一种弯管段及直段混凝土双重式滑模施工装置的制作方法

本实用新型涉及混凝土施工领域，涉及弯管段及与之相连的直段混凝土滑模施工技术，尤其涉及一种弯管段及直段混凝土双重式滑模施工装置。

背景技术：

水利水电工程中因水流流态及水压作用，工程中不可缺少的存在弯管段结构。针对这一结构的混凝土施工，目前多采用压力钢管内衬钢筋混凝土或素混凝土，以及钢筋混凝土两种方式。压力钢管内衬钢筋混凝土或内衬素混凝土施工是先进行压力钢管的安装，然后对钢管进行验收，钢管验收合格后再进行钢筋混凝土或素混凝土的回填施工，然后再进行回填、接触等灌浆施工，采用这种设计时，施工较为简单，但工序较多，涉及到金属结构和土建两个不同专业，成本高。若采用钢筋混凝土进行施工，常采用搭设满堂脚手架作为承重支撑体系，同时为满足弯管段结构变弧的需要，又需要定做定型钢模板或木模板，因承重支撑体系为满堂脚手架这一先决条件制约了定型模板的结构尺寸不能过大，否则模板拼装时会因排架占用空间而无法进行，定型模板的结构尺寸不能大，导致最终混凝土成型后的外观受到影响，同时满堂脚手架的搭设需要大量的材料，在有限的空间内施工工期较长，需要大量的人工，成本较高。

技术实现要素：

本实用新型提供一种弯管段及直段混凝土双重式滑模施工装置，以解决上述现有技术不足，通过弧面梁和可自动旋转、调节角度方向的爬升装置，保证模体沿圆心同轴滑行，保证爬杆轴向受力，一套装置实现滑模滑完90度弯还可以滑竖直段，减少了两套滑模施工成本和按拆时间实现了生产效益最大化。

为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术：

一种弯管段及直段混凝土双重式滑模施工装置，包括导向轨道、弧面梁、爬升杆、两个旋转连接器、千斤顶、模板、模板围拎、上横梁、框架梁、外横梁、下横梁和桁架平台，弯管段内设有导向轨道，导向轨道安装在导轨托架上，导轨托架通过锚杆固定，所述弧面梁之间设置立柱，弧面梁底部设置轮架，前轮架底部设有导向滑轮，中后的轮架底部设有支撑轮，导向滑轮和支撑轮位于导向轨道上，千斤顶与安装在弧面梁前端立柱上的旋转连接器连接，爬升杆一端穿过千斤顶，另一端与焊接在洞壁锚杆上的另一个旋转连接器连接；上横梁、框架梁、外横梁、下横梁共同构成支撑架，框架梁安装在弧面梁上，上横梁和下横梁通过外横梁连接，上横梁和下横梁还与框架梁连接，沿支撑架的各顶角设置用于连接并支撑模板的模板围拎，桁架平台安装在支撑架上；还包括在装置运行至直段后进行安装的入仓系统，入仓系统安装在桁架平台上，包括溜筒、集料斗、旋转料斗和溜槽，溜筒顶端与固定在直段内壁的溜管连接，底端连接集料斗，集料斗连接旋转料斗，旋转料斗连接溜槽。

进一步，弧面梁和立柱之间设有横梁支撑。

进一步，弧面梁上还安装有悬吊架，悬吊架连接支撑架。

进一步，旋转连接器包括连接板和转轴，连接板具体是与前端立柱焊接或与洞壁锚杆焊接，转轴穿过连接板，转轴具体是与千斤顶连接或爬升杆上端连接。

进一步，转轴外安装防滑的转轴挡板。

进一步，立柱上还安装有千斤顶支撑钢板。

本实用新型的有益效果是：

1、采用弧梁框架结构，使其在圆弧段能以同一圆心为轴心滑动，满足设计结构功能的需要；

2、通过在滑模体前端弧梁上设计可自动旋转、可调节不同角度方向的液压爬升装置，保障整个系统通过爬杆的轴向爬升牵引力；

3、导向爬杆同锚杆铰接可自动旋转，保障了锚固段的受力的稳定；

4、弧段滑模和竖直段滑模设计成连体结构，成功的实现用一套模具完成弯管及与之相连的直管段混凝土施工，滑模滑完90度弯还可以滑竖直段，降低了施工成本，减少了两套滑模施工成本和按拆时间，实现了生产效益的最大化，施工质量良好。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图。

图2是本实用新型的前剖面示意图。

图3是本实用新型的后剖面示意图。

图4是本实用新型的滑升过程图。

图5是本实用新型的模板、桁架平台及弧面梁的连接图。

图6是本实用新型的千斤顶安装示意图。

具体实施方式

如图1～6所示，一种弯管段及直段混凝土双重式滑模施工装置，包括锚杆1、导向轨道2、导向滑轮3；弧面梁4、爬升杆5、两个旋转连接器6、千斤顶7、模板8、模板围拎9、上横梁10、框架梁11、外横梁12、下横梁13、千斤顶支撑钢板14、横梁支撑15、轮架16、立柱17、后支撑轮18、导轨托架19、悬吊架20、桁架平台21、溜筒22、集料斗23、旋转料斗24、溜槽25。旋转连接器6是由连接板26、转轴27、转轴挡板28构成。

装置的安装：采用装载机和顶拱锚杆配葫芦进行安装。先进行导轨的锚杆1施工，然后安装导轨托架19及导轨2；在弧面梁4之间设置立柱17，弧面梁4底部设置轮架16，前轮架16底部设有导向滑轮3，中后的轮架16底部设有支撑轮18，导向滑轮3和支撑轮18位于导向轨道2上；然后安装支撑架，支撑架具体是由上横梁10、框架梁11、外横梁12、下横梁13共同构成，上横梁10和下横梁13通过外横梁12连接，上横梁10和下横梁13还与框架梁11连接，沿支撑架的各顶角设置模板围拎9；再设置模板8，模板围拎9连接并支撑模板8；弧面梁4上安装悬吊架20，悬吊架20连接支撑架；千斤顶7与安装在弧面梁4前端立柱17上的旋转连接器6连接，具体是该旋转连接器6的连接板26焊接在前端立柱17上，转轴27穿过连接板26进行设置，并连接千斤顶7；爬升杆5一端穿过千斤顶7，另一端与焊接在洞壁锚杆1上的另一个旋转连接器6连接，具体是该旋转连接器6的连接板26与洞壁锚杆1进行焊接连接，转轴27穿过连接板26进行设置，并连接爬升杆5上端，爬升时是通过转轴27的旋转进行运行过程中的角度调节；在支撑架上安装桁架平台21；待混凝土在弯段和直段交界面处浇平后，再进行入仓系统的安装，入仓系统安装在桁架平台21上，包括溜筒22、集料斗23、旋转料斗24和溜槽25，溜筒22顶端与固定在直段内壁的溜管连接，底端连接集料斗23，集料斗23连接旋转料斗24，旋转料斗24连接溜槽25。

钢筋安装：钢筋提前加工，先安装完外层钢筋及内层纵向钢筋，然后进行导轨2安装，再进行内层环向钢筋安装，导向轮3和底部模板8之间的环向钢筋随滑模滑行及时安装，导向轮3前行一段环向钢筋安装一段，该部位内层环向钢筋按设计图每米数量提前存放在轮架16上，并采取临时固定，竖直段钢筋采用吊笼配合安装。

混凝土浇筑：混凝土配合比提前试配；混凝土性能应满足：1、有滑升条件，2、有很好的和易性，3、砼的塌落度要均衡，4、混凝土早期强度提升快，5、混凝土的初凝时间较短，宜控制在2～3h。拌合的砼运输要连续；砼入仓由泵机经过泵管通过模体后桁架，由顶拱模板8入仓，入仓均匀对称，振捣密实，气泡完全返出。

弯管段滑模施工：混凝土浇筑在顶拱模板8内50cm后，拆除平段口处封堵模板，滑行3个行程，一般为30cm，并对脱模的混凝土进行外观检查，是否达到脱模强度，当混凝土强度达到0.5-0.8MPa后，混凝土表面湿润可连续滑行。滑行速度不能过快也不能过慢，以顶拱混凝土强度来控制滑行速度。在滑行2米后要及时接长泵管，滑出行架悬空的泵管要及时用架管支护，确保泵管稳定。

直段滑模施工：在本装置从下弯段开始滑行至上弯段，模板8在弯段与直段交界面处时外侧模板面高出，而内侧模板与内圆相切，混凝土刚好满足直线段与圆弧段相切部位一下施工，混凝土在弯段和直段交界面处浇平后，拆除弯段模板8，再在桁架上安装直段模板8和混凝土溜筒22、集料斗23、旋转料斗24及溜槽25，安装完成后，进行直段滑模施工，直段滑模混凝土由上部经溜筒22、集料斗23、旋转料斗24、溜槽25对称均匀入模板8，混凝土入仓达到模板8的3分之2高度后滑模开始第一次滑升，每次行程5cm，连续滑升20cm后检查滑模各连接处、模板8、千斤顶7及铺助设施是否异常，发现异常立即处理。无任何问题后可连续滑升。

本实用新型在圆弧段能以同一圆心为轴心滑动，满足设计结构功能的需要，保障整个系统通过爬杆的轴向爬升牵引力，保障了锚固段的受力的稳定，成功的实现用一套模具完成弯管及与之相连的直管段混凝土施工，滑模滑完90度弯还可以滑竖直段，降低了施工成本，减少了两套滑模施工成本和按拆时间，实现了生产效益的最大化，施工质量良好。