CN211571412U - 挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，包括固定在待浇筑节段内腔的内模滑梁，内顶垫梁滑动安装在内模滑梁上，内顶垫梁的两端设有第一主桁架和第二主桁架，第一主桁架与第二主桁架之间以可调节相对位置的方式连接；第一主桁架上设有水平顶模和第一倾斜顶模，水平顶模与第一倾斜顶模连接，第一倾斜顶模通过铰接点与第一侧模连接；第二主桁架上设有水平顶模和第二倾斜顶模，水平顶模与第二倾斜顶模连接，第二倾斜顶模通过铰接点与第二侧模连接。通过采用分割成左右布置的主桁架且主桁架之间距离可调的方案，实现了具有较高刚度的内模装置，且能够方便的根据变截面内腔调整模板的形状，施工效率大幅提升。

Description

挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁浇筑施工领域，特别是一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置。

背景技术

挂篮悬浇系统在现今的桥梁建设过程中有着广泛的应用，特别在一些跨河道与多项城市市政工程施工交错、地质条件复杂等环境因素的条件下，桥梁箱梁施工一般为挂篮悬浇的桥梁建设模式。

挂篮悬浇施工时，悬浇节段传统内模采用满堂支架搭设，配合木模板施工，当进行下一节段施工时，需拆除，搭设支架及模板系统，需浪费大量人力及时间，且人员高处作业拆搭支架和模板风险极大，且支架拆除时，可能产生支架坠落伤人风险，模板和满堂支架等材料的堆放和转运也增加了施工安全风险。

现有技术中也有采用悬挂内模的施工方案，例如中国专利文献CN108004927A双肢三角挂篮及大跨度连续刚构桥悬臂梁段施工方法，即采用了走行系统、主桁架、模板系统和提吊系统，但是对于变截面内腔而言，该方案的立模装配较为复杂，在变截面内腔的施工阶段，效率大幅降低。中国专利文献CN202055183U，悬浇拱桥施工挂篮则采用了悬吊系统与底模板和内模板连接，悬吊系统的前部与承重主桁架连接，承重主桁架下方设有行走轨道；即整个悬吊系统行走的方案，但是该方案的承重主桁架3的结构较为复杂，且整个悬吊系统的结构也较为复杂。中国专利文献CN107841958A连续梁悬浇段内模支撑架及使用方法，采用了多个螺纹调节件的方案能够解决变截面内腔，模板设置和调节的问题，通过调节各个螺纹调节件的长度来调节相应的模板的位置，但是该方案中，需要调节的螺纹调节件数量繁多，在一个调节位置仅顶部模板部分，即需要10组螺纹调节件，而侧模最少还需要10组螺纹调节件，且沿着浇筑方向最少需要5个调节位置，从而导致施工难度增大，对施工人员的要求较高，在变截面内腔施工中效率大幅降低，进一步的，过多的螺纹调节件还降低了整体结构的刚度，影响后期浇筑质量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置及施工方法，能够方便的根据桥梁的变截面内腔调整模板的形状，大幅提高桥梁内腔内模装置立模效率，尤其是变截面内腔的内模装置立模效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，包括固定在待浇筑节段内腔的内模滑梁，内顶垫梁滑动安装在内模滑梁上，内顶垫梁的两端设有第一主桁架和第二主桁架，第一主桁架与第二主桁架之间以可调节相对位置的方式连接；

第一主桁架上设有水平顶模和第一倾斜顶模，水平顶模与第一倾斜顶模连接，第一倾斜顶模通过铰接点与第一侧模连接；

第二主桁架上设有水平顶模和第二倾斜顶模，水平顶模与第二倾斜顶模连接，第二倾斜顶模通过铰接点与第二侧模连接。

优选的方案中，在第一倾斜顶模和第二倾斜顶模设有拼缝法兰，第一倾斜顶模和第二倾斜顶模分别通过拼缝法兰与延伸段倾斜顶模连接，延伸段倾斜顶模的端头设有铰接点；

优选的方案中，第一倾斜拼模调节螺杆的一端与第一主桁架的底部铰接，另一端与第一延伸段倾斜顶模靠近铰接点的一端铰接；

第二倾斜拼模调节螺杆的一端与第二主桁架的底部铰接，另一端与第二延伸段倾斜顶模靠近铰接点的一端铰接。

优选的方案中，在水平顶模设有拼缝法兰，水平顶模通过拼缝法兰连接有拼缝模板；

相应的在第一主桁架与第二主桁架之间设有调节短节。

优选的方案中，所述的拼缝模板俯视为三角形、梯形和矩形；

调节短节的长度相应调整。

优选的方案中，在第一主桁架与第二主桁架之间还设有水平拼模调节螺杆，用于辅助调节第一主桁架与第二主桁架之间的间距。

优选的方案中，内顶垫梁的底部两侧的位置设有滚轮，滚轮的座板与内顶垫梁之间以可调相对宽度的方式固定连接，在内模滑梁顶部的两侧设有导轨，内顶垫梁的底部位于滚轮位置的两侧固设有导向挡板，导向挡板延伸至导轨的两侧，用于提供导向并防止侧移；

第一主桁架与第二主桁架的底部为“工”字形，内顶垫梁的两侧固设有多个成“C”形的导向卡板，第一主桁架与第二主桁架的底部位于导向卡板内，以使第一主桁架和第二主桁架能够左右移动，而且第一主桁架和第二主桁架与内顶垫梁之间不能相对前后移动。

优选的方案中，在内模滑梁的下方设有贯穿外模和内模装置的水平拉杆，水平拉杆在与外模和内模装置连接的位置设有限位组件，水平拉杆用于辅助固定第一侧模和第二侧模的位置；

所述的限位组件包括楔形垫板和螺母；

还设有多个对拉拉杆，对拉拉杆以与待浇筑节段表面垂直的方向连接在外模与侧模之间，或者连接在侧模与侧模之间；

在外模的底部位置，两侧的外模之间还设有固定拉杆。

优选的方案中，所述的内模滑梁一端通过多根可调吊杆吊挂在已浇筑节段内腔，可调吊杆的一端穿过已浇筑节段并与已浇筑节段固定连接，可调吊杆的另一端穿过内模滑梁与内模滑梁固定连接。

一种采用上述的挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置的施工方法，包括以下步骤：

S1、固定安装内模滑梁，在内模滑梁上安装内模装置；

S2、内模装置安装时先将内顶垫梁安装在内模滑梁，并定位；

S3、将第一主桁架和第二主桁架安装在内顶垫梁上，安装多个水平拼模调节螺杆，根据当前所处的节段位置调节第一主桁架和第二主桁架之间的距离，内顶垫梁上两侧滚轮之间的距离相应调整；

S4、在第一主桁架与第二主桁架之间通过拼缝法兰安装调节短节；

在第一主桁架与第二主桁架顶部之间的水平顶模之间安装相应的拼缝模板；

S5、将导向卡板现场点焊与内顶垫梁固定连接，并约束第一主桁架与第二主桁架的前后位置；

S6、在第一主桁架的外侧安装第一倾斜拼模调节螺杆；

在第二主桁架的外侧安装第二倾斜拼模调节螺杆；

将第一倾斜拼模调节螺杆与第一延伸段倾斜顶模连接；

将第二倾斜拼模调节螺杆与第二延伸段倾斜顶模连接；

将第一倾斜顶模通过拼缝法兰与第一延伸段倾斜顶模固定连接，连接过程中调节第一倾斜拼模调节螺杆至合适的长度；

将第二倾斜顶模通过拼缝法兰与第二延伸段倾斜顶模；固定连接，连接过程中调节第二倾斜拼模调节螺杆至合适的长度。

S7、将第一侧模通过铰接点与第一延伸段倾斜顶模的端头铰接；

将第二侧模通过铰接点与第二延伸段倾斜顶模的端头铰接；

S8、将水平拉杆穿过整个外模和内模装置，在每个外模和内模表面的位置安装和调节限位组件，通过限位组件将第一侧模和第二侧模调节至适当的位置；

S9、安装对拉拉杆和固定拉杆，调节固定拉杆两端的限位组件至合适的拉力；

通过以上步骤实现变截面内腔的立模施工。

本实用新型提供的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，通过采用分割成左右布置的主桁架且主桁架之间距离可调的方案，实现了具有较高刚度的内模装置，且能够方便的根据变截面内腔调整模板的形状，施工效率大幅提升。较高的结构刚度，能够减少结构的自重，减少调节次数，也能够确保后继浇筑施工质量，减少甚至避免错台、麻面等施工缺陷。本实用新型能够尽量减少在变截面内腔施工过程中的调节次数，且整个结构具有较高的刚度，能够减少整个内膜装置的变形，提高浇注质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的标准节段横截面示意图。

图2为本实用新型中限位组件的局部放大示意图。

图3为本实用新型中最大节段横截面示意图。

图4为本实用新型的侧视示意图。

图5为图1中B处的局部放大示意图。

图6为图5的A-A剖视示意图。

图7为本实用新型模板的侧视图。

图8为首节段内腔模板俯视示意图。

图9为标准节段内腔模板俯视示意图。

图10为渐变节段内腔模板俯视示意图。

图中：内模装置1，水平顶模101，第一倾斜顶模102，第二倾斜顶模103，第二侧模104，第一侧模105，内模滑梁2，导轨201，内顶垫梁3，滚轮4，导向挡板41，水平拉杆5，限位组件51，螺母511，垫片512，楔形垫板513，标准节段先浇段6，外模7，对拉拉杆8，固定拉杆9，增宽节段10，拼缝模板11，第一倾斜拼模调节螺杆12，水平拼模调节螺杆13，第一主桁架14，第二主桁架15，拼缝法兰16，铰接点17，可调吊杆18，调节短节19，导向卡板20，第二延伸段倾斜顶模21，第二倾斜拼模调节螺杆22，第一延伸段倾斜顶模23，榀间连接法兰24。

具体实施方式

实施例1：

如图1~10中，一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，包括固定在待浇筑节段内腔的内模滑梁2，内顶垫梁3滑动安装在内模滑梁2上，内顶垫梁3的两端设有第一主桁架14和第二主桁架15，第一主桁架14与第二主桁架15之间以可调节相对位置的方式连接；

第一主桁架14上设有水平顶模101和第一倾斜顶模102，水平顶模101与第一倾斜顶模102连接，第一倾斜顶模102通过铰接点17与第一侧模105连接；

第二主桁架15上设有水平顶模101和第二倾斜顶模103，水平顶模101与第二倾斜顶模103连接，第二倾斜顶模103通过铰接点17与第二侧模104连接。由此结构，水平顶模和倾斜顶模直接设置在主桁架上，确保了整个结构的刚性。通过采用调节两个主桁架之间间距的方案，侧模与桁架之间不再设置调节螺杆，大幅减少了现场调节的工作量。

优选的方案如图1、3中，在第一倾斜顶模102和第二倾斜顶模103设有拼缝法兰16，第一倾斜顶模102和第二倾斜顶模103分别通过拼缝法兰16与延伸段倾斜顶模连接，延伸段倾斜顶模的端头设有铰接点17；

优选的方案如图1、3中，第一倾斜拼模调节螺杆12的一端与第一主桁架14的底部铰接，另一端与第一延伸段倾斜顶模23靠近铰接点17的一端铰接；

第二倾斜拼模调节螺杆22的一端与第二主桁架15的底部铰接，另一端与第二延伸段倾斜顶模21靠近铰接点17的一端铰接。由此结构，额外设置的延伸段倾斜顶模，能够便于倾斜顶模与侧模之间的微调，配合倾斜拼模调节螺杆也便于装配和调节，在安装延伸段倾斜顶模的过程中，倾斜拼模调节螺杆起到支撑和微调的作用。

优选的方案如图1、3中，在水平顶模101设有拼缝法兰16，水平顶模101通过拼缝法兰16连接有拼缝模板11；本例中，第一主桁架14与第二主桁架15的结构尺寸不同，水平顶模101位于第一主桁架14和第二主桁架15的水平顶模101之间。

相应的在第一主桁架14与第二主桁架15之间设有调节短节19。由此结构，相应固定第一主桁架14与第二主桁架15之间的距离。

优选的方案如图8~10中，所述的拼缝模板11俯视为三角形、梯形和矩形；

调节短节19的长度根据拼缝模板11的宽度相应调整。调节短节19与第一主桁架14和第二主桁架15之间也通过拼缝法兰16连接。

优选的方案如图3中，在第一主桁架14与第二主桁架15之间还设有水平拼模调节螺杆13，用于辅助调节第一主桁架14与第二主桁架15之间的间距。水平拼模调节螺杆13主要在初始调节第一主桁架14与第二主桁架15之间的间距，当安装调节短节19后，水平拼模调节螺杆13可以取下。

优选的方案如图1、3、4中，内顶垫梁3的底部两侧的位置设有滚轮4，滚轮4的座板与内顶垫梁3之间以可调相对宽度的方式固定连接，优选的方案中，在滚轮4的座板上设有槽孔，在内顶垫梁3上设有阵列的通孔，螺栓穿过槽孔和合适的通孔固定连接。通过阵列的通孔调整滚轮4的座板大致位置，通过调整螺栓在槽孔中的位置来微调滚轮4的座板的精确位置，以适应第一主桁架14与第二主桁架15之间的间距变化，并使滚轮4始终落在导轨201上。在内模滑梁2顶部的两侧设有导轨201，内顶垫梁3的底部位于滚轮4位置的两侧固设有导向挡板41，导向挡板41延伸至导轨201的两侧，用于提供导向并防止侧移；

第一主桁架14与第二主桁架15的底部为“工”字形，内顶垫梁3的两侧固设有多个成“C”形的导向卡板20，第一主桁架14与第二主桁架15的底部位于导向卡板20内，以使第一主桁架14和第二主桁架15能够左右移动，而且第一主桁架14和第二主桁架15与内顶垫梁3之间被导向卡板20限位不能相对前后移动。

优选的方案如图1中，在内模滑梁2的下方设有贯穿外模7和内模装置1的水平拉杆5，水平拉杆5在与外模7和内模装置1连接的位置设有限位组件51，水平拉杆5用于辅助固定第一侧模105和第二侧模104的位置；采用贯穿的水平拉杆5的结构，以较少的调节即可快速定位第一侧模105和第二侧模104的位置，从而大幅提高施工效率。

如图2中，所述的限位组件51包括楔形垫板513、垫片512和螺母511；设置的楔形垫板513用于使垫片512的表面与水平拉杆5垂直。

还设有多个对拉拉杆8，对拉拉杆8以大致与待浇筑节段表面垂直的方向连接在外模7与侧模之间，或者连接在侧模与侧模之间；如图1中所示，对拉拉杆8用于精确固定第一侧模105和第二侧模104的位置。

在外模7的底部位置，两侧的外模7之间还设有固定拉杆9。由此结构，用于将两侧的外模7拉紧。

优选的方案如图4中，所述的内模滑梁2一端通过多根可调吊杆18吊挂在已浇筑节段内腔，可调吊杆18的一端穿过已浇筑节段并与已浇筑节段固定连接，可调吊杆18的另一端穿过内模滑梁2与内模滑梁2固定连接。由此结构，使内模滑梁2被固定安装。

实施例2：

一种采用上述的挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置的施工方法，包括以下步骤：

S1、如图4中，利用可调吊杆18固定安装内模滑梁2，内模滑梁2悬挂安装在已浇筑节段上，已浇筑节段上与待浇注节段相邻的外模暂不拆除，作为待浇注节段的外模的安装基础，在内模滑梁2上安装内模装置1；

S2、内模装置1安装时先将内顶垫梁3的滚轮4安装在内模滑梁2，并定位；

S3、将第一主桁架14和第二主桁架15安装在内顶垫梁3上，沿着第一主桁架14和第二主桁架15的长度方向安装多个水平拼模调节螺杆13，根据当前所处的节段位置调节第一主桁架14和第二主桁架15之间的距离，内顶垫梁3上两侧滚轮4之间的距离相应调整；滚轮4的座板与内顶垫梁3之间以可调相对宽度的方式固定连接，优选的方案中，在滚轮4的座板上设有槽孔，在内顶垫梁3上设有阵列的通孔，螺栓穿过槽孔和合适的通孔固定连接。通过阵列的通孔调整滚轮4的座板大致位置，通过调整螺栓在槽孔中的位置来微调滚轮4的座板的精确位置，以适应第一主桁架14与第二主桁架15之间的间距变化，并使滚轮4始终落在导轨201上。

S4、在第一主桁架14与第二主桁架15之间通过拼缝法兰16安装调节短节19；

在第一主桁架14与第二主桁架15顶部之间的水平顶模101之间安装相应的拼缝模板11；如图8~10中所示，根据渐变段的形状，不同节段的拼缝模板11具有不同的形状，例如三角形、矩形或梯形。

S5、如图6中，将导向卡板20现场点焊与内顶垫梁3固定连接，并约束第一主桁架14与第二主桁架15的前后位置；

S6、在第一主桁架14的外侧安装第一倾斜拼模调节螺杆12；

在第二主桁架15的外侧安装第二倾斜拼模调节螺杆22；根据设计要求，预调节第一倾斜拼模调节螺杆12和第二倾斜拼模调节螺杆22的长度。

将第一倾斜拼模调节螺杆12与第一延伸段倾斜顶模23连接；

将第二倾斜拼模调节螺杆22与第二延伸段倾斜顶模21连接；

将第一倾斜顶模102通过拼缝法兰16与第一延伸段倾斜顶模23固定连接，连接过程中调节第一倾斜拼模调节螺杆12至合适的长度；

将第二倾斜顶模103通过拼缝法兰16与第二延伸段倾斜顶模21；固定连接，连接过程中调节第二倾斜拼模调节螺杆22至合适的长度。在安装过程中，继续微调第一倾斜拼模调节螺杆12和第二倾斜拼模调节螺杆22的长度至设计要求。

S7、将第一侧模105通过铰接点17与第一延伸段倾斜顶模23的端头铰接；

将第二侧模104通过铰接点17与第二延伸段倾斜顶模21的端头铰接；图7为安装了侧模的侧视图，通常侧模分榀设置，各榀之间通过榀间连接法兰24固定连接。

S8、如图1中，将水平拉杆5穿过整个外模7和内模装置1，在每个外模7和内模表面的位置安装和调节限位组件51，通过限位组件将第一侧模105和第二侧模104调节至适当的位置；

S9、安装对拉拉杆8和固定拉杆9，调节固定拉杆9两端的限位组件51至合适的拉力；

通过以上步骤实现变截面内腔的立模施工。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，包括固定在待浇筑节段内腔的内模滑梁（2），其特征是：内顶垫梁（3）滑动安装在内模滑梁（2）上，内顶垫梁（3）的两端设有第一主桁架（14）和第二主桁架（15），第一主桁架（14）与第二主桁架（15）之间以可调节相对位置的方式连接；

第一主桁架（14）上设有水平顶模（101）和第一倾斜顶模（102），水平顶模（101）与第一倾斜顶模（102）连接，第一倾斜顶模（102）通过铰接点（17）与第一侧模（105）连接；

第二主桁架（15）上设有水平顶模（101）和第二倾斜顶模（103），水平顶模（101）与第二倾斜顶模（103）连接，第二倾斜顶模（103）通过铰接点（17）与第二侧模（104）连接。

2.根据权利要求1所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：在第一倾斜顶模（102）和第二倾斜顶模（103）设有拼缝法兰（16），第一倾斜顶模（102）和第二倾斜顶模（103）分别通过拼缝法兰（16）与延伸段倾斜顶模连接，延伸段倾斜顶模的端头设有铰接点（17）。

3.根据权利要求2所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：第一倾斜拼模调节螺杆（12）的一端与第一主桁架（14）的底部铰接，另一端与第一延伸段倾斜顶模（23）靠近铰接点（17）的一端铰接；

第二倾斜拼模调节螺杆（22）的一端与第二主桁架（15）的底部铰接，另一端与第二延伸段倾斜顶模（21）靠近铰接点（17）的一端铰接。

4.根据权利要求1所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：在水平顶模（101）设有拼缝法兰（16），水平顶模（101）通过拼缝法兰（16）连接有拼缝模板（11）；

相应的在第一主桁架（14）与第二主桁架（15）之间设有调节短节（19）。

5.根据权利要求4所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：所述的拼缝模板（11）俯视为三角形、梯形和矩形；

调节短节（19）的长度相应调整。

6.根据权利要求5所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：在第一主桁架（14）与第二主桁架（15）之间还设有水平拼模调节螺杆（13），用于辅助调节第一主桁架（14）与第二主桁架（15）之间的间距。

7.根据权利要求1所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：内顶垫梁（3）的底部两侧的位置设有滚轮（4），滚轮（4）的座板与内顶垫梁（3）之间以可调相对宽度的方式固定连接，在内模滑梁（2）顶部的两侧设有导轨（201），内顶垫梁（3）的底部位于滚轮（4）位置的两侧固设有导向挡板（41），导向挡板（41）延伸至导轨（201）的两侧，用于提供导向并防止侧移；

第一主桁架（14）与第二主桁架（15）的底部为“工”字形，内顶垫梁（3）的两侧固设有多个成“C”形的导向卡板（20），第一主桁架（14）与第二主桁架（15）的底部位于导向卡板（20）内，以使第一主桁架（14）和第二主桁架（15）能够左右移动，而且第一主桁架（14）和第二主桁架（15）与内顶垫梁（3）之间不能相对前后移动。

8.根据权利要求1所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：在内模滑梁（2）的下方设有贯穿外模（7）和内模装置（1）的水平拉杆（5），水平拉杆（5）在与外模（7）和内模装置（1）连接的位置设有限位组件（51），水平拉杆（5）用于辅助固定第一侧模（105）和第二侧模（104）的位置；

所述的限位组件（51）包括楔形垫板（513）和螺母（511）。

9.根据权利要求8所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：还设有多个对拉拉杆（8），对拉拉杆（8）以与待浇筑节段表面垂直的方向连接在外模（7）与侧模之间，或者连接在侧模与侧模之间；

在外模（7）的底部位置，两侧的外模（7）之间还设有固定拉杆（9）。

10.根据权利要求1~9任一项所述的一种挂篮变截面内腔可调节定型钢内模装置，其特征是：所述的内模滑梁（2）一端通过多根可调吊杆（18）吊挂在已浇筑节段内腔，可调吊杆（18）的一端穿过已浇筑节段并与已浇筑节段固定连接，可调吊杆（18）的另一端穿过内模滑梁（2）与内模滑梁（2）固定连接。

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