一种立墙滑动安装支撑装置及其施工方法

本发明涉及土木工程领域，具体涉及一种立墙滑动安装支撑装置及其施工方法。

背景技术：

立墙是土木工程中最为常见的墙体，土木工程中的立墙一般指的是需要预埋在隧道或者地下结构中的立面墙体，这些墙体多采用钢筋结构预制成需要长度宽度以及厚度的钢筋框架墙体，然后通过在地面上挖出与立墙长度以及宽度以及厚度相配合的地基洞体，然后将预制的立墙自下而上缓慢的落入洞体，最后在立墙的钢筋框架内浇筑混凝土最终制作成需要预设的预埋在地下的立墙墙体，这些立墙墙体为后期的隧道施工作业或者隧道中转站施工作业提供里面的支撑作业，在土木工程构建体系中经常出现。

传统的钢筋框架立墙在安装的过程中，如上所示，是需要将立墙框架整体吊起，然后再将底部的一端落入对应的洞体中，并垂直吊起钢筋立墙框架的上部，然后垂直缓慢下落，该操作方法一直被延续使用至今。但是在实际的操作过程中，笔者发现这种方法存在很多的弊端，这些弊端集中体现在：因立墙的钢筋框架在安装过程中不可避免的需要起吊作业，目前施工方法是将立墙的框架在远离洞体的位置实施组装，组装完成后利用多个轮式吊车运输至洞体附近，然后利用履带式吊车实施下料作业，因轮式吊车起重量较小，需要采用多个轮式吊车完成立墙钢筋框架的转运作业，因履带式吊车的载重量较大，并且载重起吊的支撑点较多，因此采用履带式吊车实施对准洞口后的下料作业，因在组装立墙钢筋框架的过程中，需要远离洞口至安全的区域和位置，并方便来料运输和安装作业，因此立墙框架的组装作业时远离洞口的，这就造成了一定的缺陷，如果只采用履带式吊车，因履带吊车施工作业过程中一般要求底部稳定不动，如果立墙框架的组装位置超过了履带吊车的行程距离，这就必须要求采用多个轮式吊车辅助作业将立墙钢筋框架运输至履带吊车的行程范围内才能实施下料作业，但是在具体施工过程中，受到场地的限制，施工安全的要求，立墙框架的组装必须远离洞口设计，这就增加了轮式吊车的运行成本，必须采用轮式吊车和履带吊车复合的形式才能实施立墙钢筋框架的下料到洞内的作业，一般施工现场现场情况复杂，路面结构复杂，采用轮式吊车的难度很大，必须至少两个轮式吊车配合运行才能将立墙钢筋框架运输至洞体附近，施工难度很大，效率低，造成施工难度加大，影响立墙的整体施工进度。

因此，生产一种结构简单，操作方便，安全系数高，施工速度快，施工周期短，工作和运行效率高，节省成本，降低施工难度，使用方范围广，施工流畅度高，施工方法简单易操作的立墙滑动安装支撑装置及其施工方法，具有广泛的市场前景。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种结构简单，操作方便，安全系数高，施工速度快，施工周期短，工作和运行效率高，节省成本，降低施工难度，使用方范围广，施工流畅度高，施工方法简单易操作的立墙滑动安装支撑装置及其施工方法，用于克服现有技术中的缺陷。

本发明的技术方案是这样实现的：一种立墙滑动安装支撑装置，包括通过轨道轮安装在平移轨道上的平移小车，所述的平移小车的两端底部均设置有倾斜挡槽，在倾斜挡槽的外侧的平移小车外端固定安装有加强支撑座，每个加强支撑座的顶面中心位置均开设有位移旋转槽，位移旋转槽是截面为半圆形的槽状结构，在位移旋转槽长度方向的内壁上活动安装有若干滚轴，在两个位移旋转槽之间的平移小车顶部中心位置固定安装有抬高抗滑支架层，在抬高抗滑支架层的至少一侧活动安装有旋转支架装置，在平移小车至少一侧的轨道轮上卡接有底部限位支撑块，底部限位支撑块的顶部设置有与倾斜挡槽相配合的倾斜支撑槽。

所述的旋转支架装置包括旋转支撑座，旋转支撑座一侧的固定安装有底部找平支座，在底部找平支座上部的旋转支撑座一侧活动安装有升降固定板，在底部找平支座的顶面固定安装有升降调整螺栓，在升降固定板上对应设置有用于安装升降调整螺栓的升降调整螺栓安装孔，升降调整螺栓活动安装在该升降调整螺栓安装孔内，在升降固定板上方的升降调整螺栓上活动安装有升降调节螺母，所述的旋转支撑座是截面为半圆环形的柱形结构，旋转支撑座的一侧呈半圆形弧面结构，旋转支撑座的直径与位移旋转槽的直径相配合，位移旋转槽的长度不小于旋转支撑座的长度，底部找平支座的厚度与抬高抗滑支架层的厚度相等。

所述的平移小车为长方形块状结构，倾斜挡槽为斜面结构，倾斜挡槽的底面与水平面的夹角为45度，倾斜挡槽的顶面与加强支撑座底面的夹角为135度，加强支撑座为长方形块状结构，加强支撑座的宽度与平移小车的宽度相等，平移小车与加强支撑座为一体结构，在加强支撑座的外侧面固定安装有牵引拉环。

所述的位移旋转槽的内壁开设有滚轴旋转槽，滚轴旋转槽是截面为半圆形的槽状结构，滚轴旋转槽的直径不小于位移旋转槽的直径，滚轴旋转槽的长度不大于位移旋转槽的长度，在滚轴旋转槽长度方向的槽两端内部上固定安装有滚轴旋转轴，滚轴套装在滚轴旋转轴的外侧，若干滚轴呈半圆弧形结构均等分布在滚轴旋转槽内壁，该半圆弧形结构与位移旋转槽的弧低结构相一致，并且，滚轴的直径不大于滚轴旋转槽的槽深，滚轴截面的三分之二位于滚轴旋转槽内，滚轴截面的另外三分之一位于位移旋转槽内，滚轴旋转轴的安装位置位于滚轴旋转槽深度方向的中间朝向位移旋转槽圆心的位置。

所述的抬高抗滑支架层为长方形板状结构，抬高抗滑支架层的长度不大于平移小车的长度，抬高抗滑支架层的宽度不大于平移小车的宽度，抬高抗滑支架层的宽度与位移旋转槽的长度相等，两个位移旋转槽之间的间距不小于抬高抗滑支架层的长度，抬高抗滑支架层采用耐磨橡胶制成，抬高抗滑支架层的底部通过粘贴或螺栓固定的方式与平移小车的顶部固定连接。

所述的底部限位支撑块是上部为长方形结构并且下部为n字形结构的块状结构，在平移轨道的外沿固定安装有限位卡接块，在底部限位支撑块的下方内侧设置有与限位卡接块相配合的限位卡接槽，在限位卡接槽下方的底部限位支撑块上开设有用于固定底部限位支撑块的底部限位支撑块紧固调节螺栓安装孔，在该底部限位支撑块紧固调节螺栓安装孔内安装有底部限位支撑块紧固调节螺栓，底部限位支撑块紧固调节螺栓的安装方向朝向平移轨道的外侧壁。

所述的倾斜支撑槽为斜面结构，倾斜支撑槽的底面与水平面的夹角为45度，底部限位支撑块的顶面与水平面的相互平行，加强支撑座底部至平移轨道顶面的距离与底部限位支撑块顶部至平移轨道顶面的距离相等。

所述的底部找平支座的一侧与旋转支撑座固定连接为一体结构，旋转支撑座的底部与底部找平支座的底部在同一水平面上，底部找平支座是采用钢板制成的长方形板状结构，升降固定板是采用钢板制成的长方形板状结构，升降固定板的长度和宽度与底部找平支座的长度和宽度均相等，升降调整螺栓的底部与底部找平支座的顶部固定连接为一体结构，在升降调整螺栓的外壁上开设有与升降调节螺母的内螺纹层相配合的外螺纹层，升降调整螺栓的长度不小于旋转支撑座的直径，旋转支撑座的长度与底部找平支座的长度相等。

所述的限位卡接块固定安装在平移轨道的顶部外侧面，平移轨道与限位卡接块为一体结构，限位卡接块的形状为长方形条状结构，限位卡接槽为长方形槽状结构，限位卡接块的顶面至平移轨道底面的长度不小于限位卡接块的顶面至底部限位支撑块底面的长度。

一种利用上述立墙滑动安装支撑装置对立墙滑动安装的施工方法，其施工方法如下：首先将立墙钢筋框架在远离立墙下料洞口的位置实施组装安装，按照立墙的长度、宽度以及厚度组装完成符合要求的立墙钢筋框架，立墙钢筋框架的组装过程全部在平移小车顶部完成，在组装初始阶段，首先将底部找平支座的底部外端与抬高抗滑支架层的一端对齐设置，当底部找平支座的底部外端与抬高抗滑支架层的一端对齐后，底部找平支座的顶部与抬高抗滑支架层的顶部处于同一水平面上，此时升降固定板处于未安装状态，并且旋转支撑座的外侧面与位移旋转槽设置位置相互对应，底部找平支座的一侧与滚轴相互接触，立墙钢筋框架自安装有旋转支撑座的一端开始组装，当立墙钢筋框架组装完按成后，立墙钢筋框架的一端设置在底部找平支座上，立墙钢筋框架的中部设置在抬高抗滑支架层上，立墙钢筋框架的另一端设置在抬高抗滑支架层一侧的平移小车上方，然后将升降固定板套装到升降调整螺栓上，并将升降固定板的底部与立墙钢筋框架一端的顶部相接触，此时将升降调节螺母套装在升降固定板上方的升降调整螺栓上，并拧紧升降调节螺母，立墙钢筋框架的一端与旋转支撑座连接固定，此时立墙钢筋框架的安装和准备工作预制完成，然后通过外部牵引装置将平移小车牵引至立墙下料洞口平行位置，立墙下料洞口为形状与立墙钢筋框架截面相匹配的方形槽状结构，当平移小车将立墙钢筋框架的中部与立墙下料洞口对齐后，底部限位支撑块固定到倾斜挡槽外侧的加强支撑座下方，实现平移小车的固定和限位，并提供一个稳定的支撑体，此时，通过外部履带吊车的至少三根起吊绳索分别对立墙钢筋框架的中部以及两端实施固定牵引起吊作业，具体起吊方式是首先将立墙钢筋框架未安装旋转支撑座的一端吊起，在此端吊起作业的同时，三根起吊绳索配合收缩伸展作业，实现立墙钢筋框架的中部和立墙钢筋框架安装旋转支撑座的一端随着起吊作业实现缓慢角度变化，此时旋转支撑座落入位移旋转槽中，然后立墙钢筋框架未安装旋转支撑座的一端持续起吊，立墙钢筋框架安装旋转支撑座的一端以位移旋转槽为旋转支撑点支撑旋转，此时滚轴随着旋转支撑座的旋转持续旋转作业，当立墙钢筋框架最终保持垂直结构时，将旋转支撑座、底部找平支座、升降固定板、升降调整螺栓以及升降调节螺母从立墙钢筋框架上取下，并三根起吊绳索保持立墙钢筋框架垂直升起，并配合外部履带吊车的吊杆位移实现将立墙钢筋框架的底部与立墙下料洞口对齐，然后缓慢下移，将整个立墙钢筋框架下料落入立墙下料洞内，最后浇筑混凝土将立墙钢筋框架形成立墙。

本发明具有如下的积极效果：首先，本产品结构简单，操作方便，克服了传统的钢筋框架立墙在安装的过程中需要轮式吊车和履带吊车配合作业造成的成本较高的缺陷，其中每台轮式吊车的转运费高达每台十万元，两台轮式起吊车的转运费就高达二十万元，本专利利用移动的平台转运立墙钢筋框架至立墙洞口，实现了不需要轮式起吊车的转运，大大节省了成本，每个立墙的安装施工作业至采用履带吊车即可完成安装作业，可节省大笔费用；其次，本产品可以不受施工场地的限制，立墙钢筋框架的安装在平移小车上完成安装，并且设置有平移轨道，方便来料的安装和组装作业，同时方便安装完成后转载至洞口附近的作业，可以利用平移小车在平移轨道上的移动实现立墙钢筋框架的顺利安装和转载，并且不受施工场地的限制，只要有能够实现安装平移轨道和平移小车的预留空间即可实现组装和施工安装作业，符合施工安全的需求；再次，本产品利用用于固定立墙钢筋框架一端的旋转支撑座套件和位移旋转槽配合使用，使起吊作业变得很容易实现，并且可以降低起吊作业的难度，即使没有轮式起吊车的灵活运载的优势，也可以实现履带式吊车在吊杆不动的情况下实现小范围短距离的吊起作业，与传统的立墙施工方式存在很大的差异，具有很好的实用性和推广性。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图。

图2为本发明的俯视结构示意图。

图3为本发明的使用状态结构示意图之一。

图4为本发明的使用状态结构示意图之二。

图5为本发明的侧面结构示意图。

图6为本发明图1a处的内部结构示意图。

图7为本发明的局部结构示意图。

图8为本发明图7的俯视结构示意图。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5、6、7、8所示，一种立墙滑动安装支撑装置，包括通过轨道轮2安装在平移轨道1上的平移小车3，所述的平移小车3的两端底部均设置有倾斜挡槽4，在倾斜挡槽11的外侧的平移小车3外端固定安装有加强支撑座5，每个加强支撑座5的顶面中心位置均开设有位移旋转槽12，位移旋转槽12是截面为半圆形的槽状结构，在位移旋转槽12长度方向的内壁上活动安装有若干滚轴10，在两个位移旋转槽12之间的平移小车3顶部中心位置固定安装有抬高抗滑支架层6，在抬高抗滑支架层6的至少一侧活动安装有旋转支架装置，在平移小车3至少一侧的轨道轮2上卡接有底部限位支撑块8，底部限位支撑块8的顶部设置有与倾斜挡槽4相配合的倾斜支撑槽11。所述的旋转支架装置包括旋转支撑座16，旋转支撑座16一侧的固定安装有底部找平支座17，在底部找平支座17上部的旋转支撑座16一侧活动安装有升降固定板18，在底部找平支座17的顶面固定安装有升降调整螺栓19，在升降固定板18上对应设置有用于安装升降调整螺栓19的升降调整螺栓安装孔，升降调整螺栓19活动安装在该升降调整螺栓安装孔内，在升降固定板18上方的升降调整螺栓19上活动安装有升降调节螺母20，所述的旋转支撑座16是截面为半圆环形的柱形结构，旋转支撑座16的一侧呈半圆形弧面结构，旋转支撑座16的直径与位移旋转槽12的直径相配合，位移旋转槽12的长度不小于旋转支撑座16的长度，底部找平支座17的厚度与抬高抗滑支架层6的厚度相等。

所述的平移小车3为长方形块状结构，倾斜挡槽4为斜面结构，倾斜挡槽4的底面与水平面的夹角为45度，倾斜挡槽4的顶面与加强支撑座5底面的夹角为135度，加强支撑座5为长方形块状结构，加强支撑座5的宽度与平移小车3的宽度相等，平移小车3与加强支撑座5为一体结构，在加强支撑座5的外侧面固定安装有牵引拉环7。所述的位移旋转槽12的内壁开设有滚轴旋转槽21，滚轴旋转槽21是截面为半圆形的槽状结构，滚轴旋转槽21的直径不小于位移旋转槽12的直径，滚轴旋转槽21的长度不大于位移旋转槽12的长度，在滚轴旋转槽21长度方向的槽两端内部上固定安装有滚轴旋转轴15，滚轴10套装在滚轴旋转轴15的外侧，若干滚轴10呈半圆弧形结构均等分布在滚轴旋转槽21内壁，该半圆弧形结构与位移旋转槽12的弧低结构相一致，并且，滚轴10的直径不大于滚轴旋转槽21的槽深，滚轴10截面的三分之二位于滚轴旋转槽21内，滚轴10截面的另外三分之一位于位移旋转槽12内，滚轴旋转轴15的安装位置位于滚轴旋转槽21深度方向的中间朝向位移旋转槽12圆心的位置。

所述的抬高抗滑支架层6为长方形板状结构，抬高抗滑支架层6的长度不大于平移小车3的长度，抬高抗滑支架层6的宽度不大于平移小车3的宽度，抬高抗滑支架层6的宽度与位移旋转槽12的长度相等，两个位移旋转槽12之间的间距不小于抬高抗滑支架层6的长度，抬高抗滑支架层6采用耐磨橡胶制成，抬高抗滑支架层6的底部通过粘贴或螺栓固定的方式与平移小车3的顶部固定连接。所述的底部限位支撑块8是上部为长方形结构并且下部为n字形结构的块状结构，在平移轨道1的外沿固定安装有限位卡接块14，在底部限位支撑块8的下方内侧设置有与限位卡接块14相配合的限位卡接槽13，在限位卡接槽13下方的底部限位支撑块8上开设有用于固定底部限位支撑块8的底部限位支撑块紧固调节螺栓安装孔，在该底部限位支撑块紧固调节螺栓安装孔内安装有底部限位支撑块紧固调节螺栓9，底部限位支撑块紧固调节螺栓9的安装方向朝向平移轨道1的外侧壁。所述的倾斜支撑槽11为斜面结构，倾斜支撑槽11的底面与水平面的夹角为45度，底部限位支撑块8的顶面与水平面的相互平行，加强支撑座5底部至平移轨道1顶面的距离与底部限位支撑块8顶部至平移轨道1顶面的距离相等。

所述的底部找平支座17的一侧与旋转支撑座16固定连接为一体结构，旋转支撑座16的底部与底部找平支座17的底部在同一水平面上，底部找平支座17是采用钢板制成的长方形板状结构，升降固定板18是采用钢板制成的长方形板状结构，升降固定板18的长度和宽度与底部找平支座17的长度和宽度均相等，升降调整螺栓19的底部与底部找平支座17的顶部固定连接为一体结构，在升降调整螺栓19的外壁上开设有与升降调节螺母20的内螺纹层相配合的外螺纹层，升降调整螺栓19的长度不小于旋转支撑座16的直径，旋转支撑座16的长度与底部找平支座17的长度相等。所述的限位卡接块14固定安装在平移轨道1的顶部外侧面，平移轨道1与限位卡接块14为一体结构，限位卡接块14的形状为长方形条状结构，限位卡接槽13为长方形槽状结构，限位卡接块14的顶面至平移轨道1底面的长度不小于限位卡接块14的顶面至底部限位支撑块8底面的长度。

一种利用上述立墙滑动安装支撑装置对立墙滑动安装的施工方法，其施工方法如下：首先将立墙钢筋框架21在远离立墙下料洞口的位置实施组装安装，按照立墙的长度、宽度以及厚度组装完成符合要求的立墙钢筋框架，立墙钢筋框架的组装过程全部在平移小车3顶部完成，在组装初始阶段，首先将底部找平支座17的底部外端与抬高抗滑支架层6的一端对齐设置，当底部找平支座17的底部外端与抬高抗滑支架层6的一端对齐后，底部找平支座17的顶部与抬高抗滑支架层6的顶部处于同一水平面上，此时升降固定板18处于未安装状态，并且旋转支撑座16的外侧面与位移旋转槽12设置位置相互对应，底部找平支座17的一侧与滚轴10相互接触，立墙钢筋框架自安装有旋转支撑座16的一端开始组装，当立墙钢筋框架组装完按成后，立墙钢筋框架的一端设置在底部找平支座17上，立墙钢筋框架的中部设置在抬高抗滑支架层6上，立墙钢筋框架的另一端设置在抬高抗滑支架层6一侧的平移小车3上方，然后将升降固定板18套装到升降调整螺栓19上，并将升降固定板18的底部与立墙钢筋框架一端的顶部相接触，此时将升降调节螺母20套装在升降固定板18上方的升降调整螺栓19上，并拧紧升降调节螺母20，立墙钢筋框架的一端与旋转支撑座16连接固定，此时立墙钢筋框架的安装和准备工作预制完成，然后通过外部牵引装置将平移小车3牵引至立墙下料洞口平行位置，立墙下料洞口为形状与立墙钢筋框架截面相匹配的方形槽状结构，当平移小车3将立墙钢筋框架的中部与立墙下料洞口对齐后，底部限位支撑块8固定到倾斜挡槽4外侧的加强支撑座5下方，实现平移小车3的固定和限位，并提供一个稳定的支撑体，此时，通过外部履带吊车的至少三根起吊绳索22分别对立墙钢筋框架的中部以及两端实施固定牵引起吊作业，具体起吊方式是首先将立墙钢筋框架未安装旋转支撑座16的一端吊起，在此端吊起作业的同时，三根起吊绳索22配合收缩伸展作业，实现立墙钢筋框架的中部和立墙钢筋框架安装旋转支撑座16的一端随着起吊作业实现缓慢角度变化，此时旋转支撑座16落入位移旋转槽12中，然后立墙钢筋框架未安装旋转支撑座16的一端持续起吊，立墙钢筋框架安装旋转支撑座16的一端以位移旋转槽12为旋转支撑点支撑旋转，此时滚轴10随着旋转支撑座16的旋转持续旋转作业，当立墙钢筋框架最终保持垂直结构时，将旋转支撑座16、底部找平支座17、升降固定板18、升降调整螺栓19以及升降调节螺母20从立墙钢筋框架上取下，并三根起吊绳索22保持立墙钢筋框架垂直升起，并配合外部履带吊车的吊杆位移实现将立墙钢筋框架的底部与立墙下料洞口对齐，然后缓慢下移，将整个立墙钢筋框架下料落入立墙下料洞内，最后浇筑混凝土将立墙钢筋框架形成立墙。

本产品在具体操作时，立墙下料洞位于特定位置，平移轨道1的安装位置在立墙下料洞一侧，在保证立墙下料洞安全范围内，将平移轨道1与立墙下料洞平行铺设，最内侧的平移轨道1的距离立墙下料洞的长度控制在履带吊车吊杆的可控范围内。在平移轨道1的两端均安装有底部限位支撑块8，底部限位支撑块8在不使用时位于平移轨道1的两端端部位置，当需要组装立墙钢筋框架时，需要将两个底部限位支撑块8设置在平移小车3两端的加强支撑座的底部，并保持倾斜挡槽4与倾斜支撑槽11接触，此时需要将底部限位支撑块紧固调节螺栓9拧紧，保持限位卡接槽13对限位卡接块14的夹持作业，同时保证底部限位支撑块8底部的空隙部位对平移轨道1的夹持，用于实现对平移小车3的限位作业。

当立墙钢筋框架组装完成后，将两个底部限位支撑块8上的底部限位支撑块紧固调节螺栓9松开，随着平移小车3上安装的牵引拉环7与外部牵引装置的连接，实现平移小车3移动至立墙下料洞对应位置，此时两个底部限位支撑块8在平移小车3到位后实现再次对平移小车3的固定作业，为立墙钢筋框架一端吊起并离开平移小车3顶部提供稳定的制成作业。在平移小车3移动的过程中，抬高抗滑支架层6采用耐磨橡胶制成，抬高抗滑支架层的底部通过粘贴或螺栓固定的方式与平移小车3的顶部固定连接，保证立墙钢筋框架不会出现位移，稳定的设置在平移小车3上方，并且，底部找平支座17的厚度与抬高抗滑支架层6的厚度相等，保证当旋转支撑座16、底部找平支座以及升降固定板18对立墙钢筋框架连接后立墙钢筋框架的底部不会出现晃动，保证旋转支撑座16能够随着起吊作业顺利的落入到位移旋转槽12中，实现整个起吊作业的稳定运行。

三根起吊绳索22在使用时需要根据履带式起吊车的结构和型号设置，本实施例中三根三根起吊绳索22为顶部主起吊绳索，在没根主起吊绳索下方连接有至少两根分支起吊绳索，可根据履带吊车的型号进行对应设置，在起吊作业运行中，必须保证立墙钢筋框架长度方向的至少三个起吊点实施起吊作业。保证运行的安全性和稳定性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。