本技术涉及混凝土箱涵,具体为一种装配式箱涵钢模板系统。
背景技术:
1、混凝土箱涵范围很广,普遍使用于公路、铁路涵洞;城市地下综合管廊、电力隧道、大型排洪道、城市雨污水管道、地下人行通道、机动车地下隧道、小型车库等。国内有现场浇筑和预制箱涵的方式。由于预制混凝土箱涵装配式施工具有缩短工期、降低成本、节能环保等较为显著的优势,预制装配式箱涵成为混凝土箱涵制作中的首选工艺;
2、例如,授权公告号为cn116175747a的中国发明专利公开了一种预制箱涵立式成型装置及其使用方法,成型装置包括底模板、侧模板和内模板、拉合机构、驱动机构、移动机构等。驱动机构沿平行底模板的方向移动,移动机构沿垂直底模板方向移动实现振捣机构对混凝土进行振捣;拉合机构运动带动脱模机构控制第一连接架带动内模板沿垂直底模板方向移动;
3、但是这种预制箱涵内模脱模困难,虽然拉合机构能带动脱模机构控制使内模板沿垂直底模板的竖直方向移动,但在水平方向,内模板无离开混凝土的脱模运动,也是目前预制箱涵的普遍问题,无法对内模进行整体脱模,并且在转运时需要频繁的利用行车或吊车,影响周转速度,降低生产效率。
4、为此我们提出一种装配式箱涵钢模板系统用于解决上述问题。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种装配式箱涵钢模板系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种装配式箱涵钢模板系统,包括地基结构、内模底座组件、内模系统、外模系统、内模脱模吊杆,所述地基结构包括混凝土基础,所述混凝土基础顶面放置钢板,所述混凝土基础上水平开设多个预留孔,所述钢板顶面固接四个导轨,所述内模底座组件包括四个内模承重梁,相邻的所述内模承重梁呈九十度夹角,所述内模承重梁外侧壁中部固接内模提升装置固定座,所述内模承重梁外侧壁固接两个内模固定座,所述内模承重梁外侧壁两端还固接两个内模梯形定位板;
3、所述内模系统包括四个内模板组件、四个内模提升装置、多个第三连接销,四个所述内模提升装置设置在四个内模板组件之间位置,所述内模板组件包括面板,所述面板呈l型形状结构,所述面板一侧固接多个竖肋及横肋,其中两个所述横肋两端共固接四个第一连接板座及四个导向轴套,所述内模提升装置包括小面板,所述小面板侧壁中心垂直固接提升纵梁,所述提升纵梁顶端固接第一吊耳,所述提升纵梁上水平开设两个斜槽,所述提升纵梁两侧固接共四个第二连接板座,相邻的所述内模板组件上的导向轴套内插接导向轴,所述导向轴穿过斜槽,所述第二连接板座上通过第三连接销转动连接连接板一端,所述连接板另一端通过第三连接销转动连接在第一连接板座上,位于顶面的所述横肋顶面固接两个第一对拉杆座;
4、所述外模系统包括四个外模板组件、四个外模脱模小车、两个外模支撑底座、两个转运大车、多个第二连接销,四个所述外模脱模小车设置在四个外模板组件底端侧壁,相互远离的两个所述外模脱模小车底面设置两个外模支撑底座,另外两个所述外模脱模小车底面设置两个转运大车。
5、优选的,所述内模承重梁及内模提升装置固定座底面转动连接多个调高螺杆,所述调高螺杆底端接触钢板表面,所述内模承重梁位于预留孔同一高度水平开设多个长条形凹槽,所述内模提升装置固定座及两个内模固定座侧壁螺纹连接三个固定螺杆,所述面板底端接触内模梯形定位板斜面处,位于所述内模固定座上的固定螺杆端部螺纹连接在面板底部,所述小面板底端位于内模提升装置固定座内侧,位于所述内模提升装置固定座上的固定螺杆端部螺纹连接在小面板底面侧壁。
6、优选的,所述外模板组件包括网状筋板,所述网状筋板两侧固接两个带孔边框,所述网状筋板顶面固接两个第二对拉杆座、底面固接两个第四对拉杆座,所述第二对拉杆座与第一对拉杆座插接第二对拉杆,所述第四对拉杆座、预留孔及长条形凹槽插接第一对拉杆,相邻的两个所述外模板组件之间设置有角模,所述角模呈l型形状,所述角模接触带孔边框。
7、优选的,所述网状筋板顶面固接两个第二吊耳,所述外模脱模小车两侧转动连接四个第一滚轮轴,所述外模脱模小车顶面固接两个第二可调支撑座,所述网状筋板一侧固接两个第一可调支撑座,所述第一可调支撑座通过第二连接销转动连接可调斜撑一端,所述可调斜撑另一端通过第二连接销转动连接第二可调支撑座,所述网状筋板底端螺纹连接两个支撑螺栓,所述支撑螺栓接触外模脱模小车顶面,所述外模脱模小车上水平固接第二撬板。
8、优选的,所述外模支撑底座顶面固接两个第一导向滑道,所述外模支撑底座底面固接多个第一高度调节座,所述第一高度调节座接触钢板表面,所述外模支撑底座顶面固接第一撬板。
9、优选的,所述转运大车两侧转动连接四个第二滚轮轴,所述第二滚轮轴滚动连接导轨,所述转运大车侧壁固接四个第二高度调节座,四个所述第二高度调节座顶面固接两个第二导向滑道,所述转运大车上固接第三撬板,所述第一滚轮轴滚动连接在第一导向滑道或第二导向滑道内。
10、优选的,所述网状筋板一侧固接两个第一背架座,两个所述第一背架座通过两个第二连接销转动连接两个第二背架座,两个所述第二背架座固接背架,所述背架两端固接两个第三对拉杆座,相邻的所述背架上的第三对拉杆座之间插接第三对拉杆,所述内模脱模吊杆呈十字型形状,所述内模脱模吊杆端部底面固接四个吊钩。
11、本实用新型还提供了一种装配式箱涵钢模板系统的施工方法,包括以下步骤:
12、步骤一准备工作:在预制场内,根据待浇注的箱涵截面结构和形状,按一定间距浇注若干与箱涵截面尺寸相同、一定高度的混凝土基础,其上水平放置一块的钢板,作为地基结构,根据预制箱涵工位的布置,在前后两侧预埋两组共四个导轨,导轨间距与尺寸根据模板系统中相关尺寸确定;
13、步骤二模板系统首次安装:分为以下小步骤进行:
14、步骤1)内模底座组件的安装:将调高螺杆分别旋入内模承重梁和内模提升装置固定座底部螺纹孔中,支撑在钢板上,调节调高螺杆的高度,使内模承重梁的顶面呈水平状态,并与地基结构的高处顶面平齐,将固定螺杆分别旋入内模固定座、内模提升装置固定座螺纹孔中,确保固定螺杆前伸长度不超过内模承重梁的内侧面;
15、步骤2)内模系统的安装:内模提升装置呈立起状态,将若干导向轴穿入内模提升装置的斜槽内,再将内模板组件的导向轴套对准导向轴中,然后将连接板两端的通孔分别对准第一连接板座和第二连接板座上的孔位,第三连接销穿入相应孔位,实现内模板组件与内模提升装置之间的连接,重复执行直至四个内模板组件组成一个四周封闭的部件,将内模系统吊装到内模底座组件的上,使内模系统的下端面落在内模梯形定位板顶面,调节内模系统与地基结构的相对位置,使内模系统外围四周面板平面与地基结构高处位置的内侧面贴合,之后依次拧紧各固定螺杆,至此,内模系统定位并固定到位;
16、步骤3)外模支撑底座处结构的安装:将两个外模支撑底座上的各第一高度调节座调节到等高,水平置于钢板上,将其中两个外模脱模小车的第一滚轮轴安装到第一导向滑道中,第一导向滑道两端使用封板封住;
17、步骤4)转运大车处结构的安装:先将转运大车的第二滚轮轴安装到导轨中,将另外两个外模脱模小车的第一滚轮轴安装到第二导向滑道中,第一导向滑道两端使用封板封住;
18、步骤5)外模板组件的安装:再将背架通过第二连接销安装到外模板组件相应的位置,然后外模板组件吊起立于外模脱模小车的顶面,将可调斜撑通过第二连接销分别与第一可调支撑座、第二可调支撑座相连,分别调整第一高度调节座、可调斜撑和支撑螺栓,使外模板组件下端面水平、与内模系统下端面等高,外模板组件的处于竖直状态,在外模板组件顶部安装第二对拉杆,第二对拉杆分别拉在第二对拉杆座与内模板组件的第一对拉杆座上,在外模板组件的下方安装第一对拉杆,第一对拉杆分别穿过地基结构预留孔()、内模承重梁的长条形凹槽,一端固定在第四对拉杆座上,另一端固定在内模承重梁的侧面上;
19、步骤6)角模的安装:将角模的两侧面分别与正面和侧面的外模板组件上的带孔边框贴合,上顶面和端面分别对齐,使用螺栓和圆柱销将外模板组件与角模相连,最终四个外模板组件形成一个四周封闭的组件,至此,外模系统定位并固定到位,使用第三对拉杆将背架上相邻的第三对拉杆座连接,完成模板系统首次安装;
20、步骤三混凝土浇筑:按箱涵预制施工工艺开始浇筑混凝土,必要时可对混凝土进行振捣,混凝土浇筑完毕后,可使用抹子对箱涵顶面进行收口,待箱涵混凝土凝固~小时之后,即可进行脱模作业;
21、步骤四脱模:先将各处第一对拉杆、第二对拉杆、第三对拉杆拆下,先脱内模系统,将固定螺杆松开,再将内模脱模吊杆上的吊钩穿入内模提升装置的第一吊耳中起吊,内模提升装置竖直向上运动,同时,在斜槽、导向轴、导向轴套等构件的综合作用下,带动内模板组件沿竖直向上、水平向内两个方向同步运动,实现内模系统的整体脱模;再脱外模系统,将角模上与带孔边框相连的螺栓松开,角模留在具有转运大车的外模板组件上,在外力作用下或使用撬棍撬动外模脱模小车超脱模方向运动,完成外模系统的脱模;
22、步骤五转工位:使用行车依次将内模底座组件、内模系统和两个外模支撑底座处结构运到下一个工位,转运大车处结构则沿导轨移动到下一个工位,调整内模底座组件、内模系统、外模系统,使各部件分别关于地基结构的四个侧面对称;
23、步骤六模板系统转工位安装:将内模底座组件支撑在地基结构上,调节调高螺杆的高度,使内模承重梁的顶面呈水平状态,将内模系统吊装到内模底座组件的上,使内模板组件的下端面落在内模梯形定位板顶面,下压内模提升装置至其顶面与内模板组件顶面平齐,依次拧紧各固定螺杆即可完成内模系统的安装与固定,移动外模系统的外模脱模小车,使外模板组件贴在地基结构平台侧面,分别调整第一高度调节座、可调斜撑和支撑螺栓,使外模板组件下端面水平、与内模系统下端面等高,外模板组件的处于竖直状态,安装侧面外模系统上的第三对拉杆,侧面外模系统定位并固定到位,用螺栓将角模连接到侧面外模系统中的外模板组件上,安装第一对拉杆及第二对拉杆,第一对拉杆分别穿过地基结构预留孔、内模承重梁的长条形凹槽,一端固定在第四对拉杆座上,另一端固定在内模承重梁的侧面上,第二对拉杆分别拉在第二对拉杆座与内模板组件的第一对拉杆座上,模板系统转工位安装完毕。
24、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
25、本实用新型通过内模脱模吊杆带动内模提升装置上移时,利用斜槽、导向轴、导向轴套等构件的综合作用下,带动内模板组件沿竖直向上、水平向内两个方向同步运动,实现内模系统的整体脱模,特殊的内模系统及内模底座结构,可以实现内模整体、快速脱模及装模;外模脱模小车可以搭载外模板组件脱模移动,同时转运大车可以直接移动转工位,减少了使用行车或吊车的频率,加快了模板周转速度,提高了生产效率。
1.一种装配式箱涵钢模板系统,包括地基结构(1)、内模底座组件(2)、内模系统(3)、外模系统(4)、内模脱模吊杆(7),所述地基结构(1)包括混凝土基础(11),所述混凝土基础(11)顶面放置钢板(12),所述混凝土基础(11)上水平开设多个预留孔(14),所述钢板(12)顶面固接四个导轨(13),其特征在于:
2.根据权利要求1所述的一种装配式箱涵钢模板系统,其特征在于:所述内模承重梁(21)及内模提升装置固定座(24)底面转动连接多个调高螺杆(25),所述调高螺杆(25)底端接触钢板(12)表面,所述内模承重梁(21)位于预留孔(14)同一高度水平开设多个长条形凹槽(27),所述内模提升装置固定座(24)及两个内模固定座(23)侧壁螺纹连接三个固定螺杆(26),所述面板(311)底端接触内模梯形定位板(22)斜面处,位于所述内模固定座(23)上的固定螺杆(26)端部螺纹连接在面板(311)底部,所述小面板(322)底端位于内模提升装置固定座(24)内侧,位于所述内模提升装置固定座(24)上的固定螺杆(26)端部螺纹连接在小面板(322)底面侧壁。
3.根据权利要求1所述的一种装配式箱涵钢模板系统,其特征在于:所述外模板组件(41)包括网状筋板(411),所述网状筋板(411)两侧固接两个带孔边框(412),所述网状筋板(411)顶面固接两个第二对拉杆座(415)、底面固接两个第四对拉杆座(418),所述第二对拉杆座(415)与第一对拉杆座(315)插接第二对拉杆(8),所述第四对拉杆座(418)、预留孔(14)及长条形凹槽(27)插接第一对拉杆(5),相邻的两个所述外模板组件(41)之间设置有角模(6),所述角模(6)呈l型形状,所述角模(6)接触带孔边框(412)。
4.根据权利要求3所述的一种装配式箱涵钢模板系统,其特征在于:所述网状筋板(411)顶面固接两个第二吊耳(416),所述外模脱模小车(43)两侧转动连接四个第一滚轮轴(432),所述外模脱模小车(43)顶面固接两个第二可调支撑座(431),所述网状筋板(411)一侧固接两个第一可调支撑座(413),所述第一可调支撑座(413)通过第二连接销(46)转动连接可调斜撑(42)一端,所述可调斜撑(42)另一端通过第二连接销(46)转动连接第二可调支撑座(431),所述网状筋板(411)底端螺纹连接两个支撑螺栓(417),所述支撑螺栓(417)接触外模脱模小车(43)顶面,所述外模脱模小车(43)上水平固接第二撬板(433)。
5.根据权利要求4所述的一种装配式箱涵钢模板系统,其特征在于:所述外模支撑底座(44)顶面固接两个第一导向滑道(441),所述外模支撑底座(44)底面固接多个第一高度调节座(442),所述第一高度调节座(442)接触钢板(12)表面,所述外模支撑底座(44)顶面固接第一撬板(443)。
6.根据权利要求5所述的一种装配式箱涵钢模板系统,其特征在于:所述转运大车(47)两侧转动连接四个第二滚轮轴(471),所述第二滚轮轴(471)滚动连接导轨(13),所述转运大车(47)侧壁固接四个第二高度调节座(474),四个所述第二高度调节座(474)顶面固接两个第二导向滑道(472),所述转运大车(47)上固接第三撬板(473),所述第一滚轮轴(432)滚动连接在第一导向滑道(441)或第二导向滑道(472)内。
7.根据权利要求3所述的一种装配式箱涵钢模板系统,其特征在于:所述网状筋板(411)一侧固接两个第一背架座(414),两个所述第一背架座(414)通过两个第二连接销(46)转动连接两个第二背架座(451),两个所述第二背架座(451)固接背架(45),所述背架(45)两端固接两个第三对拉杆座(452),相邻的所述背架(45)上的第三对拉杆座(452)之间插接第三对拉杆(9),所述内模脱模吊杆(7)呈十字型形状,所述内模脱模吊杆(7)端部底面固接四个吊钩(71)。