專利名稱：液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑工程機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
在井筒施工中，砌筑井壁作業(yè)占掘筑循環(huán)作業(yè)時間15%左右，雖然涉及的工程量和占用工時不是最多的，但它既是工程順利進(jìn)行的保證，又關(guān)系到井筒質(zhì)量和使用安全。筑壁支護(hù)工藝是影響筑壁質(zhì)量、速度、造價及勞動繁重程度的重要因素之一。傳統(tǒng)的支護(hù)工藝是采用穩(wěn)車、鋼絲繩、吊盤進(jìn)行支護(hù)澆筑。這種工藝在淺井施工中還能夠滿足技術(shù)要求。但隨著采礦業(yè)的發(fā)展，不少豎井已達(dá)到1000多米地下，傳統(tǒng)工藝已不能滿足施工要求，急需開發(fā)一種能獨(dú)立行走的邁步式模板支護(hù)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中需用絞車及大量鋼絲繩進(jìn)行砌筑井壁作業(yè)，并且護(hù)壁澆筑和鑿井不能同步進(jìn)行的問題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置，包括爬架升降系統(tǒng)、模板部分和附屬部分構(gòu)成，所述的爬架升降系統(tǒng)設(shè)置有三組支腳，每組支腳包括上支腿和下支腿，上支腿通過螺栓和預(yù)埋螺栓套筒固定在已成形的混凝土護(hù)壁上，下支腿通過螺栓和預(yù)埋螺栓套筒固定在巖石護(hù)壁上；每組上支腿和下支腿之間固定連接有一根爬架，每根爬架的下段設(shè)置有一爬桿支座，在每組上支腿與爬桿支座之間固定安裝有一滑桿，每個滑桿上穿有一個穿心液壓千斤頂；所述的模板部分結(jié)構(gòu)是，包括在模板的圓周上設(shè)置有一道伸縮縫，伸縮縫中填充有小模板，伸縮縫兩邊之間安裝有脫模液壓缸，在模板的上端口沿圓周均勻設(shè)置有多個澆筑漏斗，在模板的下端口設(shè)置有一圈活動刃角，在模板內(nèi)表面上沿圓周均勻固定連接有三組千斤頂支座架，每組千斤頂支座架上設(shè)置一個固定支座和一個活動支座，活動支座與千斤頂支座架之間設(shè)置有一鋼板，鋼板的兩端分別與活動支座與千斤頂支座架鉸接；固定支座或活動支座用于安裝穿心液壓千斤頂；所述的附屬部分包括工作平臺和上、下保護(hù)板。本發(fā)明的液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置，其特征還在于，所述的附屬部分的工作平臺和上、下保護(hù)板包括用于澆筑混凝土施工的工作平臺一，用于綁扎鋼筋施工和拆裝下支腿的工作平臺二，用于操作模板和穿心液壓千斤頂?shù)墓ぷ髌脚_三，連接在三組上支腿之間的上保護(hù)板，以及連接在三組下支腿之間的下保護(hù)板。所述的上支腿和下支腿與護(hù)壁之間均墊有木質(zhì)墊板。正常澆筑施工時，穿心液壓千斤頂安裝在固定支座上，在脫模狀態(tài)時，穿心液壓千斤頂安裝在活動支座上。
本發(fā)明的有益效果是，節(jié)省了絞車和大量鋼絲繩；能夠使混凝土澆筑工作連續(xù)進(jìn)行；護(hù)壁澆筑施工和鑿井施工能夠同步進(jìn)行，相互不會影響，使井筒斷面布置更趨簡單方便。


圖1是本發(fā)明裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明裝置中的模板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明裝置中的模板的前視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1中的I處的固定支座和活動支座結(jié)構(gòu)放大圖；圖5是本發(fā)明裝置中的上支腿部分局部結(jié)構(gòu)放大圖；圖6是本發(fā)明裝置中的模板與千斤頂支座架局部結(jié)構(gòu)放大圖。圖中，1.預(yù)埋螺栓套筒，2.木塊墊板，3.爬架，4.滑桿，5.液壓穿心千斤頂，6.調(diào)整螺桿，7.爬桿支座，8.澆筑漏斗，9.伸縮縫，10.脫模液壓缸，11.模板，12.刃腳，13.千斤頂支座架，14.固定支座，15.活動支座，16.鋼板，17.上支腿，18.下支腿，19.上保護(hù)板， 20.下保護(hù)板，22.工作平臺一，23.工作平臺二，24.工作平臺三。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。參照圖1，從上往下數(shù)，本發(fā)明裝置的井壁結(jié)構(gòu)依次包括兩段澆筑好的混凝土護(hù)壁 (A段、B段)、圍好模板的待澆筑護(hù)壁(C段)、以及下段的巖石護(hù)壁(D段)，每段都預(yù)先埋設(shè)有指定高度差的預(yù)埋螺栓套筒1，上述的四段等高。如圖1-圖6所示，本發(fā)明裝置包括爬架升降系統(tǒng)、模板部分及附屬部分組成，其中的圖1為圖2中的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是圖2的前視圖，圖4是圖1中的I處的固定支座和活動支座結(jié)構(gòu)放大圖。參照圖1、圖5，所述的爬架升降系統(tǒng)設(shè)置有三組支腳，每組支腳包括上支腿17和下支腿18，上支腿17固定在已成形的混凝土護(hù)壁(A段)上，下支腿18固定在巖石護(hù)壁(D 段)上，上支腿17和下支腿18均通過高強(qiáng)度螺栓和預(yù)埋螺栓套筒1固定連接；每組上支腿 17和下支腿18之間固定連接有一根爬架3，每根爬架3的下段設(shè)置有一爬桿支座7，在每組上支腿17與爬桿支座7之間固定安裝有一滑桿4，每個滑桿4上穿有一個穿心液壓千斤頂 5?；瑮U4采用Φ30πιπι的鋼筋。每根爬架3的中段設(shè)置有一個水平方向的調(diào)整螺桿6。如圖3、圖4、圖6，模板部分的結(jié)構(gòu)是，包括采用圓筒形整體式的模板11，在模板11 的圓周上設(shè)置有一道伸縮縫9，伸縮縫9工作狀態(tài)填充有小模板，伸縮縫9兩邊之間安裝有脫模液壓缸10，在模板11的上端口沿圓周均勻設(shè)置有多個澆筑漏斗8，在模板11的下端口設(shè)置有一圈活動刃角12，在模板11內(nèi)表面上沿圓周均勻固定連接有三組千斤頂支座架13， 每組千斤頂支座架13上設(shè)置一個固定支座14和一個活動支座15，固定支座14焊接在千斤頂支座架13上，澆筑時固定支座14與調(diào)整螺桿6位置對應(yīng)，活動支座15與千斤頂支座架 13之間設(shè)置有一鋼板16，鋼板16的兩端分別與活動支座15與千斤頂支座架13鉸接；正常澆筑施工時，固定支座14上安裝有穿心液壓千斤頂5，在脫模過程中，將穿心液壓千斤頂5 從固定支座14移動到活動支座15上，以便克服滑桿4與穿心液壓千斤頂5固定連接，使得模板11無法徑向收縮的問題。如圖1，附屬部分包括有三個工作平臺和上下保護(hù)板用于澆筑混凝土施工的工作平臺一 22 (該平臺分段鉸接在模板上端，為網(wǎng)格狀平臺，平時垂直懸吊，澆筑混凝土?xí)r用撐桿撐起)；用于綁扎鋼筋施工和拆裝下支腿18的工作平臺二 23 (該平臺焊接固定在爬架 3的下段外周圈，同樣為網(wǎng)格狀平臺)；用于操作模板11和穿心液壓千斤頂5的工作平臺三 24 (該平臺焊接在爬架3中段中央部位，由槽鋼及鋼板制作而成，并開有吊運(yùn)巖渣的孔洞)； 連接在三組上支腿17之間的上保護(hù)板19 ；連接在三組下支腿18之間的下保護(hù)板20 (上保護(hù)板19和下保護(hù)板20均由槽鋼及鋼板制作而成，并開有吊運(yùn)巖渣的孔洞，并焊接在爬架3 的上下兩端)。本發(fā)明裝置的工作原理是，當(dāng)完成C段澆筑后，就需要進(jìn)行D段澆筑，第一步，模板11不動，將爬架3和上、下支腿一起下移。先將模板11通過螺栓和預(yù)埋螺栓套筒1固定在混凝土護(hù)壁(C段)上，拆開上支腿17和下支腿18，爬架3和混凝土護(hù)壁(A段)脫離；將穿心液壓千斤頂5固定安裝在固定支座14上，穿心液壓千斤頂5開始工作，上卡卡緊滑桿4，下卡松開，油缸下油口放油，用流量控制閥控制流量，從而控制下降速度，上卡帶動滑桿4，滑桿4帶動爬架3下移。當(dāng)下移一個行程后，下卡卡緊滑桿4，上卡松開，油缸下油口進(jìn)油，活塞帶動上卡上移，然后進(jìn)行下一個下移動作，如此反復(fù)即可實(shí)現(xiàn)爬架3向下移動。模塊11的有效工作高程下移到位后， 將爬架3的上支腿17與混凝土護(hù)壁(B段)預(yù)埋螺栓套筒1固定，下支腿18與護(hù)壁D段下方新的對應(yīng)位置的預(yù)埋螺栓套筒1固定連接牢靠。第二步，爬架3不動，將模板11下移。當(dāng)需要模板11下移時，先將爬架3固定在混凝土護(hù)壁上(通過螺栓和預(yù)埋螺栓套筒1固定)，將穿心液壓千斤頂5安裝到活動支座 15上。如圖3，脫模時先抽出伸縮縫9處的小模板，然后利用脫模液壓缸10收縮模板11，伸縮縫9變小使模板11直徑變小，變形量不得超出模板的彈性變形量；此時由于活動支座15 和模板11是鉸鏈連接，因此并不妨礙模板的徑向移動，即可達(dá)到脫模。此時模板11和澆筑好的混凝土護(hù)壁(C段)脫離，穿心液壓千斤頂5開始工作，上卡卡緊滑桿4，下卡松開，油缸上油口放油(用流量控制閥控制流量，從而控制下降速度)，穿心液壓千斤頂5帶動活動支座15并帶動模板11下移，完成一個行程后，下卡卡緊滑桿4，上卡松開，油缸上油口進(jìn)油， 活塞及上卡下移，到位后再進(jìn)行下一個下移動作，如此反復(fù)循環(huán)，穿心液壓千斤頂5即可帶動模板11下移。模板11下移到下一段澆筑工位(圖1中的D段)后，開始支撐打開模板 11，模板11再通過螺栓和預(yù)埋螺栓套筒1與D段巖石護(hù)壁固定，支模時伸縮縫處的脫模液壓缸10松開，模板伸張恢復(fù)到原形狀，在伸縮縫處裝好小模板，并用爬架3上的調(diào)整螺桿6 將模板向外頂?shù)轿?。如此?jīng)過上述模板11和爬架3的循環(huán)反復(fù)下移，即可實(shí)現(xiàn)豎井護(hù)壁施工從上到下不間斷的進(jìn)行。本發(fā)明裝置的優(yōu)點(diǎn)是，節(jié)省了絞車和大量鋼絲繩；爬架3和模板不需外力即可自行下移，從而使混凝土澆筑工作能連續(xù)進(jìn)行；護(hù)壁施工和鑿井施工可同步進(jìn)行，相互不會影響，從而可有效提高施工進(jìn)度；結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用，布置合理，使井筒施工斷面更趨簡單方便。
權(quán)利要求
1.一種液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置，其特征在于包括爬架升降系統(tǒng)、模板部分和附屬部分構(gòu)成，所述的爬架升降系統(tǒng)設(shè)置有三組支腳，每組支腳包括上支腿(17)和下支腿(18)，上支腿(17)通過螺栓和預(yù)埋螺栓套筒(1)固定在已成形的混凝土護(hù)壁上，下支腿(18)通過螺栓和預(yù)埋螺栓套筒(1)固定在巖石護(hù)壁上；每組上支腿(17)和下支腿(18)之間固定連接有一根爬架(3)，每根爬架C3)的下段設(shè)置有一爬桿支座(7)，在每組上支腿(17)與爬桿支座(7)之間固定安裝有一滑桿G)，每個滑桿(4)上穿有一個穿心液壓千斤頂(5)；所述的模板部分結(jié)構(gòu)是，包括在模板(11)的圓周上設(shè)置有一道伸縮縫(9)，伸縮縫(9) 中填充有小模板，伸縮縫(9)兩邊之間安裝有脫模液壓缸(10)，在模板(11)的上端口沿圓周均勻設(shè)置有多個澆筑漏斗(8)，在模板(11)的下端口設(shè)置有一圈活動刃角(12)，在模板 (11)內(nèi)表面上沿圓周均勻固定連接有三組千斤頂支座架(13)，每組千斤頂支座架(13)上設(shè)置一個固定支座(14)和一個活動支座(15)，活動支座(1 與千斤頂支座架(1 之間設(shè)置有一鋼板(16)，鋼板(16)的兩端分別與活動支座(1 與千斤頂支座架(1 鉸接；固定支座(14)或活動支座(15)用于安裝穿心液壓千斤頂(5)； 所述的附屬部分包括工作平臺和上、下保護(hù)板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置，其特征在于，所述的附屬部分的工作平臺和上、下保護(hù)板包括用于澆筑混凝土施工的工作平臺一 02)， 用于綁扎鋼筋施工和拆裝下支腿(18)的工作平臺二 03)， 用于操作模板(11)和穿心液壓千斤頂(5)的工作平臺三04)， 連接在三組上支腿(17)之間的上保護(hù)板(19)， 以及連接在三組下支腿(18)之間的下保護(hù)板00)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置，其特征在于所述的上支腿 (17)和下支腿(18)與護(hù)壁之間均墊有木質(zhì)墊板O)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置，其特征在于正常澆筑施工時，穿心液壓千斤頂( 安裝在固定支座(14)上，在脫模狀態(tài)時，穿心液壓千斤頂( 安裝在活動支座(1 上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液壓邁步式豎井模板支護(hù)裝置，包括爬架升降系統(tǒng)、模板部分和附屬部分構(gòu)成，爬架升降系統(tǒng)設(shè)有三組支腳，每組支腳的上支腿固定在混凝土護(hù)壁上，下支腿固定在巖石護(hù)壁上，上、下支腿之間固定有爬架，爬架下段設(shè)有爬桿支座，每組上支腿與爬桿支座之間安有滑桿，滑桿上穿有穿心液壓千斤頂；模板部分結(jié)構(gòu)是，模板設(shè)有伸縮縫，伸縮縫安有脫模液壓缸，模板的上端口設(shè)有多個澆筑漏斗，模板的下端口設(shè)有活動刃角，模板內(nèi)表面連接有三組千斤頂支座架，每組千斤頂支座架上設(shè)一個固定支座和活動支座；附屬部分包括工作平臺和上下保護(hù)板。本發(fā)明裝置，爬架和模板能自行下移；護(hù)壁施工和鑿井施工可同步進(jìn)行。
文檔編號E21D5/04GK102305076SQ201110227979
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者任晶, 劉銳奇, 周系華, 姚群毛, 張志強(qiáng), 李小艷, 李若愚, 王磊, 鐘曉梅 申請人:中十冶集團(tuán)有限公司