立柱式混凝土构件缓冲翻转预制台座及翻转控制方法与流程

本发明涉及混凝土构件预制台座，更具体地说是立柱式混凝土构件翻转式预制台座。

背景技术：

混凝土桥梁的预制装配技术能够大大提高现场施工速度，减轻对桥位环境影响和交通干扰，易于保证工程质量，且能降低桥梁生命周期成本，其技术经济优势正日益得到各国桥梁界的高度认同。

在采用预制装配技术的混凝土桥梁的装配结构中，存在大量立柱装配构件，为了保证浇筑时钢筋的受力状态与拼装后的实际受力状态相一致，保证混凝土保护层厚度满足精度要求，对于立柱装配构件必须以直立的形式进行浇筑；但同时，针对立柱预制构件的钢筋笼绑扎和模板拼装采用卧式施工更加易于操作，且利于保证质量。为此，在针对立柱装配构件进行预制时，首先以卧式完成钢筋笼绑扎和模板拼装；然后将卧着的的钢筋笼连同模板翻转呈直立，并以立式进行混凝土浇筑和振捣施工；最后，在立柱装配构件成型后，再将成型构件连同模板翻转成卧式，以利存放和运输。

但是，在实际施工中，由于立柱构件长径比大，其钢筋笼连同模板在由卧式翻转呈直立向台座上落架过程中，很容易因落架不稳发生碰撞，导致模板受损变形，直接影响正常施工，影响立柱成型质量；甚至有因倾斜落架导致倾倒的情况发生，现场施工存在安全隐患。

技术实现要素：

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种立柱式混凝土构件缓冲翻转预制台座及翻转控制方法，以使得针对立柱混凝土构件的预制，在其卧式与立式的翻转过程中，稳定可靠，以保证工程质量，消除安全隐患，加快施工进度。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明立柱式混凝土构件缓冲翻转预制台座的特点是包括底座、翻转座、缓震平台及液压千斤顶；

所述底座为固定台座，在所述固定台座的台面上，一端固定设置有横向前端梁，另一端固定设置有铰接支座；

所述翻转座是分处在所述台面两侧边、且相互平行的纵向翻转梁；所述纵向翻转梁的尾端铰接在所述铰接支座的对应位置上，所述纵向翻转梁的前端为自由端，所述纵向翻转梁能够以铰接支座上的铰接点为转动中心翻转呈水平或呈竖直，并且，翻转呈水平的纵向翻转梁以其前端搭设在所述横向前端梁上；

所述缓震平台是处在两侧边纵向翻转梁之间、且与所述纵向翻转梁相互平行的纵向缓震梁，所述纵向缓震梁的尾端铰接在所述铰接支座的对应位置上，所述纵向缓震梁的前端为自由端，所述纵向缓震梁能够以铰接支座上的铰接点为转动中心转动呈水平或与台平面呈一不大于90度的夹角，转动呈水平的纵向缓震梁以其前端搭设在所述横向前端梁上；呈水平的纵向翻转梁的上表面高度不低于呈水平的纵向缓震梁的上表面高度；

所述液压千斤顶是设置在纵向缓震梁和底座之间、且在液压控制箱的控制下为纵向缓震梁提供缓冲翻转驱动力的液压斜撑杆。

本发明立柱式混凝土构件缓冲翻转预制台座的结构特点也在于：在所述纵向翻转梁的尾端固定设置悬臂承托，在所述悬臂承托上固定设置模板定位螺栓，模板定位螺栓的轴线与纵向翻转梁的上表面平行，且模板定位螺栓在沿轴线方向上的位置能够调整。

本发明立柱式混凝土构件缓冲翻转预制台座的结构特点也在于：所述底座是由顶面纵梁、底面纵梁和立柱焊接形成的框架式固定台座。

本发明立柱式混凝土构件缓冲翻转预制台座的翻转控制方法的特点是按如下步骤进行：

步骤1：将各道纵向翻转梁翻转呈竖直，使所述纵向翻转梁的上表面翻转为朝向固定台座的台面外侧的竖向立面；

步骤2：将放置在模板托架上、已完成钢筋笼绑扎和模板拼装的立柱模板的底面与纵向翻转梁的竖向立面固定连接；

步骤3：通过液压控制使所述纵向缓震梁在液压千斤顶的顶撑下形成与台面呈30-45度夹角；

步骤4：利用龙门吊在立柱模板的上端进行起吊，使立柱模板与纵向翻转梁共同在铰接支座上进行翻转；直至立柱模板的底面触及纵向缓震梁，随及转而由液压千斤顶对立柱模板的底面形成托承，并在液压千斤顶和龙门吊的共同作用下使立柱模板连同纵向翻转梁继续翻转；

步骤5：在纵向翻转梁朝向固定台座的台面落架时，立柱模板与纵向翻转梁，以及纵向缓震梁的整体重量均由液压千斤顶支撑，完成预制台座从卧式向立式的缓冲翻转；

预制台座从立式向卧式的翻转过程为所述步骤1-步骤5的逆过程。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

1、本发明利用铰接支座设置翻转座，实现单边翻边，翻转方式简单可靠；

2、本发明设置缓震平台，在其纵向翻转梁朝向固定台座的台面落架时，立柱模板与纵向翻转梁，以及纵向缓震梁的整体重量均由液压千斤顶支撑，实现了预制台座从卧式向立式的缓冲翻转，保证了立柱模板落架稳定，避免立柱模板受损变形，保证预制构件质量，从而有效保证工程质量；

3、本发明设置缓震平台，在由立式向卧式翻转的起势阶段，利用液压千斤顶驱动缓震平台翻转，由此推动立柱模板开始翻转，这一过程稳定可靠；

4、本发明通过设置缓震平台来提高立柱模板翻转过程中稳定，从而有效避免倾覆，大大提高了施工作业安全性，并有效提高施工效率；

5、本发明适应于各种不同截面形式的预制构件模板和构件翻转，使用范围广。

附图说明

图1为本发明使用状态示意图；

图2为本发明中台座主视结构示意图；

图3为本发明中台座侧视结构示意图。

图中标号：1底座，1-1顶面纵梁，1-2底面纵梁，2横向前端梁，3立柱，4铰接支座，5斜撑，6液压千斤顶，7翻转座，7-1纵向翻转梁，8支撑杆，9-1上端连接耳板，9-2下端连接耳板，10缓震平台，10-1纵向缓震梁，11液压控制箱，悬臂承托12-1，12模板定位螺栓，13-1上铰接点，13-2下铰接点，14立柱模板，15模板托架，16固定螺栓。

具体实施方式

参见图1、图2和图3，本实施例中立柱混凝土构件缓冲翻转式预制台座包括底座1、翻转座7、缓震平台10及液压千斤顶6。

底座1为固定台座，在固定台座的台面上，一端固定设置有横向前端梁2，另一端固定设置有铰接支座4。

翻转座7是分处在台面两侧边、且相互平行的纵向翻转梁7-1；纵向翻转梁7-1的尾端铰接在铰接支座4的对应位置上，纵向翻转梁7-1的前端为自由端，纵向翻转梁7-1能够以铰接支座4上的铰接点为转动中心翻转呈水平或呈竖直，并且，翻转呈水平的纵向翻转梁7-1以其前端搭设在横向前端梁2上，本实施例中的纵向翻转梁7-1共有两道，台面两侧边各一道。

缓震平台10是处在两侧边纵向翻转梁7-1之间、且与纵向翻转梁7-1相互平行的纵向缓震梁10-1，纵向缓震梁10-1的尾端铰接在铰接支座4的对应位置上，纵向缓震梁10-1的前端为自由端，纵向缓震梁10-1能够以铰接支座4上的铰接点为转动中心转动呈水平或与台平面呈一不大于90度的夹角，转动呈水平的纵向缓震梁10-1以其前端搭设在横向前端梁2上；呈水平的纵向翻转梁7-1的上表面高度不底于呈水平的纵向缓震梁10-1的上表面高度，本实施例中的纵向缓震梁10-1为一道，且处在两道纵向翻转梁7-1之间的位置上。

液压千斤顶6是设置在纵向缓震梁10-1和底座1之间、且在液压控制箱11的控制下为纵向缓震梁10-1提供翻转驱动力的液压斜撑杆。

具体实施中，相应的措施也包括：

在纵向翻转梁7-1的尾端的固定设置悬臂承托12-1，在悬臂承托12-1上安装模板定位螺栓12，模板定位螺栓12位于铰接支座4的外侧，模板定位螺栓12的轴线与纵向翻转梁7-1的上表面平行，且模板定位螺栓12在沿轴线方向上的位置能够调整；当纵向翻转梁7-1翻转呈竖直时，模板定位螺栓12跟随翻转为呈直立，直立的模板定位螺栓12高度可调。

底座1是由顶面纵梁1-1、底面纵梁1-2和立柱3焊接形成的框架式固定台座，并在框架中设置斜撑5，各构件均采用“工”字钢，以“工”字钢构件之间的固定焊接形成一个静定受力体系。

液压千斤顶6以铰接的形式连接在纵向缓震梁10-1和底面纵梁1-2之间，其中，液压千斤顶6的顶端与纵向缓震梁10-1组成上铰接点13-1，液压千斤顶6的底端与底面纵梁1-2组成下铰接点13-2，由液压控制箱11控制顶升液压千斤顶6的顶降，使纵向缓震梁10-1得以翻转。

为了使翻转呈直立的纵向翻转梁7-1保持在直立位置上，便于纵向翻转梁7-1与立柱模板的底面利用固定螺栓16进行固定连接，可以在纵向翻转梁7-1与顶面纵梁1-1之间设置支撑杆8，支撑杆8的上端与固定设置在纵向翻转梁7-1底面的上端连接耳板9-1铰接，支撑杆8的下端与固定设置在顶面纵梁1-1上的下端连接耳板9-2铰接，支撑杆8也可以设置为可调节丝杆。

本实施中立柱混凝土构件缓冲翻转式预制台座的翻转控制方法是按如下步骤进行：

步骤1：将各道纵向翻转梁7-1翻转呈竖直，使纵向翻转梁7-1的顶面翻转为朝向固定台座的台面外侧的竖向立面，利用支撑杆8使纵向翻转梁7-1稳定保持为直立。

步骤2：调整模板定位螺栓12的高度，使模板定位螺栓12的顶面与模板托架15的顶面高程一致，以此设定立柱模板14与纵向翻转梁7-1之间的相对位置；将放置在模板托架15上、已完成钢筋笼绑扎和模板拼装的立柱模板14的底面与纵向翻转梁7-1的竖向立面利用固定螺栓16进行固定连接，随后拆除支撑杆8。

步骤3：通过液压控制使纵向缓震梁10-1在液压千斤顶6的顶撑下形成与台面呈30-45度夹角。

步骤4：利用龙门吊在立柱模板14的上端进行起吊，使立柱模板14与纵向翻转梁7-1共同在铰接支座4上进行翻转；直至立柱模板14的底面触及纵向缓震梁10-1，随及转而由液压千斤顶6对立柱模板14的底面形成托承，并在液压千斤顶6和龙门吊的共同作用下使立柱模板14连同纵向翻转梁7-1继续翻转。

步骤5：待立柱模板翻转至与水平面约为85°夹角时，龙门吊已基本不受力；在纵向翻转梁7-1朝向固定台座的台面落架时，立柱模板14与纵向翻转梁7-1，以及纵向缓震梁10-1的整体重量均由液压千斤顶6支撑，完成预制台座从卧式向立式的缓冲翻转；随后以立式进行混凝土浇筑和养生。

预制台座从立式向卧式的翻转过程为步骤1-步骤5的逆过程，在立柱模板14从立式向卧式翻转的初始阶段，由液压千斤顶6提供顶撑力，利用缓震平台10对立柱模板14进行推送，使其稳定地翻转一个初始角，随后转而由龙门吊继续起吊翻转；成型的立柱以卧式进行临时存放或转运出场。