一种竖井悬臂混凝土下料装置的制作方法

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本实用新型涉及竖井内喷锚、衬砌施工设施领域，具体涉及一种竖井悬臂混凝土下料装置。


背景技术：

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竖井施工是工程领域内最为常见的结构物，竖井在开挖过程中需要进行锚喷作业，在开挖完成后需进行衬砌作业，喷锚和衬砌施工时均需要将喷锚料及混凝土垂直输送至工作面，因此，垂直下料系统是施工中必须采用的一种方式。
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在传统施工方法中，下料系统的下料溜管是采用锚杆等措施焊接固定在井壁上的，同时每隔10-20m安装一个缓冲器。采用传统的施工方法有以下不足：其一，随着工程进度不断变化其工作面高程也逐步的变化，在施工过程中就需要操作工人在井壁上进行多次的安装或拆除作业，半空中的操作还必须配备其他的设备和安全措施以保障操作工人的安全，安装和拆除工作也占用较多的时间；其二，下料溜管固定在井壁的方法使得溜管不能活动，其覆盖的工作范围较小；其三，在竖井深度较深的情况下，采用更多的缓冲器增加了下料溜管堵管的风险，堵管后溜管的疏通难度更大。


技术实现要素：

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本实用新型所要解决的技术问题是提供一种竖井悬臂混凝土下料装置，在下料溜管安装、拆除、工作范围等方面均有明显优势，同时配备专用的缓冲器，在降低混凝土流速避免骨料离析的同时，将堵管的概率降到了最低，使下料系统更加稳定的连续运行，避免了堵管疏通的风险。
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为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种竖井悬臂混凝土下料装置，在竖井井口处固定有悬臂支架，所述悬臂支架之间通过横梁固定，在所述悬臂支架上设置有防滑钢板；在所述悬臂支架上设置有定滑轮，所述定滑轮上放置连接到卷扬机的卷扬机钢丝绳；所述悬臂支架上还设置有受料漏斗，所述受料漏斗下方与若干条下料溜管依次连接，最后一节下料溜管连接到缓冲器，所述缓冲器再与若干条竹节桶依次连接；其中，每个下料溜管都与卷扬机钢丝绳相连；所述缓冲器结构为：包括一侧的承接管、另一侧的连下管，所述承接管和连下管都具有开口，两个开口相对设置并连通，且开口外缘通过闭合钢板封闭，所述承接管上口具有缓冲器法兰盘，所述连下管的上口具有顶盖；承接管上口通过缓冲器法兰盘与下料溜管相连，连下管下口与竹节桶相连。
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进一步地，所述悬臂支架通过地锚锚杆固定于井口地面的基础混凝土上。
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进一步地，在所述悬臂支架上还设置有保险钢丝绳，所述保险钢丝绳用于连接每个下料溜管。
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进一步地，所述下料溜管包括下料溜管管体，在所述下料溜管管体上下端都具有法兰盘，在下料溜管管体上具有吊耳；卷扬机钢丝绳通过钢丝绳卡连接于下料溜管的吊耳。
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进一步地，所述吊耳具有两个，对称固定在所述下料溜管管体上。
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进一步地，所述下料溜管管体内还分布有具有加强功能的钢筋。
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进一步地，所述竹节桶包括竹节桶桶体，所述竹节桶桶体上端侧边固定有吊环，下端侧边固定有挂钩。
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进一步地，所述吊环具有两个，对称固定在所述竹节桶桶体上，所述挂钩具有两个，对称固定在竹节桶桶体上。
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进一步地，在所述承接管与连下管的结合段外部平行固定有若干条螺纹钢，此结合段采用钢板外壳固定。
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进一步地，所述悬臂支架采用i18工字钢焊接而成，在所述悬臂支架、横梁和防滑钢板形成的工作平台上还设置有防护围栏和密目网。
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与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
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1、整个下料系统处于悬空状态，与传统的井壁固定的方式不同，安装和拆除采用卷扬机起吊完成，极大的缩短了安装和拆除的时间。尤其是在竖井滑模浇筑阶段，随着滑模的上升，拆除的速度必须满足模体上升的速度，拆除时溜管不能灌注混凝土，时间太长将影响滑模浇筑的连续性以及混凝土容易形成冷缝；
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2、安装和拆除均在井口工作平台上采用卷扬机完成，规避了在半空中进行安装拆除的安全风险；同时也省去了用于人员起吊及工作的设备等；
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3、采用专门设计的缓冲器仅在下料溜管底部安装1个，通过改变混凝土流动方向的方式即可满足混凝土的缓冲和降低骨料离析的作用。另外，相比传统缓冲器减小了安装数量，降低了安装难度，同时也降低了堵管的风险以及堵管后的处理难度；
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4、本装置采用悬吊的方式，钢管在长度较长的情况下具有一定的柔性配合底部的竹节桶增大了单根下料溜管入仓的覆盖范围，提升了工作范围，在同等直径的竖井施工时采用本装置可以减少下料系统的布置数量。
附图说明
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图1是本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置的井口处结构示意图。
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图2是本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置的下料溜管结构示意图。
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图3是本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置的竹节桶结构示意图。
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图4是本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置的缓冲器结构示意图。
[0024]
图5是本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置的缓冲器内螺纹钢示意图。
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图6是本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置的开口示意图。
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图7是本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置的闭合钢板示意图。
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图8是本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置整体结构示意图。
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图中：井壁1；井壁锁扣混凝土2；基础混凝土3；井口地面4；地锚锚杆5；卷扬机钢丝绳6；定滑轮7；受料漏斗8；悬臂支架9；保险钢丝绳10；防滑钢板11；横梁12；法兰盘13；下料溜管管体14；吊耳15；钢筋16；吊环17；竹节桶桶体18；挂钩19；缓冲器法兰盘20；承接管21；顶盖22；连下管23；螺纹钢24；开口25；闭合钢板26。
具体实施方式
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下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
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本实用新型一种竖井悬臂混凝土下料装置如下：
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1、下料部分主要包括：卷扬机、定滑轮7、受料漏斗8、卷扬机钢丝绳6、保险钢丝绳10、下料溜管（标准节）、缓冲器、竹节桶（软节溜桶）。
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2、井口悬挑支架组：悬臂支架9、后部的基础混凝土3、地锚锚杆5、工作平台、悬臂支架9采用i18工字钢焊接而成，悬挑部分长度为1.5米，悬挑段底部架设三角支撑，三角支撑紧贴井壁，工字钢后部浇筑基础混凝土3，高度为50cm跟井壁锁口混凝土2平齐，在混凝土内打入6根
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25 l=4.5m地锚锚杆5作为整个悬挑支架组的锚固结构，确保悬臂段的受力稳定。悬挑架上铺设3mm厚防滑钢板11作为工作平台，在防滑钢板11上开40cm
×
40cm的窗口用于安装下料溜管，工作平台四周设置防护围栏和密目网，防护围栏高1.2m。悬挑架横向设置三根工字钢和悬挑工字钢焊接作为横梁12，可采用其中2根用于安装定滑轮7，另外1根用于固定保险钢丝绳10。
[0033]
3、受料漏斗8采用6mm钢板焊接而成，漏斗底部为10cm高的圆形结构插入下料溜管内。
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4、下料溜管：下料溜管采用
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273壁厚6mm锰钢管加工，标准节长度为3米（方便安装和拆除），钢管两端焊接法兰盘13，管内壁焊接6根
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12钢筋16，长度10cm，其中焊接在管内5cm外露5cm，主要作用，一是进行混凝土下落过程中的管内缓冲，二是便于安装过程中两根钢管的对接对中，提高法兰螺栓连接的工作效率。在下料溜管管体14中间部位采用和钢丝绳同直径的钢筋焊接两个吊耳15。
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5、卷扬机安装在悬挑支架后方，定滑轮7安装在悬挑支架上部的横梁12上，卷扬机钢丝绳6通过定滑轮7改变方向后垂直向下跟标准节管壁上的吊耳15采用钢丝绳卡连接固定。
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6、保险钢丝绳10直径与卷扬机钢丝绳6直径相同，和标准节上另外一侧的吊耳15采用钢丝绳卡连接固定。
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7、缓冲器：缓冲器采用两根不同心的
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273壁厚6mm锰钢管并排错位焊接而成，在两根管相交区域开口，两根管分别为承接管21和连下管23，混凝土自开口内从一根管流到另一根内，开口位置离承接管底部30cm，离连下管23顶部20cm。并在连下管23顶部制作一可开启式的顶盖22，便于混凝土出现拥堵时的疏通。在连接部位四周包裹
ø
25螺纹钢24和8mm钢板用于连接部位的加强，缓冲器上口跟下料溜管相连，下口与竹节桶相连。
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8、竹节桶（又名软节溜桶）：下料系统底部约6-9米高度采用竹节桶连接，单节溜桶高约1m，溜桶（竹节桶桶体18）采用1.5mm厚铁皮卷曲成型。溜桶上部设置两个吊环17，下部设置两个挂钩19，相互嵌套。
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本实用新型装置使用时，1、首先根据竖井直径、体型特点、混凝土方量、施工强度等计算需要的下料系统数量，确定具体安装的位置等，并完成各受力结构的受力计算；2、在确定的位置安装地锚锚杆5，可以安装6根
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25 l=4.5m地锚锚杆5；3、浇筑基础混凝土3，混凝土高程跟井口高程平齐；在浇筑的基础混凝土3上安装工字钢制作的悬臂支架9，工字钢采用i18两两焊接在一起为一组，每个下料系统设计两组，两组之间间距为85cm，工字钢后部采用上述地锚锚杆5采用抱箍的形式固定，悬挑部分长度为1.5米，悬挑段底部架设三角支撑，三角支撑紧贴井壁；4、将工字钢横梁12焊接到悬挑工字钢上（也可以整体组装焊接完成后一并吊装到位），共设置3根，其中2根用于安装定滑轮7，另外1根用于固定保险钢丝绳10；
5、在悬挑工字钢上铺设3mm厚防滑钢板11作为工作平台，在防滑钢板11上开40cm
×
40cm的窗口用于安装下料溜管，工作平台四周设置防护围栏和密目网，防护围栏高1.2m；6、将缓冲器和第一节标准节采用法兰连接，然后采用吊车配合卷扬机将第一节逐渐安装到位；7、采用卷扬机将剩余标准节逐节安装，标准节采用法兰连接，人员站在工作工作平台上即可完成，每节标准节的吊耳15和钢丝绳采用卡箍连接固定，保险钢丝绳10同步安装；8、当标准节安装到位后采用人工将竹节桶逐个串联挂在缓冲器下方。
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在拆除本装置时，随着工作面高程（例如混凝土浇筑）的不断上升，在工作平台上启动卷扬机起吊，每次起吊高度为1个标准节的高度，人工拆除螺栓后转移出场外，逐节拆除。当施工全部完成后采用吊车配合将缓冲器吊出，拆除完成。
[0041]
混凝土采用罐车运输至井口平台后倒车至下料系统的受料漏斗8处，然后卸车，混凝土通过受料漏斗8-标准节-缓冲器-竹节桶，最后入仓，利用竹节桶可以灵活移动的功能采用人工牵引的方式移动到需要混凝土入仓的部位下料浇筑。
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本实用新型装置采用卷扬机钢丝绳6在顶部悬臂平台上进行悬吊下料溜管，整个下料溜管和井壁之间无其它固定方式，在下料溜管最底部设置缓冲器用于混凝土的缓冲和减缓混凝土骨料分离，在缓冲器下方连接竹节桶用于布料。本实用新型装置极大地降低了安装和拆除的工作难度，同时也降低了安装和拆除过程中的安全风险。缓冲器在降低混凝土的下落速度、减缓骨料离析的同时也减少了缓冲器的安装数量，每根下料溜管只需在底部安装1个缓冲器即可满足要求。下料溜管采用悬吊的方式在较深竖井施工时具有一定的柔性配合底部的竹节桶可以覆盖更大的范围，增大了单趟下料溜管的工作范围。
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以上具体实施方式和附图仅为本实用新型之常用实施例。显然，在不脱离权利要求书所界定的本实用新型精神和实用新型范围的前提下可以有各种增补、修改和替换。本领域技术人员应该理解，本实用新型在实际应用中可根据具体的环境和工作要求在不背离实用新型准则的前提下在形式、结构、布局、比例、材料、元素、组件及其它方面有所变化。因此，在此披露之实施例仅用于说明而非限制，本实用新型之范围由后附权利要求及其合法等同物界定，而不限于此前之描述。