一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置及方法与流程

本发明涉及地下工程施工，尤其涉及一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置及方法。

背景技术：

1、混凝土构件在浇筑时需支设模板，对于如图1所示螺旋上升水纹造型的混凝土构件，其由外接于圆形的多块锯齿状水纹造型的截面组成，每块锯齿状混凝土折板对应一定的中心圆角度，该截面由地下一层地面螺旋向上联通地下一层顶板，截面由小变大。若采用传统的散拼模板，不仅放线定位困难，拆装的工程量非常大。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置及方法，适用于螺旋上升水纹造型的混凝土构件，能够节省模板，提高施工效率。

2、为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

3、第一方面，本发明的实施例提供了一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，包括滑动组件、支撑组件和模板组件，支撑组件连接于滑动组件和模板组件之间；

4、所述滑动组件包括轨道、可沿轨道螺旋移动的内套管，沿内套管轴向设有若干外套管；

5、所述支撑组件包括呈放射状排列的多组撑杆组件，所述撑杆组件包括与内套管铰接的主撑杆、与外套管铰接的副撑杆，且副撑杆与主撑杆铰接；

6、所述模板组件包括多组折板模板，折板模板与主撑杆铰接，多组折板模板依次衔接形成封闭结构。

7、作为进一步的实现方式，所述折板模板包括外层折板模板和内层折板模板，所述内层折板模板与主撑杆一端铰接；所述外层折板模板设于内层折板模板外侧，且外层折板模板、内层折板模板通过桁架连接。

8、作为进一步的实现方式，所述折板模板沿滑动方向具有设定长度。

9、作为进一步的实现方式，所述内套管轴向设有至少两个外套管，每个外套管均连接一根副撑杆，所述主撑杆与副撑杆一一对应；各主撑杆与内套管的夹角相同或不同。

10、作为进一步的实现方式，所述内套管和外套管分别连接牵引装置。

11、作为进一步的实现方式，所述内套管外侧还设有吊钩，所述吊钩用于连接卷扬机。

12、作为进一步的实现方式，所述轨道截面为圆形，轨道外周设有螺旋状的凹槽；

13、所述内套管内壁设有与凹槽相适配的凸起。

14、作为进一步的实现方式，所述内套管内径大于轨道直径，所述外套管内径小于内套管外径。

15、第二方面，本发明的实施例还提供了一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置的施工方法，模板组件组装完成后，由卷扬机拉动内套管，再由内套管带动支撑组件和模板组件沿轨道螺旋上升前进；拉动外套管和内套管的牵引装置，使主撑杆与外套管之间的夹角增大，相应模板体系的截面半径逐步增加；

16、在内、外两套折板模板的空间内浇筑混凝土，成型硬化后的混凝土从模板装置后方脱出。

17、作为进一步的实现方式，所述外套管的拉动速度与模板组件沿轨道前进速度相适配。

18、本发明的有益效果如下：

19、(1)本发明的模板组件、支撑组件能够沿轨道螺旋上升，能够完成整个长度方向上混凝土构件的浇筑，节省了模板用量，提高施工效率；模板组件中多组折板模板依次衔接形成封闭结构，与螺旋上升水纹造型的混凝土构件截面相适配，配合模板组件的移动特性，相比传统的散拼模板，解决放线定位困难、拆装的工程量大的问题。

20、(2)本发明的支撑组件包括呈放射状排列的撑杆组件，每组撑杆组件均包含主撑杆和副撑杆，通过移动外套管在内套管上的相对位置，由副撑杆带动主撑杆，使与主撑杆与内套管之间发生角度变化，不仅能够使模板组件远离或靠近滑动主轴线，改变混凝土造型的截面半径；而且通过变化前后两套主撑杆与内套管之间不同夹角，可以设置模板组件与滑动主轴线之间的夹角，增加模板装置的适用范围。

21、(3)本发明的折板模板沿着滑动方向具有一定长度，该长度能保证从前端浇筑，后端滑出的混凝土有足够时间硬化成型，方便成型硬化后的混凝土从模板装置后方脱出，进一步提高施工效率。

技术特征：

1.一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，其特征在于，包括滑动组件、支撑组件和模板组件，支撑组件连接于滑动组件和模板组件之间；

2.根据权利要求1所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，其特征在于，所述折板模板包括外层折板模板和内层折板模板，所述内层折板模板与主撑杆一端铰接；所述外层折板模板设于内层折板模板外侧，且外层折板模板、内层折板模板通过桁架连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，其特征在于，所述折板模板沿滑动方向具有设定长度。

4.根据权利要求1所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，其特征在于，所述内套管轴向设有至少两个外套管，每个外套管均连接一根副撑杆，所述主撑杆与副撑杆一一对应；各主撑杆与内套管的夹角相同或不同。

5.根据权利要求1或4所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，其特征在于，所述内套管和外套管分别连接牵引装置。

6.根据权利要求5所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，其特征在于，所述内套管外侧还设有吊钩，所述吊钩用于连接卷扬机。

7.根据权利要求1所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，其特征在于，所述轨道截面为圆形，轨道外周设有螺旋状的凹槽；

8.根据权利要求7所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置，其特征在于，所述内套管内径大于轨道直径，所述外套管内径小于内套管外径。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置的施工方法，其特征在于，模板组件组装完成后，由卷扬机拉动内套管，再由内套管带动支撑组件和模板组件沿轨道螺旋上升前进；拉动外套管和内套管的牵引装置，使主撑杆与外套管之间的夹角增大，相应模板体系的截面半径逐步增加；

10.根据权利要求9所述的一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置的施工方法，其特征在于，所述外套管的拉动速度与模板组件沿轨道前进速度相适配。

技术总结
本发明公开了一种螺旋上升水纹造型混凝土构件模板装置及方法，涉及地下工程施工技术领域，包括滑动组件、支撑组件和模板组件，支撑组件连接于滑动组件和模板组件之间；所述滑动组件包括轨道、可沿轨道螺旋移动的内套管，沿内套管轴向设有若干外套管；所述支撑组件包括呈放射状排列的多组撑杆组件，所述撑杆组件包括与内套管铰接的主撑杆、与外套管铰接的副撑杆，且副撑杆与主撑杆铰接；所述模板组件包括多组折板模板，折板模板与主撑杆铰接，多组折板模板依次衔接形成封闭结构。本发明适用于螺旋上升水纹造型的混凝土构件，能够节省模板，提高施工效率。

技术研发人员：王康,王述磊,杨位珂,杨乐杰,孙哲,杨飞,郑龙雨,徐圣磊,贾强
受保护的技术使用者：中铁十四局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5