一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构的制作方法

专利2026-10-03  3


本技术属于桥梁工程墩柱施工领域,具体涉及一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构。


背景技术:

1、交通工程大规模建设,特别是山区高速公路桥隧比高,桥梁高墩柱在高原山区的高速公路建设中数量占比较大。随着高速公路规模化建设和大发展,特别是在西部地区40m以上的薄壁墩非常普遍,目前高墩柱使用的翻模施工安全风险大,模板安拆吊装工作量大导致施工效率较低,其施工速度受混凝土龄期限制,施工中平均速度很难超过1m每天,滑模工艺会导致墩柱外观质量差、耐久性降低,尽管近些年发展了辊模、吊模等技术,仅是不同模板技术的局部改进,塑料新材料在墩柱模板中的应用也极少。目前桥梁施工特别是高墩柱面临施工工期短,体量大等条件制约。亟需一种高效、安全的施工技术来改善这一难题。


技术实现思路

1、本实用新型提供一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,使用该套模板可实现等截面空心墩的快速高效施工,极大降低混凝土龄期对施工效率的影响,又能保证墩柱施工质量和施工安全。

2、为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案予以实现:一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,包括上操作平台、下操作平台、围圈桁架结构、封闭护栏、挂架、检修平台、支撑滚轮、螺栓顶撑、外模板提升架、支撑钢管、楔块式千斤顶、外模板、内模板和内模板提升架,

3、围绕墩柱设置围圈桁架结构,所述围圈桁架结构上设置封闭护栏和上操作平台,围圈桁架结构下方连接挂架,挂架上设置下操作平台,挂架最下方设置检修平台,挂架最下端设置支撑滚轮并可沿着墩柱向上滚动;围圈桁架结构上安装有外模板提升架,外模板提升架与插入混凝土的支撑钢管通过楔块式千斤顶连接,楔块式千斤顶安装在外模板提升架的横梁上,外模板提升架与外模板间安装有螺栓顶撑,外模板提升架、支撑钢管和楔块千斤顶共同构成了外模板提升系统;

4、内模板提升架通过高强螺栓与内模板横梁连接,内模板提升架与支撑钢管通过楔块式千斤顶连接,内模板提升架、支撑钢管和楔块千斤顶共同构成了内模板提升系统。

5、进一步的,所述围圈桁架结构由100*10等边角钢构成弦杆、63*63*6角钢作为腹杆,形成桁架的断面外轮廓为1.2m*1.3m或1.2m*1.5m,围圈桁架结构通过高强螺栓依次连接4片桁架形成围绕墩柱的矩形桁架围圈,作为薄壁墩模板的水平受力结构,并作为操作平台、围护结构、挂架的受力载体。

6、进一步的,所述封闭护栏采用50*50*5钢管制作并用高强螺栓与围圈桁架结构直接相连,上操作平台为在围圈桁架结构上铺设2.5mm花纹钢板,作为钢筋安装绑扎和混凝土浇筑平台。

7、进一步的,所述挂架采用80*6等边角钢,长度为4.8m,通过螺栓与围圈桁架结构下的焊接横担采用螺栓连接,挂架下方2.8m处设置50*5双支角钢横担并铺设2.5mm花纹板形成下操作平台作为拆模的工作面,挂架最下方采用50*5双支角钢横担并铺设2.5mm花纹板形成检修平台,作为检修和养护的平台工作面,挂架的外侧分别在检修平台和下操作平台上方每隔60cm开孔,孔内穿入钢筋组成平台的围护系统。

8、进一步的,所述螺栓顶撑采用φ28精轧螺纹钢并在端头焊接槽型顶托,尾端采用专用螺母支承于围圈桁架结构的开孔型钢上,使用时通过旋紧专用螺栓让顶托顶紧模板横梁。

9、进一步的,所述外模板提升架由2片i18槽钢支尖焊接组成矩形断面的竖杆,横杆由2片i18槽钢背对背并相距50mm-60mm之间通过缀板连接形成格构桁架,并用i100号槽钢作为斜撑在其上方与竖杆连接,安装后的外模板提升架通过槽钢缀板焊接的桁架连接为一体,外模板提升架的横梁上通过焊接钢板打四孔作为千斤顶底座,底座上放置楔块式千斤顶,支撑钢管为φ48*3.5无缝钢管;

10、外模板高度2.25m或2m,为厚度5mm的整体式大钢模,四个角为圆弧形模板,大面由两块2.95m宽大钢模、小面由2.9m宽大钢模分别与圆弧形模板拼装组成;外模板总计两套20块,单块模板竖直面平整光滑,竖向背肋采用5号槽钢间距30cm布置;模板周边均焊接角钢并打孔作为模板间相互连接的螺栓孔,背肋的两端与角钢焊接牢固,背肋两端往内1/5处设置双支14号槽钢形成的模板横梁;

11、内模板按薄壁墩内腔断面轮廓确定模板整体尺寸,采用5mm钢板作为面板,高度为2.25m或2m,竖向背肋采用5号槽钢间距30cm布置,上下端均焊接角钢锁边,模板块的分割和连接全部在平面位置,模板竖向背肋两端向内1/5处设置双支14号槽钢作为模板横梁,大面模板设置为2个模块,对向采用4道支撑,端头转角模板分成3个模块,并在转角外实现模板与模板的连接,模板横梁上设置侧向支撑并于就近的支撑连接形成骨架;

12、内模板提升架由2片i18槽钢支尖焊接组成矩形断面的竖杆,横杆由2片i18槽钢背对背并相距50mm-60mm之间通过缀板连接形成格构桁架,竖杆与横杆正交焊接,并在形成的阴角处采用槽钢缀板作为斜拉杆,内模板提升架的横梁上对应外模板提升架千斤顶底座安装位置打孔。

13、相较于现有技术,本实用新型等截面薄壁墩提框式倒模结构,主要通过提框和倒模循环,实现了等截面薄壁墩循环作业,使得操作平台、侧向支撑与模板系统分离,整个操作平台、侧向支撑结构脱离模板,其连接可靠、结构轻巧,安全性高。提升系统承担操作平台作业面的荷载,模板重量由墩柱承担,两层模板在围护和平台内循环翻倒,其受混凝土龄期影响较小,整体施工进度快,围圈桁架的侧向支撑取消了传统工艺中的对拉杆,使得混凝土外观质量好,整个提框倒模结构对传统模板进行功能拆分再组合,其结构可靠、操作简便,可实现桥梁等截面薄壁墩的高质量连续高效施工,可以在等截面薄壁墩中广泛推广应用。



技术特征:

1.一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,其特征在于,包括上操作平台、下操作平台、围圈桁架结构、封闭护栏、挂架、检修平台、支撑滚轮、螺栓顶撑、外模板提升架、支撑钢管、楔块式千斤顶、外模板、内模板和内模板提升架,

2.根据权利要求1所述的一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,其特征在于,所述围圈桁架结构由100*10等边角钢构成弦杆、63*63*6角钢作为腹杆,形成桁架的断面外轮廓为1.2m*1.3m或1.2m*1.5m,围圈桁架结构通过高强螺栓依次连接4片桁架形成围绕墩柱的矩形桁架围圈,作为薄壁墩模板的水平受力结构,并作为操作平台、围护结构、挂架的受力载体。

3.根据权利要求1所述的一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,其特征在于,所述封闭护栏采用50*50*5钢管制作并用高强螺栓与围圈桁架结构直接相连,上操作平台为在围圈桁架结构上铺设2.5mm花纹钢板,作为钢筋安装绑扎和混凝土浇筑平台。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,其特征在于,所述挂架采用80*6等边角钢,长度为4.8m,通过螺栓与围圈桁架结构下的焊接横担采用螺栓连接,挂架下方2.8m处设置50*5双支角钢横担并铺设2.5mm花纹板形成下操作平台作为拆模的工作面,挂架最下方采用50*5双支角钢横担并铺设2.5mm花纹板形成检修平台,作为检修和养护的平台工作面,挂架的外侧分别在检修平台和下操作平台上方每隔60cm开孔,孔内穿入钢筋组成平台的围护系统。

5.根据权利要求1所述的一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,其特征在于,所述螺栓顶撑采用φ28精轧螺纹钢并在端头焊接槽型顶托,尾端采用专用螺母支承于围圈桁架结构的开孔型钢上,使用时通过旋紧专用螺栓让顶托顶紧模板横梁。

6.根据权利要求1所述的一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,其特征在于,所述外模板提升架由2片i18槽钢支尖焊接组成矩形断面的竖杆,横杆由2片i18槽钢背对背并相距50mm-60mm之间通过缀板连接形成格构桁架,并用i100号槽钢作为斜撑在其上方与竖杆连接,安装后的外模板提升架通过槽钢缀板焊接的桁架连接为一体,外模板提升架的横梁上通过焊接钢板打四孔作为千斤顶底座,底座上放置楔块式千斤顶,支撑钢管为φ48*3.5无缝钢管;


技术总结
本技术涉及一种桥梁等截面薄壁墩提框式倒模结构,包括外模板提升架、支撑钢管、楔块式千斤顶、围圈桁架结构、封闭护栏、上下操作平台、检修平台、外模板、螺栓顶撑、内模板提升架、内模板支撑等,整套模板结构将操作平台、侧向支撑与模板系统分离,在传统模板基础上通过结构分离与功能再组合。提升系统承担操作平台作业面的荷载,模板重量由墩柱承担,两层循环受混凝土龄期影响较小,整体施工进度快,围圈桁架的侧向支撑取消了传统工艺中的对拉杆,使得混凝土外观质量好,其结构可靠、操作简便。本技术实现了等截面薄壁墩模板外框提升与倒模循环作业,施工效率和安全性大幅提高。该技术可实现桥梁等截面薄壁墩的高质量连续高效施工。

技术研发人员:胡庆国,吕荣兵,杨冰,余玉平,张金安,王国萍,丁淼,赵卫冬,张晓明,马永刚,王亚峰,黄克林,高振雨,时光
受保护的技术使用者:云南交投集团云岭建设有限公司
技术研发日:20231016
技术公布日:2024/6/26
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