一种竖井施工装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种竖井施工装置及方法，其中装置包括中心套、定位机构、伸缩机构和组合模板，定位机构包括定位杆、定位板和锚固杆，锚固杆套装在中心套内；所述伸缩机构包括旋转座和动力伸缩杆，所述旋转座同心转动套装在中心套上，所述动力伸缩杆的一端固定在旋转座上，另一端与组合模板连接；组合模板包括中心板、前翻板和后翻板，所述中心板的外侧面设置有铰接座和注浆口，前翻板和后翻板分别位于中心板的前后两侧，且两翻板相对侧均铰接在铰接座上，其内侧面向内摆动至极限位置时能被锁死，两翻板的端部设置有挡板，本发明专利技术结构新颖，采用一种多功能的组合模板来作为井筒内壁浇筑的外模结构，整个过程施工简单，无须多次更换模具。无须多次更换模具。无须多次更换模具。

【技术实现步骤摘要】
一种竖井施工装置及方法


[0001]本专利技术涉及竖井施工
，具体涉及一种竖井施工装置及方法。

技术介绍

[0002]目前竖井在水利工程、隧道工程等工程中应用非常广泛，竖井在开挖的过程中，通常是从地面逐渐的向下开挖，基于这种施工方式，要分层的逐步向下施工，即先开挖，然后在进行支模浇筑。
[0003]在竖井施工过程中，需要用模板来施工井壁，现有的模板结构中多为多块组合结构，每一块模板均为独立结构，在施工时，每一块模板需要施工对应的位置，且模板之间需要多次转换使用，如第一块模板施工完毕后，采用第二块模板，最后在使用第三块模板来施工，由于模板之间为独立结构，模板之间缺少对应的参考基准，致使每一次更换模板都需要对模板进行定心，来确保井壁与上层井壁贴合，且本层施工井壁表面弧度符合施工要求，使用不便，施工效率低，井壁容易出现偏斜，无法满足施工要求，往往需要二次进行修补，但是通过修补的井壁，其牢固性偏弱，基于此，研究一种竖井施工装置及方法是必要的。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种竖井施工装置及方法，有效的解决了现有模板在进行支护时模板每次使用均需要再次定心，难以确保各模板均在同一基准上，致使井壁施工与标准要求存在偏差的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种竖井施工装置，包括中心套、定位机构、伸缩机构和组合模板，所述定位机构包括定位杆、定位板和锚固杆，所述定位杆沿径向固定在中心套的上部，在定位杆的伸缩端固定有定位板，所述锚固杆套装在中心套内，并在其下部设置有锚固头，中心套的侧面设置有能固定锚固杆的顶丝；所述伸缩机构包括旋转座和动力伸缩杆，所述旋转座同心转动套装在中心套上，所述动力伸缩杆的一端固定在旋转座上，其中心线经过中心套的圆心，另一端与组合模板连接，并能为组合模板提供沿中心套径向移动的动力；所述组合模板包括中心板、前翻板和后翻板，所述中心板的外侧面设置有铰接座和注浆口，其两侧呈朝向外侧的斜面结构，所述前翻板和后翻板分别位于中心板的前后两侧，且两翻板相对侧均铰接在铰接座上，其内侧面向内摆动至极限位置时能被锁死，并与斜面结构密封贴合，两翻板的端部设置有挡板，所述挡板的内边侧延长线经过中心套的圆心，所述前翻板、后翻板和中心板组合在一起形成上部和内侧开口，侧面和底部封闭的组合模板，且组合模板的内侧弧面圆心与中心套的圆心同心。
[0006]进一步的，所述定位杆包括套杆和套筒，套杆套装在套筒内，并在套杆上设置有刻度，套筒的侧面设置有用于锁紧套杆的顶丝，所述套杆的端部设置有定位套。
[0007]进一步的，所述定位杆包括滑套、支杆和摆杆，摆杆的内端铰接在中心套上，所述滑套滑动套装在中心套上，并在其侧面设置有锁丝，所述支杆的两端分别铰接在滑套的侧面和摆杆的中部，所述摆杆的端部设置有定位块。
[0008]进一步的，所述动力伸缩杆为伸缩缸，并在伸缩缸的上下设置有辅助伸缩杆，辅助伸缩杆与伸缩缸均连接在中心板与中心套之间。
[0009]进一步的，所述动力伸缩杆包括内螺纹筒、外螺纹筒、调节丝和稳定套，所述内螺纹筒的外侧呈多边形结构，其中部设置与外螺纹筒的内螺纹方向相反的反螺纹，所述调节丝的两端为反向螺纹，并分别螺纹连接在内螺纹筒和外螺纹筒内，所述稳定套滑动套装在内螺纹筒的外侧，并通过加强杆固定在中心套的转套上。
[0010]进一步的，所述动力伸缩杆的内侧杆体上设置有驱动座，驱动座的两侧设置有铰接座一和铰接座二，前翻板与后翻板的背侧设置有前铰接座和后铰接座，在前铰接座与铰接座一之间和后铰接座与铰接座二之间均铰接连接有动力伸缩缸。
[0011]进一步的，所述前翻板和后翻板靠近铰接座的一侧与中心板之间存在间隙，在所述斜面结构处设置有密封垫，两翻板的背侧设置有扁孔，中心板的背侧设置有扁孔对应的连接螺杆，连接螺杆套装在扁孔内，并通过螺母锁死，所述铰接座的侧面设置有固定孔，前翻板和后翻板的摆轴上设置有与固定孔对应的圆孔，两孔对应后通过销轴锁死。
[0012]进一步的，所述定位板上设置有管卡，管卡内卡装有上部开口的蔽水槽，蔽水槽的底部设置有排水管。
[0013]一种竖井施工方法，包括如下步骤：步骤一，根据图纸要求在选定的地面处开挖锁口，然后对锁口进行支护形成标准的上锁口；步骤二，在上锁口处施工中心控制线在上锁口的上部设置四个控制点，两相对的控制点之间用线连接，两线的交点即为竖井中心点；步骤三，向下开挖在初期阶段采用人工开挖，根据井壁的状况采用人工风镐凿挖；当遇到较硬岩层时采用爆破开挖；在进行爆破开挖时，井筒掘进断面周边眼开挖有9
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11个，并在每个炮眼内装入适量的炮药，最后人工将松散的岩层运送出井筒；步骤四，井筒浇筑采用由上向下的施工方式向下逐步对井筒进行浇筑，在每一节的井筒进行浇筑时均采用如下方式，首先将如权利要求1中所述的竖井施工装置收缩，并下放至井底，根据井筒的半径参数，调节定位杆使定位板能够同步顶靠在已经施工完毕的井筒内壁上；然后将中心套的中心与竖井中心点二次对比，确保中心套处于井筒的中心点，然后沿中心套下方锚固杆，使锚固杆插入井筒底面上，并通过顶丝将中心套与锚固杆连接；操作动力伸缩杆，使组合模板向井筒侧壁移动至指定点，经过二次调节中心套相对锚固杆的高度确保组合模板与上层井壁贴合，在组合状态下施工首块井帮，然后将其中一个翻板收缩，并旋转调整位置后施工第二块与首块井帮贴合的井帮，最后在将另一个翻板收缩，利用中心板来对井帮进行收口；步骤五，吊起竖井施工装置将定位杆、动力伸缩杆收缩，将锚固杆保留在井筒底面来标识井筒中心，为下层炮眼施工提供参考，然后将该装置起吊至竖井外；步骤六，下层开挖重复步骤三至五。
[0014]进一步的，在定位块稳固后，在定位块的上部布置蔽水槽，将蔽水槽的排水管与总管连通。
[0015]上述技术方案的有益效果是：本专利技术主要用于对井筒侧壁进行浇筑，将中心套作为基本构件基础，具有如下作用，1，中心套作为固定基础来固定定位杆,利用定位杆来调整中心套所处位置，使其处于井筒的中心处；2，作为定位基础来施加锚固杆，同时锚固杆具有稳固中心套的作用；3，中心套作为基准来安装旋转座，旋转座能绕中心套旋转，使组合模具改变位置。
[0016]本专利技术中定位杆具有伸缩功能，根据预设的井筒内径，通过调节并锁定定位杆的长度，进而使定位块贴合定位在上层井筒的侧壁上，或者采用同步伸缩展开的结构来实现自动定心，其目的在于将中心套调整并紧固至中心位置，在利用锚固杆施加固定，避免在旋转组合模板过程中晃动。
[0017]本专利技术中动力伸缩杆安装在旋转架上，其目的是驱动并连接组合模板，使组合模板始终沿特定方向移动(指向中心套圆心处或者说井筒圆心处)，在模板浇筑完毕后，只需驱动动力伸缩杆即可使模板向后侧移动，便于脱模，同时再次进行浇筑时能使模板紧靠井筒内壁（内壁开挖合规，对于一种尺寸的竖井，本专利技术中动力伸缩杆的伸缩长度为定长），确保密封，并在模具使用完毕后向内收缩，以便于在井筒内升降转运。
[0018]本专利技术中组合模具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种竖井施工装置，其特征在于，包括中心套、定位机构、伸缩机构和组合模板，所述定位机构包括定位杆、定位板和锚固杆，所述定位杆沿径向固定在中心套的上部，在定位杆的伸缩端固定有定位板，所述锚固杆套装在中心套内，并在其下部设置有锚固头，中心套的侧面设置有能固定锚固杆的顶丝；所述伸缩机构包括旋转座和动力伸缩杆，所述旋转座同心转动套装在中心套上，所述动力伸缩杆的一端固定在旋转座上，其中心线经过中心套的圆心，另一端与组合模板连接，并能为组合模板提供沿中心套径向移动的动力；所述组合模板包括中心板、前翻板和后翻板，所述中心板的外侧面设置有铰接座和注浆口，其两侧呈朝向外侧的斜面结构，所述前翻板和后翻板分别位于中心板的前后两侧，且两翻板相对侧均铰接在铰接座上，其内侧面向内摆动至极限位置时能被锁死，并与斜面结构密封贴合，两翻板的端部设置有挡板，所述挡板的内边侧延长线经过中心套的圆心，所述前翻板、后翻板和中心板组合在一起形成上部和内侧开口，侧面和底部封闭的组合模板，且组合模板的内侧弧面圆心与中心套的圆心同心。2.根据权利要求1所述的竖井施工装置，其特征在于：所述定位杆包括套杆和套筒，套杆套装在套筒内，并在套杆上设置有刻度，套筒的侧面设置有用于锁紧套杆的顶丝，所述套杆的端部设置有定位套。3.根据权利要求1所述的竖井施工装置，其特征在于：所述定位杆包括滑套、支杆和摆杆，摆杆的内端铰接在中心套上，所述滑套滑动套装在中心套上，并在其侧面设置有锁丝，所述支杆的两端分别铰接在滑套的侧面和摆杆的中部，所述摆杆的端部设置有定位块。4.根据权利要求1所述的竖井施工装置，其特征在于：所述动力伸缩杆为伸缩缸，并在伸缩缸的上下设置有辅助伸缩杆，辅助伸缩杆与伸缩缸均连接在中心板与中心套之间。5.根据权利要求1所述的竖井施工装置，其特征在于：所述动力伸缩杆包括内螺纹筒、外螺纹筒、调节丝和稳定套，所述内螺纹筒的外侧呈多边形结构，其中部设置与外螺纹筒的内螺纹方向相反的反螺纹，所述调节丝的两端为反向螺纹，并分别螺纹连接在内螺纹筒和外螺纹筒内，所述稳定套滑动套装在内螺纹筒的外侧，并通过加强杆固定在中心套的转套上。6.根据权利要求4或5所述的竖井施工装置，其特征在于：所述动力伸缩杆的内侧杆体上设置有驱动座，驱动座的两侧设置有铰接座一和铰接座二，前翻板与后翻板的背侧设置有前铰接座和后铰接座，在前铰接座与铰接...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛国平，苗华，胡宾，邱合祥，赵文兵，苗晨迪，苗东，苏继周，王俊伟，陈凯，关志高，
申请(专利权)人：河南安钢集团舞阳矿业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：