一种抗涨模且抗平台形变的竖井爬模支护系统的制作方法

1.本实用新型涉及墙板模用的支撑装置技术领域，特别是涉及一种抗涨模且抗平台形变的竖井爬模支护系统。


背景技术：

2.竖井的二次衬砌壁，类似于烟囱的筒壁以及电梯井的井壁，都是横截面很小而高度很高的特殊钢筋混凝土结构，搭脚手架进行衬砌施工既不方便也不科学，且模板的支拆施工不便使用垂直运输设备，常规的施工手段在竖井施工上存在困难。
3.烟囱的筒壁以及电梯井的井壁，目前已逐渐换用爬模施工工艺来进行施工，竖井的二次衬砌壁中也逐渐开始使用爬模施工工艺。但竖井的衬砌壁的施工不同于烟囱的筒壁以及电梯井的井壁的施工，竖井的衬砌壁之外是地层而不是自由空间，因此只能单面支模，无法像双面支模的模具那样采用对拉螺杆来抵抗浇筑混凝土时的涨模力。单面支模时用来抵抗涨模力的构件，如斜撑，普遍效果不佳。
4.除此之外，由于竖井爬模施工时，爬模施工平台同时作为安装模板以及承载施工器械和施工人员的基础，包括涨模力、施工器械及施工人员的体重都压在爬模施工平台上，很容易造成爬模施工平台变形。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种抗涨模且抗平台形变的竖井爬模支护系统。
6.解决的技术问题是：现有的爬模施工装置，无法有效抵抗浇筑混凝土时的涨模力，同时爬模施工平台易变形。
7.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种抗涨模且抗平台形变的竖井爬模支护系统，设置在竖井的爬模施工平台下方，用于在自下而上浇筑竖井的二次衬砌壁时顶撑模板，所述爬模施工平台上带有用于带动爬模施工平台向上爬升的爬模动力装置；所述爬模支护系统包括绕爬模施工平台一周间隔设置并与爬模施工平台固定连接的提升架、竖直顶撑在爬模施工平台下表面中央且与爬模施工平台固定连接的中心筒、与提升架一一对应设置在中心筒与对应的提升架之间的顶模框架梁、以及两端分别固定在中心筒侧面底部与提升架侧面底部之间的张紧连接件；
8.所述中心筒为可抵抗水平方向上向心的压力及离心的拉力的弹性筒；
9.所述顶模框架梁顶撑在爬模施工平台下方、与提升架一一对应、一端与中心筒侧面固定连接、且另一端与提升架固定连接；
10.所述张紧连接件为伸缩杆或长度可调的绳索，每个提升架至少与一根张紧连接件相连接；
11.所述模板围合成竖直设置的管状结构，并套设在提升架外。
12.进一步，所述中心筒为圆筒状的笼子，包括上下两端的型钢框架、以及沿中心筒周向间隔设置在中心筒的筒壁位置的竖直钢管，所述型钢框架与竖直钢管焊接连接。
13.进一步，所述中心筒内沿竖直方向间隔设置有用于加强中心筒抵抗水平向心的压力的能力的水平加强板，所述水平加强板为带有弹性的钢板，并与竖直钢管焊接连接。
14.进一步，所述爬模施工平台下悬挂有尖部朝下的线锤，所述中心筒内水平设置有与中心筒固定连接的靶板，在中心筒处于竖直状态时，所述线锤尖部竖直向下指向中心筒内的靶板上的靶心。
15.进一步，所述竖井底部设置有激光器，所述中心筒下表面水平设置有靶圈面向下方的靶板，在中心筒底部中心位于竖井中轴线上时，所述激光器发出的激光竖直向上对着中心筒下表面的靶板的靶心。
16.进一步，所述提升架包括自支撑杆水平向爬模施工平台延伸、用于安装爬模动力装置的横杆，以及自横杆靠近爬模施工平台的一端竖直向下延伸的、用于连接模板的竖杆，所述横杆和竖杆固定连接。
17.进一步，所述模板与提升架的竖杆可拆卸连接，所述提升架分别与顶模框架梁以及张紧连接件可拆卸连接，所述中心筒分别与爬模施工平台以及顶模框架可拆卸连接。
18.进一步，所述顶模框架梁为贝雷桁架梁，每个中心筒上设置六个顶模框架梁、以及十二根张紧连接件，每个提升架与两根张紧连接件连接，每根张紧连接件包括两个通过花篮螺栓连一块的钢条。
19.进一步，所述模板围合成上粗下细的变径筒结构，且变径筒的母线与竖直线的夹角的正切值为0.002-0.003。
20.本实用新型一种抗涨模且抗平台形变的竖井爬模支护系统与现有技术相比，具有如下有益效果：
21.本实用新型中，张紧连接件收紧后，中心筒中存在预应力，可有效顶撑模板，避免涨模，克服竖井中无法使用对拉螺杆而带来的合模力不足的问题；同时张紧连接件还能起到抵抗爬模施工平台变形的效果（爬模施工平台发生变形时会导致张紧连接件被拉长）；
22.本实用新型中，通过设置线锤和对应的靶板，可监控中心筒是否倾斜，通过设置激光器和对应的靶板，可监视中心筒底部是否偏移，二者结合，可监控中心筒是否与竖井共轴，通过设置呈放射状排布的张紧连接件，调整中心筒位置和姿态，从而使得中心筒与竖井共轴，确保模板位置精确，从而确保浇筑质量。
附图说明
23.图1是本实用新型一种抗涨模且抗平台形变的竖井爬模支护系统的结构示意图；图中的中心筒的线条进行了加粗以方便识别；
24.其中，1-爬模施工平台，2-模板，3-提升架，4-中心筒，5-顶模框架梁，6-张紧连接件，7-线锤。
具体实施方式
25.如图1所示，一种抗涨模且抗平台形变的竖井爬模支护系统，设置在竖井的爬模施工平台1下方，用于在自下而上浇筑竖井的二次衬砌壁时顶撑模板2，爬模施工平台1上带有用于带动爬模施工平台1向上爬升的爬模动力装置；爬模支护系统包括绕爬模施工平台1一周间隔设置并与爬模施工平台1固定连接的提升架3、竖直顶撑在爬模施工平台1下表面中
央且与爬模施工平台1固定连接的中心筒4、与提升架3一一对应设置在中心筒4与对应的提升架3之间的顶模框架梁5、以及两端分别固定在中心筒4侧面底部与提升架3侧面底部之间的张紧连接件6。
26.中心筒4为可抵抗水平方向上向心的压力及离心的拉力的弹性筒；这里的中心筒4的上半部分被向内压，而下半部分被向外拉，从而使得模板2受到一个向外顶的力同时也避免爬模施工平台1中部下挠。
27.顶模框架梁5顶撑在爬模施工平台1下方、与提升架3一一对应、一端与中心筒4侧面固定连接、且另一端与提升架3固定连接；
28.张紧连接件6为伸缩杆或长度可调的绳索，每个提升架3至少与一根张紧连接件6相连接；
29.模板2围合成竖直设置的管状结构，并套设在提升架3外。
30.本实施例中，中心筒4为圆筒状的笼子，包括上下两端的型钢框架、以及沿中心筒4周向间隔设置在中心筒4的筒壁位置的竖直钢管，型钢框架与竖直钢管焊接连接。中心筒4内沿竖直方向间隔设置有用于加强中心筒4抵抗水平向心的压力的能力的水平加强板，水平加强板为带有弹性的钢板，并与竖直钢管焊接连接。
31.爬模施工平台1下悬挂有尖部朝下的线锤7，中心筒4内水平设置有与中心筒4固定连接的靶板，在中心筒4处于竖直状态时，线锤7尖部竖直向下指向中心筒4内的靶板上的靶心。这样可判断中心筒4是否倾斜。竖井底部设置有激光器，中心筒4下表面水平设置有靶圈面向下方的靶板，在中心筒4底部中心位于竖井中轴线上时，激光器发出的激光竖直向上对着中心筒4下表面的靶板的靶心。这样可判断中心筒4底部是否偏移。二者结合，可监控中心筒4是否与竖井共轴，通过调整张紧连接件6长度，可调整中心筒4位置和姿态，从而使得中心筒4与竖井共轴，确保模板2位置精确，从而确保浇筑质量。
32.提升架3包括自支撑杆水平向爬模施工平台1延伸、用于安装爬模动力装置的横杆，以及自横杆靠近爬模施工平台1的一端竖直向下延伸的、用于连接模板2的竖杆，横杆和竖杆固定连接。这里的横杆和竖杆都是型钢，具体可选用槽钢或方钢管，竖杆具有弹性，可进一步提供顶撑模板2的预应力。
33.一般而言，爬模动力装置包括与提升架3一一对应设置在提升架3上并与提升架3固定连接的穿心千斤顶、以及与穿心千斤顶一一对应并竖直穿设在穿心千斤顶中的支撑杆，支撑杆由多个分段自下而上逐节拼合并固定连接而成、且支撑杆下部埋设在竖井衬砌中。本实施例中，穿心千斤顶为gyd-60型滚珠穿心式液压千斤顶，支撑杆为和穿心千斤顶配套购买的φ48
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3.5mm钢管，二者组成配套的爬模动力装置，可直接成套购买。相邻两根钢管螺接，钢管长度分4种，分别是4m、4.5m、5m、和6m，支撑杆接头高度位置尽可能错开。控制站为ykd-36型液压控制站。
34.模板2与提升架3的竖杆可拆卸连接，提升架3分别与顶模框架梁5以及张紧连接件6可拆卸连接，中心筒4分别与爬模施工平台1以及顶模框架可拆卸连接。本实施例中，这些部件都是通过螺栓连为一体的，施工完成后拆开存放。
35.顶模框架梁5为贝雷桁架梁，每个中心筒4上设置六个顶模框架梁5、以及十二根张紧连接件6，每个提升架3与两根张紧连接件6连接，每根张紧连接件6包括两个通过花篮螺栓连一块的钢条，依靠花篮螺栓调整长度。
36.模板2围合成上粗下细的变径筒结构，且变径筒的母线与竖直线的夹角的正切值为0.002-0.003。这个倾斜程度能够在确保竖井的衬砌不会发生肉眼可见的形变的同时使得爬升无需先拆模。
37.上述一种抗涨模且抗平台形变的竖井爬模支护系统的使用方法，包括以下步骤：
38.步骤一：将本实用新型安装到爬模施工平台1上；
39.步骤二：爬模施工平台1爬升到位；
40.步骤三：调整各调整张紧连接件6长度，使中心筒4与竖井共轴，然后浇筑混凝土。
41.以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。