專利名稱：滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在斜坡施工混凝土的方法及其所用的建筑機(jī)械，尤其是用 于河渠、水庫、壩體、護(hù)坡、山體等混凝土襯砌工程的滑動模板平行移動混凝 土襯砌機(jī)及用這種才幾械進(jìn)行施工的方法。
技術(shù)背景在水利工程施工中，特別是河渠、水庫、壩體、護(hù)坡等山體的混凝土襯砌 工程中，很多時候要在斜坡上做混凝土的保護(hù)層。由于斜坡地形結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采 用普通施工方法，需要大量拼裝小鋼模，即費(fèi)工、費(fèi)時，而且成本高，同時對 模板的運(yùn)輸、安裝、調(diào)校都需要浪費(fèi)很多的財(cái)力、物力和運(yùn)輸成本，其安裝、拆卸都比較困難，存在質(zhì)量安全隱患；施工完成拆除模板后，混凝土面會有錯 臺、麻坑，平整度差，需要進(jìn)行二次壓光，延長了施工工期。專利號為 200420097445.8的中國專利公開了一種電動滑?；炷烈r砌機(jī)，主要包括帶有 行走機(jī)構(gòu)和升降調(diào)整裝置的料倉框架結(jié)構(gòu)，料倉上裝有電機(jī)驅(qū)動的布料裝置， 料倉中裝有高頻電動振搗棒，其行走機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、減速機(jī)、鏈條傳動機(jī)構(gòu)和 行走輪。該專利雖然能提高工效，降低成本，但其對于地形復(fù)雜的陡坡進(jìn)行襯 砌混凝土?xí)r就很難實(shí)施，尤其對于高陵坡，如坡比為1/0. 1~ 1/1. 99時，按其 工藝根本不能實(shí)現(xiàn)布料振搗；這種機(jī)械的體積龐大，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，重量重， 制造成本相對較高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種能適應(yīng)不同坡度的、使用方便靈活、 效率高、性能好的滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)及其施工方法。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)，包括內(nèi)置滑模板的機(jī)架、安裝在機(jī)架上 的能夠使機(jī)架平移行走的行走機(jī)構(gòu)、微調(diào)升降裝置、以及震實(shí)混凝土的振搗裝置，機(jī)架包括主框架、頂部框架、底部框架；主框架的長度根據(jù)不同的坡長而 設(shè)定，如通過焊接或切割的方式進(jìn)行加長或者縮短；在主框架的上端設(shè)置有頂 部框架，頂部框架通過鉸接件與主框架鉸接，頂部框架上裝有提升滑模板的巻 繞機(jī)構(gòu)，行走機(jī)構(gòu)設(shè)置在頂部框架的下部；在主框架的下端鉸接有底部框架， 行走機(jī)構(gòu)安裝在底部框架的下部；頂部框架、底部框架與主框架的連接角度和 位置可根據(jù)設(shè)計(jì)要求自由調(diào)整。在主框架上設(shè)有滑動軌道，滑模板上裝有滑動 裝置，滑動裝置與主框架上的滑動軌道配合，滑動裝置是軸承、滾輪或滑塊的 其中一種；滑模板上端通過鋼絲繩或者鉸鏈等裝置與安裝在頂部框架上的由電 機(jī)驅(qū)動的巻繞機(jī)構(gòu)相連，均勻布料裝置設(shè)置位置與主框架內(nèi)的滑模板的進(jìn)料口 位置對應(yīng)，微調(diào)升降裝置設(shè)在頂部框架和底部框架上與平移行走機(jī)構(gòu)的軌道對 應(yīng)。行走機(jī)構(gòu)、頂部框架、滑模板都有不同的組合規(guī)格，以適應(yīng)不同的施工場 合。上述微調(diào)升降裝置為液壓調(diào)整裝置或機(jī)械調(diào)整裝置。走輪行走。本發(fā)明的滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)在于在頂部框架 的底部和主框架之間連接有固定桿，此固定桿將頂部框架和主框架連接成穩(wěn)固 的三角架結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)在于在主框架內(nèi) 的滑模板對應(yīng)的位置處還設(shè)置有均勻布料裝置，此均勻布料裝置為皮帶機(jī)或者 人工滑槽。利用本發(fā)明的機(jī)械進(jìn)行施工的方法包括如下步驟 A、定位在坡上和坡下分別安裝好軌道，并將組裝好的襯砌機(jī)置于軌道上，調(diào)整主 框架使主框架上的滑行軌道與坡面設(shè)計(jì)要求吻合；并按施工要求調(diào)整滑模板與坡面之間距離；將滑模板放到最底部，然后使滑模板上下空運(yùn)轉(zhuǎn)一次，以觀察滑模板與坡的不同高度處是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求；B、 放料使滑模板運(yùn)行到主框架底部的坡腳處，在滑模板下面均勻的放入混凝土， 邊放邊搗實(shí)，直到混凝土的高度達(dá)到滑模板的上沿；灌注混凝土?xí)r，可以人工 布料，也可以通過機(jī)械輸送裝置如皮帶機(jī)進(jìn)行布料，布料應(yīng)均勻；C、 搗實(shí)啟動振搗裝置再次將物料搗實(shí)，并均勻補(bǔ)充混凝土；在此時同時勻速提升 滑模板，直到滑模板的下沿接近物料的上沿為止；搗實(shí)可以是人工用振動棒搗 實(shí)，如果滑模板和震動器組成排震裝置，此時，啟動排震裝置，滑模板即邊震 動邊提升；D、 壓面在提升滑模板的過程中，將連續(xù)振搗密實(shí)后的混凝土作業(yè)面壓光；此時人 可以站在滑模板后面的壓面工作臺上，對剛從滑模板下露出的混凝土面進(jìn)行抹 光，連續(xù)不斷施工， 一次成型；也可以是將壓面工作臺^:成自動的壓光機(jī)械， 進(jìn)行自動壓光；E、 重復(fù)B、 C、 D步驟，分層施工、分段震實(shí)、分段壓面，直到滑模板移到 坡頂、坡肩；這樣就完成了一個工作段的施工；F、 整體移位使襯砌^/L沿軌道前進(jìn)到下一工作面，繼續(xù)施工，如此循環(huán)，直到完成全部 工作。移位是可以通過人工將襯砌機(jī)向前推移到下一個工作位置，也可以采用 電才幾驅(qū)動的方式。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果在于 本發(fā)明包括行走機(jī)構(gòu)、微調(diào)升降裝置、均勻布料裝置，內(nèi)置滑模板的機(jī)架， 機(jī)架的頂部框架、底部框架與主框架之間釆用活動的鉸接方式，所以它們的連 接角度和相互位置可自由調(diào)整，且都有不同的組合規(guī)格，使本襯砌機(jī)不但可以適應(yīng)不同的坡度要求，可在1/0.1-1/1.99的坡比自由調(diào)節(jié)，甚至更大范圍坡 比自由調(diào)節(jié)，還可以適應(yīng)不同的坡長，坡長是適應(yīng)度可以達(dá)到3~30m;還可使 作業(yè)面寬度在2m以上。在頂部框架的底部和主框架之間設(shè)置的固定桿，可以將頂部框架和主框架 連接成穩(wěn)固的三角架結(jié)構(gòu)，增加設(shè)備整體的穩(wěn)定性。在主框架上設(shè)有滑動軌道，它與滑模板上的滑動裝置配合，從而方便了滑 模板的上下靈活運(yùn)動；在主框架內(nèi)設(shè)置的震動器，可以使滑模板成為排震裝置， 均勻布料裝置可實(shí)現(xiàn)自動布料，使施工一次成型，可使振搗密實(shí)，砼塌落度小 于8，施工后的混凝土面沒有錯臺、麻坑；在滑模板的后面設(shè)置壓面工作臺后， 可以在滑模板離開剛剛震實(shí)的混凝土?xí)r，就用人工或機(jī)械將混凝土面抹光，不 需要等混凝土固化后，再在混凝土面上鋪撒水泥粉進(jìn)行二次壓光。升降調(diào)整裝 置可使本襯砌機(jī)更好地適應(yīng)地形復(fù)雜的工作環(huán)境，更好的調(diào)整機(jī)器的位置。該 襯砌機(jī)的應(yīng)用避免了支模和拆模，節(jié)省了人力物力，使工程進(jìn)度快，效率高， 功效是拼裝小鋼模的3 ~ 12倍。


圖l是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、頂部框架，2、行走輪，3、主框架，4、滑才莫板，5、底部框架， 6、軸承，7、巻繞機(jī)構(gòu)，8、壓面工作臺，9、震動器控制臺，10、軌道，11、 升降裝置，12、固定桿。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述如圖1所示，主框架3由四根平行的工字鋼作為大梁，并通過角鋼焊接而 成，在主框架3寬度方向的主框架3底部的工字鋼既可作為供軸承滑動的滑動 軌道(另外也可以在此工字鋼上再設(shè)置滑動軌道)，滑才莫板4上安裝的軸承6對 應(yīng)在滑動軌道上；頂部框架1的外形主體為三角形，用工字鋼作主體框架，將 角鋼焊接在主體框架上，形成牢固的結(jié)構(gòu)；在頂部框架1的底部和主框架3之間連接有固定桿12,此固定桿12將頂部框架1和主框架3連4妄成穩(wěn)固的三角架 結(jié)構(gòu)。在頂部框架1的底部裝有兩臺電機(jī)驅(qū)動的巻繞機(jī)構(gòu)7,巻繞機(jī)構(gòu)7上的鋼 絲繩與滑模板4連接，頂部框架1的頂端與主框架3通過銷釘鉸接；底部框架5 由工字鋼主體架構(gòu)通過角鋼焊接成長方體形，底部框架5與主框架3之間通過 銷釘鉸接；在底部框架5和頂部框架1的下面都安裝有行走輪2，在行走輪2和 頂部框架1以及底部框架5之間還裝有升降裝置11,此升降裝置11可以為絲杠 或者千斤頂?shù)?；行走?放置在坡頂和坡底上安裝的軌道10上。滑模板4設(shè)置 在主框架3下面的滑動軌道內(nèi)，滑模板4上面設(shè)置有軸承6,滑模板4的內(nèi)部設(shè) 置有震動器，震動器控制臺9設(shè)置在滑模板4的上，在滑模板4的下部還設(shè)置 有壓面工作臺8。根據(jù)施工現(xiàn)場需要，將將某種規(guī)格的主框架3、頂部框架l、底部框架5安 裝組合置于工作面上后，就可以利用本發(fā)明的機(jī)械進(jìn)行施工，其施工的方法包 括如下步驟A、 定位在坡上和坡下分別安裝好軌道，并將組裝好的襯砌機(jī)置于軌道上，調(diào)整主 框架使主框架上的滑行軌道與坡面吻合；并按施工要求調(diào)整滑模板與坡面之間 距離；將滑模板放到最底部，然后使滑模板上下空運(yùn)轉(zhuǎn)一次，以觀察滑模板與 坡的不同高度處是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求；B、 放料使滑模板運(yùn)行到主框架底部的坡腳處，在滑模板下面均勻的放入混凝土， 邊放邊搗實(shí)，直到混凝土的高度達(dá)到滑模板的上沿；灌注混凝土?xí)r，可以人工 布料，也可以通過機(jī)械輸送裝置布料，布料應(yīng)均勻；C、 搗實(shí)啟動振搗裝置再次將物料搗實(shí)，并均勻補(bǔ)充混凝土；在此時同時勻速提升 滑模板，直到滑4莫板的下沿接近物料的上沿為止；搗實(shí)可以是人工用振動棒搗 實(shí)，如果滑模板和震動器組成排震裝置，此時，啟動排震裝置，滑模板即邊震動邊提升；D、 壓面在提升滑模板的過程中，將連續(xù)振搗密實(shí)后的混凝土作業(yè)面壓光；此時人 可以站在滑模板后面的壓面工作臺上，對剛從滑模板下露出的混凝土面進(jìn)行抹 光，連續(xù)不斷施工， 一次成型；E、 重復(fù)B、 C、 D步驟，分層施工、分段震實(shí)、分段壓面，直到滑模板移到 坡頂、坡肩；這樣就完成了一個工作段的施工；F、 整體移位使村砌機(jī)沿軌道前進(jìn)到下一工作面，繼續(xù)施工，如此循環(huán)，直到完成全部 工作。移位是可以通過人工將襯砌機(jī)向前推移到下一個工作位置，也可以采用 電^/L驅(qū)動的方式。
權(quán)利要求
1、一種滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)，包括內(nèi)置滑模板的機(jī)架、安裝在機(jī)架上的平移行走機(jī)構(gòu)、微調(diào)升降裝置、振搗裝置，其特征在于機(jī)架包括與坡對應(yīng)長度的主框架、以及與主框架鉸接的頂部框架和底部框架；頂部框架位于主框架上部，頂部框架上裝有平移行走機(jī)構(gòu)和卷繞機(jī)構(gòu)；底部框架位于主框架底部，其上也裝有平移行走機(jī)構(gòu)；在主框架上設(shè)有縱向滑動軌道，滑模板通過滑動裝置與滑動軌道配合，滑模板與安裝在頂部框架上的卷繞機(jī)構(gòu)相連；微調(diào)升降裝置設(shè)在頂部框架和底部框架上與平移行走機(jī)構(gòu)的軌道對應(yīng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動纟莫板平行移動混凝土襯砌^L,其特征在于所 述頂部框架的底部和主框架之間連接有固定桿。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)，其特征在于所 述滑動裝置為通過固定件固定于滑模板的滾輪、軸承或滑塊。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)，其特征在于所 述振搗裝置為設(shè)置在滑模板上的震動器及其相應(yīng)的震動器控制臺；在滑模板的 后面還設(shè)置有壓面工作臺。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)，其特征在于所 述滑模板的對應(yīng)位置處設(shè)置有均勻布料裝置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)的施工方 法，其特征在于利用此機(jī)械進(jìn)行施工的方法包括如下步驟A、 定位在坡上和坡下分別安裝好軌道，并將組裝好的襯砌機(jī)置于軌道上，調(diào)整主 框架使主框架上的滑行軌道與坡面吻合；并按施工要求調(diào)整滑模板與坡面之間 3巨離；B、 放料使滑模板運(yùn)行到主框架底部的坡腳處，在滑模板下面均勻的放入混凝土，邊放邊搗實(shí)，直到混凝土的高度達(dá)到滑模板的上沿；C、 搗實(shí)啟動振搗裝置再次將物料搗實(shí)，并均勻補(bǔ)充混凝土；在此次同時勻速提升 滑模板，直到滑模板的下沿接近物料的上沿為止；D、 壓面在提升滑模板的過程中，將連續(xù)振搗密實(shí)后的混凝土作業(yè)面壓光；E、 重復(fù)B、 C、 D步驟，分層施工、分段震實(shí)、分段壓面，直到滑模板移到 坡頂、i皮肩；F、 整體移位使村砌才幾沿l九道前進(jìn)到下一工作面,流水作業(yè)、連續(xù)施工，如此循環(huán)，直 到完成全部工作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種滑動模板平行移動混凝土襯砌機(jī)及其施工方法，本發(fā)明的機(jī)械包括行走機(jī)構(gòu)、微調(diào)升降裝置、振搗裝置以及可伸縮的主框架，主框架與它上面的頂部框架、下面的底部框架鉸接，主框架上的滑動軌道與滑模板配合，滑模板由頂部框架上的卷繞機(jī)構(gòu)帶動。利用本發(fā)明進(jìn)行施工的方法包括將機(jī)械安裝定位、調(diào)整標(biāo)高、放料、搗實(shí)、提升滑模板、壓面等工序，它是分層施工、分段震實(shí)、分段壓面，自上而下直到坡頂、坡肩；在完成一個工作段后，再整體移位進(jìn)行下一個工作位置的襯砌。本發(fā)明作業(yè)面寬度在2m以上，坡長3～30m，坡度在1/0.1～1/1.99，塌落度小于8，砼面內(nèi)部密實(shí)，表面平整光滑，沒有錯臺、麻坑，工程進(jìn)度快，功效是滑模板的3～12倍。
文檔編號E02D15/00GK101250877SQ20071013959
公開日2008年8月27日 申請日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者秦瑞青 申請人:秦瑞青