利于吊运蒸养的制备H型混凝土桩的模具的制作方法

利于吊运蒸养的制备h型混凝土桩的模具
技术领域
1.本实用新型属于各类建筑结构体系的桩基基础工程的技术领域，尤其涉及一种用于制备h型混凝土桩的模具。


背景技术：

2.按照桩形来分，较为常见的混凝土预应力桩有管桩、方桩、t型桩、h型桩等，各种不同类型的桩都有各自的特点，可根据不同场合环境选择使用。以h型桩为例，包括两个翼缘及连接两个翼缘的腹板，h型混凝土桩的横截面为由两个翼缘及连接两个翼缘的腹板构成的h形，两个翼缘和腹板在h型混凝土桩的两侧形成沿桩体长度方向延伸的凹槽部。h型混凝土桩与圆形、方形、t型、或其它横截面形状的混凝土桩相比，其在抗侧向土压力、抗水压力、抗波浪力及抗倾覆的稳定性方面均更胜一筹。故h型混凝土桩适合用于基坑维护、边坡稳定及河岸防护工程中。
3.如一申请号为cn201610197475.3(公开号为cn105643776a)的中国发明专利《用于制备h型混凝土桩的模具》就披露了这样一种用于制备h型混凝土桩的模具，包括左模板、右模板和下模板，下模板位于左模板和右模板之间；左模板和右模板由翻转驱动机构驱动而能翻转并能与下模板一起共同围成与h型混凝土桩的外形匹配的型腔；其特征在于：还包括位于下模板左右两侧并能左右滑移的左移动座和右移动座，所述左模板铰接在左移动座上，右模板铰接在右移动座上；所述翻转驱动机构包括左翻转油缸和右翻转油缸，其中，左翻转油缸安装在左移动座上并与左模板铰接，右翻转油缸安装在右移动座上并与右模板铰接。这种结构使得左右模板不仅能由翻转油缸驱动翻转，而且还可与翻转油缸同步左右滑移，便于制造复杂结构h型混凝土桩时的脱模。
4.前述用于制备h型混凝土桩的模具整个固定在厂房内不能移动，导致其只能在原位对桩进行蒸养，原位蒸养与传统的蒸养池蒸养相比，其蒸养效率低下，蒸养耗时长，极大增加模具生产成本。原位蒸养需要对厂房针对性改造，现有的管桩厂房不能直接使用，也即需要另外建设厂房和地基础，而新厂房和地基础的建设需要花费巨资，极大增加原本具有管桩厂房的投资者的资金投入。
5.为此现有h型支护桩模具还可做更进一步的改进。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构设计合理且利于吊运蒸养的制备h型混凝土桩的模具，采用该模具可实现将模具连带h型混凝土桩一并吊运至蒸养池进行养护，可提高蒸养效率，减少蒸养时间，同时，可直接在现有管桩厂房、蒸养池等现有设施设备的基础上采用该模具生产h型混凝土桩，而不必为实现原位蒸养对厂房和地基进行大范围的改造，极大降低成本。
7.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种利于吊运蒸养的制备h型混凝土桩的模具，包括两块侧模板、底模板、前固定板、后固定板及张拉板、张拉杆，其特
征在于：两块所述侧模板可脱卸的固定在底模板上且分别位于底模板的左右两侧，从而使得所述侧模板与底模板一起共同围成与h型混凝土桩的外形匹配的型腔，所述前固定板与侧模板、底模板的前端面抵靠贴合，所述后固定板与侧模板和底模板的后端面抵靠贴合，所述张拉板位于型腔内并邻近后固定板，所述张拉杆穿过后固定板并与所述张拉板连接；在张拉预应力筋后，张拉杆锁定在后固定板上，预应力筋的回缩力分别作用于所述前固定板和后固定板。
8.作为优选，上述侧模板的内壁固定有镶块，镶块独立设置，通过选用不同长度的镶块对应制作不同长度的h型混凝土桩，镶块用以成型出h型混凝土桩两侧的槽部；与所述张拉板的张拉移动范围对应的侧模板的内壁为平面。具体结构为，镶块的前端与前固定板贴合，镶块的后端与后固定板间隔设置，张拉板位于镶块的后端与后固定板之间，因改位置的侧模板的内壁为平面，这就使得张拉板可以为一块矩形的板件，而非h形的板件，更利于张拉板的制作。
9.为方便将侧模板与底模板固定，上述侧模板的外侧底部具有向外延伸的安装壁，所述安装壁与底模板采用螺栓结构固定在一起。安装时，安装壁底模板的顶面贴合，这样利于螺栓结构将安装壁与底模板固定在一起，同时平面接触能使得侧模板与底模板连接更平稳牢靠。
10.进一步改进，上述螺栓结构包括螺栓和合模螺母；所述螺栓铰接在底模板，所述底模板的顶面和安装壁的侧部开有供螺栓的杆部卡入的卡口，所述螺栓向上摆动卡入所述卡口，所述合模螺母螺纹连接在螺栓上并压紧所述安装壁的顶面。该结构方便将侧模板与底模板固定在一起，固定时只需向上摆动螺栓，使螺栓的杆部卡入底模板与安装壁上的卡口内，再通过螺纹连接在螺栓上的合模螺母，将底模板的顶面和安装壁固定在一起。另外螺栓始终铰接在底模板上，保证螺栓不会丢失，无需到处寻找螺栓来锁定，锁紧操作更快捷。
11.更进一步改进，两块所述侧模板的顶部通过多根锁紧螺杆锁紧在一起。该结构使得两块侧模板能更好的相对底模板定位稳定，侧模板与底模板之间形成更牢靠的模具总成，整体性更好，在模具两端受很大的张拉力时，两块侧模板与底模板均不易变形。
12.作为改进，上述侧模板的顶部固定有多个沿侧模板长度方向间隔设置的耳座，两块侧模板上的耳座左右对应设置，所述耳座上开有开口朝上的缺口，所述锁紧螺杆的两端卡在缺口内并通过螺纹连接在锁紧螺杆上的锁紧螺母压紧在耳座的外端。耳座的设置方便锁紧螺杆与侧模板之间的连接锁定。
13.作为优选，上述张拉板和前固定板上均设有供预应力筋穿过的穿孔，所述前固定板、张拉板上设有用以锚固预应力筋的套筒。该结构将预应力筋锚固在前固定板、张拉板上，适合张拉，并方便锚固，预应力筋的一端直接受力在前固定板，预应力筋的另一端直接受力在张拉板上，张拉板则通过张拉杆将力传导给后固定板。
14.更进一步改进，还包括供底模板搁置其上的拆模架，所述拆模架的两端分别固定有前反力墙板和后反力墙板，所述前反力墙板位于所述前固定板的前方，用以固定前固定板；所述后反力墙板位于后固定板的后方，用以安装张拉液压缸，所述张拉液压缸的输出轴与所述张拉杆连接。拆模架的设置用以搁置模具主体，另外在其上可以设置前、后反力墙，无需额外在厂房地面浇筑反力墙，拆模架作为模块化部件，可先在外面制备好，吊入厂房即可，利于厂房改建。
15.为方便给侧模板脱模，上述拆模架的左右两侧均安装有多个脱模油缸，所述脱模油缸用以驱动所述侧模板侧向外移或侧向内移。拆模架为由型材搭建而成的框架，内部镂空，方便安装脱模油缸，脱模油缸可置于框架内。
16.作为改进，还包括驱动板，所述驱动板可以竖向设置，所述脱模油缸的缸杆与所述驱动板连接，驱动板的底部设有导向杆，拆模架的侧壁开有供所述导向杆导向的导向孔，所述驱动板的上部固定有连接杆，所述连接杆与侧模板外壁上的连接耳铰接。各油缸的同步动作，结合导向杆和导向孔的导向作用，能更好确保侧模板水平移动。侧模板的横移过程中，在移动出成型后的混凝土桩后，会有外翻趋势，若缸杆直接与侧模板铰接，侧模板外翻的力会直接作用与缸杆，易使脱模油缸损坏，本结构中的缸杆通过驱动板及连接杆与侧模板连接，缸杆没有直接与侧模板连接，侧模板外翻的力作用于连接杆，进而起到保护脱模油缸的作用。
17.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：因h型混凝土桩的结构特点，脱模时不能直接翻转侧模板，需要外移侧模板实现脱模，故本结构将两块侧模板通过螺栓结构可脱卸的固定在底模板上，当螺栓结构解除锁定后，侧模板可相对底模板移动，完成脱模；前固定板和后固定板分别于侧模板、底模板的两个端面抵靠贴合，张拉杆穿过后固定板并与张拉板连接；在张拉预应力筋后，张拉杆锁定在后固定板上，预应力筋的回缩力分别作用于前固定板和后固定板；该设计整个模具没有与地面形成不可拆卸的连接，故可将处于张拉状态，刚刚浇筑好的h型混凝土桩可以与模具一起吊运至蒸养池进行养护，可提高蒸养效率，减少蒸养时间，可直接在现有管桩厂房、蒸养池等现有设施设备的基础上采用该模具生产h型混凝土桩，而不必为实现原位蒸养对厂房和地基进行大范围的改造，极大降低成本。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例的立体结构示意图一；
19.图2为本实用新型实施例的立体结构示意图二；
20.图3为本实用新型实施例去掉拆模架后的主视图(初始状态)；
21.图4为本实用新型实施例去掉拆模架后的俯视图；
22.图5为本实用新型实施例去掉拆模架后的沿左右方向的剖视图。
具体实施方式
23.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
24.如图1～5所示，为本实用新型的第一个实施例。
25.一种利于吊运蒸养的制备h型混凝土桩的模具，包括两块侧模板1、底模板2、前固定板3、后固定板4及张拉板5、张拉杆6，两块侧模板1均通过螺栓结构7可脱卸的固定在底模板2上且分别位于底模板2的左右两侧，从而使得侧模板1与底模板2一起共同围成与h型混凝土桩的外形匹配的型腔，底模板2的左右两侧均设有多个吊耳21。所述前固定板3与侧模板1、底模板2的前端面抵靠贴合，所述后固定板4与侧模板1和底模板2的后端面抵靠贴合，张拉板5位于型腔内并邻近后固定板4，张拉杆6穿过后固定板4并与所述张拉板5连接；在张拉预应力筋后，张拉杆6通过锁紧螺母61锁定在后固定板4上，预应力筋的回缩力分别作用于所述前固定板3和后固定板4。
26.侧模板1的内壁固定有镶块18，与所述张拉板5的张拉移动范围对应的侧模板1的内壁为平面。
27.侧模板1的外侧底部具有向外延伸的安装壁11，所述螺栓结构7将安装壁与底模板2固定在一起。螺栓结构7包括螺栓71和合模螺母72；所述螺栓71铰接在底模板2，所述底模板2的顶面和安装壁11的侧部开有供螺栓71的杆部卡入的卡口73，所述螺栓71向上摆动卡入所述卡口73，所述合模螺母72螺纹连接在螺栓71上并压紧所述安装壁11的顶面。
28.两块所述侧模板1的顶部通过多根锁紧螺杆8锁紧在一起。侧模板1的顶部固定有多个沿侧模板1长度方向间隔设置的耳座19，两块侧模板1上的耳座19左右对应设置，所述耳座19上开有开口朝上的缺口191，所述锁紧螺杆8的两端卡在缺口191内并通过螺纹连接在锁紧螺杆8上的锁紧螺母81压紧在耳座19的外端。
29.张拉板5和前固定板3上均设有供预应力筋穿过的穿孔，该方式适合锚固作为预应力筋的钢棒或钢绞线。
30.前固定板3、张拉板5上设有用以锚固预应力筋的套筒，套筒内还设有锥形夹片。该方式适合锚固作为预应力筋的钢绞线。
31.还包括供底模板2搁置其上的拆模架9，所述拆模架9的两端分别固定有前反力墙板91和后反力墙板92，所述前反力墙板91位于前固定板3的前方，用以固定前固定板3；所述后反力墙板92位于后固定板4的后方，用以安装张拉液压缸，所述张拉液压缸的输出轴10与显露出后固定板4的所述张拉杆6连接。
32.拆模架9的左右两侧均安装有多个脱模油缸12，所述脱模油缸12用以驱动所述侧模板1侧向外移或侧向内移。还包括驱动板13，所述驱动板13竖向设置，所述脱模油缸12的缸杆与所述驱动板13连接，驱动板13的底部设有导向杆14，所述拆模架9的侧壁开有供所述导向杆14导向的导向孔，所述驱动板13的上部固定有连接杆15，所述连接杆15与侧模板1外壁上的连接耳16铰接。
33.本模具制备h型混凝土桩8的工作原理及过程如下：
34.步骤1、把空模具吊至拆模架9上，拆模架9上的各脱膜油缸12与模具的侧模板1连接，前反力墙板91通过四根螺杆93与前固定板3固定，前固定板3抵靠贴合在底模板2的前端面。在底模板2上放置张拉板5，张拉杆6连接在张拉板5上并穿过后固定板4，后固定板4抵靠贴合在底模板2的后端面；后反力墙板92上安装有张拉液压缸，张拉液压缸的输出轴10与显露出后固定板4的张拉杆6连接固定。
35.步骤2、在底模板2上布置预应力筋(一般为钢绞线)，将若干箍筋及端板17间隔串接在预应力筋上，预应力筋的一端穿过前固定板3上的穿孔并通过套筒及套筒内的锥形夹片固定在前固定板3上；预应力筋的另一端穿过张拉板5上的穿孔并通过套筒及套筒内的锥形夹片固定在张拉板5上。
36.步骤3、启动张拉液压缸对预应力筋进行预张拉，张拉力约20kn，再将箍筋和预应力筋进行绑扎；
37.步骤4、对侧模板1打油，然后用脱膜油缸12推进两侧的侧模板1至合模位置，此时前固定板3抵靠贴合在侧模板1的前端面，后固定板4抵靠贴合在侧模板1的后端面；螺栓71向上摆动卡入所述卡口73，合模螺母72螺纹连接在螺栓71上，再用风炮打紧所有合模螺母72，合模螺母72打紧后拆掉脱膜气缸12与侧模板1的连接；
38.步骤5、用锁紧螺母61将张拉杆6锁定在固定板4上；预应力筋的回缩力则分别作用于所述前固定板3和后固定板4，使得前固定板3、后固定板4分别紧紧抵靠贴合在侧模板1、底模板2的前端面和后端面。
39.步骤6、拆卸掉张拉液压缸的输出轴10与张拉杆6的连接螺母，使二者分离；拆卸掉四根螺杆93，使前反力墙板91与前固定板3分离。
40.步骤7、用起重机将带有预应力筋、箍筋、张拉板5、张拉杆6、前固定板2和后固定板4的模具整体吊运至喂料车道上，采用张拉液压缸对预应力筋进行二次张拉，张拉至预应力筋抗拉强度的70％，再旋转锁紧螺母61，将张拉杆6锁定在固定板4上；张拉好后开始喂料(混凝土)。
41.步骤9、喂料并振捣密实后再吊至养护池蒸养，待蒸养结束后再将模具及h型混凝土桩整体吊至拆模架9上。
42.步骤10、松掉锁紧螺母61进行放张，卸掉作用在前固定板3、后固定板4上的张拉力，切割掉端板外部的钢绞线；卸掉所有螺栓71、合模螺母72，用脱膜油缸12拉开左右两侧的侧模板1。
43.步骤11、用起重机把混凝土桩吊离模具运走。然后再进入下一个循环工序。
44.需要说明的是，本实施例的描述中，术语“前、后”、“左、右”、“内、外”“上、下”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。