一种中空混凝土基础成型内模板安装支撑装置的制作方法

本发明属于混凝土基础桩施工领域，具体是一种中空混凝土基础成型内模板安装支撑装置。

背景技术：

0、技术背景

1、混凝土基础内部采用中空结构的主要类型包括中空桩(hollow piles)和中空板桩(hollow sheet piles)。这些中空结构在混凝土基础工程中使用时有一些特定的目的和优势。

2、中空桩(hollow piles)通常是圆柱形的，具有空心的内部，它们的目的和优势包括：(1)可以减轻重量，中空结构的设计减轻了桩体的自重，使其更容易处理和安装。(2)控制桩的重量和浮力，中空结构可以调整桩的浮力，使其适应不同的土壤条件，以控制桩的下沉和浮起。(3)允许灌浆，中空桩可以进行灌浆，以加强桩体，提高抗压和抗弯强度。(4)增强承载能力，通过灌浆或其他方法，中空桩可以增强其承载能力，适用于承受较大的荷载。

3、中空板桩(hollow sheet piles)是板状的结构，具有中空的内部空间，它们的目的和优势包括：(1)降低阻力，中空板桩的设计降低了桩体与土壤的侧向摩擦阻力，使其更易于插入土壤。(2)减轻自重，中空板桩相对轻巧，便于处理和安装。(3)保护环境，中空板桩的设计可以减少对土壤的干扰和环境影响。(4)适用于临时工程，中空板桩通常用于需要快速构建、临时支撑或临时防护的工程。

4、中空结构的选择取决于具体工程要求和土壤条件。它们的使用可以减轻工程的重量和增加承载能力，同时还可以提供更好的灵活性和可持续性，以适应不同的工程需求。

5、混凝土基础施工过程中会用到浇筑模板，在建筑的垂直墙体需要使用模板来对混凝土进行固定。对于中空结构的混凝土结构，需要先在中空空腔内搭建脚手架，在脚手架上装设横梁和撑杆来固定模板，由于内部空间狭窄，脚手架搭建过程非常不方便，而且外挂的撑杆需要根据模板位置多次调节，拆装过程也相对繁琐。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种中空混凝土基础成型内模板安装支撑装置，该装置可以解决中空混凝土基础内腔搭脚手架施工内模板存在的空间不足、费时费力等问题，提高混凝土基础内模板安装效率。

2、为了达到上述技术目的本发明提供了一种中空混凝土基础成型内模板安装支撑装置，所述施工装置包括底部承载平台、笼体式主架和多层模板内撑平台；所述笼体式主架为中空架体，固定安装在底部承载平台上，其中空区域安装有爬梯，每层模板内支撑平台上设有与笼体式主架外径相匹配的通孔，且多层模板内支撑平台沿着笼体式主架轴向分散套设在笼体式主架外，在笼体式主架对应每层模板内支撑平台的位置设有行走通道；所述模板内支撑平台包括上层施工平台和下层撑板，所述上层施工平台通过横向支撑梁与笼体式主架连接，所述下层撑板是由多块支撑板组拼而成，多块支撑板以笼体式主架的中心呈环形均匀分布在笼体式主架的四周，且每块支撑板通过滑动机构与上层施工平台滑动连接，并在每层模板内支撑平台上设有驱动机构和传动组件，所述驱动机构通过传动组件与每块支撑板连接，通过驱动机构和传动组件控制多块支撑板同时沿着滑动机构相对对应的上层施工平台中心径向移动。

3、本发明较优的技术方案：所述底部承载平台和模板内撑平台均为圆形平台结构，且底部承载平台的外径大于笼体式主架外径，小于或等于模板内撑平台的外径，所述模板内撑平台的外径与圆柱形中空混凝土基础的内径相匹配，所述笼体式主架的长度与圆柱形中空混凝土基础的深度相匹配；所述中空混凝土基础成型内模板安装施工装置在使用时置于圆柱形中空混凝土基础的中空内腔内，且笼体式主架的上端等于或高于圆柱形中空混凝土基础的顶面，并在驱动机构和传动组件控制多块支撑板同时沿着滑动机构朝向远离笼体式主架中心的位置滑动时，多块支撑板的外缘与安装在圆柱形中空混凝土基础中空内腔的内模板紧密接触。

4、本发明较优的技术方案：所述驱动机构包括动力源和蜗轮蜗杆驱动组件，所述动力源的输出轴与蜗轮蜗杆驱动组件中蜗杆的动力输入端连接；所述上层施工平台内部预留有与通孔同心的环形槽，环形槽内设有可沿环形槽转动的齿环；所述滑动机构包括设置在下层撑板每块支撑板上的导向轨和对应开设在上层施工平台底面的滑动导向槽，所述导向轨一侧设有传动齿条，每组导向轨的传动齿条啮合有一个传动齿轮，其中一个传动齿轮与蜗轮蜗杆驱动组件中蜗轮的动力输出轴连接，剩下的多个传动齿轮分别转动安装在上层施工平台底部的环形槽内，且每个传动齿轮均与齿环啮合。

5、本发明较优的技术方案：所述底部承载平台、笼体式主架和多层模板内撑平台同轴设置，多层模板内撑平台等距套设在笼体式主架上，所述通孔设置在模板内撑平台的中心位置。

6、本发明较优的技术方案：所述笼体式主架是由多根竖向筋和多根环状横筋焊接而成的中空圆柱笼体结构，所述爬梯沿着笼体式主架竖直方向安装，在笼体式主架对应每层模板内撑平台的位置设有与每层模板内撑平台连接的走道板。

7、本发明较优的技术方案：所述下层撑板是由多个大小一致的扇形板组拼而成的环形结构，每个扇形板通过滑动机构与上层施工平台底面滑动连接；所述导向轨分布在扇形板的中分线上，滑动导向槽以上层施工平台的圆心为中心呈射线状等距分布，多块扇形板沿着对应的滑动机构同时朝向远离下层撑板圆心的方向移动或同时朝向下层撑板圆心的方向移动。

8、本发明较优的技术方案：所述横向支撑梁至少设有三个，等距布置在上层施工平台的内环面，并与笼体式主架连接。

9、本发明较优的技术方案：在齿环上加装限位块，在上层施工平台上对应设有限位槽，以限制齿环最大和最小转动角度。

10、本发明较优的技术方案：所述动力源为设置在蜗轮蜗杆驱动组件中蜗杆端部的驱动电机或延伸蜗轮蜗杆驱动组件中蜗杆端部长度后设置的旋转把手。

11、本发明可以直接吊装至中空混凝土基础(如中空桩)的中空腔体内，承载平台为内部受力面，作为整个装置底部承力位置；所述笼式主体的竖直高度可根据中空桩的深度调整，具有竖向延展性，灵活满足施工要求，笼式主体的空间大小能够满足施工人员的上下，在笼式主体内设有爬梯，便于施工人员沿爬架进入不同的模板内撑平台。笼体式主架与每层模板内撑平台之间均焊接横向支撑梁来吊装模板内撑平台，并设有走道板便于施工人员进入模板内撑平台。

12、本发明中的模板内撑平台包括上层施工平台与下层撑板，上层施工平台通过横向支撑梁吊装在笼体式主架上；上层施工平台既可以作为对应高度的施工区，同时中间被笼体式主架完全贯穿，便于施工人员通行，合理利用中空桩的内部空腔，可直接替代传统脚手架的搭建。下层撑板布设在上层施工平台下方(多个下层撑板均匀环绕分布，均可相对上层施工平台中心径向移动)，中空桩内模板搭建完毕后，控制下层撑板沿径向向外移动，以稳定抵住内模板。由于本发明整个装置中心位于中空桩空腔的轴线，因此当多个下层撑板向外均匀撑开后，能对四周各个位置的模板稳定接触，受力更加均衡，保证四周模板都能得到稳定支撑；且多个下层支撑板通过一组控制机构同时驱动，并将力通过多个传动机构分别传送到每个支撑板上，控制多个支撑板同时工作，且相互之间不会有影响，能够保证对四周的模板同步支撑且受力均衡。

13、本发明中装置可以整体吊装至中空混凝土基础中，然后施工人员可以进入每层模板内撑平台上安装中空桩该区域的内模板，且安装好之后可以通过每层模板内撑平台的下层撑板对安装好的内模板固定支撑；其施工过程简单、方便，解决了在中空混凝土基础内腔搭脚手架施工内模板存在的空间不足、费时费力等问题，大大提高了混凝土基础内模板安装效率，从而提高了混凝土基础整体施工效率；而且该装置安装和拆卸都比较方便。