一种箱梁移动式整孔现浇设备及其使用方法与流程

本发明涉及到建筑技术领域，尤其涉及到一种箱梁移动式整孔现浇设备及其使用方法。

背景技术：

在桥梁施工中多孔现浇简支箱梁通常采用移动模架或节段拼装工艺。多跨长简支梁如采用移动模架进行施工，设备投入较大、设备安装拆除较慢，并且移动模架过孔速度慢；若采用节段拼装工艺则需另建节段预制场，也需配备大吨位节段拼装造桥机。综上，两种工艺均需配备大型专业设备，设备操作难度较大，大临费用较高，施工工艺复杂，不能满足银西项目施工工期要求。因此，寻求一种工艺简单、可操作性强、施工周期短、无需大型设备配置的施工工艺成为项目前期的首要任务。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种箱梁移动式整孔现浇设备及其使用方法。

本发明是通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种箱梁移动式整孔现浇设备，该箱梁移动式整孔现浇设备包括：贝雷梁；对称设置在所述贝雷梁上的两个轨道，以及滑动装配在每个轨道上的侧模；

还包括与每个侧模对应设置的上拉支撑以及下拉支撑；其中，所述上拉支撑用于拉动所述侧模向上滑动到设定位置，所述下拉支撑用于拉动所述侧模回复到初始位置；

所述贝雷梁上还设置有支架，还包括设置在所述支架上的底模；以及设置在所述底模上的两个端模，且所述底模、两个端模及两个侧模围成箱梁的外模；

还包括内模，所述内模包括与所述底模固定连接的支撑腿，以及与所述固定支撑腿连接的可折叠模具；且所述端模与所述可折叠模具连接。

优选的，所述可折叠模具包括与所述支撑腿连接的底座，设置在所述底座的升降油缸，与所述升降油缸连接的t型板，与所述t型板的竖直板两侧的每个水平板铰接的第一折弯板，以及与所述第一折弯板铰接的第二折弯板，还包括驱动所述第一折弯板转动的第一驱动油缸，以及驱动所述第二折弯板转动的第二驱动油缸。

优选的，所述内模还包括将所述第一折弯板与所述底座固定的第一支撑杆；用于将所述第二折弯板与所述底座固定的第二支撑杆及第三支撑杆，其中，所述第二支撑杆及所述第三支撑杆的一端分别与第二折弯板的两端固定连接，另一端与所述底座固定连接。

优选的，所述可折叠模具包括与所述支撑腿连接的底座，设置在所述底座的升降油缸，与所述升降油缸连接的t型板，与所述t型板的竖直板两侧的每个水平板铰接的第一折弯板，以及与所述第一折弯板铰接的第二折弯板，还包括驱动所述第一折弯板转动的第一驱动油缸，以及驱动所述第二折弯板转动的第二驱动油缸；

还包括与所述支撑腿固定连接的两个第三折弯板。

优选的，还包括驱动每个侧模滑动的千斤顶。

优选的，所述端模通过螺栓与所述底模及所述可折叠模具固定连接。

本发明还提供了一种箱梁浇筑方法，采用上述任一项所述的箱梁移动式整孔现浇设备，该方法包括以下步骤：

在贝雷梁的支架上铺设底模；

通过上拉支撑将侧模拉动到设定位置，并将底模与侧模固定连接；

将内模展开，并将端模与所述内模及底模固定连接；

进行浇筑；在固化后，驱动内模收缩；

通过下拉支撑驱动侧模回复到初始位置；

驱动侧模滑动到下一浇筑位置。

优选的，还包括对于浇筑箱梁对应的支架进行堆载预压。

本发明的有益效果是：通过采用移动式整体现浇工艺，无需大兴临时设施，施工工艺简单，施工周期短。提高了整体式可移动模板与可移动绑扎胎具的适应范围，为钢结构加工制造业拓展市场。可避免一些大型设备的使用，相对施工风险较低。

附图说明

图1是本发明实施例提供的箱梁移动式整孔现浇设备的外模的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的箱梁移动式整孔现浇设备的内模的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的箱梁移动式整孔现浇设备的内模收缩时的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的箱梁移动式整孔现浇设备的内模的另一结构示意图；

图5是本发明实施例提供的底模6预压时的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1及图2，图1是本发明提供的箱梁移动式整孔现浇设备的外模的结构示意图。

本发明实施例提供了一种箱梁移动式整孔现浇设备，该箱梁移动式整孔现浇设备包括一个贝雷梁7，该贝雷梁7为装备在桥墩和临时墩台上部的梁体，为箱梁1浇筑施工的进行提供工作场所，并且该贝雷梁7上安装有轨道9，以保证模具能够平稳顺利的滑动到下一预定位置。在具体设置轨道9时，如图1中所示，轨道9的个数为两个，且对称设置在贝雷梁7上，并且两个轨道9之间的宽度大于需要浇筑的箱梁1的宽度。该设备的外模包括两个侧模3，并且每个侧模3滑动装配在一个轨道9上，从而可以使得侧模3沿轨道9滑动。此外，侧模3全部采用大块定型钢模板，侧模3在轨道9上按施工方向逐孔纵向移动。

该外模还包括与每个侧模3对应设置的上拉支撑2以及下拉支撑8；上拉支撑2与下拉支撑8分别与侧模3连接，并用于拉动侧模3在竖直方向上的运动，其中，上拉支撑2用于拉动侧模3向上滑动到设定位置，该侧设定位置为侧模3与底模6能够固定连接围成浇筑箱梁1的空间。而下拉支撑8用于拉动侧模3回复到初始位置，即与轨道9滑动连接的位置，从而可以使得侧模3在轨道9上滑动。此外，在侧模3滑动时，通过设置的千斤顶4来驱动，每个侧模3对应设置有驱动其滑动的千斤顶4。

该外模包括的底模6也设置贝雷梁7上，具体的，该贝雷梁7上还设置有支架5，底模6设置在支架5上。在具体设置底模6时，现底模6在支架的分配梁上拼装，在拼装模板前对垫石高程进行测量，对于不符合设计和规范的垫石先处理合格，然后安装支座。在墩台顶面上标出梁体的中心线和端线，把底模6按中心线和端线固定在梁上。

该外模还包括两个端模，且两个端模分别设置在底模6上，且底模6、两个端模及两个侧模3围成箱梁1的外模；并且在设置外模时，上述的底模6、端模及侧模3之间通过螺栓固定连接在一起，以形成一个封闭的空间用于浇筑箱梁1。

此外，该设备还包括一个内模，该内模包括与底模6固定连接的支撑腿10，以及与固定支撑腿10连接的可折叠模具；且端模与可折叠模具连接。在具体设置时，内模配备两套支撑腿10，在底模6泄水孔处固定支腿，内模通过两套内模支腿倒用，与侧模3同步纵向移动。内模是全液压收缩式内模，在箱梁1浇筑的时候，内模全部撑开，支撑箱梁1的浇筑成型。并且在设置端模时，该端模通过螺栓与底模6及可折叠模具固定连接。

对应内模的结构，在需要浇筑不同的箱梁1时，可以采用不同的结构。如图2及图4所示，其中，图2及图4示出了不同的内模的结构。首先如图2中所示，该内模包括与支撑腿10连接的底座11，设置在底座11的升降油缸12，与升降油缸12连接的t型板13，与t型板13的竖直板两侧的每个水平板铰接的第一折弯板14，以及与第一折弯板14铰接的第二折弯板15，还包括驱动第一折弯板14转动的第一驱动油缸16，以及驱动第二折弯板15转动的第二驱动油缸17；具体的，该第一驱动油缸16的缸体及活塞杆分别与所述水平板及第一折弯板14连接，第二驱动油缸17的缸体及活塞杆分别与所述第一折弯板14及第二折弯板15连接。在需要展开时，升降油缸12驱动t型板13上升到设定位置，并且第一驱动油缸16及第二驱动油缸17展开，使得t型板13的水平板、第一折弯板14、第二折弯板15拼成箱梁1的内模的外形。在浇筑时，在内模及外模中进行浇筑。当箱梁1固定后，如图3中所示，驱动第一驱动油缸16、第二驱动油缸17及升降油缸12收缩，使得内模与箱梁1脱离，从而使得内模可以相对箱梁移动到下一个工位。

为了提高内模的稳定性，该内模还包括多个支撑杆，多个支撑杆分别为：将第一折弯板14与底座11固定的第一支撑杆、将第二折弯板15与底座11固定的第二支撑杆及第三支撑杆，其中，第二支撑杆及第三支撑杆的一端分别与第二折弯板15的两端固定连接，另一端与底座11固定连接。在具体连接时，第一支撑杆、第二支撑杆及第三支撑杆的端部通过螺栓与其对应的结构进行连接。在内模需要收缩时，将第一支撑杆、第二支撑杆及第三支撑杆拆卸下来。

此外，如图4中所示，该内模还可以采用另外一种结构。图4所示的内模中，除了上述图2中所示的t型板13、第一折弯板14及第二折弯板15外，还包括第三折弯板18。具体的，该图4所示的内模包括：与所述支撑腿10连接的底座11，设置在所述底座11的升降油缸12，与所述升降油缸12连接的t型板13，与所述t型板13的竖直板两侧的每个水平板铰接的第一折弯板14，以及与所述第一折弯板14铰接的第二折弯板15，还包括驱动所述第一折弯板14转动的第一驱动油缸16，以及驱动所述第二折弯板15转动的第二驱动油缸17；以及两个第三折弯版，且两个第三折弯板18对称设置在t型板13的两侧，并且两个第三折弯板18分别与支撑腿10固定连接。在具体连接时，通过第四支撑杆固定连接。通过设置的三个折弯板及t型板13可以使得箱梁1的内部形成另外一种形状。

为了方便理解本申请实施例提供的箱梁移动式整孔现浇设备，本发明还提供了一种箱梁1浇筑方法，采用上述的箱梁移动式整孔现浇设备进行制备。该方法包括以下步骤：

在贝雷梁7的支架上铺设底模6；在铺设后，如图5所示，还包括对于浇筑箱梁1对应的支架进行堆载预压。

通过上拉支撑2将侧模3拉动到设定位置，并将底模6与侧模3固定连接；

将内模展开，并将端模与内模及底模6固定连接；

进行浇筑；在固化后，驱动内模收缩；

通过下拉支撑8驱动侧模3回复到初始位置；

驱动侧模3滑动到下一浇筑位置。

该施工方法具体为：滑动模板施工采用整体式钢模板，带有走行纵梁的液压内模，每个循环设置4孔支架。施工顺序依次为底模6→侧模3→内模→后浇带隔板→端模板。混凝土浇筑完成后，侧模3打开，前移至下一孔支架，依次循环施工，直至多孔箱梁1全部施工完成。支架流水施工，依次铺设多套底模6，进行钢筋绑扎。中间设置2m后浇带，为了内模的滑移，梁端部(每孔梁的大里程一侧，保证内模滑移通道尺寸)同样设置后浇带，逐孔进行混凝土浇筑。

如图5所示，具体流程如下：

步骤一：(1)安装前两套底模6。

步骤二：(1)第一跨支架进行堆载预压；

(2)安装后两套底模6((1)、(2)等子步骤均同时进行以节省工期，下同)。

步骤三：(1)第一跨安装侧模3，施工底腹板钢筋；

(2)第二跨支架进行堆载预压。

步骤四：(1)第一跨安装内模，然后施工顶板钢筋，最后浇筑梁体砼；

(2)第二跨安装钢筋绑扎胎具，施工底腹板钢筋；

(3)第三跨支架进行堆载预压。

步骤五：(1)第一跨待梁体砼强度达标后张拉，脱模，内、侧模3滑移至第二跨；

(2)第二跨安装内、侧模3，开始施工顶板钢筋，钢筋绑扎胎具移动至第三跨；

(3)第三跨施工底腹板钢筋；

(4)第四跨进行堆载预压

具体的模板施工方法见下：

(1)底模6

现浇梁底模6在支架分配梁上拼装，在拼装模板前对垫石高程进行测量，对于不符合设计和规范的垫石先处理合格，然后安装支座。在墩台顶面上标出梁体的中心线和端线，把底模6按中心线和端线固定在梁上。

(2)侧模3

外侧模3第一次使用时采用吊车吊装就位，将各片外模之间用螺栓连成整体，使各模板接缝紧固密贴，当前箱梁1浇筑完毕可直接滑移至下一孔。

(3)内模

内模采用液压钢模板，第一次使用时在绑好的底模6钢筋上进行拼装，当前箱梁1浇筑完毕可直接滑移至下一孔。

(4)端模板

端头处的内外模固定前，将端模板与端头处的内外模一起固定，以便调整相互之间的位置，使彼此之间互相密贴。端模板与内外模之间由螺栓连接。安装端模板前，先将预应力锚垫板牢固安装在端模板上。

(5)拆模

拆模时梁体的强度须达到梁体设计强度的80％以上，进行张拉完成后方可实施。施工中以同养试件的试压值来确定拆模时间。

侧模3脱模后利用轨道9前移至下一跨，贝雷梁7下部设置砂箱19，砂箱19里装有精选的工程砂，砂箱19底部设计有漏砂孔，当需要拆除支架时，只要把砂箱19中的砂子放出，贝雷梁7就被缓慢的下落，为底模6的拆除提供了空间。底模6拆除后分节横移出箱梁1底部，然后用吊机吊出，运至第五跨现浇支架上，依次类推。内模脱模后仅在箱梁1内收拢，下一跨模腹板钢筋绑扎完成之后再滑移至下一跨拼装。

通过上述描述可以看出本发明提供的设备及其使用时的方法可以达到以下效果：

(1)移动式整体现浇工艺，无需大兴临时设施，施工工艺简单，施工周期短。

(2)提高了整体式可移动模板与可移动绑扎胎具的适应范围，为钢结构加工制造业拓展市场。

(3)采用移动式整体现浇施工工艺是高铁建设的一次有益尝试，给高铁桥梁建设带来一种新的工法，将拓展多孔现浇简支梁的施工工艺，促进高铁建设快速发展。

(4)移动支架法施工方案是节段拼装和移动模架施工方案之外，相对简单可操作性强的另一种施工方案。

(5)移动支架法施工可避免一些大型设备的使用，相对施工风险较低。

(6)通过可移动的侧模3和内模以及钢筋绑扎胎具，形成钢筋、模板、混凝土各道工序相对独立，可流水作业，大大缩短现浇梁施工周期，在多跨连续现浇梁施工时，体现出桥梁快速施工的优势和较大的经济效益。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。