举液压缸的升举杆固定连接。

进一步的，所述提升组件二由挂钩机构、链条组和收链机构组成，所述挂钩机构两个为一组，同组中两个挂钩机构分别连接在所述内模板和架体的表面，同组中两个挂钩机构之间通过链条组连接，所述链条组的一端与架体固定连接，另一端与收链机构连接，利用收链机构对链条组进行收链时，链条组会通过挂钩机构带动内模板在竖直方向上移动。

一种桥墩施爬架翻模施工方法，包括以下具体步骤：

S1、搭设临时支撑架，利用桁架对外模板进行支撑，进行第一节桥墩砼浇筑，第一节内模倒角由工地散模板组合支成；

S2、搭设临时支撑架，利用桁架对外模板进行支撑，进行第二节桥墩砼浇筑，第二节内模倒角由工地散模板组合支成；

S3、利用大面模板、小面模板和角模板组装形成内模板，将内模板吊装在桥墩砼浇筑位置内侧的筒内；

S4、在桥墩预砼浇筑的外侧面安装外模板；

S5、利用提升组件一对桁架进行提升，利用桁架对外模板进行固定，利用提升组件二对内模板进行提升，将内模板提升到与外模板相对应的位置；

S6、在桁架的下方安装吊平台及下挂桁架；

S7、对外模板和内模板之间的空间进行砼浇筑施工；

S8、在砼浇筑的桥墩上表面进行内外钢筋绑扎；

S9、重复S4-S8，将内模板和外模板向上提升一节段，将架体向上提升一节段，对桥墩进行正常砼浇筑循环施工。

进一步的，S5所述提升组件一的提升步骤具体为：

启动升举液压缸，升举液压缸中的升举杆通过提升架带动链条在链轮的表面移动；

链条通过门架上横梁带动外门架向上移动；

外门架通过连接座带动桁架向上移动，从而对桁架进行提升；

S9中所述架体的提升具体步骤为：

解除架体与支撑杆之间的固定连接关系，启动千斤顶，利用千斤顶向上顶起架体；

将架体提升至合适高度，重新将架体与支撑杆固定连接在一起；

接触千斤顶下端与支撑杆之间的固定连接关系，将千斤顶的下端向上收起，然后重新将千斤顶的下端与支撑杆固定连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

该桥墩施爬架翻模施工装置及施工方法，通过利用桁架，可对外模板进行搭建，内模板与外模板的配合使用，可对桥墩进行阶段式砼浇筑施工，架体、提升组件一和提升组件二与桁架和内模板的配合使用，可对外模板和内模板进行阶段性搭建，同时只需提升移动内模板的位置，无需对内模板进行重新搭建，外模板和内模板耗材量小，模板搭建工程小，有利于提高桥墩模板搭建和桥墩施工的效率。

附图说明

图1为本发明标准段桁架结构俯视图；

图2为本发明外模板结构俯视图；

图3为本发明模板一结构三视图；

图4为本发明模板二结构三视图；

图5为本发明模板三结构三视图；

图6为本发明内模板结构俯视图；

图7为本发明大面模板结构三视图；

图8为本发明小面模板结构三视图；

图9为本发明角模板结构三视图；

图10为本发明标准段模板结构俯视图；

图11为本发明标准段千斤顶布局结构俯视图；

图12为本发明桥墩施工爬架翻模结构主视图；

图13为本发明桁架结构侧视图；

图14为本发明提升组件一结构三视图；

图15为本发明提升组件一提升状态结构示意图一；

图16为本发明提升组件一提升状态结构示意图二；

图17为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图一；

图18为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图二；

图19为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图三；

图20为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图四；

图21为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图五；

图22为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图六；

图23为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图七；

图24为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图八；

图25为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图九；

图26为本发明桥墩爬架翻模施工流程结构示意图十。

图中：1、桁架；11、吊平台；2、外模板；21、模板一；22、模板二；23、模板三；24、模板四；3、内模板；31、大面模板；32、小面模板；33、角模板；34、支撑件一；35、支撑件二；4、支撑杆；5、架体；6、千斤顶；7、提升组件一；701、链轮；702、链条；703、升举液压缸；704、螺栓；705、螺母；706、垫片；707、提升架；708、提升叉；709、门架总成；710、门架上横梁；711、浮动横梁；712、纵向滚轮；713、外门架；714、内门架；715、侧向滚轮；716、连接座；8、提升组件二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

该桥墩施爬架翻模施工装置及施工方法的实施例如下：

请参阅图1-图16，一种桥墩施爬架翻模施工装置，包括：

桁架1，搭建在桥墩砼浇筑位置的外侧，用于架体5的辅助支撑，同时用于对预砼浇筑的外模板2进行支撑，桁架1通过钢管对外模板2进行顶撑，桁架1呈长方形分布，桁架1的侧面由围护方钢管和吊平台方钢管组合搭建而成，桁架1的内部搭建有人梯通道。

外模板2，位于桥墩砼浇筑的外侧表面，外模板2通过钢筋和钢筋套管与已砼浇筑的桥墩体固定在一起，内模板3配合，用于桥墩的砼浇筑成型施工，外模板2呈长方形分布，位于桁架1的内侧，与桥墩的外表面结构相对应，外模板2的长侧面由模板一21、模板二22和模板三23组成，模板三23位于模板一21和模板二22之间，模板一21和模板二22长于模板三23，便于外模板2长侧面的配合组装，外模板2的短侧面为模板四24。

内模板3，位于桥墩砼浇筑的内侧表面，内模板3与外模板2之间的空间为桥墩的砼浇筑空间，与外模板2配合，用于桥墩的砼浇筑成型施工，内模板3由大面模板31和小面模板32组成，大面模板31与外模板2的长侧面相对应，小面模板32与外模板2的短侧面相对应，大面模板31通过角模板33与小面模板32连接，大面模板31、小面模板32和角模板33组合，与桥墩的内表面相适配，大面模板31与小面模板32之间通过支撑件一34固定连接，用于大面模板31与小面模板32之间的固定支撑，相对的大面模板31之间通过支撑件二35固定连接，用于两组大面模板31之间的固定支撑。

多个支撑杆4，支撑杆4为竖直安装，支撑杆4的下端与桥墩砼浇筑之后的水平表面固定连接，用于架体5的水平支撑；

架体5，水平安装在多个支撑杆4的表面，用于吊装提升外模板2和内模板3，架体5的下表面设有多个千斤顶6，多个千斤顶6分布在支撑杆4的表面，架体5与支撑杆4为可拆卸式固定连接，千斤顶6的顶升端与架体5的下表面连接，千斤顶6的下端与支撑杆4为可拆卸式固定连接，通过调节架体5和千斤顶6与支撑杆4的连接状态，可对架体5进行提升。

提升组件一7，位于架体5与桁架1之间，用于桁架1的提升，提升组件一7包括：

门架总成709，门架总成709由外门架713和内门架714组成，外门架713通过纵向滚轮712与外门架713上下滑动连接，外门架713的下端通过连接座716与桁架1固定连接，内门架714的上端与架体5固定连接；

链轮701，位于内门架714内部的上端，链轮701的表面设有链条702，链条702的一端通过螺栓704、螺母705和垫片706与外门架713表面的门架上横梁710固定连接，门架上横梁710与外门架713固定连接，另一端通过螺栓704、螺母705和垫片706与内门架714表面的提升架707固定连接，提升架707通过侧向滚轮715与内门架714滑动连接，提升架707的表面设有提升叉708；

升举液压缸703，位于外门架713的内部，升举液压缸703的升举杆上端与内门架714上端的浮动横梁711连接，提升架707与升举液压缸703的升举杆固定连接。

提升组件二8，用于内模板3的提升，内模板3通过提升组件二8被架体5吊装在桥墩的筒内，提升组件二8由挂钩机构、链条组和收链机构组成，挂钩机构两个为一组，同组中两个挂钩机构分别连接在内模板3和架体5的表面，同组中两个挂钩机构之间通过链条组连接，链条组的一端与架体5固定连接，另一端与收链机构连接，利用收链机构对链条组进行收链时，链条组会通过挂钩机构带动内模板3在竖直方向上移动。

请参阅图17-图26，一种桥墩施爬架翻模施工方法，包括以下具体步骤：

S1、搭设临时支撑架，利用桁架1对外模板2进行支撑，进行第一节桥墩砼浇筑，第一节内模倒角由工地散模板组合支成；

S2、搭设临时支撑架，利用桁架1对外模板2进行支撑，进行第二节桥墩砼浇筑，第二节内模倒角由工地散模板组合支成；

S3、利用大面模板31、小面模板32和角模板33组装形成内模板3，将内模板3吊装在桥墩砼浇筑位置内侧的筒内；

S4、在桥墩预砼浇筑的外侧面安装外模板2；

S5、利用提升组件一7对桁架1进行提升，利用桁架1对外模板2进行固定，利用提升组件二8对内模板3进行提升，将内模板3提升到与外模板2相对应的位置；

启动升举液压缸703，升举液压缸703中的升举杆通过提升架707带动链条702在链轮701的表面移动；链条702通过门架上横梁710带动外门架713向上移动；外门架713通过连接座716带动桁架1向上移动，从而对桁架1进行提升。

S6、在桁架1的下方安装吊平台11及下挂桁架1；

S7、对外模板2和内模板3之间的空间进行砼浇筑施工；

S8、在砼浇筑的桥墩上表面进行内外钢筋绑扎；

S9、重复S4-S8，将内模板3和外模板2向上提升一节段，将架体向上提升一节段，对桥墩进行正常砼浇筑循环施工。

解除架体5与支撑杆4之间的固定连接关系，启动千斤顶6，利用千斤顶6向上顶起架体5；将架体5提升至合适高度，重新将架体5与支撑杆4固定连接在一起；接触千斤顶6下端与支撑杆4之间的固定连接关系，将千斤顶6的下端向上收起，然后重新将千斤顶6的下端与支撑杆4固定连接。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种桥墩施爬架翻模施工装置，包括：

桁架(1)，搭建在桥墩砼浇筑位置的外侧；

外模板(2)，位于桥墩砼浇筑的外侧表面；

内模板(3)，位于桥墩砼浇筑的内侧表面，所述内模板(3)与所述外模板(2)之间的空间为桥墩的砼浇筑空间；

多个支撑杆(4)，所述支撑杆(4)为竖直安装，所述支撑杆(4)的下端与桥墩砼浇筑之后的水平表面固定连接；

架体(5)，水平安装在多个所述支撑杆(4)的表面，所述架体(5)的下表面设有多个千斤顶(6)，多个所述千斤顶(6)分布在所述支撑杆(4)的表面；

提升组件一(7)，位于所述架体(5)与所述桁架(1)之间，用于桁架(1)的提升；

提升组件二(8)，用于所述内模板(3)的提升，所述内模板(3)通过所述提升组件二(8)被所述架体(5)吊装在桥墩的筒内。

2.根据权利要求1所述的桥墩施爬架翻模施工装置，其中，所述桁架(1)呈长方形分布，所述桁架(1)的侧面由围护方钢管和吊平台方钢管组合搭建而成，所述桁架(1)的内部搭建有人梯通道。

3.根据权利要求1所述的桥墩施爬架翻模施工装置，其中，所述外模板(2)呈长方形分布，位于所述桁架(1)的内侧，所述外模板(2)的长侧面由模板一(21)、模板二(22)和模板三(23)组成，所述模板三(23)位于所述模板一(21)和模板二(22)之间，所述模板一(21)和模板二(22)长于所述模板三(23)，所述外模板(2)的短侧面为模板四(24)。

4.根据权利要求3所述的桥墩施爬架翻模施工装置，其中，所述内模板(3)由大面模板(31)和小面模板(32)组成，所述大面模板(31)与所述外模板(2)的长侧面相对应，所述小面模板(32)与所述外模板(2)的短侧面相对应，所述大面模板(31)通过角模板(33)与所述小面模板(32)连接。

5.根据权利要求4所述的桥墩施爬架翻模施工装置，其中，所述大面模板(31)与所述小面模板(32)之间通过支撑件一(34)固定连接，相对的所述大面模板(31)之间通过支撑件二(35)固定连接。

6.根据权利要求1所述的桥墩施爬架翻模施工装置及施工方法，其中，所述架体(5)与所述支撑杆(4)为可拆卸式固定连接，所述千斤顶(6)的顶升端与所述架体(5)的下表面连接，所述千斤顶(6)的下端与所述支撑杆(4)为可拆卸式固定连接。

7.根据权利要求6所述的桥墩施爬架翻模施工装置，其中，所述提升组件一(7)包括：

门架总成(709)，所述门架总成(709)由外门架(713)和内门架(714)组成，所述外门架(713)通过纵向滚轮(712)与所述外门架(713)上下滑动连接，所述外门架(713)的下端通过连接座(716)与所述桁架(1)固定连接，所述内门架(714)的上端与所述架体(5)固定连接；

链轮(701)，位于所述内门架(714)内部的上端，所述链轮(701)的表面设有链条(702)，所述链条(702)的一端通过螺栓(704)、螺母(705)和垫片(706)与所述外门架(713)表面的门架上横梁(710)固定连接，所述门架上横梁(710)与所述外门架(713)固定连接，另一端通过螺栓(704)、螺母(705)和垫片(706)与所述内门架(714)表面的提升架(707)固定连接，所述提升架(707)通过侧向滚轮(715)与所述内门架(714)滑动连接，所述提升架(707)的表面设有提升叉(708)；

升举液压缸(703)，位于所述外门架(713)的内部，所述升举液压缸(703)的升举杆上端与所述内门架(714)上端的浮动横梁(711)连接，所述提升架(707)与所述升举液压缸(703)的升举杆固定连接。

8.根据权利要求7所述的桥墩施爬架翻模施工装置，其中，所述提升组件二(8)由挂钩机构、链条组和收链机构组成，所述挂钩机构两个为一组，同组中两个挂钩机构分别连接在所述内模板(3)和架体(5)的表面，同组中两个挂钩机构之间通过链条组连接，所述链条组的一端与架体(5)固定连接，另一端与收链机构连接。

9.一种桥墩施爬架翻模施工方法，应用于权利要求8所述的桥墩施爬架翻模施工装置，包括以下具体步骤：

S1、搭设临时支撑架，利用桁架(1)对外模板(2)进行支撑，进行第一节桥墩砼浇筑，第一节内模倒角由工地散模板组合支成；

S2、搭设临时支撑架，利用桁架(1)对外模板(2)进行支撑，进行第二节桥墩砼浇筑，第二节内模倒角由工地散模板组合支成；

S3、利用大面模板(31)、小面模板(32)和角模板(33)组装形成内模板(3)，将内模板(3)吊装在桥墩砼浇筑位置内侧的筒内；

S4、在桥墩预砼浇筑的外侧面安装外模板(2)；

S5、利用提升组件一(7)对桁架(1)进行提升，利用桁架(1)对外模板(2)进行固定，利用提升组件二(8)对内模板(3)进行提升，将内模板(3)提升到与外模板(2)相对应的位置；

S6、在桁架(1)的下方安装吊平台(11)及下挂桁架(1)；

S7、对外模板(2)和内模板(3)之间的空间进行砼浇筑施工；

S8、在砼浇筑的桥墩上表面进行内外钢筋绑扎；

S9、重复S4-S8，将内模板(3)和外模板(2)向上提升一节段，将架体向上提升一节段，对桥墩进行正常砼浇筑循环施工。

10.根据权利要求9所述的桥墩施爬架翻模施工方法，其中，S5所述提升组件一(7)的提升步骤具体为：

启动升举液压缸(703)，升举液压缸(703)中的升举杆通过提升架(707)带动链条(702)在链轮(701)的表面移动；

链条(702)通过门架上横梁(710)带动外门架(713)向上移动；

外门架(713)通过连接座(716)带动桁架(1)向上移动，从而对桁架(1)进行提升；

S9中所述架体(5)的提升具体步骤为：

解除架体(5)与支撑杆(4)之间的固定连接关系，启动千斤顶(6)，利用千斤顶(6)向上顶起架体(5)；

将架体(5)提升至合适高度，重新将架体(5)与支撑杆(4)固定连接在一起；

接触千斤顶(6)下端与支撑杆(4)之间的固定连接关系，将千斤顶(6)的下端向上收起，然后重新将千斤顶(6)的下端与支撑杆(4)固定连接。