專利名稱：連續(xù)式斜井滑模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及建筑施工的輔助設(shè)備，特別是涉及一種斜井的襯砌模板。
水利水電工程中的混凝土襯砌長斜井，施工工況復(fù)雜，采用滑模施工面臨平洞段和斜直段的安裝、多次起滑、移位、搭接、后退、軌道行走輪和砼面行走輪的多次變換，再次移位拆除等各種情況，對滑模的設(shè)計與運(yùn)行都提出了較高的要求。現(xiàn)有的滑模多用于豎直方向滑升，爬升驅(qū)動裝置普遍采用爬桿式液壓千斤頂，功率較小，使用時需大面積多點布置，不適宜在傾斜的場合使用；CSM公司設(shè)計的兩套滑模完成了大直徑、長斜井的混凝土襯砌，取得了較好的施工效果。但是，這種滑模是間歇式的，每滑升12.5米要停頓一次，移動中梁，并對混凝土鑿毛、清理，也就是說，每12.5米要接縫一次，移動中梁操作過程復(fù)雜，影響施工的速度與質(zhì)量。
本實用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種使用方便，施工質(zhì)量高，運(yùn)行安全，適用大直徑陡傾角的連續(xù)式斜井滑模。
本實用新型的目的可通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)它包括軌道，運(yùn)輸裝置，滑模，液壓爬升器、井口平臺及安全保險裝置，軌道為兩條鋼軌，運(yùn)輸裝置為送料車卷揚(yáng)機(jī)，其特征在于滑模由中梁、模板、工作平臺及前后行走輪組構(gòu)成，中梁為組合鋼桁架結(jié)構(gòu)，各層工作平臺、模板、行走輪架等均固定在中梁上形成一個整體，中梁內(nèi)框的下部設(shè)有貫穿中梁全長的走道踏步；每套液壓爬升器是由兩只液壓油缸和活塞桿分別用連系梁連接起來配對使用，連系梁前后均裝有帶齒的夾爪。在井口平臺設(shè)置了作為安全保險裝置的兩臺卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩，鋼絲繩連接在滑模中梁上。液壓爬升器夾爪下部設(shè)置有彈簧。滑橫上設(shè)有可供分層作業(yè)的多層工作平臺，上平臺、澆筑平臺、主平臺、懸掛平臺及尾平臺均采用桿件連接成構(gòu)架并用木板鋪面。前行走輪為單輪，在鋼軌上行走；后行走輪在已澆筑成形的砼面上行走。行走輪架上裝有防止上浮的反向托輪；前行走輪旁又布置有混凝土面行走輪支架，后行走輪旁設(shè)置有軌道行走輪支架。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖給出，但本實用新型的內(nèi)容不限于附圖所示。


圖1是本實用新型滑模的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型安裝使用的示意圖；圖3是本實用新型液壓爬升器的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明依據(jù)本實用新型提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況。
軌道1，前行走輪組2，爬升器3，集料斗4，模板5，后行走輪組6，尾平臺7中梁8，液壓泵9，上平臺10，澆筑平臺11，主平臺12，懸掛平臺13，連系梁14，液壓缸15，活塞桿16，前夾爪17，小彈簧18，上腔19，下腔20，后夾爪21，送料卷揚(yáng)22，保險卷揚(yáng)23，送料車24，井口平臺25。
該裝置包括軌道，運(yùn)輸裝置，滑模，液壓爬升器，井口平臺及安全保險裝置，23，軌道1為兩條P38型鋼軌，軌距3.8米，軌頂?shù)蕉粗行牡木嚯x為3.15米，軌道1下面澆筑條形混凝土基礎(chǔ)，軌道1既是送料車24運(yùn)行軌道，又是滑模前輪2行走軌道，同時又作為液壓爬升器3的運(yùn)行載體。軌道1承受巨大負(fù)荷，運(yùn)行時，為克服整套滑模連同上面的各種荷載的向下分力，以及混凝土對模板側(cè)壓力和吸附力等產(chǎn)生的運(yùn)行阻力等，所需要的爬升力達(dá)45噸以上。運(yùn)輸裝置為送料卷揚(yáng)22；滑模由中梁8、模板5、工作平臺及前后行走輪組2、6構(gòu)成，中梁8為組合鋼桁架結(jié)構(gòu)，工作平臺、模板5、行走輪架等均固定在中梁上形成一個整體，中梁內(nèi)框的下部設(shè)有貫穿中梁全長的走道踏步；滑模自上而下設(shè)有上平臺10、澆筑平臺11、主平臺12、懸掛平臺13及尾平臺7，滑模的工作平臺10、11、12、13、7均采用桿件連接成構(gòu)架并用木板鋪面；前行走輪2為單輪，后行走輪6為雙輪；每套液壓爬升器3是由兩只液壓油缸和活塞桿分別用連系梁連接起來配對使用，連系梁14前后均裝有帶齒的夾爪17、21，夾爪下部設(shè)置有小彈簧18；井口平臺25采用型鋼制作，安全保險裝置采用兩臺普通慢動卷揚(yáng)機(jī)23，卷揚(yáng)機(jī)的鋼絲繩連接在滑模中梁8上。
本實用新型工作時斜井上口的平洞布置有送料車卷揚(yáng)機(jī)，混凝土及鋼筋由作業(yè)人員通過送料車運(yùn)送到滑模上，送料車由鋼結(jié)構(gòu)制造，中間為混凝土倉，可裝混凝土2立方米，左右兩邊為互相連通的載入倉，其中一側(cè)設(shè)計了走道樓梯，送料車混凝土倉和載人倉頂部平臺用于堆放鋼筋?；炷劣蓴嚢柽\(yùn)輸車通過溜槽直接送到車上，鋼筋則由人工從井口平臺搬至送料車，到滑模后再由人工搬運(yùn)到滑模平臺。
井口平臺由型鋼現(xiàn)場制作安裝，主要承受砼攪拌車的重壓，平臺前端有運(yùn)料車牽引鋼絲繩的導(dǎo)向輪，井口平臺還要承受送料車的拉力。平臺下方的空間，開挖出一個平臺，砼澆平，滑模保險卷揚(yáng)機(jī)就安裝在這里。作為滑模安全保險的卷揚(yáng)機(jī)，設(shè)計為兩臺普通慢動卷揚(yáng)機(jī)，鋼絲繩連接在滑模中梁上，作為防止滑模失控下滑的又一道保險，隨著滑模向上滑升，可適時收緊鋼絲繩，滑模的運(yùn)行安全可靠。同時，由于滑模是從斜井中部開始起滑，以后還要將其移位至下斜段，然后才繼續(xù)上滑，這兩臺卷揚(yáng)機(jī)就正好作為滑模移位的牽引設(shè)備，而且在上斜段灌漿施工時，這兩臺卷揚(yáng)機(jī)還將作為牽引鉆孔灌漿平臺的主要設(shè)備，該結(jié)構(gòu)可起到一舉三得的功效。
滑模的本體結(jié)構(gòu)是滑模的主要部分，而液壓系統(tǒng)和爬行器是滑模設(shè)備中的核心驅(qū)動裝置。鋼模板在58°傾角的斜井內(nèi)形成水平澆筑面，沿斜井縱向長1.2米，考慮到頂拱部分混凝土較其它部位更容易塌落掉塊，這部分砼應(yīng)該在模板內(nèi)保留較長時間，故頂拱90°范圍內(nèi)模板長度為1.5米。
滑模共設(shè)五層工作平臺，均為桿件連接成構(gòu)架，各層平臺分層分工序平行作業(yè)，互不干擾。上平臺10為砼和鋼筋卸料之用，混凝土集料斗4，液壓操作系統(tǒng)和電氣控制開關(guān)板均布置在上平臺上澆筑平臺周邊布有8個混凝土卸料口和溜槽，作業(yè)人員用手推車接料后送至各處卸料入倉；模板上平面的橢圓形水平面即主平臺12，這是綁扎鋼筋、混凝土平倉振搗的工作面，模板就懸掛在主平臺的周圍；懸掛平臺13則用以進(jìn)行混凝土修補(bǔ)和養(yǎng)護(hù)，尾平臺7較小，是供滑模操作運(yùn)行人員更換尾部混凝土面行走輪下的槽鋼軌道和更換行走輪時使用的工作平臺。
前形走輪組2為單輪，考慮到滑模下部承受的壓力更大，故后行走輪組6采用雙輪。正?；龝r，前行走輪在P38鋼軌1上運(yùn)行，為防止可能出現(xiàn)的上浮，行走輪架上裝有防止上浮的反向托輪。后行走輪在已成形的砼面運(yùn)行(輪下墊有槽鋼軌道，兩根交替使用)，由于該滑橫要求有多次移位，多次進(jìn)出混凝土等工況的要求，故前行走輪旁又布置有混凝土面行走輪支架，后行走輪旁設(shè)計有軌道行走輪支架，以備在不同工況需要時替換。在前行走輪的前后各裝有一臺P38型液壓爬升器作為滑模的驅(qū)動設(shè)備。兩邊共4臺，液壓控制，從上平臺上的液壓泵9開始以高壓軟管接通。
爬升器前進(jìn)時，壓力油進(jìn)入上腔19，下腔20回油，在壓力油的作用下，與缸筒連接的前端和與活塞桿連接的后端分別有向上和向下運(yùn)動的趨勢，由于夾爪帶齒面在小彈簧18作用下始終與P38鋼軌接觸，其另一面加工成斜面，在向下荷載的作用下后夾爪21緊緊地夾住鋼軌，此時，缸筒部分受向上負(fù)荷作用前夾爪17呈松馳狀態(tài)。于是，缸筒部分就往前爬行，從而帶動滑模上滑。反之，下腔20進(jìn)油時，上腔19回油，缸筒和活塞桿受力，其運(yùn)動趨勢分別是向下和向上，此時前端夾緊不能后退下滑，后端夾爪松馳，使活塞桿16縮回油缸，這樣爬行器就完成一個工作循環(huán)，滑模實現(xiàn)一次滑升。
從本實用新型的工作原理可以看到，爬升器可以自鎖，即使液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，爬升器仍然不會后退，在機(jī)械自鎖的情況下前后爪同時受力，向下荷載越大，鎖緊力也越大，因此運(yùn)行十分安全。另一方面，由于結(jié)構(gòu)簡單合理，手動操作，壓力可調(diào)，每臺爬升器都配有截止閥，既可同步動作，也可單獨(dú)調(diào)整，這樣操作和維護(hù)保養(yǎng)較為方便。設(shè)計工作壓力20MPa，在此壓力下，每臺爬升器的推力達(dá)25噸，因而使滑模驅(qū)動爬升力有較大的余裕，模擬試驗證明，僅用三臺乃至兩臺爬升器也可驅(qū)動前進(jìn)，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。如果再加大液壓系統(tǒng)的壓力，則爬升力還可加大。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，構(gòu)思巧妙，設(shè)計新穎，設(shè)備功率大，運(yùn)行安全可靠，使用維修方便，成功地解決了斜井施工中長期以來存在的技術(shù)難題，具有良好的推廣應(yīng)用前景。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)式斜井滑模，包括軌道，運(yùn)輸裝置，滑模，液壓爬升器、井口平臺及安全保險裝置，軌道為兩條鋼軌，運(yùn)輸裝置為送料車卷揚(yáng)機(jī)，其特征在于滑模由中梁、模板、工作平臺及前后行走輪組構(gòu)成，中梁為組合鋼桁架結(jié)構(gòu)，各層工作平臺、橫板、行走輪架等均固定在中梁上形成一個整體，中梁內(nèi)框的下部設(shè)有貫穿中梁全長的走道踏步；每套液壓爬升器是由兩只液壓油缸和活塞桿分別用連系梁連接起來配對使用，連系梁前后均裝有帶齒的夾爪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜井滑模，其特征在于在井口平臺設(shè)置了作為安全保險裝置的兩臺卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩，鋼絲繩連接在滑模中梁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜井滑模，其特征在于液壓爬升器夾爪下部設(shè)置有彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜井滑模，其特征在于滑模上設(shè)有可供分層作業(yè)的多層工作平臺，上平臺、澆筑平臺、主平臺、懸掛平臺及尾平臺均采用桿件連接成構(gòu)架并用木板鋪面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜井滑模，其特征在于前行走輪為單輪，在鋼軌上行走；后行走輪在已澆筑成形的砼面上行走。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5所述的斜井滑模，其特征在于行走輪架上裝有防止上浮的反向托輪；前行走輪旁又布置有混凝土面行走輪支架，后行走輪旁設(shè)計有軌道行走輪支架。
專利摘要本實用新型公開了一種連續(xù)式斜井滑模。其特征在于滑模由中梁、模板、工作平臺及前后行走輪組構(gòu)成,中梁為組合鋼桁架結(jié)構(gòu),各層工作平臺、模板、行走輪架等均固定在中梁上形成一個整體,中梁內(nèi)框的下部設(shè)有貫穿中梁全長的走道踏步;前行走輪為單輪,在鋼軌上行走;后行走輪在已澆筑成形的砼面上行走。每套液壓爬升器是由兩只液壓油缸和活塞桿分別用連系梁連接起來配對使用,連系梁前后均裝有帶齒的夾爪,夾爪下部設(shè)置有彈簧。
文檔編號E21D5/12GK2328789SQ9821144
公開日1999年7月14日 申請日期1998年4月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月24日
發(fā)明者熊訓(xùn)邦, 陳恒敬 申請人:中國水利水電第十四工程局