一种竖井衬砌施工方法技术

本发明专利技术公开了一种竖井衬砌施工方法，通过吊盘模板装置、提升装置和悬吊锚固装置完成竖井衬砌施工方法中的铺设步骤、绑扎步骤、提升悬固步骤、立模步骤、下料入模步骤、脱模步骤以及分离步骤。在施工过程中，使用该竖井衬砌施工方法进行施工，能够简单快速安全的完成竖井衬砌施工工作，节约了时间、人力和物力，提高了工作效率和施工进度。

A construction method of shaft lining

【技术实现步骤摘要】
一种竖井衬砌施工方法
本专利技术专利涉及隧道及地下工程施工领域，特别涉及一种竖井衬砌施工方法。
技术介绍
在现有技术中，衬砌就是防止围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。在山及水利工程等深竖井衬砌混凝土结构工程的施工过程中，一般采用支架法进行施工。现有技术中的支架法是在竖井中按一定间隔的搭设脚手架作为模具的内支撑、利用小块钢模板拼接形成内模进行竖井衬砌施工的方法，支架法衬砌对场地的要求极高，适用于深度不大的竖井，虽然投入较小，但是采用支架法进行衬砌施工存在搭设脚手架需要的劳动强度很大、需要先搭设脚手架再进行衬砌施工、脱模过程也较为麻烦，整个过程消耗的时间长且工序复杂、功效较低以及操作人员安全等缺陷。专利CN203905948U公开了一种圆形竖井内衬用自承一体模板体系，圆形衬砌直口钢、圆形衬砌直斜口钢模板和圆形衬砌斜口钢模板构成外部框架，模板直对直口或斜对斜口通过高强螺栓连接，模板无需搭设脚手架、横撑等支撑体系，自承一体，该体系解决了逆作法圆形竖井内衬施工中支撑体系繁琐、拆装复杂、放料及捣鼓困难、不安全等问题。但由于该体系中模板数量众多，在模板的组装过程中，需要连接较多的模板，操作十分麻烦。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有技术存在的劳动强度大、耗时长、工序复杂、功效较低的问题，提供一种竖井衬砌施工方法。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种竖井衬砌施工方法，衬砌的施工装置包括吊盘模板装置，吊盘模板装置上设有至少两组模板组和连接件，至少两组模板组拼接形成周向封闭的中空柱状结构，从而形成用于竖井成型的内模，模板组包括第一模板和第二模板，第一模板与第二模板可转动地连接，第一模板能够绕第一模板与第二模板的连接处向柱状结构的中空部分转动，第二模板能够沿柱状结构的径向方向运动；相邻两个模板组通过连接件可拆卸地连接，连接件用于在浇筑时固定第一模板和第二模板，竖井衬砌施工方法包括以下步骤：浇筑步骤：将吊盘模板装置置于竖井中，向吊盘模板装置外侧浇筑混凝土；脱模步骤：当浇筑的竖井衬砌混凝土达到拆模强度后，取下连接件，将第一模板绕第一模板与第二模板的连接处向柱状结构的中空部分转动使第一模板脱模，然后向柱状结构的中空部分的中心处移动第二模板使模板组与已浇筑的竖井井壁分离。通过上述方案，吊盘模板装置上设有至少两组模板组和连接件，至少两组模板组拼接形成周向封闭的中空柱状结构，从而形成用于竖井成型的内模，模板组包括第一模板和第二模板，第一模板与第二模板可转动地连接，第二模板能够沿柱状结构的径向方向运动是为了确保模板组能够顺利脱模，当浇筑完成且达到拆模强度后，操作人员只需先取下连接件，绕第一模板与第二模板的连接处向柱状结构的中空部分转动第一模板使第一模板脱离，再向柱状结构的中空部分的中心处移动第二模板即可使模板组与已浇筑成型的竖井井壁分离。该装置操作简单，可以通过转动第一模板和第二模板，使第一模板和第二模板拼接形成更大的模板组，从而可以减少模板组装过程中的工作量，不需要大量的人力物力就可以完成竖井衬砌施工，施工速度快，提高了工作效率和施工进度。本专利技术中的周向封闭的中空柱状结构是用于提供竖井成型的内模，由模板组采用拼接结构，其连接处必然存在间隙。在本方案中，只要模板组之间能够用于浇筑形成内模，即可认为形成了“周向封闭的中空柱状结构”。作为本专利技术的优选方案，吊盘模板装置包括操作平台和伸缩机构，操作平台位于吊盘模板装置的底部，伸缩机构的一端与操作平台固定连接，伸缩机构的另一端与第二模板固定连接；在脱模步骤中：通过缩回伸缩机构来移动第二模板使模板组与已浇筑的竖井井壁分离。通过上述方案，脱模时，第一模板先绕第一模板与第二模板的连接处向柱状结构的中空部分转动使其脱开一个空间，再通过伸缩机构收回第二模板，便于第二模板的脱落以及回收。作为本专利技术的优选方案，衬砌施工装置还包括提升装置和悬吊锚固装置，提升装置位于竖井上方，悬吊锚固装置位于竖井井口，操作平台设有顶紧机构，顶紧机构包括丝杆，在实施浇筑步骤之前，竖井衬砌施工方法还包括：提升悬固步骤：提升装置提升吊盘模板装置，然后连接悬吊锚固装置与吊盘模板装置，将吊盘模板装置悬挂，将吊盘模板装置放置于待浇筑衬砌处，转动丝杆伸出顶紧机构，利用顶紧机构顶住竖井内壁从而固定吊盘模板装置。通过上述方案，悬吊锚固装置将吊盘模板装置锁定悬挂在竖井中后，操作平台上的顶紧机构用于顶住竖井四周已浇筑的混凝土面从而固定吊盘模板装置。作为本专利技术的优选方案，在脱模步骤完成后，竖井衬砌施工方法还包括：分离步骤：脱模后将顶紧机构收回使吊盘模板装置与已浇筑的竖井井壁分离。作为本专利技术的优选方案，浇筑步骤包括：立模步骤：移动模板组，再用连接件固定第一模板和第二模板，使其形成一个整体完成立模。作为本专利技术的优选方案，吊盘模板装置还包括上吊盘和立柱，立柱的一端与上吊盘固定连接，立柱的另一端与操作平台固定连接，上吊盘上设有吊耳和导料槽，导料槽向下倾斜地设置在上吊盘的边缘，吊耳与提升装置可拆卸地连接，浇筑步骤还包括：下料入模步骤：利用提升装置将混凝土送至上吊盘上，并通过导料槽下料入模。通过上述方案，吊耳用于提升设备提升吊盘模板装置时的悬吊以及悬吊锚固装置对吊盘模板装置的锁定悬挂，导料槽用于为混凝土的下料入模提供通道，同时上吊盘本身也起到保护和防腐的作用。作为本专利技术的优选方案，吊盘模板装置还包括防水板，防水板铺设在上吊盘上，在进行提升悬固步骤之前，竖井衬砌施工方法还包括：铺设步骤：利用提升装置提升防水板，并下放至上吊盘上，操作人员在上吊盘上铺设好防水板。通过上述方案，防水板铺设在上吊盘上能够起到防水保护的作用。作为本专利技术的优选方案，完成铺设步骤后，竖井衬砌施工方法还包括：绑扎步骤：将预先加工成型的钢筋吊装至上吊盘上，操作人员在上吊盘上完成绑扎。作为本专利技术的优选方案，完成脱模步骤后，将吊盘模板装置提升至下一个待浇筑衬砌处重复浇筑步骤和脱模步骤。作为本专利技术的优选方案，模板组上设有连接孔，连接件包括插销，插销与连接孔可拆卸地连接。通过上述结构，模板组的连接孔中设有插销用于在浇筑时固定第一模板和第二模板，避免第一模板与第二模板在浇筑时受到混凝土施加的压力从而发生位移。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：吊盘模板装置上设有至少两组模板组和连接件，至少两组模板组拼接形成周向封闭的中空柱状结构，从而形成用于竖井成型的内模，模板组包括第一模板和第二模板，第一模板与第二模板可转动地连接，第二模板能够沿柱状结构的径向方向运动是为了确保模板组能够顺利脱模，当浇筑完成且达到拆模强度后，操作人员只需先取下连接件，绕第一模板与第二模板的连接处向柱状结构的中空部分转动第一模板使第一模板脱离，再向柱状结构的中空部分的中心处移动第二模板即可使模板组与已浇筑成型的竖井井壁分离。该装置操作简单，可以通过转动第一模板和第二模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种竖井衬砌施工方法，其特征在于，所述衬砌的施工装置包括吊盘模板装置(3)，所述吊盘模板装置(3)上设有至少两组模板组(5)和连接件，至少两组模板组(5)拼接形成周向封闭的中空柱状结构，从而形成用于竖井成型的内模，所述模板组(5)包括第一模板(52)和第二模板(53)，所述第一模板(52)与所述第二模板(53)可转动地连接，所述第一模板(52)能够绕所述第一模板(52)与所述第二模板(53)的连接处向所述柱状结构的中空部分转动，所述第二模板(53)能够沿所述柱状结构的径向方向运动；/n相邻两个所述模板组(5)通过所述连接件可拆卸地相连，所述连接件用于在浇筑时固定所述第一模板(52)与所述第二模板(53)；/n所述竖井衬砌施工方法包括以下步骤：/n浇筑步骤：将所述吊盘模板装置(3)置于竖井中，向所述吊盘模板装置(3)外侧浇筑混凝土；/n脱模步骤：当浇筑的竖井衬砌混凝土达到拆模强度后，取下连接件，将所述第一模板(52)绕所述第一模板(52)与所述第二模板(53)的连接处向所述柱状结构的中空部分转动使所述第一模板(52)脱模，然后向所述柱状结构的中空部分的中心处移动所述第二模板(53)使所述模板组(5)与已浇筑的竖井井壁分离。/n...

【技术特征摘要】
1.一种竖井衬砌施工方法，其特征在于，所述衬砌的施工装置包括吊盘模板装置(3)，所述吊盘模板装置(3)上设有至少两组模板组(5)和连接件，至少两组模板组(5)拼接形成周向封闭的中空柱状结构，从而形成用于竖井成型的内模，所述模板组(5)包括第一模板(52)和第二模板(53)，所述第一模板(52)与所述第二模板(53)可转动地连接，所述第一模板(52)能够绕所述第一模板(52)与所述第二模板(53)的连接处向所述柱状结构的中空部分转动，所述第二模板(53)能够沿所述柱状结构的径向方向运动；
相邻两个所述模板组(5)通过所述连接件可拆卸地相连，所述连接件用于在浇筑时固定所述第一模板(52)与所述第二模板(53)；
所述竖井衬砌施工方法包括以下步骤：
浇筑步骤：将所述吊盘模板装置(3)置于竖井中，向所述吊盘模板装置(3)外侧浇筑混凝土；
脱模步骤：当浇筑的竖井衬砌混凝土达到拆模强度后，取下连接件，将所述第一模板(52)绕所述第一模板(52)与所述第二模板(53)的连接处向所述柱状结构的中空部分转动使所述第一模板(52)脱模，然后向所述柱状结构的中空部分的中心处移动所述第二模板(53)使所述模板组(5)与已浇筑的竖井井壁分离。


2.根据权利要求1所述的一种竖井衬砌施工方法，其特征在于，所述吊盘模板装置(3)包括操作平台(10)和伸缩机构(6)，所述操作平台(10)位于所述吊盘模板装置(3)的底部，所述伸缩机构(6)的一端与所述操作平台(10)固定连接，所述伸缩机构(6)的另一端与所述第二模板(53)固定连接；
在所述脱模步骤中：
通过缩回所述伸缩机构(6)来移动第二模板(53)使所述模板组(5)与已浇筑的竖井井壁分离。


3.根据权利要求2所述的一种竖井衬砌施工方法，其特征在于，所述衬砌施工装置还包括提升装置(1)和悬吊锚固装置(2)，所述提升装置(1)位于所述竖井上方，所述悬吊锚固装置(2)位于所述竖井井口，所述操作平台(10)设有顶紧机构(7)，所述顶紧机构(7)包括丝杆，在实施所述浇筑步骤之前，所述竖井衬砌施工方法还包括：
提升悬固步骤：所述提升装置(1)提升所述吊盘模板装置(3)，然后连接所述悬吊锚固装置(2)与所述吊盘模板装置(3)，将所述吊盘模板装置(3)悬挂，将所述吊盘模板装置(3)放置于待浇筑衬砌处，转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭祥国，何开伟，徐强，周文，李学文，
申请(专利权)人：中铁二局集团有限公司，中铁二局第四工程有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51