[实用新型]多自由度趾板异型滑模

说明书

技术领域

本实用新型是水利水电工程建筑领域的面板混凝土堆石坝快速施工模具。

背景技术

目前，混凝土面板堆石坝趾板滑模施工主要是采用常规组合钢模板施工，但施工速度慢，质量难以保证；后来在天生桥一级电站使用趾板固定异型滑模，但滑模体积笨重，不能适用于趾板多变结构的特点，使用效率不高。我公司在施工新疆吉林台一级电站混凝土面板堆石坝时，其趾板总长697m，由于施工工期短，我们成立了课题研究小组，经过多次实验和改进，成功完成了适应趾板变结构的多自由度趾板异型滑模研究、设计工作。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的问题而提供一种多自由度趾板异型滑模，以适应趾板化结构上多变的要求，满足快速施工，保证施工质量的要求。

本新型的目的是这样实现的：一种多自由度趾板异型滑模，包括由工字钢框架和面板焊接组成的模板，模板为两段：一段是由工字钢框架和面板组成的水平模板，另一段是由工字钢框架和面板组成的斜向模板，二者接合部经螺栓连接；水平模板和斜向模板上均置放有配重水箱，斜向模板的左、右两侧分别焊接有两根支撑立柱，两支撑立柱下端安装有行走轮，两行走轮同时置于一根钢管导轨上，水平模板后部自由滑动地放置在另一钢管导轨上，两钢管导轨焊接在多根锚固在基岩上的螺纹锚杆上；斜向模板上还设置有带有两个自由度的连接模块：由工字钢和面板焊接组成模板，该模板一端焊接弧形板，另一端与条形板铰接，两个螺栓分别经弧形板上的弧形条孔和条形板上的条形孔，将二者活动地穿挂在滑槽上，滑槽设置在斜向模板上、并与斜向模板平行；斜向模板上的配重水箱和与之邻近的水平模板上的配重水箱之间铰接有四根螺旋伸缩连接杆，斜向模板上的配重水箱与两根支撑立柱之间铰接有四根螺旋伸缩连接杆。

参见图1，图中示出了趾板的断面形状。

针对本工程，趾板滑模需要解决的技术问题主要有：

1、滑模宽度BC要适应6m，8m和10m的变化，BC边长度要适应12种变化；

2、滑模厚度AB要适应0.6m，0.7m和0.8m三种变化；

3、滑模鼻坎段CD边长度要适应12种变化；

(1)滑模对趾板结构复杂性及止水位置和设计断面外模板的适应：

为了保证趾板的传力效果，在开挖边坡和底部基岩时超挖应控制在规范允许范围内。但是由于地质条件的复杂性和爆破控制偏差，使得开挖难免会出现不符合规范的超欠挖。考虑趾板各段的X线方向不同、周边止水在侧面位置不同和开挖成型的不利条件，趾板结构不适宜全断面滑模施工，最佳方案是三个外露面的滑模施工。因此，本工程上游侧边坡超挖采用在趾板结构尺寸外立面模，趾板混凝土浇筑时回填同标号的混凝土，基岩超挖用C20混凝土进行回填，然后在趾板下游侧EF和FG两面支立常规模板，用滑模浇筑BC、CD、DE三面，从而解决了趾板不同厚度变化、周边止水位置变化及不同超欠挖回填模板变化的问题。

(2)滑模对左、右岸趾板不对称性结构的适应：

高面板坝的趾板结构相似，但左、右岸在同一高程上的趾板断面并不对称。因此，为了满足施工方便和工期要求，水平趾板用常规模板浇筑，斜坡趾板左、右岸根据各自的断面特点各设一套滑模。左岸滑模的平直段加工成四节，以适应BC边的5种变化。右岸滑模在平直段加工成五节，以适应BC边的6种变化。鼻坎段把DE边加工成有两个自由度的滑块，以适应CD边和∠β、∠θ的不同变化。

本实用新型的有益效果是：

可以在满足趾板混凝土快速施工、保证混凝土浇筑质量的同时，适应趾板复杂多变的结构要求，结构设计简单，安装、施工操作方便。

附图说明

图1是趾板的断面形状图；

图2是本实用新型模具的左岸部分的结构图；

图3是本实用新型模具的右岸部分的结构图；

图4是图3的施工示意图(斜向上方浇筑施工时，从图3左面观察的情形)；

图5是图3所示螺旋伸缩连接杆的结构图；

图6是图3所示本新型的立体图(未示出带有两个自由度的连接模块)；

图7是带有两个自由度的连接模块的主视图。

具体实施方式

图中：1、1a(Φ50)钢管导轨；2、配重水箱；3、螺旋伸缩连接杆；4、带两个自由度的连接滑块；5、滑槽；6a、6b支撑立柱；7a、7b工字钢框架；8a、8b面板；9、连接螺栓；10、(配重水箱)放水阀；11、11a(导轨)行走轮；12、连接角钢；13、连接立柱；14、混凝土振捣施工平台；15、收光平台连接架；16、收光平台；17、安全防护栏；18、卷扬机牵引钢丝绳。