一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机及施工方法与流程

本发明创造属于桥梁工程施工，尤其是涉及一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机及施工方法。

背景技术：

1、目前空间异形塔柱越来越常见，传统主塔施工多采用爬模施工方法，然而对于空间异形塔柱而言，爬模施工工艺适用性不足。首先，空间异形塔柱施工中，若爬架体系设计不合理，加之空间异形塔柱曲面变化复杂，在施工中，每浇筑一个塔柱节段，就需要根据节段曲面变化趋势反复调节爬架结构，这会造成施工工效低，工期延长，施工成本高，施工安全风险高等问题。另外，由于异形塔柱内外表面呈曲面变化，爬模模板与塔柱节段形状变化形式贴合不紧密，模板无法真实摆出塔柱节段形状，这对于塔柱节段空间线形和混凝土浇筑质量均会产生不利影响；其次液压爬模体系仅在塔柱四周形成整体进行施工，但是架体顶部各部分未相互连接，整体稳定性存在缺陷，施工安全性存在隐患；还有，传统爬模施工工艺施工设备需求量大，并且安装过程较为繁琐，施工操作复杂，施工成本高。因此，有必要进行改进，提供一种新的技术手段以解决上述问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机及施工方法。

2、为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

3、一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机，包括内侧模板、外侧模板、悬挂支撑装置、导向调节装置、施工平台、顶升架以及顶升装置，所述施工平台包括内模悬挂平台、外模悬挂平台以及顶部操作平台；

4、所述悬挂支撑装置包括顶部操作平台下侧布置的若干内侧悬挂锁、以及顶部操作平台两端的悬挂调整梁，在悬挂调整梁上设有外侧悬挂锁，内模悬挂平台上安装有内侧模板，且内侧模板上端与内侧悬挂锁连接，在内模悬挂平台外缘设有若干内侧导向轮，外模悬挂平台与外侧悬挂锁连接；

5、所述导向调节装置包括角度调节装置、调节杆和导向杆，导向杆一端连接于外模悬挂平台，另一端支撑于浇筑完成的塔柱节段上，且在该支撑于塔柱节段的一端设有外侧导向轮，调节杆一端连接外模悬挂平台，另一端连接外侧模板，顶部操作平台下部还设有外模板悬挂锁，外侧模板上端与外模板悬挂锁连接，顶部操作平台与两侧的顶升架间分别通过角度调节装置连接；

6、所述角度调节装置包括调节座，调节座与顶升架间设有长连杆和短连杆，长连杆和短连杆上端分别铰接于调节座，调节座安装于顶部操作平台；所述悬挂调整梁铰接于顶部操作平台，外侧悬挂锁通过连接座铰接于悬挂调整梁。

7、进一步，顶升装置包括基座，在基座上安装有顶升缸，顶升缸的伸出杆端朝上，并在伸出杆末端连接顶升架。

8、进一步，顶升架上设有顶推块，顶升缸的伸出杆端与顶推块铰接。

9、进一步，调节杆两端分别与外模悬挂平台及外侧模板铰接。

10、进一步，内侧模板异于工作面的一侧、以及外侧模板异于工作面的一侧均设有若干连接柱。

11、下面提供一种空间异形塔柱的施工方法，包括如下步骤：

12、s1、分别在塔柱四肢上各组装一套造塔机；

13、s2、布置好下一个塔柱浇筑节段的劲性骨架和混凝土钢筋网；

14、s3、待所浇筑塔柱节段混凝土达到设计强度后，将内、外侧模板与塔柱分离，通过顶升装置顶升，使悬挂支撑装置牵引模板上移；

15、s4、根据当前塔柱节段的曲面线型变化趋势调整导向调节装置和悬挂支撑装置，以使模板达到当前施工要求；

16、s5、向主体模板内浇筑混凝土，以此往复，浇筑完成塔柱四肢；

17、s6、塔柱四肢合拢后，在该合拢后的塔柱节段上组装造塔机；

18、s7、重复步骤1-5，直至最终完成整个异形塔柱的浇筑工作。

19、相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

20、本发明结构设计合理，造塔机整体近似于柔性结构，各组成部分连接方式充分运用铰接，在结构整体爬升过程中，内外侧浇筑模板可以根据每个塔柱节段的曲面变化趋势进行灵活调整，很好地保证了塔柱节段空间线形，同时还保证了混凝土浇筑的质量，因此在进行空间异形主塔施工时，造塔机具有自适应性的优势；造塔机各组成结构简单且安装便捷，无需分层组装；造塔机各组成结构连接程度更高，整体稳定性更好。因此，此造塔机加强了施工的安全性，提高了施工质量和进度，一定程度上降低了施工成本。

技术特征：

1.一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机，其特征在于：包括内侧模板、外侧模板、悬挂支撑装置、导向调节装置、施工平台、顶升架以及顶升装置，所述施工平台包括内模悬挂平台、外模悬挂平台以及顶部操作平台；

2.根据权利要求1所述的一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机，其特征在于：顶升装置包括基座，在基座上安装有顶升缸，顶升缸的伸出杆端朝上，并在伸出杆末端连接顶升架。

3.根据权利要求2所述的一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机，其特征在于：所述顶升架上设有顶推块，顶升缸的伸出杆端与顶推块铰接。

4.根据权利要求1所述的一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机，其特征在于：调节杆两端分别与外模悬挂平台及外侧模板铰接。

5.根据权利要求1所述的一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机，其特征在于：内侧模板异于工作面的一侧、以及外侧模板异于工作面的一侧均设有若干连接柱。

6.一种应用权利要求1-5任一项所述造塔机的空间异形塔柱施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结本发明创造提供了一种适用于空间异形塔柱施工的造塔机，包括内侧模板、外侧模板、悬挂支撑装置、导向调节装置、施工平台、顶升架及顶升装置，悬挂支撑装置包括若干内侧悬挂锁、悬挂调整梁，外侧悬挂锁，内侧模板上端与内侧悬挂锁连接，导向调节装置包括角度调节装置、调节杆和导向杆，导向杆一端连接于外模悬挂平台，另一端支撑于浇筑完成的塔柱节段上，调节杆一端连接外模悬挂平台，另一端连接外侧模板，顶部操作平台下部的悬挂锁与外侧模板连接；角度调节装置包括调节座，调节座与顶升架间设有长连杆和短连杆，长、短连杆上端分别铰接于调节座。本发明内外侧模板可根据每个塔柱节段的曲面变化趋势进行灵活调整，适应性强，浇筑质量高。技术研发人员：张国强,张培炎,李佳泽,冯文园,汤和达,刘禄通,蔡文焘,齐彦杰,李博,郝志凯,张崇源,张书强,李彦超,陈佳宜受保护的技术使用者：中国铁建大桥工程局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27