专利名称：竖井液压自升模板及施工方法
技术领域：
本发明涉及建筑工程模板技术领域，特别是一种适用于竖井施工的液压自升模板及施工方法。
背景技术：
在设计有竖井结构的建筑工程中，竖井的空间往往比较狭窄，封闭性也较强，这种环境不利于施工，尤其是对于采用通常的散装小钢模板、木模板等组合散拼的方式，模板安装、调节、混凝土浇筑、拆模以及模板板面清理等很不方便，施工效率低、施工进度慢；施工质量不易控制，导致混凝土外观质量差；同时由于没有操作平台，也影响安全生产 。中国专利CN202055516U公开了一种竖井整体提升模板系统，采用了可向竖井轴线中心回收的模板系统，存在的问题是，整个模板系统仍然需要采用吊车吊装就位，难以保证较好的位置精度，而且对于高度较大的竖井，吊装施工非常不方便。
发明内容
本发明的目的是提供一种竖井液压自升模板，可以在施工过程中实现模板沿竖井自行爬升，本发明的另一目的是提供采用该竖井液压自升模板实现自行爬升的施工方法。为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是一种竖井液压自升模板，包括用于浇筑竖井内壁的模板装置；
设于模板装置上方用于使模板装置脱离竖井内壁的退模装置；
用于为整个模板总成提供支撑的锚固装置；
所述的锚固装置为固定于竖井内壁的多个锚锥；
设于模板装置下方用于使整个模板总成爬升的爬架装置；
所述的爬架装置中，多根爬架导轨通过悬挂靴与锚锥连接，爬架通过悬挂箱与悬挂靴连接，液压千斤顶的一端与悬挂箱连接，另一端与锁定器连接，锁定器与爬架导轨连接。所述的模板装置中，平面模板通过模板调节装置与立杆架连接；
平面模板两端通过对角支撑与转角模板连接；
转角模板之间设有拼缝模板。所述的退模装置安装在立杆架的上端，所述的退模装置中，退模滚轮安装在退模轨道两端，退模滚轮与平面模板连接。还设有用于施工操作的多层工作平台；
其中，混凝土浇筑平台设于模板装置上方；
设于模板装置下方的模板操作平台；
设于爬架装置下方的液压操作平台；
设于液压操作平台下方的混凝土修补平台。所述的爬架导轨与悬挂靴和悬挂箱之间通过销轴或螺栓连接。一种采用上述的装置的施工方法，包括以下步骤
一、待竖井第三仓混凝土施工时，将竖井液压自升模板安装就位；
二、通过模板装置浇筑第三仓混凝土，浇筑前埋设锚锥；三、以退模装置使模板装置与竖井内壁脱离，并向竖井轴线方向回收；
四、使其中的一根爬架导轨与悬挂靴脱开，液压千斤顶缩回，由锁定器带动该爬架导轨提升一段行程后重新将爬架导轨与悬挂靴连接；
松开爬架导轨与锁定器的连接，操作液压千斤顶使之伸长一个行程后，再将爬架导轨与锁定器连接；
如此反复，依次将爬架导轨全部提升至下一仓的位置；
五、脱开悬挂箱与悬挂靴之间的连接，液压千斤顶伸出，将悬挂箱顶升，带动爬架和其上的模板装置随之上升，将悬挂箱与爬架导轨连接，松开锁定器与爬架导轨之间的连接，液压千斤顶缩回，将锁定器与爬架导轨之间连接，松开悬挂箱与爬架导轨之间的连接，液压千斤顶伸出，带动爬架和其上的模板装置随之上升，如此反复，直至模板总成到达下一个浇筑仓位; 通过上述步骤实现竖井模板的自爬升方式浇筑。步骤三中，断开模板调节装置与平面模板的连接，使退模装置中的退模滚轮向竖井轴线方向运动，带动平面模板向竖井轴线方向收回。本发明提供的竖井液压自升模板及施工方法，可以实现整个装置在竖井内自行爬升，完成浇筑，减少了与地面平台之间的配合，模板装置、爬架装置和四层工作平台形成整体系统，在液压千斤顶提供的动力作用下，可以在竖井内自行爬升，操作简单、方便，施工效率高，不仅有利于保证混凝土施工质量，而且提高了施工的安全性。非常适合于深度较大的混凝土结构竖井施工、模板需要多次周转的工况。
下面结合附图和实施例对本发明装置作进一步说明。图I是本发明的整体结构示意图。图2是本发明的的俯视结构示意图。图3是本发明中模板装置的俯视结构示意图。图4是本发明中退模装置的主视结构示意图。图5是图4的A-A剖视图。图6是本发明爬升的示意图。图7是本发明中悬挂箱与悬挂靴连接结构的放大示意图。图中模板装置1，平面模板11，转角模板12，拼缝模板13，对角支撑14，模板调节装置15，爬架装置2，爬架21，爬架主梁22，爬架导轨23，悬挂箱24，锁定器25，液压千斤顶26，退模装置3，退模滚轮31，挂板32，螺杆33，锚固装置4，悬挂靴41，锚锥42，工作平台5，混凝土浇筑平台51，模板操作平台52，液压操作平台53，混凝土修补平台54，吊杆6，退模轨道7，立杆架8，绑扎钢筋架9。
具体实施例方式如图I、图3中，一种竖井液压自升模板，包括用于浇筑竖井内壁的模板装置I ;
所述的模板装置I中，平面模板11通过模板调节装置15与立杆架8连接，在本例中模
板调节装置15采用双头螺杆的方式，可以方便地调节模板与立杆架8之间的距离；平面模板11两端通过对角支撑14与转角模板12连接，转角模板12与平面模板11的两端铰接，同时对角支撑14的两端分别连接平面模板11和转角模板12，从而通过调节对角支撑14中的双头螺杆，可以使转角模板12围绕铰接点旋转，便于转角模板12的伸出和收回；转角模板12之间设有拼缝模板13。由此结构便于模板的拆除。如图I、图2中，设于模板装置I上方用于使模板装置I脱离竖井内壁的退模装置3 ；
如图4、图5中，所述的退模装置3安装在立杆架8的上端，所述的退模装置3中，退模滚轮31安装在退模轨道7两端，退模滚轮31通过挂板32和设于挂板32上的螺杆33与平面模板11连接。退模装置3的主要功能是待混凝土浇筑完毕后，使模板装置I向竖井轴线方向收缩后退而离开混凝土面一定距离，为模板板面清理以及爬升轨道23的上升及预埋件例如锚锥42的安装提供足够空间；
用于为整个模板总成提供支撑的锚固装置4 ;所述的锚固装置4为固定于竖井内壁的多个锚锥42，锚锥的位置与爬架导轨23的位置相对应。设于模板装置I下方用于使整个模板总成爬升的爬架装置2 ；
如图I中，图I采用了省略的画法，为便于清楚的显示，仅绘制了一根爬架导轨23的结构。所述的爬架装置2中，多根爬架导轨23通过悬挂靴41与锚锥42连接，在本例中，由于竖井的横截面为类似长方形的形状，因此在本例中采用了在每侧的较长边设置2根爬架导轨23的方案，即一共四根爬架导轨23。需要说明的是，在爬架导轨23上设有多个用于与悬挂靴41、悬挂箱24和锁定器25连接的销孔或螺孔，所述的爬架导轨23与悬挂靴41和悬挂箱24之间通过销轴或螺栓连接，用于固定悬挂靴41、悬挂箱24和锁定器25。在可选的方案中，也可以在爬架导轨23上采用类似棘齿的结构，用于和设置在悬挂靴41、悬挂箱24和锁定器25上的棘爪结构配合，可选的方案适用于较为轻型的模板结构。爬架21通过悬挂箱24与悬挂靴41连接，如图7中，在悬挂箱24设有一凸出的吊耳，悬挂箱24通过吊耳挂在悬挂靴41上，在爬升时可以方便地将悬挂箱24与悬挂靴4脱离，液压千斤顶26的一端与悬挂箱24连接，另一端与锁定器25连接，锁定器25与爬架导轨23连接。锁定器25的设计有助于爬架21和爬升轨道23交替爬升。具体方法在之后的记载中详述。还设有用于施工操作的多层工作平台5 ；
其中，如图I中，混凝土浇筑平台51设于模板装置I上方，其中退模装置3位于混凝土浇筑平台51的下部；
设于模板装置I下方的模板操作平台52 ；
设于爬架装置2下方的液压操作平台53 ;模板操作平台52与液压操作平台53之间还通过吊杆6连接；
设于液压操作平台53下方的混凝土修补平台54，液压操作平台53与混凝土修补平台54通过吊杆6连接。工作平台5的设置提高了施工的安全性。一种采用上述的装置的施工方法，包括以下步骤
一、待竖井第三仓混凝土施工时，将竖井液压自升模板安装就位；
在竖井的前两仓(层)混凝土浇筑施工中，完成与本发明的装置中悬挂靴41相对应的预、埋锚锥42的埋设工作；待竖井第三仓(层)混凝土施工时，即可将本发明的装置即模板总成安装就位并投入使用。本装置安装流程如下
1、如图I所示，使用悬挂靴41将爬架导轨23安装固定在竖井内的预埋锚锥42上，然后将混凝土修补平台54、液压操作平台53和吊杆6依次放入竖井内；
2、将爬架21上的悬挂箱24的吊耳与悬挂靴41连接固定后，爬架主梁22就位并固定在爬架21顶部，再将模板操作平台52安装在爬架主梁22上；
3、安装爬架21的吊杆6，然后在其底部安装液压操作平台53;液压千斤顶26的底座通过锁定器25以销轴与爬架导轨23连接，另一端与悬挂箱24连接。4、安装爬架系统立杆架8，然后将平面模板11吊入竖井中，并靠墙放置在模板操作平台52上；
5、在立杆架8的顶部安装好混凝土浇筑平台51后，将安装有退模滚轮31的退模装置3的退模轨道7固定在混凝土浇筑平台51底部的主梁上；
6、将平面模板11吊起，与退模装置3的螺杆33连接固定，见图I、图4和图5中；
7、待使用本发明的装置浇筑完第三仓(层)混凝土并爬升至第四仓(层)后，在液压操作平台53的下部安装吊杆6和混凝土修补平台54。至此，本发明的装置即安装完毕。二、通过模板装置I浇筑第三仓混凝土，浇筑前按设计的位置埋设锚锥42 ；
先利用模板调节装置15调节平面模板11与设计混凝土结构面的距离及垂直度，再利
用对角支撑14将转角模板12调节就位后安装拼缝模板13 ;最后上紧平面模板11的对拉杆，开始浇筑混凝土；
三、以退模装置3使模板装置I与竖井内壁脱离，并向竖井轴线方向回收；
待混凝土达到设计强度后，拆卸拼缝模板13，松开平面模板11的对拉杆、断开模板调节装置15和平面模板11的连接，调节对角支撑14，使平面模板11脱离混凝土面后，转角模板12绕平面模板11转动回收；
操作退模装置3中的退模滚轮31使其沿退模轨道7后退，带动整个平面模板11和转角模板12向竖井轴线方向收缩后退；
将模板的板面清理干净后，涂刷脱模剂。四、依次提升爬架导轨23，具体如下
如图6中所示，使其中的一根爬架导轨23与悬挂靴41脱开，即卸下爬架导轨23与悬挂靴41的连接螺栓，操作液压千斤顶26缩回，由锁定器25带动该爬架导轨23提升一段行程，用连接螺栓将爬架导轨23与悬挂靴41连接；
松开爬架导轨23与锁定器25的连接，操作液压千斤顶26使之伸长一个行程后再将爬架导轨23与锁定器25连接；
如此反复，直至爬架导轨23不断被向上拉升至设计位置就位后，固定在悬挂靴41上，通过上述步骤交替使所有爬架导轨23达到下一仓的位置。五、爬架装置2和模板装置I爬升就位
如图6所示，第一步，在锁定器25处于锁定状态下，松开悬挂箱24与悬挂靴41连接的吊耳，操作液压千斤顶26使之伸长，整个爬架装置2及模板装置I被液压千斤顶26向上顶升一个行程，然后再将悬挂箱24的吊耳固定在爬架导轨23上；第二步，松开锁定器25，操作液压千斤顶26使之收缩一个行程，再将锁定器25与爬架导轨23连接；松开悬挂箱24与爬架导轨23的连接，重复第一步，爬架装置2和模板装置I又被液压千斤顶26向上顶升一个行程，如此反复，爬架装置2和模板装置I沿着爬架导轨23不断上升，直至下一混凝土浇 筑仓位就位。通过上述步骤实现竖井模板的自爬升方式浇筑。
权利要求
1.一种竖井液压自升模板，包括用于烧筑竖井内壁的模板装置(I); 设于模板装置(I)上方用于使模板装置(I)脱离竖井内壁的退模装置(3 ); 用于为整个模板总成提供支撑的锚固装置(4)； 所述的锚固装置(4)为固定于竖井内壁的多个锚锥(42)； 其特征是设于模板装置(I)下方用于使整个模板总成爬升的爬架装置(2)； 所述的爬架装置(2)中，多根爬架导轨(23)通过悬挂靴(41)与锚锥(42)连接，爬架(21)通过悬挂箱(24)与悬挂靴(41)连接，液压千斤顶(26)的一端与悬挂箱(24)连接，另一端与锁定器(25)连接，锁定器(25)与爬架导轨(23)连接。
2.根据权利要求I所述的竖井液压自升模板，其特征是所述的模板装置(I)中，平面模板(11)通过模板调节装置(15 )与立杆架(8 )连接； 平面模板(11)两端通过对角支撑(14)与转角模板(12)连接； 转角模板(12)之间设有拼缝模板(13)。
3.根据权利要求2所述的竖井液压自升模板，其特征是所述的退模装置(3)安装在立杆架(8)的上端，所述的退模装置(3)中，退模滚轮(31)安装在退模轨道(7)两端，退模滚轮(31)与平面模板(11)连接。
4.根据权利要求I所述的竖井液压自升模板，其特征是还设有用于施工操作的多层工作平台(5)； 其中，混凝土浇筑平台(51)设于模板装置(I)上方； 设于模板装置(I)下方的模板操作平台(52)； 设于爬架装置(2 )下方的液压操作平台(53 ); 设于液压操作平台(53)下方的混凝土修补平台(54)。
5.根据权利要求I所述的竖井液压自升模板，其特征是所述的爬架导轨(23)与悬挂靴(41)和悬挂箱(24)之间通过销轴或螺栓连接。
6.一种采用权利要求1-4所述的装置的施工方法，其特征是包括以下步骤 一、待竖井第三仓混凝土施工时，将竖井液压自升模板安装就位； 二、通过模板装置(I)浇筑第三仓混凝土，浇筑前埋设锚锥(42)； 三、以退模装置(3)使模板装置(I)与竖井内壁脱离，并向竖井轴线方向回收； 四、使其中的一根爬架导轨(23)与悬挂靴(41)脱开，液压千斤顶(26)缩回，由锁定器(25)带动该爬架导轨(23)提升一段行程后重新将爬架导轨(23)与悬挂靴(41)连接； 松开爬架导轨(23)与锁定器(25)的连接，操作液压千斤顶(26)使之伸长一个行程后，再将爬架导轨(23)与锁定器(25)连接； 如此反复，依次将爬架导轨(23)全部提升至下一仓的位置； 五、脱开悬挂箱(24)与悬挂靴(41)之间的连接，液压千斤顶(26)伸出，将悬挂箱(24)顶升，带动爬架(21)和其上的模板装置(I)随之上升，将悬挂箱(24)与爬架导轨(23)连接，松开锁定器(25)与爬架导轨(23)之间的连接，液压千斤顶(26)缩回，将锁定器(25)与爬架导轨(23)之间连接，松开悬挂箱(24)与爬架导轨(23)之间的连接，液压千斤顶(26)伸出，带动爬架(21)和其上的模板装置(I)随之上升，如此反复，直至模板总成到达下一个浇筑仓位； 通过上述步骤实现竖井模板的自爬升方式浇筑。
7.根据权利要求6所述的一种施工方法，其特征是步骤三中，断开模板调节装置(15)与平面模板(11)的连接，使退模装置(3)中的退模滚轮(31)向竖井轴线方向运动，带动平面模板(11)向竖井轴线方向收回。
全文摘要
一种竖井液压自升模板，包括模板装置、退模装置、锚固装置和设于模板装置下方用于使整个模板总成爬升的爬架装置；所述的爬架装置中，多根爬架导轨通过悬挂靴与锚锥连接，爬架通过悬挂箱与悬挂靴连接，液压千斤顶的一端与悬挂箱连接，另一端与锁定器连接，锁定器与爬架导轨连接。本发明可以实现整个装置在竖井内自行爬升，完成浇筑，减少了与地面平台之间的配合。模板装置、爬架装置和四层工作平台形成整体系统，在液压千斤顶提供的动力作用下，可以在竖井内自行爬升，操作简单、方便，施工效率高，不仅有利于保证混凝土施工质量，而且提高了施工的安全性。非常适合于深度较大的混凝土结构竖井施工、模板需要多次周转的工况。
文档编号E04G11/28GK102704674SQ20121013427
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月3日 优先权日2012年5月3日
发明者刘晓华, 周厚贵, 孙昌忠, 戴志清, 黄家权 申请人:中国葛洲坝集团股份有限公司