专利名称：大型混凝土构件预制装置及大型混凝土构件的预制方法
技术领域：
本发明属建筑领域，具体地说涉及一种大型混凝土构件的预制装置，以及大型混凝土构件的预制方法。
背景技术：
目前，在港口、桥梁、隧道、电厂等建设工程中，往往需要预制沉箱、沉管、套箱、围堰、箱涵等大型构件，再将这些构件送下水。常用的方法有两种，其中一种是固定模具、分段浇筑构件，再将这些构件运输到半潜舶或浮船坞上，或者是直接在半潜舶或浮船坞上制作，制作好后半潜舶或浮船坞下潜，将 构件送入水中；第二种是采用滑动模具连续浇筑构件，即构件不动，模具上下滑动，来预制构件。第一种方法是模具固定、分段浇筑，这种方法的缺点是浇筑效率低，每个浇筑段都有连接缝，接缝易透水，气密性差，外观质量差，也影响构件的使用寿命，尤其是水下的构件；第二种方法是滑动模具是构件固定，模具滑动，其模具爬升系统庞大、结构较复杂，每当完成一个构件预制后要拆除模具，预制下一个构件要再次组装，对于批量浇筑的构件来说，效率相对较低，而且需要人工水下作业，增加了工人的强度，操作难度大。
发明内容
本发明的目的是克服上述缺陷，提供一种大型混凝土构件预制装置，本装置解决了目前所用装置在预制大型混凝土构件时模具结构复杂、效率相对较低、劳动强度大等问题；同时还提供了一种浇筑、养护、下水一气呵成以及预制效率高的大型混凝土构件的预制方法。为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是大型混凝土构件预制装置，包括升降装置和模具，其特征在于所述升降装置的顶端固定设有桁架，桁架与模具固定连接。与现有装置不同的是本装置模具固定且位于其顶端，这样在浇筑时，随着向模具中不断浇筑混凝土，构件在自身的重量下与模具发生相对运动。此外，在水中作业时，模具位于水面以上，使整个浇筑作业在水上进行，不仅可以有效地保护模具，而且省去了水下浇筑环节，降低了作业难度。作为一种改进所述模具包括外模板和内模板；所述外模板与内模板固定连接；所述内模板与桁架之间固定设有连接件。内模板与桁架之间设有连接件，便于内模板的安装和拆卸。作为进一步的改进所述升降装置包括底座；
底座上设有水囊，水囊的上表面固定设有升降台，水囊的下表面与底座固定连接;所述水囊的四周设有四根立柱，所述立柱的底端固定设置在底座上，所述立柱的顶端设有横梁，所述桁架固定设置在横梁上。作为进一步的改进所述升降台位于桁架的正下方。 所述立柱上分别设有定位升降台的托件。所述水囊设有进水口和出水口。作为进一步的改进大型混凝土构件的预制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤A、在需要安装大型混凝土构件的水域安装大型混凝土构件预制装置，大型混凝土构件预制装置的底座固定在水底，大型混凝土构件预制装置的模具位于水面以上；B、将水囊内注满水，使水囊的上平面与内模板的下底面接触，利用托件固定升降台；C、在模具中预制所述大型混凝土构件，待大型混凝土构件的先浇筑部分初凝后，打开水囊的出水口，松开托件，大型混凝土构件在自身的重量下缓慢下降，水囊中的水被慢慢挤出；D、当水囊内的水被全部挤出后，大型混凝土构件浇筑完成并脱离模具，将大型混凝土构件从升降台上移出，放置于大型混凝土构件所要安装的位置；E、重复上述步骤，依次排列大型混凝土构件，便可在水下形成所需长度、宽度、高度的围堰。本发明所述的预制方法可以直接在放置大型混凝土构件的区域操作，如在构筑围堰时，可以直接将整个装置放置在构筑围堰的合适位置，然后预制大型混凝土构件，大型混凝土构件边预制，边下沉，最终放置在所需位置，整个过程不需要长距离运输，不需要半潜舶或浮船坞对其进行下潜，节省了大量的人力物力，而且大大降低了运输和下潜成本；而且节省了时间，大大提高了效率，保证了工期。此外，本发明所述的大型混凝土构件预制装置，采用模具固定，构件运动的模式，从而使整个装置结构简单，系统刚性强，无需搬运构件，也不需要用高昂费用的半潜舶或浮船坞下水，节省了大量的人力、物力，降低了成本。使用本发明所述的大型混凝土构件预制装置，在预制构件时，构件可以边浇筑，边养护，操作简单，工作强度低；模具高度一般在I I. 5米，避免高空作业，同时模具位于水位以上，避免了水中作业；模具经一次安装，可预制多个构件；本发明所述的大型混凝土构件预制装置采用整体式结构，造价低廉，刚性强，预制出的构件的精度高。下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步的描述。
图I为本发明实施例中大型混凝土构件预制装置的结构示意图；图2是图I的俯视图结构示意图；图3是图I的侧视结构示意图4为图I的立体结构示意图；图5为本发明实施例中大型混凝土构件脱离预制装置后的结构示意图。图中1_底座；2-立柱；3-水囊；4_升降台；5-托件；6-横梁；7_外模板；8_祐1架；9-连接件；10-大型混凝土构件；11_内模板。
具体实施例方式实施例如图I、图2、图3以及图4所示，大型混凝土构件预制装置，包括升降装置和模具，所述升降装置的顶 端固定设有桁架8，桁架8与模具固定连接。所述模具包括外模板7和内模板11 ;所述外模板7与内模板11固定连接；所述内模板11与桁架8之间固定设有连接件9。所述升降装置包括底座I ;底座I上设有水囊3，水囊3的上表面固定设有升降台4，水囊3的下表面与底座I固定连接；所述水囊3的四周设有四根立柱2，立柱2的数量可以根据实际情况决定，立柱2的高度可以设置为可调节的立柱，便于适合不同深度的水域。如所述的所述立柱2的底端固定设置在底座I上，所述立柱2的顶端设有横梁6，所述桁架8固定设置在横梁6上。所述升降台4位于桁架8的正下方。所述立柱2上分别设有定位升降台4的托件5。托件5的作用是预制构件的最初阶段固定所述升降台4的，待模具中的大型混凝土构件初凝后，打开托件5，大型混凝土构件10的初凝部分开始下沉，挤压水囊3。所述水囊3设有进水口和出水口，所述水囊3是由橡胶材料制成的，充满水后上表面升高，放出水后上表面下降，即整个升降台4通过水囊3的充水和防水来实现升高或降低的。大型混凝土构件的预制方法，该方法包括以下步骤A、在需要安装大型混凝土构件10的水域安装大型混凝土构件预制装置，大型混凝土构件预制装置的底座I固定在水底，大型混凝土构件预制装置的模具位于水面以上；B、将水囊3内注满水，使升降台4的上平面与内模板11的下底面接触，利用托件5固定升降台4 ；C、在模具中预制所述大型混凝土构件10，待大型混凝土构件10的先浇筑部分初凝后，打开水囊3的出水口，松开托件5，大型混凝土构件10在自身的重量下缓慢下降，水囊3中的水被慢慢挤出；D、当水囊3内的水被全部挤出后，大型混凝土构件10浇筑完成并脱离模具，将大型混凝土构件10从升降台4上移出，放置于大型混凝土构件所要安装的位置；E、重复上述步骤，依次排列大型混凝土构件10，便可在水下形成所需长度、宽度、高度的围堰，如图5所示。本发明所述的大型混凝土构件预制装置以及预制方法主要是用在港口、桥梁等需要沉箱、沉管、套箱、围堰、箱涵等大型构件的地方，这些地方多半是在水中作业，而本发明所述的大型混凝土构件预制装置以及预制方法也正是在这些地方才能发挥它最大的功效。
权利要求
1.大型混凝土构件预制装置，包括升降装置和模具，其特征在于所述升降装置的顶端固定设有桁架(8)，桁架(8)与模具固定连接。
2.根据权利要求I所述的大型混凝土构件预制装置，其特征在于所述模具包括外模板⑵和内模板(11);所述外模板(7)与内模板(11)固定连接；所述内模板(11)与桁架(8)之间固定设有连接件(9)。
3.根据权利要求I或2所述的大型混凝土构件预制装置，其特征在于所述升降装置包括底座⑴； 底座(I)上设有水囊(3)，水囊(3)的上表面固定设有升降台(4)，水囊(3)的下表面与底座(I)固定连接； 所述水囊(3)的四周设有四根立柱(2)，所述立柱(2)的底端固定设置在底座(I)上，所述立柱(2)的顶端设有横梁￠)，所述桁架(8)固定设置在横梁(6)上。
4.根据权利要求3所述的大型混凝土构件预制装置，其特征在于所述升降台(4)位于桁架(8)的正下方。
5.根据权利要求3所述的大型混凝土构件预制装置，其特征在于所述立柱(2)上分别设有定位升降台(4)的托件(5)。
6.根据权利要求3所述的大型混凝土构件预制装置，其特征在于所述水囊(3)设有进水口和出水口。
7.大型混凝土构件的预制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 A、在需要安装大型混凝土构件(10)的水域安装大型混凝土构件预制装置，大型混凝土构件预制装置的底座(I)固定在水底，大型混凝土构件预制装置的模具位于水面以上； B、将水囊(3)内注满水，使升降台(4)的上平面与内模板(11)的下底面接触，利用托件(5)固定升降台⑷； C、在模具中预制所述大型混凝土构件(10)，待大型混凝土构件(10)的先浇筑部分初凝后，打开水囊(3)的出水口，松开托件(5)，大型混凝土构件(10)在自身的重量下缓慢下降，水囊(3)中的水被慢慢挤出； D、当水囊(3)内的水被全部挤出后，大型混凝土构件(10)浇筑完成并脱离模具，将大型混凝土构件(10)从升降台(4)上移出，放置于大型混凝土构件所要安装的位置； E、重复上述步骤，依次排列大型混凝土构件(10)，便可在水下形成所需长度、宽度、高度的围堰。
全文摘要
本发明公开了一种大型混凝土构件预制装置及大型混凝土构件的预制方法，所述包括预制装置升降装置和模具，所述升降装置的顶端固定设有桁架，桁架与模具固定连接，本装置采用模具固定，构件运动的模式，从而使整个装置结构简单，系统刚性强，无需搬运构件，也不需要用高昂费用的半潜舶或浮船坞下水，节省了大量的人力、物力，降低了成本。所述预制方法包括大型混凝土构件的浇筑、初凝、下沉等过程，本方法实现了边预制、边下沉、水上浇筑、水上养护等目的，无需半潜舶或浮船坞对构件进行下潜，节省了大量的人力物力，而且大大降低了运输和下潜成本；而且节省了时间，大大提高了效率，保证了工期。
文档编号B28B13/04GK102873748SQ201210378668
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月22日 优先权日2012年9月22日
发明者王炳贞 申请人:王炳贞