鐵路t梁現澆橋面板成型的制造方法
【專利摘要】鐵路T梁現澆橋面板成型機,用于T梁橋面板現場混凝土澆筑成型施工,也可用于類似工程施工。成型機在橋上有兩個狀態,一是成型機工點安裝狀態,二是成型機走行狀態。成型機工點安裝狀態:在橋橫斷面上,在鐵路限界外設剛性門架,門架以橋橫斷面中心線兩邊對稱。門架安裝在門架底腳上,門架底腳支撐于預制梁完整頂面最外端,門架底腳做出結構伸至預制梁預留側邊外,與側邊垂直面貼緊實現門架橫向定位。門架外側設置構造,橋面板底模安裝在門架構造上,并由驅動裝置驅動底模實現安拆動作。沿橋縱向設多個門架,每兩個聯為一體成基本節。各基本節安裝后,基本節間再剛性聯接。成型機走行狀態:脫模后拆除基本節間的剛性聯接,把走行輪組安裝在門架上,基本節間改用鉸接,這樣成型機可沿軌道行走。
【專利說明】鐵路T梁現澆橋面板成型機
1、
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鐵路T梁現澆橋面板成型機,是針對時速200公里客貨共線鐵路預制后張法簡支T梁(設聲屏障)(圖號:通橋(2012)2209)而發明的,用于該梁橋面板現場混凝土澆筑成型,也可用于2109梁等類似工程施工。
2、
【背景技術】
[0002]通橋(2012) 2209簡支T梁設計橋面板在架梁后現場澆筑成型。該梁型自發布以來,還沒有成熟的橋面板現澆成型設施,導致該梁型現場施工困難。其主要難點是:在橋上橋面板模板支拆困難。若從梁體預留件生根支模,操作很不方便,安全性差;若從橋上面懸吊模板,要解決懸吊體系安全傳遞承力給預制梁,也要解決懸吊體系和模板安裝拆卸方便安全問題,同時保證橋面板施工中工程車輛能通過工程線路。
3、
【發明內容】
[0003]為了解決橋面板模板支拆困難問題,同時確保在橋面板施工中工程車輛能通過工程線路,發明了橋面板成型機,實現了橋面板模板方便安全地安裝和拆卸,同時保證橋面板施工中工程車輛能通過鐵路線路,不在梁體預留預埋件。成型機安裝(拆卸)在橋頭路基段完成,自行駛入(離開)施工點,工點間轉換自行完成。通過更換個別部件一臺成型機適應不同跨度和單、雙線橋。
[0004]本發明解決其技術問題總思路是:成型機在橋上有兩個狀態,一是成型機工點安裝狀態,二是成型機走行狀態。成型機工點安裝狀態:在橋橫斷面上,在鐵路限界外設剛性門架,門架以橋橫斷面中心線兩邊對稱(以下只敘述單邊構造)。門架安裝在門架底腳上,門架底腳支撐于預制梁完整頂面最外端,門架底腳做出結構伸至預制梁預留側邊外,與側邊垂直面貼緊實現門架橫向定位。門架外側設置構造,橋面板底模安裝在門架構造上,并由驅動裝置驅動底模實現安拆動作。沿橋縱向設多個門架,每兩個聯為一體成基本節。各基本節安裝后,基本節間再剛性聯接。成型機走行狀態:脫模后拆除門架底腳及基本節間的剛性聯接,把走行輪組安裝在門架上,基本節間改用鉸接,這樣成型機可沿軌道行走。詳細技術方案如下:
[0005]門架體系:在橋橫斷面上,自門架向外側伸出剛性桿至橋面板最寬處以外,在剛性桿最外端向下延伸懸垂桿件至橋面板底面以下。以上構造形成了門架體系。
[0006]橋面板底模安裝在門架體系上:在懸垂桿件底部鉸接安裝橋面板底模。安裝于門架體系上的驅動裝置(如液壓缸)驅動橋面板底模繞鉸接軸轉動實現橋面板底模的安裝和拆卸。
[0007]門架體系及門架底腳和橋面板底模在橋上的安裝固定。在橋面上標出該跨橋縱、橫向中心線,以此為基準定位安裝門架底腳,再把門架體系安裝在門架底腳上。液壓缸驅動橋面板底模至安裝位置(與預制梁頂板底面接合),用螺栓把橋面板底模與門架沿橋縱向伸出的承力架聯接固定,夾持住預制梁頂板,實現成型機與預制梁垂直向固定。橋面板側模及附屬設施在底模上安裝。門架體系及門架底腳和橋面板底模承載模板、附屬設施和現澆橋面板的重力和其他力,并傳遞給預制梁。
[0008]在門架體系上把模板提升至橋面以上,此時成型機處于長距離行走狀態,可以整體由工點移出至路基段。反之,在此狀態也可由路基段移入橋內工點。
[0009]沿橋縱向設置多個門架,兩個門架連為一體構成成型機基本節,控制一段橋面板底模。成型機有兩個狀態:一是在工點安裝狀態,二是沿線路走行狀態。在由安裝狀態到走行狀態狀態轉換時,每個基本節用4個頂升裝置(如千斤頂)頂起基本節門架,拆除門架底腳,更換安裝可在線路上走行的輪軸。基本節間之間用鉸接連桿聯接,形成整體并適應彎道要求。在基本節的輪軸上安裝驅動裝置,驅動整車自行行走。反之,成型機由走行狀態到安裝狀態轉換時,拆除基本節間鉸接連桿,每個基本節用4個頂升裝置(如千斤頂)頂起基本節門架,安裝在已在橋面上定位的門架底腳上,旋轉底模至安裝位置,用螺栓聯接底模和內、外側縱向承力架,夾持住預制梁頂板,實現成型機基本節與預制梁固定。把相鄰基本節內、外側縱向承力架聯接,成型機成為整體。
[0010]為確保安裝狀態底模與預制梁接合面處不漏漿,在底模上與預制梁接合處的橫向一定范圍內、縱向通長鑲填橡膠,基本節間底模接縫用寬膠帶密封,縫隙較大處用泡沫膠灌注。
[0011]通過更換門架頂部橫梁,成型機可適用于單線橋和雙線橋。
[0012]通過增減基本節,成型機可適用于16米至32米跨度梁。
[0013]本發明的有益效果是,施工人員都在橋面上工作,安全性好;底模做成大塊,安拆由液壓缸驅動,大幅節省操作時間,降低勞動強度;模板安裝精度控制方便,接縫處密封方便可靠,有利于質量控制;預制梁上不需預埋件;橋面板施工養護中,不影響橋上線路通車;工點間轉移自行完成,需要拆裝部件少,不需起重設備,省時經濟;實現一機多用。
4、.
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0015]圖1是實施例一單線橋成型機橫斷面圖,左側是成型機在工位安裝狀態,右側是成型機工位間轉移狀態
[0016]圖2是實施例一單線橋成型機橫斷面圖,左側是由路基到工位長距離行走狀態,右側是模板由脫模狀態至長距離行走狀態中間轉換過程
[0017]圖3是實施例一雙線橋成型機橫斷面圖,左側是成型機在工位安裝狀態,右側是成型機工位間轉移狀態
[0018]圖4是實施例一 32米梁成型機縱向圖,左側是圖1中A向,右側是圖1中B向
[0019]圖中1.單線橋門架橫梁,2.門架立柱,3.斜拉桿,4.懸垂桿件,5.液壓缸,6.橋面板底模,7.內側縱向承力架,8.聯接螺栓,9.門架底腳,10.預制梁,11.待澆筑橋面板,12.輪軸,13.鐵路限界,14.繩索,15.雙線橋門架橫梁,16.雙線門架中間柱,17.斜撐,18.外側縱向承力架,19.連桿,20.銷軸,21.銷軸,22.銷軸,23.銷軸,24.線間距調整裝置
[0020]圖5是實施例二單線橋成型機橫斷面圖,左側是成型機在工位安裝狀態,右側是成型機工位安裝狀態與走行狀態轉換狀態
[0021]圖6是實施例二單線橋成型機橫斷面圖,左側是成型機由路基到工位長距離行走狀態,右側是成型機工位間轉移狀態
[0022]圖7是實施例二雙線橋成型機橫斷面圖,左側是成型機在工位安裝狀態,右側是成型機工位間轉移狀態
[0023]圖8是實施例二 32米梁成型機縱向圖,左側是圖5中A向,右側是圖5中B向
[0024]圖中1.單線橋門架橫梁,2.門架立柱,3.斜拉桿上段,4.卷揚機,5.斜拉桿下段,
6.水平桿,7.下垂桿組件,8.液壓缸,9.橋面板底模,10.內側縱向承力架,11.聯接螺栓,12.門架底腳,13.預制梁,14.待澆筑橋面板,15.臨時支腿,16.液壓缸,17.走行裝置,18.液壓缸,19.鐵路限界,20.雙線橋門架橫梁,21.斜撐,22.外側縱向承力架,23.軌道
5、
【具體實施方式】
[0025]實施例一
[0026]根據圖1所示,在橋橫斷面上,在鐵路線路站臺限界外設剛性門架。門架底腳(9)支撐于預制梁(10)完整頂面最外端,門架底腳做出結構伸入為待澆筑橋面板(11)預留的垂直側邊,實現門架橫向定位。沿門架立柱(2)外側加兩個鋼結構桿件(3)與立柱構成剛性三角形,在三角形構造最外側安裝一根下懸垂桿件(4),兩者由上下兩個銷軸23、銷軸22聯接成剛性體。橋面板底模(6)外側伸出L形桿件,L形桿與懸垂桿件(4)由銷軸20鉸接,L形桿端部與安裝在三角形構造的液壓缸(5)鉸接。液壓缸(5)驅動L形桿使底模(6)水平即底模安裝狀態,使底模(6)豎直即脫模狀態。底模(6)處于脫模狀態時,把懸垂桿件(4)的上銷軸23拆除,安裝在L形桿件和懸垂桿件(4)預留的銷孔即銷軸21處,使二者成為剛性聯接。液壓缸(5)驅動底模繞下銷軸向外翻轉至底模水平,再通過安裝于三角形構造上部的滑輪用倒鏈繼續把底模轉至向上位置(此時液壓缸與L形桿已分離)處于長距離行走狀態。脫模狀態下,成型機可以移入同橋另一個工點;長距離行走狀態下,成型機可以離開橋駛入路基段,或由路基段駛入橋內工作點,與上述過程相反實現底模安裝狀態。
[0027]如圖4所示,沿橋縱向每4米設一個門架,每兩個門架通過縱向承力架(7)、外側縱向承力架(18)和斜撐(17)連接為一體成8米段。成型機行走、門架安放到位、底模板安拆都以8米段為基本節。32米梁需4個基本節,兩個中間節,兩個端節。端節與中間節區別是,中間節兩個門架間距4米,兩側各有2米底模板懸臂;端節兩個門架間距5米,梁端側有I米底模板懸臂段,另一側2米底模板懸臂。成型機行走狀態:拆除門架底腳(9)和基本節間各聯接,基本節之間用桿件沿線路中心鉸接聯接,以適應線路曲線轉彎,每個門架下安裝輪軸(12)沿軌道行走,電機驅動成型機行走。自行到工點后分離各基本節,用四個千斤頂分別頂起基本節,拆去輪軸(12),將門架安裝于已安放到位的門架底腳(9)上,再按上述方法將底模安裝到水平狀態。安裝狀態:每個基本節橋面板底模(6)通過聯接螺栓(8)聯接在縱向承力架(7)、外側縱向承力架(18)上,基本節之間通過聯接縱向承力架(7)、外側縱向承力架(18)及橋面板底模連成整體。底模(6)安裝就位后,在底模上依據橋梁中心線安裝側模。
[0028]為確保底模(6)與預制梁(10)接合面處不漏漿,在底模上與預制梁接合處使用橡膠密封條密封。基本節間底模(6)接縫用寬膠帶密封,縫隙較大處用泡沫膠灌注。
[0029]橋面板養護成型后,即可拆模。拆除基本節縱向承力架(7)、(18)之間聯接,液壓缸驅動底模(6)旋至至脫模狀態。用四個千斤頂在門架立柱位置頂起基本節,將輪軸(12)放入門架下安裝位置,千斤頂回放門架使輪軸入槽就位即可。基本節之間用桿件沿線路中心鉸接聯接,即可自行至下一跨工點。或拆除基本節間縱向承力架(7)、(18)后,旋底模(6)至長距離行走狀態,成型機可移進路基段。
[0030]通過增減基本節適應16米至32米梁。
[0031]如圖3所示,雙線梁施工需對成型機更換門架橫梁為(15)。增加線間距調整裝置24,旋轉正反扣螺桿調整單側門架立柱位置,適應線間距變化。
[0032]實施例二
[0033]根據圖5所示,在橋橫斷面上,在鐵路線路站臺限界(19)外設剛性門架。如工位安裝狀態所示,門架底腳(12)支撐于預制梁(13)完整頂面最外端,門架底腳做出結構伸入為待澆筑橋面板(14)預留的垂直側邊,實現門架橫向定位。沿門架立柱(2)外側加斜拉桿上段(3)、斜拉桿下段(5)、水平桿(6)與立柱(2)構成三角形,三角形連接點鉸接,斜拉桿上段(3)與斜拉桿下段(5)之間可相對滑動。下垂桿組件(7)套裝在水平桿(6)中,并由液壓缸(18)驅動下垂桿(7)沿水平桿(6)滑動。下垂桿組件(7)延伸至橋面以下,與橋面板底模(9)鉸接聯接。液壓缸(8)安裝在下垂桿組件(7)上,驅動橋面板底模(9)繞鉸接點轉動實現安裝、拆模動作。如圖8所示,每兩個剛性門架通過斜撐(21)聯為基本節,每個基本節控制橋面板底模(9)長度8米段。如圖5工位安裝狀態所示,內側縱向承力架(10)安裝在下垂桿組件(7)上,通過聯接螺栓(11)與橋面板底模(9)聯接,外側縱向承力架(22)安裝在下垂桿組件(7)上,通過聯接螺栓與橋面板底模(9)聯接,實現橋面板底模安裝固定。把基本節之間內側縱向承力架(10)連為一體、外側縱向承力架(22)連為一體,各基本節聯為整體。其他側模、現澆橋面板預埋件等安裝在橋面板底模上。液壓缸(8)驅動下垂桿組件(7)連同橋面板底模(9)沿水平桿(6)伸縮,調整橋面寬度精度,也可適應雙線橋線間距加寬。
[0034]拆除聯接螺栓(11)和外側縱向承力架(22)與橋面板底模(9)聯接螺栓,同時拆除內側縱向承力架(10)之間聯接、外側縱向承力架(22)之間聯接,如圖5狀態轉換所示,液壓缸⑶驅動橋面板底模(9)轉動至脫模狀態。臨時支腿(15)安裝在門架立柱(2)上,由液壓缸(16)驅動可上下滑動。臨時支腿(15)向下滑動,作用于預制梁(13)頂面,頂起成型機基本節。這時拆除門架底腳(12),旋轉走行裝置(17)至行走狀態位置,如圖6工位轉移狀態所示,收回臨時支腿(15),使走行裝置(17)走行輪落在軌道上,基本節之間用桿件鉸接聯接,成型機可行走轉移。若要由工位駛出至路基段(反之由路基段至工位)如圖6所示,卷揚機(4)驅動斜拉桿下段(5)沿斜拉桿上段(3)縮回,帶動水平桿¢)、下垂桿組件(7)、橋面板底模(9)等繞水平桿(6)與門架立柱(2)之間鉸接點旋轉,至圖6中路基至工位轉移狀態所示位置,可滿足在路基上行走要求。以上所述過程可反向實施,即可實現在路基段組裝成型機后,駛入工位安裝模板至工位安裝狀態。
[0035]圖7所示是雙線橋成型機。
[0036]通過增減基本節適應16米至32米梁。
【權利要求】
1.鐵路T梁現澆橋面板成型機,其特征是:在橋橫斷面上鐵路限界外設置剛性門架,門架以橋中心線對稱,橋面板底模安裝在門架延伸構造上,由驅動裝置實現橋面板底模安拆動作,沿橋縱向間隔放置多個剛性門架,剛性門架間聯接形成空間結構構成成型機,成型機在橋上有安裝狀態和走行狀態,通過頂起成型機更換走行裝置實現狀態轉換。
2.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,其特征是:安裝狀態時,在橋橫斷面上剛性門架在鐵路站臺限界以外,剛性門架安裝在門架底腳上,門架底腳安放在預制梁完整頂面最外側并伸出構造與完整頂面側邊貼緊定位。
3.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,其特征是:以門架為基礎向外延伸承力結構至待澆筑橋面最寬處以外,在該承力結構上安裝下懸垂桿件,在下懸垂桿件上鉸接安裝橋面板底模,由安裝于門架上的驅動裝置驅動橋面板底模繞鉸接軸轉動實現橋面板底模的安裝和拆卸動作。
4.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,其特征是:每兩個剛性門架連成一體成基本節,安裝狀態時基本節之間通過內、外側縱向承力架和橋面板底模連成整體,走行狀態時基本節之間通過桿件鉸接,使成型機聯為整體,安裝、走行狀態之間轉換以基本節為單位,液壓缸驅動臨時支腿頂起、落下基本節,同時更換走行裝置和門架底腳。
5.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,其特征是:以基本節為單位驅動裝置驅動橋面板底模至安裝位置,用聯接螺栓把內、外側縱向承力架、和橋面板底模聯接,使門架體系與橋面板底模加緊預制梁頂板,門架體系、底模和預制梁成為一體,基本節之間通過把內、外側縱向承力架和橋面板底模聯接成為整體,即為成型機安裝狀態。
6.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,其特征是:兩個門架連為一體成基本節,用頂升裝置頂起基本節門架,安裝為可在線路上走行的走行裝置(輪軸),在走行裝置上安裝驅動裝置,驅動整車自行行走。
7.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,針對實施例一,其特征是:承力結構與懸垂桿件(4)兩者由上下兩個銷軸聯接成剛性體,底模(6)處于脫模狀態時,把懸垂桿件(4)的上銷軸拆除,同時把底模和懸垂桿件(4)聯為一體,可使底模繞懸垂桿件(4)上的下銷軸轉動至橋面以上,實現成型機在路基段行走。
8.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,針對實施例二,其特征是:走行裝置(17)通過豎向銷軸安裝在門架立柱(2)上,旋轉走行裝置實現其安拆動作。
9.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,針對實施例二,其特征是:下垂桿組件(7)套裝在水平桿¢)中,并可沿水平桿(6)滑動,斜拉桿分上下兩段,并可由動力驅動相對滑動。
10.根據權利要求1所述的T梁現澆橋面板成型機,其特征是:通過更換門架橫梁,成型機適用單線和雙線梁,通過增減中間基本節,成型機適用16米至32米梁。
【文檔編號】E01D21/00GK104153297SQ201410399875
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月15日 優先權日:2013年8月19日
【發明者】趙培顯, 趙天馳, 馬萌 申請人:趙培顯