液压自升悬臂重型拱坝模板工作平台的制作方法

本发明涉及拱坝施工模板，特别是一种液压自升悬臂重型拱坝模板工作平台。

背景技术：

长期以来，用于拱坝混凝土浇筑的模板均为吊车提升式普通大坝模板，一般施工环境下此模板系统可以满足拱坝混凝土施工要求。但是一旦拱坝处于常年大风环境或者起吊手段不足，普通大坝模板的施工安全和施工效率问题将极大影响拱坝混凝土施工作业。自动爬升大坝模板技术可以很好地解决普通大坝模板上述问题。但是自动爬模技术在爬升过程中要求模板板面脱离混凝土面一定的距离（约300mm）以方便爬升导轨先爬升就位，然后再整体爬升模板和平台。而拱坝自身结构特点决定其结构自下而上的前仰后倾角度变化大，参见图3中所示，各个工作平台也经常处于倾斜的状态下，在施工过程中存在较大的安全隐患。混凝土施工过程中模板的合模退模均需在具有较大倾角的平面上完成，仅配置现有大坝模板常规的结构已无法满足自动爬升大坝模板施工过程中的合模和退模要求。

中国专利文献CN 102345381 A记载了一种液压爬模系统及其爬模施工方法，其特征在于 ：由 4 个机位以及附着于墙体表面的爬模装置构成爬升系统，所述机位安设于横桥向边上，机位侧由上至下有模板、模板移动支架、工作平台、液压动力装置、液压平台及修饰平台，纵桥向边不安设机位仅安装模板、模板移动支架、工作平台及连接爬升面液压平台的过人通道，爬升时纵桥向边的模板及工作平台由横桥向的 4个机位带动四面一起爬升。但是该发明的结构多用于厚度不大的立柱、桥墩或夹墙的结构，爬模整体的强度不高，爬模周围需要设置排架加固。中国专利文献CN 103635643 B，也存在相同的问题，需要采用多处的穿墙拉杆固定。

对于拱坝施工而言，由于很难设置排架固定，也没法采用对拉杆的固定结构，仅靠锚筋和锚锥进行固定对整个爬模系统的要求非常高，由于拱坝表面并不是一个平面且高度上前仰后倾角度变化大，施工过程中需要能够对架体的构件进行更多的微调。这对整个爬模结构的设计也提出更高的要求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种液压自升悬臂重型拱坝模板工作平台，能够使拱坝施工过程中工作平台保持水平，提高施工效率，确保施工安全。优选的方案中，能够解决拱坝表面曲面形状变化带来的影响。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种液压自升悬臂重型拱坝模板工作平台，在自爬升模板系统从上到下设置有多层用于施工的平台，各层平台均通过平台调平拉杆与自爬升模板系统连接，以用于将平台调节为水平状态。

优选的方案中，在自爬升模板系统从上到下依次设有第一平台、第二平台、第三平台和第四平台；

第一平台位于模板装置的顶部；

第二平台位于模板装置与受力三角架连接的位置；

第三平台位于受力三角架底部的位置；

第四平台位于第三平台的下方。

优选的方案中，第一平台的内侧与模板装置的桁架式纵向围令的内侧顶端铰接，第一平台的外侧与平台调平拉杆的一端连接，平台调平拉杆的另一端与桁架式纵向围令的外侧顶端连接；

第一平台的外侧边缘设有护栏。

优选的方案中，第二平台设置在受力三角架的顶部，第二平台的外缘与平台调平拉杆的一端连接，平台调平拉杆的另一端与受力三角架的底部连接；

第二平台的外侧外缘设有护栏；

第二平台靠近模板装置的一侧设有多个防干涉的凹槽。

优选的方案中，第三平台的内侧与受力三角架的底部以可调的方式连接，第三平台的外侧通过可调拉杆与受力三角架的外侧连接；

还设有斜撑的平台调平拉杆；

第三平台的外侧外缘设有护栏；

第三平台靠近模板装置的一侧设有多个供液压爬架系统穿过的凹槽。

优选的方案中，第四平台的内侧和外侧分别通过延伸支杆与第三平台的内侧和外侧连接；

在内侧与外侧的延伸支杆之间设有斜撑的平台调平拉杆。

优选的方案中，所述的自爬升模板系统包括多个受力三角架，液压爬架系统与受力三角架连接，受力三角架上活动安装有模板装置；

所述的受力三角架为多个，受力三角架和模板装置沿着施工仓面布置，受力三角架之间通过多个三脚架连接横梁固定连接；所述的模板装置中，模板背面设有多个横向围令，横向围令与桁架式纵向围令连接，桁架式纵向围令通过模板可调轴杆与滑动杆件的一端连接，滑动杆件的另一端通过连接模件与桁架式纵向围令的底部连接，连接模件与受力三角架连接；

滑动杆件还通过伸缩驱动装置与受力三角架的顶部连接。

优选的方案中，连接模件上设有水平布置的长圆槽，桁架式纵向围令的底部通过滑动销与长圆槽滑动连接；

桁架式纵向围令的底部还与脱模拉杆连接，脱模拉杆和连接模件上设有第一楔形槽和第二楔形槽，楔形板插入第一楔形槽或第二楔形槽，以使桁架式纵向围令向模板方向移动，或使桁架式纵向围令向与模板相反方向移动；

受力三角架的顶部活动安装有悬挂杆，各个悬挂杆靠近模板的一端与锚锥连接板固定连接，锚锥连接板靠近模板的一侧设有用于连接锚锥的倒“U”形连接孔，各个悬挂杆的另一端通过微调螺杆与三脚架连接横梁连接，通过微调螺杆调节连接孔与锚锥之间的距离。

优选的方案中，悬挂杆采用背靠背的两根工字钢或槽钢焊接而成，两根工字钢或槽钢之间设有间隙，压板与三脚架连接横梁固定连接，并压住悬挂杆的边沿，使悬挂杆沿受力三角架的顶部滑动；

连接模件滑动位于悬挂杆的间隙内，并设有限位装置，以使连接模件仅能沿着悬挂杆滑动；

连接模件的底部设有多个连接模件销孔，悬挂杆上相应设有多个悬挂杆销孔，连接模件销孔与悬挂杆销孔之间通过销钉连接；

所述的伸缩驱动装置为液压缸，液压缸的一端与悬挂杆固定连接，液压缸的另一端与滑动杆件固定连接。

优选的方案中，所述的自爬升模板系统通过抗风拉杆与第三平台下方的承载锚锥固定连接。

本发明提供的一种液压自升悬臂重型拱坝模板工作平台，通过采用可调平平台的结构，能够确保随着拱坝的倾斜，自升悬臂重型拱坝模板系统上的工作平台能够相应的调整工作平台的水平，使施工人员始终处于水平操作状态，相关辅助施工设备也始终处于水平状态下，从而提高施工效率，确保施工安全。优选的方案中，配合相应的脱模、合模和悬挂结构，使整个拱坝模板能够在复杂曲面形状的拱坝表面实现自爬升的施工，便于可靠固定和和悬挂，也便于在倾斜状态下的退模和合模。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明在拱坝浇筑过程中的拱坝横截面布置示意图。

图4为本发明的在拱坝浇筑过程中的拱坝水平截面布置示意图。

图5为本发明中连接模件的局部放大示意图。

图6为本发明中连接模件的俯视示意图。

图7为本发明中整个退模和合模装置的结构示意图。

图8为本发明中悬挂杆的安装结构俯视示意图。

图9为图8的B向视图。

图10为图8中C处的局部放大示意图。

图11为本发明在倾斜状态下的示意图。

图中：爬模1，模板装置10，模板101，横向围令102，桁架式纵向围令103，模板可调轴杆104，连接模件105，长圆槽1051，滚轮1052，连接模件销孔1053，滑动销1054，楔形板1055，连接模件靴1056，第二楔形槽1057，第一楔形槽1058，脱模拉杆1059，平台调平拉杆106，受力三角架107，悬挂杆108，悬挂杆销孔1081，悬挂杆连接板1082，液压缸109，微调螺杆110，三脚架连接横梁111，压板112，滑动杆件113，锚锥连接板114，可调拉杆115，延伸支杆116，第四平台11，三角支架12，第一平台13，第二平台14，液压爬架系统15，挂靴151，爬架液压缸152，爬架导轨153，承载锚锥16，爬升锚锥17，抗风拉杆18，第三平台19，坝体2。

具体实施方式

如图1～11中，一种液压自升悬臂重型拱坝模板工作平台，在自爬升模板系统从上到下设置有多层用于施工的平台，各层平台均通过平台调平拉杆106与自爬升模板系统连接，以用于将平台调节为水平状态。由此结构，在施工过程中，便于使平台始终处于水平状态，以便于摆放施工设备，便于施工操作，确保施工安全。

优选的方案如图1、2中，在自爬升模板系统从上到下依次设有第一平台13、第二平台14、第三平台19和第四平台11；

第一平台13位于模板装置10的顶部；用于进行浇筑、立模施工操作。还可放置混凝土降温喷雾设备。

第二平台14位于模板装置10与受力三角架107连接的位置；用于进行退模、合模施工操作。

第三平台19位于受力三角架107底部的位置；用于进行液压自爬升施工操作。

第四平台11位于第三平台19的下方。用于进行锚锥等锚固件拆除、拱坝混凝土表面缺陷处理等施工操作。

优选的方案如图1、2中，第一平台13的内侧与模板装置10的桁架式纵向围令103的内侧顶端铰接，第一平台13的外侧与平台调平拉杆106的一端连接，平台调平拉杆106的另一端与桁架式纵向围令103的外侧顶端连接；平台调平拉杆106的结构为，双螺杆套筒结构，一根螺杆与第一平台13铰接，另一根螺杆与桁架式纵向围令103铰接，两根螺杆与螺纹套筒连接，螺纹套筒两端螺纹的旋向相反，通过转动螺纹套筒调节整个平台调平拉杆106的长度，从而调节第一平台13的水平。

第一平台13的外侧边缘设有护栏。

优选的方案如图1、2中，第二平台14设置在受力三角架107的顶部，第二平台14的外缘与平台调平拉杆106的一端连接，平台调平拉杆106的另一端与受力三角架107的底部连接；

第二平台14的外侧外缘设有护栏；

第二平台14靠近模板装置10的一侧设有多个防干涉的凹槽。由此结构，便于 实现第二平台14的水平调节。设置的凹槽用于避让液压爬架系统15的爬升通道。

优选的方案如图1、2中，第三平台19的内侧与受力三角架107的底部以可调的方式连接，第三平台19的外侧通过可调拉杆115与受力三角架107的外侧连接；由此结构，设置的可调拉杆115便于对第三平台19提供支撑，通过可调拉杆115和与受力三角架107的底部以可调的方式连接，能够调节第三平台19的整体高度。具体结构为在受力三角架107的竖杆底部设有多个销孔，第三平台19的相应位置设有销孔，通过将销钉插在不同的销孔内，实现高度调节。可调拉杆115的长度调节也是通过不同销孔的连接实现。

还设有斜撑的平台调平拉杆106；第三平台19、受力三角架107的竖杆和横杆、可调拉杆115构成一平行四边形，通过设置的斜撑的平台调平拉杆106，即可调节并加固第三平台19的水平度，调节过程中需要配合对受力三角架107的底部连接位置和可调拉杆115的长度相应进行调节。

第三平台19的外侧外缘设有护栏；

第三平台19靠近模板装置10的一侧设有多个供液压爬架系统15穿过的凹槽。

优选的方案如图1、2中，第四平台11的内侧和外侧分别通过延伸支杆116与第三平台19的内侧和外侧连接；优选的，延伸支杆116的底部均采用可调节高度的连接结构，与第三平台的连接方式相同。第四平台11的支撑结构四个顶点均可转动。在内侧与外侧的延伸支杆116之间设有斜撑的平台调平拉杆106。通过调节平台调平拉杆106的长度，即可调节第四平台11的水平。

优选的方案中，所述的自爬升模板系统包括多个受力三角架107，液压爬架系统15与受力三角架107连接，受力三角架107上活动安装有模板装置10；

所述的受力三角架107为多个，受力三角架107和模板装置10沿着施工仓面布置，受力三角架107之间通过多个三脚架连接横梁111固定连接，本例中三脚架连接横梁111有两行，如图8中所示；所述的模板装置中，模板101背面设有多个横向围令102，横向围令102与桁架式纵向围令103连接，桁架式纵向围令103通过模板可调轴杆104与滑动杆件113的一端连接，滑动杆件113的另一端通过连接模件105与桁架式纵向围令103的底部连接，连接模件105与受力三角架107连接；

滑动杆件113还通过伸缩驱动装置与受力三角架107的顶部连接。

优选的方案中，连接模件105上设有水平布置的长圆槽1051，桁架式纵向围令103的底部通过滑动销1054与长圆槽1051滑动连接；

桁架式纵向围令103的底部还与脱模拉杆1059连接，脱模拉杆1059和连接模件105上设有第一楔形槽1058和第二楔形槽1057，楔形板1055插入第一楔形槽1058或第二楔形槽1057，以使桁架式纵向围令103向模板101方向移动，或使桁架式纵向围令103向与模板101相反方向移动；

受力三角架107的顶部活动安装有悬挂杆108，各个悬挂杆108靠近模板101的一端与锚锥连接板114固定连接，锚锥连接板114靠近模板101的一侧设有用于连接锚锥的倒“U”形连接孔，在悬挂时，倒“U”形连接孔挂在承载锚锥16的连接螺栓上。各个悬挂杆108的另一端通过微调螺杆110与三脚架连接横梁111连接，通过微调螺杆110调节连接孔与锚锥之间的距离。与现有技术中的自爬升模板系统不同，本发明中将悬挂杆108通过锚锥连接板114与承载锚锥16固定连接，以为悬臂状态下的重型拱坝模板提供可靠支撑。

优选的方案中，悬挂杆108采用背靠背的两根工字钢或槽钢焊接而成，两根工字钢或槽钢之间设有间隙，压板112与三脚架连接横梁111固定连接，并压住悬挂杆108的边沿，使悬挂杆108沿受力三角架107的顶部滑动；

连接模件105滑动位于悬挂杆108的间隙内，并设有限位装置，以使连接模件105仅能沿着悬挂杆108滑动；

连接模件105的底部设有多个连接模件销孔1053，悬挂杆108上相应设有多个悬挂杆销孔1081，连接模件销孔1053与悬挂杆销孔1081之间通过销钉连接；

所述的伸缩驱动装置为液压缸109，液压缸109的一端与悬挂杆108固定连接，液压缸109的另一端与滑动杆件113固定连接。

优选的方案中，所述的自爬升模板系统通过抗风拉杆18与第三平台19下方的承载锚锥16固定连接。优选的，抗风拉杆18采用钢丝绳，由此结构，进一步确保了施工安全，尤其是当出现锚锥锚杆脱落的情形时，避免模板坠落事故。

采用本发明的退模流程：

在混凝土浇筑完成达到脱模规定的强度时，可以开始退模。具体操作流程如下：

1、将连接模件105上的楔形板1055插入第二楔形槽1057处，敲击楔形板1055，将模板101底部离开混凝土面10~20mm；

2、旋转模板可调轴杆104，模板上口离开混凝土面10~20mm；

3、拆除连接模件105与悬挂杆108之间的连接轴销；

4、启动液压千斤顶的中心泵站电源，整个仓面约20个液压千斤顶可分组或同时伸长，向后顶伸滑动杆件113，模板装置10整体向后沿着垂直混凝土面的方向移动一段距离，约30~40cm；

5、将连接模件105与悬挂杆108之间的销钉安装就位；

6、视拱坝高度方向曲线变化实际情况，决定是否需要调节微调螺杆110，使悬挂杆108整体后移10~20mm。

至此完成整个退模流程。

合模流程

合模流程基本上是退模流程的逆向操作，具体操作流程如下：

1、如果退模时微调螺杆110有调节，此时需将其反向旋转直至悬挂杆108可固定在已经预埋好的锚固点上，例如承载锚锥16上；

2、拆除连接模件105与悬挂杆108之间的销钉；

3、启动液压千斤顶中心泵站，整个仓面约20个千斤顶可分组或同时收缩，拉动滑动杆件113，模板装置10整体向垂直混凝土面的方向移动一段距离后，关闭中心泵站电源。

4、将连接模件105与悬挂杆108之间的销钉安装就位；

5、将连接模件105上的楔形板1055插入第一楔形槽1058处，敲击楔形板1055，使模板底部顶紧混凝土面；

6、旋转模板可调轴杆104，调节模板垂直度。

7、在施工过程中调节各个工作平台至水平，以便于摆放设备和施工作业。

至此完成整个合模流程。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。