專利名稱：斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法
技術領域：
本發明主要涉及一種應用于斜拉橋斜塔的施工方法，尤其是應用于斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法。
背景技術：
斜拉橋的鋼筋混凝土斜塔的塔柱一般采用矩形空心截面，塔柱外形采用等截面布置，由于有斜度、高度高，鋼筋、模板施工難度大，因此普通模板加固方案在此情況很難達到施工目的
發明內容

本發明所要解決的技術問題是在塔柱傾斜的情況下如何快速有效的完成模板的安裝并節省模板和支架的工程量。為實現上述目的，本發明提供了一種斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法，該方法包括如下步驟測量定位確定斜塔位置，第一、二節模板制作安裝，在第二節模板就位前，用安裝螺栓穿過模板面板上的孔，將預埋件固定在模板上；混凝土澆筑后，卸下安裝螺栓，模板后移；然后將承重螺栓I擰入爬錐2中；將模板吊裝就位，爬架3卡在承重螺栓I上，插上安全銷4 ;將拼裝好的承重架及承重平臺掛裝到安裝好的錨固系統上；安裝模板移動架及上平臺系統，使用上平臺系統立模板，按設計位置埋設爬模系統預埋件，澆筑塔柱第三節混凝土 ；安裝下平臺，綁扎塔柱第四節鋼筋，第三節混凝土達到脫模強度后通過移動上平臺系統脫模，清理塔柱表面及模板表面；安裝第三階段錨固系統，從上往下安裝爬升導軌5，安裝導軌撐腿6 ;操作液壓系統將架體整體爬升至塔柱第三階段，安裝下層平臺；通過移動上平臺系統合模，按設計位置埋設爬模系統預埋件，澆筑塔柱第四節段混凝土；操作液壓系統將架體爬升至塔柱第四階段，進入循環施工階段。所述模板由面板、木梁、橫向鋼背楞7、連接爪8、吊裝組件9、地板釘10、纖維板釘11連接而成；面板采用維薩板12，加強肋采用木工字梁13，橫向鋼背楞采用雙拼槽鋼14。所述預埋件包括埋件板15、高強螺桿16、爬錐2、承重螺栓I ;埋件板15與高強螺桿16的長度及直徑須按抗剪和抗拉設計計算確定；爬錐2和安裝螺栓用于埋件板15和高強螺桿16定位，砼澆筑前，爬錐2通過安裝螺栓固定在面板上；承重螺栓I是錨定總成部件中的主要受力部件，要求經過調質處理，達到Rc25-30，并且經過探傷，確定無熱處理裂紋和其他原始裂紋后才允許進場。導軌5是整個爬模系統的爬升軌道，它由鋼板17及梯檔18組焊而成，梯檔數量依澆筑高度而定，供上下軛的棘爪19將載荷傳遞到導軌，進而傳遞到埋件系統上。液壓系統包括液壓泵、油缸、上、下換向盒20，液壓泵和油缸向整個爬模系統提供升降動力，上、下換向盒20是爬架3與導軌5之間進行力傳遞的部件，改變上、下換向盒20的棘爪19方向，實現提升爬架3和導軌5的功能轉換。本發明施工方法適應性強，應用范圍廣，可根據建筑外形的尺寸要求，配置相應的模板系統，可組成適合于不同傾斜角度類型塔柱結構的爬模裝置。不受高度限制，施工受風力影響小，部分模板可循環使用，最適合高度高、傾斜角度大的斜塔施工。大大提高了生產效率，縮短了施工工期，對于我國鐵路、公路、市政等斜拉橋傾斜塔柱和類似的結構工程施工有著非常強的適用性和優越性。


圖I為斜塔液壓爬模的俯視 圖2為圖I所示斜塔液壓爬模的剖面示意圖；
圖3為斜塔液壓爬模模板立面剖面示意圖 圖4為斜塔液壓爬模模板的俯視 圖5為圖4所示斜塔液壓爬模模板側面剖面示意 圖6為吊鉤示意 圖7為斜塔液壓爬模預埋件構造示意 圖8為斜塔液壓爬模爬架構造示意 圖9為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖一；
圖10為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖二 ；
圖11為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖三；
圖12為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖四；
圖13為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖五；
圖14為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖六；
圖15為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖七；
圖16為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖八；
圖17為斜塔液壓爬模工作步驟示意圖九；
圖18為斜塔液壓爬模爬架總裝示意 圖19為斜塔液壓爬模工作流程 圖中1、承重螺栓，2、爬錐，3、爬架，4、安全銷，5、導軌，6、導軌撐腿，7、橫向鋼背楞，8、連接爪，9、吊裝組件，10、地板釘，11、纖維板釘，12、維薩板，13、木工字梁，14、雙拼槽鋼，15、埋件板，16、高強螺桿，17、鋼板，18、梯檔，19、棘爪，20、上、下換向盒。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明。如圖1、2所示，根據施工主塔塔身傾斜度為30度或其他度數，本工程設計液壓爬模體系主要包括模板部分、承重系統、上、下爬架部分、預埋件部份、導軌部份、液壓系統
坐寸ο如圖3 6所示，模板部分由面板、橫向鋼背楞7、連接爪8、吊裝組件9、地板釘IO、纖維板釘11等部分連接而成。面板采用21_維薩板12，加強肋采用H200木工字梁13，橫向鋼背楞采用雙拼14a槽鋼14。木模板裝卸、拼裝方便，在一定的范圍和程度上能拼裝成各種大小的模板。模板較輕便，剛度大，強度好，滿足要求。
如圖7、8所示，預埋件部分埋件板15、高強螺桿16、爬錐2、承重螺栓I等組成。預埋件系統是整個爬模體系的最終承重部份。如圖18所示，埋件板15與高強螺桿16連接，能使埋件具有很好的抗拉效果，同時也起到省料和節省空間的作用，因為其體積小，免去了在支模時埋件碰鋼筋的問題。埋件板15大小、拉桿長度及直徑須按抗剪和抗拉設計計算確定。爬錐2和安裝螺栓用于埋件板15和高強螺桿16的定位，砼澆筑前，爬錐2通過安裝螺栓固定在面板上。承重螺栓I是錨定總成部件中的主要受力部件，要求經過調質處理達到Rc25-30，并且經過探傷，確定無熱處理裂紋和其他原始裂紋后才允許進場。如圖19所示，本項目液壓爬模施工流程
I.根據施工圖紙進行斜塔第一、二節測量定位，制作斜塔第一、二節模板，在第二節模板上進行爬模系統預埋件的定位與安裝?！ゎA埋件施工步驟
第一步，預埋件固定于模板。在模板就位前，用安裝螺栓穿過模板面板上的孔，將預埋件固定在模板上。對特殊定位尺寸，預埋件通過定位螺栓與面板固定在一起，隨模板一起吊裝。第二步，承重螺栓I的安裝?；炷翝仓?，卸下安裝螺栓，模板后移。然后將承重螺栓I擰入爬錐2中。第三步，模板爬架3就位。將模板吊裝就位，爬架3卡在承重螺栓I上，插上安全銷4。第四步，預埋件的取出。操作人員在吊平臺上用套筒扳手和爬錐卸具將承重螺栓I和爬錐2取出，以備周轉使用，接著用砂漿抹平卸去爬錐2后留下的孔洞。2.液壓爬模施工流程
第一步，如圖9所示立模澆筑第一、二節段混凝土，第二節時埋設爬模系統預埋件。第二步，如圖10所示拆模，安裝錨固件，將拼裝好的承重架及承重平臺掛裝到安裝好的錨固系統上。第三步如圖11所示安裝模板移動架及上平臺系統，使用上平臺系統立模板，按設計位置埋設爬模系統預埋件，澆筑塔柱第三節混凝土。第四步，如圖12所示安裝下平臺，綁扎塔柱第四節鋼筋，第三節混凝土達到脫模強度后通過移動上平臺系統脫模，清理塔柱表面及模板表面。第五步，如圖13所示安裝第三階段錨固系統，從上往下安裝爬升導軌5，安裝導軌撐腿6。第六步，如圖14所示操作液壓系統將架體整體爬升至塔柱第三階段，安裝下層平臺。第七步，如圖15所示通過移動上平臺系統合模，按設計位置埋設爬模系統預埋件，澆筑塔柱第四節段混凝土。第八步，如圖16所示退模，安裝第四節段錨固系統，綁扎塔柱第五階段鋼筋。第九步，如圖17所示操作液壓系統，將導軌爬升至塔柱第四節段，利用下平臺拆除塔柱第二階段承重螺栓I、爬錐2等周轉預埋件，操作液壓系統將架體爬升至塔柱第四階段，進入循環施工階段。因此適用于斜塔的爬模施工方法，包括測量定位確定斜塔位置，第一、二節模板制作與安裝，在第二節模板就位前，用安裝螺栓穿過模板面板上的孔，將預埋件固定在模板上?；炷翝仓?，卸下安裝螺栓，模板后移。然后將承重螺栓I擰入爬錐2中。將模板吊裝就位，爬架3卡在承重螺栓I上，插上安全銷4。將拼裝好的承重架及承重平臺掛裝到安裝好的錨固系統上。安裝模板移動架及上平臺系統，使用上平臺系統立模板，按設計位置埋設爬模系統預埋件，澆筑塔柱第三節混凝土。安裝下平臺，綁扎塔柱第四節鋼筋，第三節混凝土達到脫模強度后通過移動上平臺系統脫模，清理塔柱表面及模板表面。安裝第三階段錨固系統，從上往下安裝爬升導軌5，安裝導軌撐腿6。操作液壓系統將架體整體爬升至塔柱第三階段，安裝下層平臺。通過移動上平臺系統合模，按設計位置埋設爬模系統預埋件，澆筑塔柱第四節段混凝土。操作液壓系統將架體爬升至塔柱第四階段，進入循環施工階段。液壓自動爬模的頂升運動通過液壓油缸對導軌5和爬架3交替頂升來實現。導軌5和爬架3互不關聯，二者之間可進行相對運動。當爬架3工作時，導軌5和爬架3都支撐在埋件支座上，兩者之間無相對運動。退模后立即在退模留下的爬錐2上安裝承重螺栓I、掛座體、及埋件支座，調整上、下換向盒20的棘爪19方向來頂升導軌5，待導軌5頂升到位，·就位于該埋件支座上后，操作人員立即轉到下平臺拆除導軌5提升后露出的位于下平臺處的埋件支座、爬錐2等。在解除爬模架上所有拉結之后就可以開始頂升爬架3，這時候導軌5保持不動，調整上下棘爪19方向后啟動油缸，爬架3就相對于導軌5運動，通過導軌和爬架3這種交替附墻，互為提升對方，爬架3即可沿著墻體上預留爬錐2逐層提升。液壓爬模板體系的爬升系統主要包括預埋件部份、導軌部份、液壓系統組成。液壓爬模體系的埋件總成包括埋件板15、高強螺桿16、爬錐2、承重螺栓I等。預埋件系統是整個爬模系統的最終承力部件，爬模系統上所承受的所有荷載最終都傳遞到預埋件系統，預埋件系統的牢靠與否，直接影響整個爬模系統的可靠性，所以說，預埋件系統是整個爬模系統中最為重要的部分。埋件板15與高強螺桿16連接，能使埋件具有很好的抗拉效果，同時也起到省料和節省空間的作用，因為其體積小，免去了在支模時埋件碰鋼筋的問題。埋件板15大小、高強螺桿16長度及直徑須按抗剪和抗拉設計計算確定。模板由面板、木梁、橫向鋼背楞7、連接爪8、吊裝組件9、地板釘10、纖維板釘11等部分連接而成。面板采用21_維薩板12，加強肋采用H200木工字梁13，橫向鋼背楞7采用雙拼14a槽鋼。木模板裝卸、拼裝方便，在一定的范圍和程度上能拼裝成各種大小的模板。模板較輕便，剛度大，強度好，滿足要求。爬錐2和安裝螺栓用于埋件板15和高強螺桿16的定位，砼澆筑前，爬錐2通過安裝螺栓固定在面板上。承重螺栓I是錨定總成部件中的主要受力部件，要求經過調質處理達到Rc25-30，并且經過探傷，確定無熱處理裂紋和其他原始裂紋后才允許發貨。 導軌5是整個爬模系統的爬升軌道，它由鋼板17及梯檔18 (梯檔數量依澆筑高度而定)組焊而成，梯檔18間距170 mm，供上下軛的棘爪19將載荷傳遞到導軌5，進而傳遞到埋件系統上。液壓爬升系統包括液壓泵、油缸、上、下換向盒20四部分。
液壓泵和油缸向整個爬模系統提供升降動力。上、下換向盒20，是爬架3與導軌5之間進行力傳遞的重要部件，改變上、下換向盒20的棘爪19方向，實現提升爬架3或導軌5的功能轉換。本發明施工方法適應性強，應用范圍廣，可根據建筑外形的尺寸要求，配置相應的模板系統，可組成適合于不同傾斜角度類型塔柱結構的爬模裝置。不受高度限制，施工受風力影響小，部分模板可循環使用，最適合高度高、傾斜角度大的斜塔施工。大大提高了生產效率，縮短了施工工期，對于我國鐵路、公路、市政等斜拉橋傾斜塔柱和類似的結構工程施工有著非常強的適用性和優越性。雖然本發明以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。·
權利要求
1.一種斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法，其特征在于該方法包括如下步驟測量定位確定斜塔位置，第一、二節模板制作安裝，在第二節模板就位前，用安裝螺栓穿過模板面板上的孔，將預埋件固定在模板上；混凝土澆筑后，卸下安裝螺栓，模板后移；然后將承重螺栓(I)擰入爬錐(2)中；將模板吊裝就位，爬架(3)卡在承重螺栓(I)上，插上安全銷(4);將拼裝好的承重架及承重平臺掛裝到安裝好的錨固系統上；安裝模板移動架及上平臺系統，使用上平臺系統立模板，按設計位置埋設爬模系統預埋件，澆筑塔柱第三節混凝土 ；安裝下平臺，綁扎塔柱第四節鋼筋，第三節混凝土達到脫模強度后通過移動上平臺系統脫模，清理塔柱表面及模板表面；安裝第三階段錨固系統，從上往下安裝爬升導軌(5)，安裝導軌撐腿(6);操作液壓系統將架體整體爬升至塔柱第三階段，安裝下層平臺；通過移動上平臺系統合模，按設計位置埋設爬模系統預埋件，澆筑塔柱第四節段混凝土 ；操作液壓系統將架體爬升至塔柱第四階段，進入循環施工階段。
2.根據權利要求I所述的斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法，其特征是所述模板由面板、木梁、橫向鋼背楞(7)、連接爪(8)、吊裝組件(9)、地板釘(10)、纖維板釘(11)連接而成；面板采用維薩板(12)，加強肋采用木工字梁(13)，橫向鋼背楞采用雙拼槽鋼(14)。
3.根據權利要求I所述的斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法，其特征是所述預埋件包括埋件板(15)、高強螺桿(16)、爬錐(2)、承重螺栓(I);埋件板(15)與高強螺桿(16)的長度及直徑須按抗剪和抗拉設計計算確定；爬錐(2)和安裝螺栓用于埋件板(15)和高強螺桿(16)定位，砼澆筑前，爬錐(2)通過安裝螺栓固定在面板上；承重螺栓(I)是錨定總成部件中的主要受力部件，要求經過調質處理，達到Rc25-30，并且經過探傷，確定無熱處理裂紋和其他原始裂紋后才允許進場。
4.根據權利要求I所述的斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法，其特征是導軌(5)是整個爬模系統的爬升軌道，它由鋼板(17)及梯檔(18)組焊而成，梯檔數量依澆筑高度而定，供上下軛的棘爪(19)將載荷傳遞到導軌，進而傳遞到埋件系統上。
5.根據權利要求I所述的斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法，其特征是液壓系統包括液壓泵、油缸、上、下換向盒(20)，液壓泵和油缸向整個爬模系統提供升降動力，上、下換向盒(20)是爬架(3)與導軌(5)之間進行力傳遞的部件，改變上、下換向盒(20)的棘爪(19)方向，實現提升爬架(3)和導軌(5)的功能轉換。
全文摘要
本發明公開了一種斜拉橋斜塔液壓爬模施工方法，包括斜塔測量定位，埋設預埋件；立模澆筑首節混凝土，安裝錨固系統、承重螺栓(1)及爬架(3)；將承重架及承重平臺安裝到錨固系統上；安裝模板移動架及上平臺系統，使用上平臺系統立模，埋設預埋件，澆筑塔柱第三節混凝土；安裝下平臺，通過移動上平臺系統脫模；安裝第三階段錨固系統，安裝爬升導軌(5)、導軌撐腿(6)；操作液壓系統將架體整體爬升至塔柱第三階段，安裝下層平臺；通過移動上平臺系統合模，埋設預埋件，澆筑塔柱第四節段混凝土；操作液壓系統將架體爬升至塔柱第四階段，進入循環施工階段。本發明在塔柱傾斜的情況下快速有效地完成模板的安裝并節省模板和支架的工程量。
文檔編號E01D21/00GK102900022SQ20121040284
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者楊基好, 欒志強, 劉順端, 鄧守業, 楊學臻 申請人:中鐵十局集團有限公司