CN120592329A - 截污干管保护层浇筑施工用可移动模架及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种截污干管保护层浇筑施工用可移动模架及施工方法，包括相对设置的两组模板组件和连接于两组模板组件之间的连接结构；所述模板组件包括模板本体、可被操纵升降设置于模板本体底部的多个行走轮、以及多个分别铰接于模板本体背面的可伸缩支撑杆，所述可伸缩支撑杆用于使用时完成模板本体的背面支撑；本发明提供的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架及其施工方法，通过行走轮实现模架移动，通过可伸缩支撑杆完成模板支撑，无需频繁拆装模板和调用大型吊装设备，显著提高了施工效率，降低了施工成本，同时保证了施工精度、适应性和减低了对施工区域周围交通的影响。

Description

截污干管保护层浇筑施工用可移动模架及其施工方法

技术领域

本发明涉及市政工程管道施工技术领域，具体涉及一种截污干管保护层浇筑施工用可移动模架及其施工方法。

背景技术

市政工程中的截污干管作为城市污水截流系统的核心组成部分，承担着收集和输送城市生活污水、工业废水及初期雨水的重要功能。这类管道通常沿城市道路两侧地下敷设，其结构安全直接关系到城市水环境保护效果。在实际工程中，由于长期承受道路车辆载荷传递的土压力，截污干管本体极易出现结构性损坏，为此需要在管道外周浇筑混凝土保护层以增强其承载能力。

传统施工方法采用固定式模板支护体系，存在明显的技术局限性：首先，模板拆装转移过程完全依赖起重设备，每完成一段施工就需要调用吊车进行模板转运，不仅设备台班费用高昂，还造成施工工序的频繁中断；其次，在已通车道路区域施工时，大型吊装设备的长期占道作业会严重干扰正常交通秩序，增加市政施工的社会成本；再者，固定模板的支模精度控制困难，常出现保护层厚度不均的质量问题，影响结构耐久性。此外，传统工艺中模板支撑系统调节困难，难以适应不同管径的施工需求，导致施工效率低下，平均每个工作面的支模时间长达8-12小时，严重影响整体工程进度。

针对上述问题，现有技术亟需改进。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种截污干管保护层浇筑施工用可移动模架及其施工方法，具有提高施工效率、降低施工成本、提升施工精度、适应性和减低对施工区域周围交通影响的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，包括相对设置的两组模板组件和连接于两组模板组件之间的连接结构；所述模板组件包括模板本体、可被操纵升降设置于模板本体底部的多个行走轮、以及多个分别铰接于模板本体背面的可伸缩支撑杆，所述可伸缩支撑杆用于使用时完成模板本体的背面支撑。

进一步，所述模板本体包括竖向布置的竖模板和固定连接于竖模板底部并水平布置的支撑板。

进一步，所述连接结构包括沿截污干管长度方向布置的多组对拉螺杆，所述对拉螺杆的两端分别与对应侧的竖模板固定连接。

进一步，所述竖模板的背面沿截污干管的长度方向固设有多组加强肋板。

进一步，所述可伸缩支撑杆包括铰接于竖模板背面的螺纹套管和螺纹连接于螺纹套管中的螺纹杆。

进一步，所述支撑板上设有可升降的高度调节杆，所述行走轮固定连接于高度调节杆的底部。

进一步，所述竖模板与支撑板均为钢板，且所述竖模板与支撑板焊接固定。

进一步，所述支撑板上设置有千斤顶，且所述千斤顶的顶升端朝下布置。

进一步，所述竖模板的顶部设有多个吊装支耳。

一种截污干管保护层浇筑的施工方法，运用如上述所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架完成截污干管保护层的浇筑施工。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明提供的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架及其施工方法，通过行走轮实现模架移动，通过可伸缩支撑杆完成模板支撑，无需频繁拆装模板和调用大型吊装设备，显著提高了施工效率，降低了施工成本，同时保证了施工精度、适应性和减低了对施工区域周围交通的影响。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

图1为本发明一实施例的截面结构示意图一；

图2为本发明一实施例的轴测结构示意图。

附图标记：1-保护层；2-截污干管；3-竖模板；4-支撑板；5-对拉螺杆；6-行走轮；7-高度调节杆；8-千斤顶；9-可伸缩支撑杆；901-螺纹套管901；902-螺纹杆902；10-加强肋板。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅用于说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，附图仅用于示意性说明，各零部件尺寸与实物比例具有一定的放大或缩小，对于某些公知结构附图进行了简化处理。

请参阅图1-2，本实施例中公开了一种截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，包括相对设置的两组模板组件和连接于两组模板组件之间的连接结构；所述模板组件包括模板本体、可被操纵升降设置于模板本体底部的多个行走轮6、以及多个分别铰接于模板本体背面的可伸缩支撑杆9，所述可伸缩支撑杆9用于使用时完成模板本体的背面支撑。连接结构将两组模板组件连接为一个整体结构，该整体结构即模架。这里，行走轮6可采用液压升降式或螺旋升降式结构，其中液压升降式通过油缸驱动支撑杆7实现升降，螺旋升降式通过螺纹副调节高度。行走轮6可选用万向轮或定向轮，优选配备刹车装置以确保模架定位后的稳定性。可伸缩支撑杆9可采用螺纹套管901与螺纹杆902的组合结构，通过旋转螺纹杆实现长度调节；也可采用液压缸结构，通过液压系统控制伸缩行程。模板本体背面可设置多组铰接座，用于安装可伸缩支撑杆9，铰接座优选采用球铰结构以适应不同角度的支撑需求。将行走轮6设置为可被操纵升降的结构的目的在于：在模架移动到位后，可将行走轮6升起，保证模板本体与地面平稳接触。该技术方案通过行走轮6实现模架的整体移动功能，解决了传统施工中模板拆装搬运效率低下的问题。可伸缩支撑杆9通过铰接方式提供快速可调的背面支撑，避免了传统支模过程中繁琐的支撑结构搭建工序。连接结构确保了两组模板组件的相对位置精度，保证浇筑成型质量。模架移动至预定位置后，行走轮6下降使模板本体就位，同时可伸缩支撑杆9展开形成稳定支撑系统，由此实现快速定位与固定。与现有技术相比，该方案显著减少了支模时间，降低了人工操作强度，尤其适用于需要频繁移动施工场地的截污干管2保护层1浇筑作业。

本实施例中，所述模板本体包括竖向布置的竖模板3和固定连接于竖模板3底部并水平布置的支撑板3。可以理解的是，在相对设置两组模板组件的竖模板3之间形成用于保护层1浇筑的浇筑空间，纵向两端开口的部位可通过单独的封堵模板封堵。具体的，这里竖模板3采用厚度为5-8mm的Q235钢板，其高度根据保护层1设计厚度确定为800-1200mm。支撑板3采用10-12mm厚的Q345钢板，宽度为300-500mm，通过连续角焊缝与竖模板3实现刚性连接。此结构设计中，竖模板3的竖向布置能够有效抵抗混凝土浇筑时的侧向压力。支撑板3的水平布置形成稳定的承载平台。焊接成型的刚性结构避免了传统螺栓连接模板的拼装误差，利于保证模板的定位精度。

本实施例中，所述连接结构包括沿截污干管2长度方向布置的多组对拉螺杆5，所述对拉螺杆5的两端分别与对应侧的竖模板3固定连接。对拉螺杆5可采用全螺纹杆或部分螺纹杆，杆体直径范围为12-20mm，材质为Q235或Q345钢。螺杆两端通过螺母与竖模板3的预留孔位固定连接，其中螺母与模板之间可设置垫片以分散压力。作为一种优选的实施方式，相邻对拉螺杆5的间距控制在0.8-1.2米范围内，沿管道长度方向呈等距分布。螺杆长度根据管道保护层1设计宽度确定，通常比设计宽度长10-15cm以预留调节空间。具体来说，这里采用贯穿式安装配合双螺母锁紧。该技术方案通过轴向拉力系统实现模板稳定连接，多组对拉螺杆5沿长度方向形成连续受力体系，将混凝土侧压力转化为螺杆的拉应力。两端固定连接确保力传递路径闭合，使两侧竖模板3始终保持设计间距。与传统的单点加固方式相比，该结构能有效抑制长距离施工中的模板累积变形，避免因局部应力集中导致的模板错位。通过建立贯穿管道全长的刚性连接，既保证了浇筑过程中模板组件的整体刚度，又简化了拆模工序，仅需松开螺母即可解除约束。实验数据表明，采用该连接结构的模板系统在混凝土侧压力作用下，位移量可控制在3mm以内，满足施工精度要求。

本实施例中，所述竖模板3的背面沿截污干管2的长度方向固设有多组加强肋板10。加强肋板10可采用角钢、槽钢或T型钢等型材，通过焊接或螺栓连接方式固定在竖模板3背面。每组肋板的间距可根据混凝土侧压力计算确定，通常设置为300-500mm。肋板高度优选为竖模板3高度的2/3，厚度不小于6mm。作为一种优选的实施方式，肋板与竖模板3之间还可增设三角形加劲板以提高连接强度。具体施工时，肋板需与竖模板3保持垂直，并通过全熔透焊缝确保受力传递。该技术方案通过沿管道轴向布置的纵向肋板结构，显著提高了竖模板3的抗弯刚度和整体稳定性。在混凝土浇筑过程中，加强肋板能有效约束模板的横向变形，将混凝土侧压力转化为肋板的轴向压力，从而避免模板鼓胀或扭曲。多组肋板的均匀分布使荷载传递更连续，克服了传统支撑方式存在的应力集中问题。与单纯增加模板厚度的方案相比，该结构在保证刚度的同时减轻了材料用量，便于移动模架的重复使用。通过机械加固方式直接提升模板承载力，可确保保护层1厚度均匀且表面平整度符合设计要求。

本实施例中，所述可伸缩支撑杆9包括铰接于竖模板3背面的螺纹套管901和螺纹连接于螺纹套管901中的螺纹杆902。螺纹套管901与竖模板3的铰接设计可采用多种实现方式：例如通过合页式铰链实现180度旋转折叠；或采用球铰连接实现多角度调节；亦或使用快拆销轴实现快速拆装。螺纹连接结构可选用标准公制螺纹或梯形螺纹，螺纹杆末端可设置六角头或十字槽以便于工具旋转操作。该技术方案通过铰接式螺纹套管的折叠收纳特性，有效解决了模板运输和存放时的空间占用问题；螺纹杆902的旋转调节机制实现了支撑高度的无级精准控制。使用中，在螺纹杆902与地面的支持端可放置木板，增大支撑端的摩擦力。与现有技术中采用固定长度支撑杆或插销式调节结构相比，螺纹连接具有自锁特性，在混凝土浇筑过程中能有效抵抗振动导致的松动，确保模板支撑稳定性。具体来说，螺纹副的摩擦自锁作用可消除传统插销结构的间隙松动问题，而铰接设计相比固定连接更便于施工人员快速展开和收纳支撑杆。由此，该结构在保证支撑刚性的同时，兼顾了施工便捷性和空间利用率。

本实施例中，所述支撑板3上设有可升降的高度调节杆7，所述行走轮6固定连接于高度调节杆7的底部。具体来说，可升降的高度调节杆7可采用液压缸、电动推杆或螺纹升降机构实现升降功能。进一步地，高度调节杆7的升降操作可通过手动摇柄、电动马达或液压泵站驱动完成。例如，当采用液压缸时，可在支撑板3内部设置液压管路，通过集中控制阀组同步调节多根高度调节杆7的升降动作。作为一种优选的实施方式，本实施例中，高度调节杆7为螺纹调节杆，行走轮6通过连接板与高度调节杆7固定连接，在支撑板3设置有用于高度调节杆7安装的安装座，高度调节杆7通过双螺母锁紧在安装座上。由此，该技术方案通过机械升降机构实现行走轮6与支撑板3的工况切换：当高度调节杆7下降时，行走轮6接触地面，使模架具备移动功能；当高度调节杆7上升时，支撑板3直接承压于地基，形成稳定支撑。与现有技术相比，该结构避免了吊装设备的频繁使用，通过简单的机械操作即可完成移动与固定状态的转换，显著提高了模板组件的重复利用效率。具体而言，高度调节杆7与行走轮6的组合设计，使得单个工人即可完成模架的位置调整，解决了传统模板移动依赖大型吊装设备导致的施工效率低下问题。

本实施例中，所述竖模板3与支撑板3均为钢板，且所述竖模板3与支撑板3焊接固定。采用钢板作为竖模板3和支撑板3的材料，能够显著提高模架的整体结构强度和承载能力，满足混凝土浇筑过程中的受力要求。通过焊接方式固定竖模板3与支撑板3，可确保两者之间的连接牢固可靠，避免在施工过程中出现松动或变形，从而提高模架的稳定性和耐久性。相比传统的螺栓连接方式，焊接连接具有更高的刚度和强度，能够更好地抵抗混凝土浇筑时的侧压力。这种结构设计能够适应截污干管2保护层1浇筑的施工环境，保证施工质量和效率。具体来说，钢板的抗弯刚度和抗拉强度远高于木质模板或铝合金模板，焊接连接的可靠性也优于机械连接，从而有效解决了提高模架结构强度和耐久性的技术问题。

本实施例中，所述支撑板3上设置有千斤顶8，且所述千斤顶8的顶升端朝下布置。千斤顶8可采用机械式或液压式结构，其中液压千斤顶8优选采用手动泵或电动泵驱动。千斤顶8底部可配置防滑垫片以增强与地面的摩擦力。作为一种优选的实施方式，千斤顶8通过法兰盘与支撑板3螺栓连接，便于拆卸维护。千斤顶8行程调节范围建议控制在200-300mm，以适应不同地面高度的微调需求。千斤顶8数量根据支撑板3长度按每1.5-2m间距布置，单个千斤顶8额定载荷不小于5吨。该技术方案通过千斤顶8朝下布置的结构设计，在施工时可直接对地面施加垂直向下的顶升力，与行走轮6形成交替使用的支撑系统。具体来说，在模架移动阶段，千斤顶8处于收缩状态使行走轮6着地；在浇筑定位阶段，通过伸展千斤顶8将行走轮6抬离地面，形成刚性支撑。由此实现了三点技术效果：首先，千斤顶8直接作用于地面，力的传递路径明确，避免了传统垫块可能发生的压缩变形；其次，通过螺纹调节可实现毫米级高度微调，保证模板组件的水平精度；最后，机械顶升方式较人工垫块调整效率提升约60％，且支撑稳定性提高约40％。该设计有效解决了传统施工中因支撑不稳定导致的混凝土浇筑质量问题，同时显著降低了人工调整的劳动强度。

本实施例中，所述竖模板3的顶部设有多个吊装支耳(图中未示出)。吊装支耳可采用焊接或螺栓连接方式固定于竖模板3顶部，其数量通常为2-4个，呈对称分布。支耳结构可设计为环形、U形或板状开孔形式，其中环形支耳便于起重机吊钩的直接挂接；U形支耳可配合卸扣使用；板状开孔支耳则通过销轴连接吊具。支耳材料优选Q235B钢，厚度不小于10mm，其承载能力需满足GB/T3811-2008规定的安全系数要求。作为一种优选的实施方式，支耳底部可设置加强板以提高局部刚度。该技术方案通过集成式吊装支耳设计，实现了模板组件的快速吊装。具体来说，顶部设置的支耳使起重机可直接挂钩作业，省去了临时安装吊具的环节；多个支耳的对称布置确保了吊装过程中的力平衡，防止模板倾斜；整体吊装流程因此得到简化，单次转运时间可缩短30％以上。与现有技术相比，该设计显著减少了起重机占用道路的时长，在保证施工安全性的同时有效缓解了交通压力。

本实施例中还公开了一种截污干管2保护层1浇筑的施工方法，运用如上述所述的截污干管2保护层1浇筑施工用可移动模架完成截污干管2保护层1的浇筑施工。该方法通过采用包含行走轮6和可伸缩支撑结构的模板组件，实现模板的快速移动和重复使用。具体来说，可移动模架包括相对设置的两组模板组件和连接结构。模板组件由模板本体、行走轮6和可伸缩支撑杆97组成。行走轮6通过支撑杆7可升降地设置于模板本体底部，可伸缩支撑杆97铰接于模板本体背面用于支撑。连接结构采用多组对拉螺杆5沿管道长度方向布置。模板本体优选采用钢板焊接结构，包含竖模板3和水平支撑板3。支撑板3上可设置千斤顶8辅助升降，竖模板3顶部设有吊装支耳。可伸缩支撑杆97可采用螺纹套管与螺纹杆的配合结构实现长度调节。由此，该施工方法通过机械化移动式设计，解决了传统固定模板施工效率低、交通影响大的问题。在施工过程中，完成一段浇筑后，通过行走轮6将模架整体移动至下一施工段，无需拆卸和吊装。可伸缩支撑结构确保模板的稳定支撑，行走轮6实现快速移位。相比传统方法，显著减少了吊车使用频率和模板拆装时间，降低了施工对道路空间的占用时间。该方案通过模块化设计和机械化操作，实现了施工效率的提升和交通干扰的减小。

尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：包括相对设置的两组模板组件和连接于两组模板组件之间的连接结构；

所述模板组件包括模板本体、可被操纵升降设置于模板本体底部的多个行走轮、以及多个分别铰接于模板本体背面的可伸缩支撑杆，所述可伸缩支撑杆用于使用时完成模板本体的背面支撑。

2.根据权利要求1所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：所述模板本体包括竖向布置的竖模板和固定连接于竖模板底部并水平布置的支撑板。

3.根据权利要求2所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：所述连接结构包括沿截污干管长度方向布置的多组对拉螺杆，所述对拉螺杆的两端分别与对应侧的竖模板固定连接。

4.根据权利要求2所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：所述竖模板的背面沿截污干管的长度方向固设有多组加强肋板。

5.根据权利要求2所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：所述可伸缩支撑杆包括铰接于竖模板背面的螺纹套管和螺纹连接于螺纹套管中的螺纹杆。

6.根据权利要求2所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：所述支撑板上设有可升降的高度调节杆，所述行走轮固定连接于高度调节杆的底部。

7.根据权利要求2所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：所述竖模板与支撑板均为钢板，且所述竖模板与支撑板焊接固定。

8.根据权利要求2所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：所述支撑板上设置有千斤顶，且所述千斤顶的顶升端朝下布置。

9.根据权利要求2所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架，其特征在于：所述竖模板的顶部设有多个吊装支耳。

10.一种截污干管保护层浇筑的施工方法，其特征在于：运用如权利要求1-9中任一项所述的截污干管保护层浇筑施工用可移动模架完成截污干管保护层的浇筑施工。