高主塔内模板、脚手架一体化施工体系及方法与流程

1.本技术涉及桥梁主塔施工的技术领域，尤其是涉及一种高主塔内模板、脚手架一体化施工体系及方法。


背景技术：

2.在悬索桥的施工过程中需建设桥梁主塔。目前的桥梁主塔主要为钢筋混凝土结构，其内部中空设置，以减轻主塔重量。目前的桥梁主塔一般借助液压自爬模逐节进行施工。
3.施工人员在主塔的施工点构建好塔基后，将液压自爬模安装在塔基外周，然后再塔基内腔内搭建内模施工平台，液压自爬模逐节上移，施工人员在主塔内腔内逐节架高脚手架，以便内模与液压自爬模上的外模匹配。然而在主塔内腔内逐节架高脚手架不仅浪费大量人力物力，还会严重影响主塔的施工效率。因此，需对此改进。


技术实现要素：

4.为了提高桥梁主塔的施工效率，本技术提供一种高主塔内模板、脚手架一体化施工体系及方法。
5.本技术提供的一种高主塔内模板、脚手架一体化施工体系及方法采用如下的技术方案：一种高主塔内模板、脚手架一体化施工体系，包括内箱和用于支撑内箱的支撑构件，所述内箱包括四组首尾依次连接的内模单元和设置在四组内模单元之间的脚手架，所述支撑构件埋设在已成型的主塔的内腔壁上；所述支撑构件包括支撑条和支撑板，所述支撑条水平设置并插接在主塔内，所述支撑板的一端与支撑条铰接设置，所述支撑板的另一端延伸至位于主塔内腔内，所述支撑板位于内箱的移动轨迹上，所述主塔的内腔壁开有供支撑板活动的凹槽，所述支撑条上设置有令支撑板复位的复位组件。
6.通过采用上述技术方案，将支撑构件预埋在已成型的主塔的侧壁上，当施工下一节主塔时，通过塔吊提拉内箱，内箱在上移的过程中与支撑板伸入主塔内腔的部分抵接，从而推动支撑板转动，当内箱上移至越过支撑板后，支撑板在复位组件的作用下自动复位，然后再利用塔吊下放内箱，直至内模单元搭接在支撑板上，支撑板对内箱提供稳定的支撑，不仅大大减少了占据塔吊的时间，而且无需重新搭建脚手架，显著提供了施工效率。且内箱一直处于主塔内腔内，使得施工人员在施工过程中不易掉进主塔内腔内，有利于提高施工安全。
7.优选的，所述内模单元包括呈l型设置的内模框架，所述内模框架包括第一框架和第二框架，所述第一框架靠近主塔内侧壁的一侧固定连接有内模板；所述脚手架包括滑动搭接在第二框架上的四组纵梁和铺设在四组纵梁上的底板；位于相邻两组内模单元上的两块内模板之间均铰接有折叠板。
8.通过采用上述技术方案，第二框架可相对纵梁滑动设置，从而便于内模板脱模。折
叠板的存在，一方面将相邻两块内模板之间的缝隙填补，以使得后续注浆的过程中不会漏浆；另一方面不会影响内模板脱模。
9.优选的，所述底板的中部竖直滑动连接有立柱，所述立柱的顶端设置有吊环，所述立柱与每组第一框架之间均铰接有连接杆。
10.通过采用上述技术方案，当施工下一节主塔时，将塔吊的吊钩与吊环连接，然后提拉立柱，立柱受到竖直向上的力，从而通过连接杆传递至内模单元上，内模板受到水平方向的拉力从而实现脱模，内模板脱模后，内箱在塔吊的提拉作用下上移至下一节主塔的施工位置，以便后续主塔成型。
11.优选的，所述第一框架的运动轨迹与底板相交设置，当所述内模板贴紧主塔的内腔壁时，所述底板与内模框架之间存在间距。
12.通过采用上述技术方案，通过限制第一框架的移动轨迹和移动距离，一方面方便内模板脱模，另一方面，当第一框架移动至与底板抵接后，内模单元不会再向内移动，从而使得立柱不再相对底板移动，以确保内箱在上移过程中能够与支撑板发生碰撞。
13.优选的，所述复位组件包括铰接在支撑条与支撑板之间的伸缩杆，所述伸缩杆内设置有弹簧。
14.通过采用上述技术方案，当支撑板在内箱的作用下朝向支撑条的方向转动后，弹簧受压处于压缩状态，当内箱继续上移并与支撑板分离后，弹簧回弹以使得支撑板复位，以便后续支撑板对内箱提供稳定的支撑。伸缩杆的存在，一方面到弹簧起导向作用，另一方面将弹簧与浇筑的混凝土隔离，从而确保弹簧能够正常伸缩。
15.优选的，每组第一框架背离内模板的一侧均设置有爬梯，所述爬梯远离第一框架的一端朝下倾斜设置。
16.通过采用上述技术方案，方便施工人员进入内箱内，同时，施工人员可通过攀爬爬梯以安装对拉螺栓。
17.优选的，所述第二框架包括多根横梁，所述纵梁的下表面焊接固定有多个槽钢，所述槽钢与横梁一一对应，所述槽钢套接在对应的横梁上并于横梁滑动连接。
18.一种高主塔内模板、脚手架一体化施工体系的施工方法，包括以下步骤：s1、支撑构件施工：在往内模板与外模板围成的空腔内浇筑混凝土的过程中，将支撑构件埋设在临近内模板的上端处；s2、提拉内箱：待混凝土成型后，将内模板与外模板之间的对拉螺杆拆除，然后利用塔吊提拉立柱，立柱通过四根连接杆带动四块内模板向内移动，完成内模板的脱模；继续提拉立柱，第一框架在上移过程中推动支撑板以使其转动，当内模板与支撑板分离后，支撑板在复位组件的作用下复位，利用塔吊下放立柱直至第二框架搭接在支撑板上；然后将塔吊的吊钩与吊环拆开，完成内箱的吊装；s3、拉紧外模板与内模板：施工人员通过爬梯进入内箱内，然后利用对拉螺杆将外模板与内模板拉紧，期间，须在对拉螺杆上套接套管以便后期脱模；s4、重复s1-s3步骤，直至完成主塔的施工。
附图说明
19.图1是本技术中内箱在主塔内腔内上移时的结构示意图；
图2是本技术中支撑构件的结构示意图；图3是本技术中内箱搭接在支撑构件上时的内部结构示意图；图4是本技术中图3中a的放大示意图。
20.附图标记说明：1、主塔；2、支撑构件；21、支撑条；22、支撑板；23、复位组件；231、伸缩杆；2311、外管；2312、内杆；232、弹簧；3、凹槽；4、内模框架；41、第一框架；42、第二框架；5、内模板；6、纵梁；7、底板；8、槽钢；9、折叠板；10、立柱；11、吊环；12、连接杆；13、爬梯；14、斜撑条。
具体实施方式
21.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
22.本技术实施例公开一种高主塔内模板、脚手架一体化施工体系。参照图1，包括内箱和用于支撑内箱的支撑构件2。内箱包括四组首尾依次连接的内模单元和设置在四组内模单元之间的脚手架。支撑构件2设置有多组，支撑构件2预埋在已成型的主塔1的内腔壁上。多组支撑构件2位于同一平面内并圆周分布在主塔1的内腔壁上，支撑构件2设置在临近主塔1的开口处。
23.参照图1和图2，支撑构件2包括支撑条21与支撑板22，支撑条21水平设置并埋设在已成型的主塔1内。支撑板22呈l型设置，支撑板22的一端与支撑条21的一端铰接设置，支撑板22的另一端延伸至位于主塔1内墙内，支撑板22伸入主塔1内的部分位于内模单元的移动轨迹上。当支撑板22伸入主塔1内腔的一端水平时，支撑板22的一侧与支撑条21的一端抵接。主塔1的内腔壁的端面凹陷有供支撑板22活动的凹槽3，凹槽3贯通主塔1的上端面，支撑板22与支撑条21的铰接点位于凹槽3内。支撑条21上设置有令支撑板22复位的复位组件23。
24.参照图2，复位组件23包括伸缩杆231，伸缩杆231包括外管2311与内杆2312，内杆2312与外管2311滑动插接，外管2311的底端封闭设置。外管2311内放置有弹簧232，内杆2312插入外管2311的一端与弹簧232抵接。外管2311的底端与支撑条21铰接设置，内杆2312远离弹簧232的一端与支撑板22铰接设置。
25.参照图1和图2，当上一节主塔1施工完毕后，利用塔吊提拉内箱，内模单元在上移过程中会与支撑板22抵接并推动支撑板22转动，此时，弹簧232受压处于压缩状态。当内模单元与支撑板22分离后，弹簧232回弹以使得支撑板22复位，之后塔吊下放内箱直至内模单元搭接在多块支撑板22上。多组支撑构件2对内模单元提供稳定的支撑，不仅大大减少了占据塔吊的时间，而且无需重新搭建脚手架，显著提供了施工效率。
26.参照图3和图4，内模单元包括呈l型设置的内模框架4，内模框架4包括相互垂直设置的第一框架41和第二框架42。其中，第一框架41靠近主塔1内腔壁的一侧固定连接有内模板5，脚手架设置在四组第二框架42上。
27.脚手架包括滑动搭接在第二框架42上的四组纵梁6和铺设在四组纵梁6上的底板7。第一框架41的移动轨迹与底板7相交设置，当内模板5贴近主塔1的内腔壁时，第一框架41与底板7之间存在间距，该间距优选为5-10cm。
28.参照图3和图4，本技术实施例中第二框架42包括多根相互平行设置的横梁，多根横梁沿第一框架41的长度方向间隔分布。本技术实施例中两根纵梁6为一组，每组纵梁6均搭接在位于同一组的多根横梁上，纵梁6的下表面沿其长度方向焊接固定有多个槽钢8，槽
钢8与横梁一一对应，槽钢8套接在对应的横梁上并于横梁滑动连接。相邻两块内模板5之间铰接有折叠板9，当内模板5贴紧主塔1的内腔壁时，折叠板9展平。通过设置折叠板9，一方面将相邻两块内模板5之间的缝隙填补，以免漏浆；另一方面不会影响内模板5的脱模。
29.参照图3，底板7的中部竖直滑动连接有立柱10，立柱10的顶端固定连接有用于与塔吊的吊钩连接的吊环11。立柱10的周壁与每组第一框架41的之间均铰接有连接杆12，相邻两根连接杆12的转动平面相互垂直设置。
30.参照图1和图3，当需施工下一节主塔1时，将内模板5与外模板之间的对拉螺杆拆除，然后将塔吊的吊钩与吊环11连接，利用塔吊提拉立柱10。立柱10受到竖直向上的拉力，从而通过连接杆12带动四块内模板5向内移动，完成内模板5的脱模。之后继续提拉立柱10，期间内模板5继续向内移动直至第一框架41与底板7抵接。此时，内模板5停止移动，立柱10也停止相对底板7移动。通过限制内模板5移动的距离，不仅能防止立柱10与底板7脱离，还能确保内模框架4在上移过程中会与支撑板22抵接。当第一框架41推动支撑板22转动并与支撑板22分离后，支撑板22在复位组件23的作用下复位。之后通过塔吊下放立柱10直至横梁搭接在支撑板22，完成内箱的吊装。
31.参照图3，每组第一框架41内侧的顶端均固定连接有爬梯13，爬梯13远离第一框架41的一端朝下倾斜设置并延伸至搭接在底板7上。爬梯13的下端还固定连接有两根斜撑条14，斜撑条14搭接在底板7上。通过设置爬梯13，方便施工人员进入主塔1内腔内，以便利用对拉螺栓将外模板与内模板5拉紧。
32.本技术实施例公开一种高主塔内模板、脚手架一体化施工体系的施工方法，其包括以下步骤：s1、支撑构件2施工。具体的：在往内模板5与外模板围成的空间内浇筑混凝土的过程中，当混凝土浇筑至临近内模板5的上端时，将支撑条21与埋设在主塔1上的钢筋焊接固定，然后将呈u型设置的隔板焊接固定在钢筋上，以便后续形成凹槽3。之后继续浇筑混凝土直至混凝土填满内模板5与外模板围成的空腔。
33.s2、提拉内箱。具体的：待混凝土成型后，施工人员通过爬梯13进入内箱内。施工人员将内模板5与外模板之间的对拉螺栓拆除，然后将塔吊的吊钩与吊环11连接，之后通过爬梯13爬出内箱。
34.当液压自爬模携带外模板上移至下一节主塔1的施工位置后，利用塔吊提拉立柱10，立柱10通过四根连接杆12带动四块内模板5向内移动，完成内模板5的脱模。继续提拉立柱10，第一框架41在上移的过程中与支撑板22抵接并带动支撑板22转动。当内模板5与支撑板22分离后，支撑板22在复位组件23的作用下复位，利用塔吊下放立柱10直至横梁搭接在支撑板22上。施工人员通过爬梯13进入内箱内，然后将塔吊的吊钩与吊环11拆开，之后向下推动立柱10以使得内模板5自动贴紧主塔1的内腔壁。
35.s3、拉紧外模板与内模板5。具体的：施工人员利用对拉螺杆将外模板与内模板5拉紧，期间，在对拉螺杆上套接套管以便内模板5与外模板后期脱模。
36.s4、重复s1-s3步骤，直至完成主塔1的施工。
37.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。