一种减少圆形隧道底部混凝土表面气泡的钢模装置的制作方法

1.本实用新型涉及隧道工程混凝土施工技术领域，特别涉及一种减少圆形隧道底部混凝土表面气泡的钢模装置。


背景技术：

2.暗挖隧道工程衬砌施工一般分为初期支护衬砌施工、二次衬砌施工两个主要阶段，二次衬砌的施工质量直接影响隧道工程表观质量及后期运营质量，隧道二次衬砌一般采用现浇混凝土方式。
3.现有技术中，混凝土浇筑成型一般使用钢模板，将混凝土注入钢模板之后进行振捣，排出混凝土中的气泡，但是，在圆形隧道下部的弧形区域衬砌施工时，由于钢模板位于混凝土的上方，而气泡是从下往上移动，移动至混凝土的顶部时，由于钢模板的阻挡导致气泡无法顺利排出，从而导致混凝土表面产生蜂窝麻面，影响混凝土的表面光滑度，导致混凝土的外观质量较差，因此，需要一种减少圆形隧道底部混凝土表面气泡的钢模装置来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是解决在圆形隧道下部的弧形区域衬砌施工时，由于钢模板位于混凝土的上方，而气泡是从下往上移动，移动至混凝土的顶部时，由于钢模板的阻挡导致气泡无法顺利排出，从而导致混凝土表面产生气泡的问题，提供一种减少圆形隧道底部混凝土表面气泡的钢模装置。
5.本实用新型提供的一种减少圆形隧道底部混凝土表面气泡的钢模装置，包括：
6.挡板，竖直设置在施工段的两端，两个挡板和圆形隧道围成用于填充混凝土的填充槽；
7.柔性的钢板，设置在两个挡板之间，其长度方向的两端与对应的挡板滑动连接；
8.多个刚性的压杆，水平设置在钢板的上方，相邻两个压杆的端部铰接，使其中一个压杆能以另一个压杆的中心为圆心，以两个压杆的中心距为半径转动，压杆的端部通过限位结构与挡板连接，中间的压杆通过竖直方向的导向结构与挡板连接；
9.驱动结构i，用于驱动中间的一根压杆沿导向结构下移；
10.驱动结构ii，用于驱动两边的压杆逐个移动，压杆将钢板从中间至两端下压至设定的位置。
11.优选的，驱动结构i包括电动伸缩杆i，设置在挡板内侧，其固定端与挡板连接，其伸缩端与压杆滑动连接。
12.优选的，驱动结构ii包括：
13.驱动电机，通过支撑架设置在挡板上，其连接有电源模块和控制模块；
14.转轴，其与电动伸缩杆i相垂直架设在挡板上，且其轴线与圆形隧道的中心线重合，转轴的一端与电动伸缩杆i的固定端连接，另外一端与驱动电机的输出轴连接；
15.电动伸缩杆ii，其伸缩端与压杆滑动连接，其固定端通过同轴反向传动结构与转轴连接。
16.优选的，同轴反向传动结构包括：
17.套筒，套装在转轴上，电动伸缩杆ii的固定端与套筒连接；
18.第一盘式齿轮，套装在转轴上；
19.第二盘式齿轮，套装在套筒上，第一盘式齿轮和第二盘式齿轮的轮齿均设置在两个盘式齿轮相对的一侧；
20.直齿轮，架设在挡板上，其与第一盘式齿轮、第二盘式齿轮相啮合。
21.优选的，导向结构包括：竖直方向的导向槽，开设在挡板上，中间的压杆的端部延伸至导向槽中。
22.优选的，限位结构包括：
23.弧形的限位槽，开设在挡板上，限位槽的中心与圆形隧道的中心重合，压杆的两端均开设有容纳槽；
24.限位销，设置在容纳槽内，其一端通过弹性件i与容纳槽的内壁连接。
25.优选的，钢板的侧面连接有直杆，直杆的端部连接有弹性件ii，弹性件ii背离直杆的一端与挡板的上端连接。
26.优选的，压杆端部连接有环件，环件套设在限位销上，环件的一端与压杆固定连接，压杆端部设置有链板，链板套设在相邻两个环件上。
27.优选的，钢板的两端固定连接有橡胶刷，橡胶刷与挡板滑动密封连接。
28.与现有技术相比，本实用新型提供的一种减少圆形隧道底部混凝土表面气泡的钢模装置，其有益效果是：
29.本实用新型通过设置柔性的钢板，使用时，先将混凝土注入填充槽中，充分振捣后，通过压杆将钢板从中间往下压，在柔性钢板两侧边下压边振捣，将气泡从钢板两侧排出，待钢板下压至设定的位置后，逐渐将两侧的压杆继续往下压，能够一边排气泡一边将混凝土压至设计的位置，方便混凝土中的气泡及时排出，从而减少蜂窝麻面，提高表面光滑度，进而改善混凝土外观质量。
附图说明
30.图1为本实用新型整体结构的示意图；
31.图2为本实用新型使用状态示意图；
32.图3为本实用新型图2沿左视方向的剖视图；
33.图4为本实用新型图3中a处的局部放大图。
具体实施方式
34.下面结合附图1和图4，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
35.如图1至图4所示，本实用新型提供的一种减少圆形隧道底部混凝土表面气泡的钢模装置，包括挡板1、柔性的钢板3、多个压杆5、驱动结构i6、驱动结构ii8，挡板1竖直设置在施工段的两端，两个挡板1和圆形隧道围成用于填充混凝土的填充槽，两个挡板1之间设置
有柔性的钢板3，钢板3的长度方向的两端与对应的挡板1滑动连接，钢板3的上方水平设置有多个刚性的压杆5，相邻两个压杆5的端部通过链节结构铰接，使其中一个压杆5能以另一个压杆5的中心为圆心，以两个压杆5的中心距为半径转动，压杆5的端部通过限位结构2与挡板1连接，中间的压杆5通过竖直方向的导向结构7与挡板1连接，驱动结构i6用于驱动中间的一根压杆5沿导向结构7下移，驱动结构ii8用于驱动两边的压杆5逐个移动，压杆5将钢板3从中间至两端下压至设定的位置。
36.使用时，钢板3中间下凹，先将中间位置的钢板3压至设定的位置，将混凝土中的气泡排出后再将两边逐渐往下压，避免了钢板阻挡气泡排出。
37.为了防止柔性的钢板3下压的过程中，混凝土从钢板3和挡板1的缝隙中上溢，钢板3的两端固定连接有橡胶刷，所述橡胶刷与挡板1滑动密封连接，使钢板3的两个端部与挡板1之间不产生缝隙。
38.进一步地，驱动结构i6包括电动伸缩杆i61，设置在挡板1内侧，其固定端与挡板连接，其伸缩端与压杆5滑动连接，电动伸缩杆i61竖直设置在中间的压杆5的上方，用于将中间的压杆5向下推。
39.进一步地，驱动结构ii8包括驱动电机84，驱动电机84通过支撑架81设置在挡板1上，其连接有电源模块和控制模块，转轴88与电动伸缩杆i61相垂直架设在挡板1上，且其轴线与圆形隧道的中心线重合，转轴的一端与电动伸缩杆i61的固定端连接，另外一端与驱动电机84的输出轴连接，电动伸缩杆ii87的伸缩端与压杆5滑动连接，其固定端通过同轴反向传动结构与转轴88连接，同轴反向传动结构用于使电动伸缩杆ii87与电动伸缩杆i61反向转动，分别推动中间的压杆5两侧的压杆5移动。
40.其中，同轴反向传动结构包括套筒86、第一盘式齿轮83、第二盘式齿轮85、直齿轮82，套筒86套装在转轴88上，电动伸缩杆ii87的固定端与套筒86连接，转轴88上套装有第一盘式齿轮83，套筒86上套装有第二盘式齿轮85，第一盘式齿轮83和第二盘式齿轮85的轮齿均设置在两个盘式齿轮相对的一侧，挡板1上架设有直齿轮82，直齿轮82与第一盘式齿轮83、第二盘式齿轮85相啮合，驱动电机84带动转轴88转动时，转轴88上套装的第一盘式齿轮83带动直齿轮82转动，直齿轮82带动与其啮合的第二盘式齿轮85转动，即套筒86转动且与转轴88的转动方向相反，分别将两边的压杆5下压，从而将钢板3下压。
41.进一步地，导向结构7包括：竖直方向的导向槽71，开设在挡板1上，中间的压杆5的端部延伸至导向槽71中。
42.进一步地，限位结构2包括开设在挡板1上的弧形的限位槽21，限位槽21的中心与圆形隧道的中心重合，压杆5的两端均开设有容纳槽23，容纳槽23内设置有限位销22，限位销22的一端通过弹性件i24与容纳槽23的内壁连接，限位槽21使得中间的压杆5不能上下左右移动，弹性件i24优选弹簧或弹性带，使用时，驱动结构ii8将压杆5向下推动后移动至限位槽21位置处时，弹性件i24推动限位销22弹出，卡在限位槽21中，待混凝土凝固。
43.当钢板3向限位槽21下方移动的过程中，钢板3的一部分位于限位槽21下方，另一部分位于限位槽21的上方时，橡胶刷能够填充至钢板3与限位槽21相交处的限位槽21中，防止混凝土向上溢出。
44.进一步地，钢板3的侧面连接有直杆9，直杆9的端部连接有弹性件ii10，弹性件ii10背离直杆9的一端与挡板1的上端连接，弹性件ii10优选弹簧，在中间的压杆5下移的过
程中，在弹性件ii10的拉力作用下，钢板3的两侧朝上，方便混凝土中的气泡排出，直杆9能够保证钢板3在长度方向上不会弯折。
45.进一步地，压杆5端部连接有环件11，环件11套设在限位销22上，环件11的一端与压杆5固定连接，压杆5端部设置有链板12，链板12套设在相邻两个环件11上，使相邻两个压杆5能够转动，方便电动伸缩杆i61和电动伸缩杆ii87推动压杆5。
46.为了使电动伸缩杆i61和电动伸缩杆ii87的转动角度更加准确，还包括控制模块，控制模块与驱动电机84电连接，控制驱动电机84的转动角度，使得电动伸缩杆i61和电动伸缩杆ii87转动一次，将左右对称的两个压杆下压至限位槽21中，并且钢板3两端的驱动电机84同步转动，使压杆5始终保持水平。
47.使用方法及工作原理
48.本实施例提供的一种减少圆形隧道底部混凝土表面气泡的钢模装置，在使用时，首先将挡板1固定在施工段的两端，挡板1与圆形隧道之间围成填充槽，将适量的混凝土注入填充槽中，钢板3设置在两个挡板1之间，对混凝土进行充分振捣后，钢板3上的压杆5将钢板3的中间逐渐下压，钢板3的两侧在弹性件i24向上的拉力作用下向上倾斜，使得两侧的钢板3不会阻挡混凝土中气泡的排出，将中间的压杆5沿着导向结构7下压至限位槽21中之后，排出中间位置的气泡，再将两边的压杆5逐渐向下压，一边下压，一边排出气泡，直至所有的压杆5都卡在限位槽21中，此时，在压杆5上下的压力和弹性件i24向上的拉力作用下，钢板3的位置固定，待混凝土凝固。
49.本实用新型通过设置柔性的钢板，使用时，先将混凝土注入填充槽中，通过压杆将钢板从中间往下压，将钢板压至设定的位置，将气泡从钢板两侧排出，然后逐渐将两侧的压杆继续往下压，能够一边排气泡一边将混凝土压至设计的位置，方便混凝土中的气泡及时排出，从而减少蜂窝麻面，提高表面光滑度，进而改善混凝土外观质量。
50.以上公开的仅为本实用新型的较佳的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。