预制渡槽新型集约化施工工艺的制作方法

本发明属于水利工程，具体涉及一种预制渡槽新型集约化施工工艺。

背景技术：

1、渡槽由于结构简单、施工方便的特点，普遍用于灌溉输水，也用于排洪、排沙等。预制渡槽现有通常的施工方法是依次在生产基座上组装钢筋骨架，安装内模外模、浇筑、拆除内模外模、养护。渡槽钢模板多采用组合钢模板，分块拆装，在安拆过程中需要机械配合，对机械设备依赖程度较高，施工效率低,且吊装转运过程易发生安全事故；拆除后需要专门位置存放模板，以便对模板进行清理，耗时耗力。

技术实现思路

1、本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种采用流水线式施工、可发挥工人专业度、并提高生产效率和施工质量的预制渡槽新型集约化施工工艺。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：预制渡槽新型集约化施工工艺，包括以下步骤:

3、（1）布置施工场地：按照图纸要求沿前后方向铺设两条纵移轨道，在两条纵移轨道之间均匀设置若干段浇筑台座，浇筑台座长度方向平行于纵移轨道，每段浇筑台座前后两端均设置支座基础，在浇筑台座左侧和后侧均设置两条横移轨道，横移轨道垂直于纵移轨道；

4、（2）组装外模总成：外模总成包括左侧外模和右侧外模，将左侧外模和右侧外模沿浇筑台座左右两侧对称布置并固定支撑牢靠；

5、（3）绑扎钢筋：按照施工图要求在组装好的外模总成内绑扎渡槽钢筋；

6、（4）组装内模总成、升降支座和自行吊架：在浇筑台座旁边的空地上，按照图纸要求，依次组装内模总成、升降支座和自行吊架；内模总成组装完毕后，把内模总成焊接为一个整体，不再拆除；

7、（5）吊装并调整内模总成到位，安装端模：把组装好的升降支座，吊装到浇筑台座前后两端的支座基础上，调整并固定好升降支座后，把内模总成吊装到升降支座上，然后将内模总成和外模总成的前后两端设置端模进行封堵；

8、（6）先对组装后的外模总成和内模总成进行验收，验收通过后，向外模总成和内模总成之间的空腔内浇筑混凝土；

9、（7）待混凝土达到脱模强度后，先拆除端模，再脱左侧外模和右侧外模，将外模总成沿横移轨道移动到下一段浇筑台座两侧，然后将左侧外模和右侧外模沿该段浇筑台座左右两侧对称布置并固定支撑牢靠，接着按照施工图要求在组装好的外模总成内绑扎渡槽钢筋；

10、（8）待渡槽达到脱模强度后，脱内模总成，前后两端的升降支座将内模总成顶起，自行吊架吊起内模总成的前端并拖动内模总成向右移动进入步骤（7）已绑扎渡槽钢筋的左侧外模和右侧外模之间；

11、（9）对安装到位的外模总成和内模总成进行验收，验收通过后，向外模总成和内模总成之间的空腔内浇筑混凝土；

12、（10）循环重复步骤（7）、（8）和（9）。

13、左侧外模下端右侧紧贴浇筑台座左侧面,右侧外模下端左侧紧贴浇筑台座左侧面, 浇筑台座内部预留有左右通透的穿孔,左侧外模下端和右侧外模下端之间通过穿过穿孔的连接螺栓组件固定连接, 左侧外模上端和右侧外模上端之间通过左右水平设置的压杠螺栓拉筋组件连接；左侧外模的左侧及右侧外模的右侧均设有支撑定位机构、横向移动机构和纵向移动机构。

14、支撑定位机构包括若干根沿前后方向布置的竖向支杆，竖向支杆中下部通过连接杆与外模总成外侧固定连接，竖向支杆上端与压杠螺栓拉筋组件端部连接，竖向支杆下端固定设有螺母，螺母内螺纹连接有竖向设置的支撑螺杆，支撑螺杆下端顶压在地面上；

15、同一侧（左侧或右侧）的横向移动机构前后对称设有两套，每套横向移动机构均包括横移固定架，横移固定架左侧和右侧分别铰接设有一个升降油缸，两个升降油缸下端铰接设有横移轮架，横移轮架内转动设有两个左右间隔布置且均滚动连接在横移轨道上的横移轮，其中一个横移轮传动连接有横移电机；

16、同一侧（左侧或右侧）的纵向移动机构前后对称设有两套，每套纵向移动机构均包括纵移固定架，纵移固定架底部固定设有左右间隔布置的两个纵移轮架，每个纵移轮架内均转动设有一个纵移轮，两个纵移轮分别滚动连接在同一侧的两条纵移轨道上，其中一个纵移轮传动连接有纵移电机。

17、内模总成包括中间底弧形模板、左侧弧形模板、左侧平面模板、右侧弧形模板、右侧平面模板、两根中心主梁、两根左内撑油缸、两根右内撑油缸、若干条左双向调节撑杆和若干条右双向调节撑杆；

18、左侧弧形模板下侧边与中间底弧形模板左侧边铰接，左侧弧形模板上侧边与左侧平面模板下侧边铰接，右侧弧形模板下侧边与中间底弧形模板右侧边铰接，右侧弧形模板上侧边与右侧平面模板下侧边铰接，中间底弧形模板、左侧弧形模板、左侧平面模板、右侧弧形模板和右侧平面模板组成一个u型模板单元；左侧平面模板上端和右侧平面模板上端之间通过横向撑杆连接；

19、两根中心主梁沿前后方向布置在u型模板单元内部，两根中心主梁前后两端均伸出u型模板单元前后端，两根中心主梁前端底部设有位于u型模板单元前部外侧的两个导向轮，两根中心主梁左右对称布置且通过短节型钢连接为一体，两根中心主梁底部与中间底弧形模板固定连接；

20、左侧的中心主梁上部与左侧弧形模板之间通过前后间隔布置的左双向调节撑杆连接，右侧的中心主梁上部与右侧弧形模板之间通过前后间隔布置的右双向调节撑杆连接，两根左内撑油缸分别设在u型模板单元前端口和后端口，两根左内撑油缸两端分别与左侧的中心主梁上部与左侧弧形模板内壁铰接，两根右内撑油缸分别设在u型模板单元前端口和后端口，两根右内撑油缸两端分别与右侧的中心主梁上部与右侧弧形模板内壁铰接。

21、升降支座包括下水平框架和上水平框架，下水平框架设置在支座基础上，下水平框架中心处竖向设有立柱，下水平框架左右两侧分别固定设有一个机械千斤顶，上水平框架中心设有滑动套设在立柱上的导向套，机械千斤顶上端与上水平框架底部支撑压接，上水平框架顶部两侧分别设有一个支撑轮架，每个支撑轮架上均转动设有一个支撑轮，两根中心主梁前后两端分别滚动支撑在两个支撑轮上。

22、自行吊架包括沿前后水平方向设置的两根纵梁,每根纵梁中间均垂直设有一根立杆,立杆上部与纵梁两端部均通过一根斜杆连接,两根立杆之间通过一根左右水平的横梁连接,立杆与横梁的连接处设有三角形的筋板,每根纵梁两端的底部均设有一个行走轮,每个行走轮均传动连接一个电机减速机，左侧的两个行走轮滚动连接在左侧的一条纵移轨道上，右侧的两个行走轮滚动连接在右侧的一条纵移轨道上。

23、步骤（2）组装外模总成的具体过程为：纵向移动机构的纵移轮沿纵移轨道在前后方向上移动到位后，升降油缸伸长，将横移轮向下移动，直到横移轮顶压支撑到横移轨道上后，此时纵移轮脱离纵移轨道悬空，然后启动横移电机，横移电机驱动横移轮沿横移轨道靠近浇筑台座，直到左侧外模下端右侧紧贴浇筑台座左侧面、右侧外模下端左侧紧贴浇筑台座左侧面后关闭横移电机，安装穿过浇筑台座内穿孔的连接螺栓组件，将左侧外模下端右侧和右侧外模下端连接为一体，接着安装压杠螺栓拉筋组件，使左侧外模上端和右侧外模上端连接为一体，最后操控支撑定位机构的支撑螺杆，支撑螺杆下移，支撑螺杆下端顶压在地面上，完成外模总成的组装。

24、步骤（5）吊装并调整内模总成到位的具体过程为：内模总成的两根中心主梁两端底部支撑在前后两端升降支座的两个支撑轮上，通过机械千斤顶的升降调整内模总成的高度，高度调整到位后，再启动两根左内撑油缸和两根右内撑油缸，将左侧弧形模板、左侧平面模板、右侧弧形模板、右侧平面模板调整到位，安装并调整左双向调节撑杆和右双向调节撑杆的长度，使左双向调节撑杆和右双向调节撑杆分别支撑左侧弧形模板和右侧弧形模板后完成内模总成的安装。

25、步骤（7）脱左侧外模和右侧外模的具体过程为：

26、先拆除压杠螺栓拉筋组件和连接螺栓组件，接着逐个拧松支撑螺杆，支撑螺杆向上缩回到竖向支杆内部，横移轮受力支撑在横移轨道上，启动横移电机，驱动横移轮转动，左侧的横移轮沿横移轨道向左移动，左侧外模脱模，右侧的横移轮沿横移轨道向右移动，右侧外模脱模，当纵移轮水平移动到纵移轨道正上方时，关闭横移电机，升降油缸收缩，纵移轮支撑到纵移轨道上，横移轮悬空，关闭升降油缸，最后启动纵移电机，驱动纵移轮沿纵移轨道向后移动，直到左侧外模和右侧外模移动下一段浇筑台座两侧，到位后停止纵移电机。

27、预制渡槽新型集约化施工工艺，步骤（8）的具体过程为：

28、先将所有的左双向调节撑杆、右双向调节撑杆和横向撑杆拆除，左内撑油缸和右内撑油缸回缩，左侧弧形模板、左侧平面模板、右侧弧形模板、右侧平面模板与渡槽内侧壁脱离，然后前后两端的升降支座的机械千斤顶同时顶起上水平框架，上水平框架上的两个支撑轮向上顶起两根中心主梁，中间底弧形模板脱离渡槽底面；接着启动自行吊架底部的电机减速机，带动自行吊架沿纵移轨道向后移动，自行吊架的横梁通过钢丝绳拉动两根中间主梁，待后侧的导向轮完全进入渡槽内时，前端的升降支座向下降落并脱离中心主梁，使后侧的导向轮支撑在渡槽内表面上，自行吊架继续拖动内模总成向后移动，两个导向轮在渡槽底面向后滚动，当前侧的导向轮移动到渡槽后端即将脱离渡槽时，渡槽后端的升降支座向上顶起中心主梁前端底部（两个导向轮之间），自行吊架继续拖动内模总成向前移动至已绑扎渡槽钢筋的左侧外模和右侧外模之间，调整到位后，中心主梁后端转换为第二段浇筑台座后端的升降支座进行支撑。

29、采用上述技术方案，本发明相比现有技术，具有以下技术效果：

30、（1）本发明将预制渡槽的施工作业按照施工的先后顺序依次设置了流水线的施工方式，在施工后面的工序时，前面的工序也一直在进行，循环式推进，集约化施工，这样就充分提高了施工效率，每道工序的工人只需负责该工序的质量即可，这样就提高了工人的专业度，大大提高了施工质量，也降低了生产成本。

31、（2）在本发明中，左侧外模和右侧外模分别为一个整体，可沿前后、左右、上下三维方向自由移动，不依靠额外机械设备进行作业，减少了劳动强度、提高了施工效率。左侧外模和右侧外模下端以浇筑台座为基础，采用穿过浇筑台座内部穿孔的连接螺栓组件连接为一体，左侧外模和右侧外模上端之间通过压杠螺栓拉筋组件连接，在外侧部，通过支撑定位机构对外模总成进行支撑。

32、（3）在本发明中，在内模总成整体拆模后，内模总成依靠自带导向轮在浇筑后的渡槽内壁混凝土表面行走，不需另设轨道，提高施工质量，也减少劳动强度，大大提高了施工效率，并具有较高的安全可靠性。内模总成以两根中心主梁为支模受力支点，左右两侧的的支撑力相互抵消，向下的压力不仅靠端模，而且还有内模总成自身的重力。

33、（4）升降支座采用机械千斤顶将内模总成向上顶起进行脱模，同时为内模总成流水线作业过程中的移动提供支撑和导向。立柱的设置，在支撑轮升降过程中导向套沿立柱上下移动，避免机械千斤顶受到前后方向的力而影响垂直升降。