一种基层全厚度施工模板技术领域
本发明涉及一种施工模具,特别是用于公路施工中的基层全厚度施工模板。
背景技术
高速公路呈带状结构,要按设计好的线形和尺寸进行施工,为了获得良好的线形
和精确的尺寸,要有标准的模板。用于基层施工模板的高度必须与设计厚度一致,具有足够
的刚度抵抗变形。模板的支撑必须牢固,保证碾压后基层的侧面基本竖直及顺适,使基层结
合部位的整体性不因二次碾压而破坏。
近几年高速公路水泥稳定碎石基层全厚度施工技术已推广应用,高速公路水泥稳
定碎石基层厚度为32-40cm,没有现成的型钢直接作为模板使用,需要加工定做。施工单位
有的用双层摊铺的低模板代替。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服已有技术之缺陷、提供一种高度可调、通用性
强、强度高、不变形、寿命长、固定方法简单、性能可靠且能快速拆装的基层全厚度施工模
板。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种基层全厚度施工模板,包括两个以上平行设置的角钢,以及设置于角钢上的
竖直固定装置、防侧翻固定装置和防侧移固定装置;
所述竖直固定装置包括千斤顶、设置于所述千斤顶上端的滑动板、滑槽钢板以及
倒L形的竖直定位销,所述滑槽钢板与所述角钢的竖直边平行设置,所述滑槽钢板与所述角
钢之间形成滑槽,所述滑动板嵌置于所述滑槽内,所述角钢的水平边上设置有竖直定位销
孔以及设置于竖直定位销孔上的竖直定位销套,所述竖直定位销插装于竖直定位销套内,
其上端搭设于所述滑动板上端;
所述防侧翻固定装置由设置于角钢的竖直边上的斜向定位槽以及嵌置于斜向定
位槽内的斜向定位钉;
所述防侧移固定装置包括反力定位销杠杆以及凸轮装置,所述角钢的水平边上设
置有反力定位销孔以及设置于反力定位销孔上的反力定位销套,所述反力定位销插装于反
力定位销套内,所述凸轮装置由凸轮支架以及设置于凸轮支架端部通过转轴铰连的凸轮和
摩擦轮,所述凸轮与摩擦轮固定连接,所述杠杆的一端搭设于凸轮上,其另一端搭设于反力
定位销上。
上述基层全厚度施工模板,所述角钢之间设置有千斤顶支座板,所述千斤顶支座
板与角钢连接处设置有连接凸块以及连接凹槽。
上述基层全厚度施工模板,所述千斤顶的外沿设置有千斤顶防护板,所述千斤顶
防护板为U形。
本发明的有益技术效果如下:
1、高度可调整:
高速公路水泥稳定碎石基层全厚度施工支撑模板可实现基层施工厚度在32-42cm
的范围内任意调整,能满足目前的高速公路及普通公路的水泥稳定碎石基层全厚度施工要
求。
2、固定方法简单:
高速公路水泥稳定碎石基层全厚度施工支撑模板自动固定,固定方法简单,施工
效率高。
3、结构简单,适合大批量生产:
高速公路水泥稳定碎石基层全厚度施工支撑模板仅用角钢和钢板加工而成,大量
采用标准件,适合大批量生产。
4、通用性强,使用成本低:
高速公路水泥稳定碎石基层全厚度施工支撑模板可适用于高速公路和普通公路
的基层施工,也可适用于高速公路和普通公路的底基层施工,也可适用于城市道路的基层、
底基层施工。
高速公路水泥稳定碎石基层全厚度施工支撑模板可重复使用,大大降低了施工成
本。过去基层施工时模板大多是一次性使用,施工成本高。
5、强度高、不变形、性能可靠:
本发明的基层全厚度施工支撑模板采用20号角钢和12mm厚的钢板,强度很高,保
证施工时模板不变形。
6、能快速拆装:
高速公路水泥稳定碎石基层全厚度施工支撑模板,拆装方便。
7、市场需求量大:
由于每年都有大量的新建普通公路和高等级公路工程项目,同时城市建设规模也
十分庞大,配套市政工程量也很惊人,本发明的施工支撑模板市场需求量很大,具有广阔的
用途。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明凸轮装置结构示意图。
图中各部件标号表示为:1-1、滑动板;1-2、滑槽钢板;1-3、竖直定位销;1-4、滑槽;
1-5、竖直定位销套;1-6、千斤顶;1-7、千斤顶支座板;1-8、千斤顶防护板;2-1、斜向定位钉;
3-1、反力定位销;3-2、杠杆;3-3、反力定位销套;3-4、凸轮支架;3-5、凸轮;3-6、摩擦轮;4、
角钢。
具体实施方式
如图1-2所示,本发明能满足目前的高速公路及普通公路的水泥稳定碎石基层全
厚度施工要求,全套设备均可重复使用,大大降低了施工成本,本发明包括两个以上平行设
置的角钢4,还包括设置于角钢4上的竖直固定装置、防侧翻固定装置以及防侧移固定装置。
所述竖直固定装置包括千斤顶1-6、设置于所述千斤顶1-6上端的滑动板1-1、滑槽
钢板1-2以及倒L形的竖直定位销1-3,所述滑槽钢板1-2与所述角钢4的竖直边平行设置,所
述滑槽钢板1-2与所述角钢4之间形成滑槽1-4,所述滑动板1-1嵌置于所述滑槽1-4内,所述
角钢4的水平边上设置有竖直定位销孔以及设置于竖直定位销孔上的竖直定位销套1-5,所
述竖直定位销1-3插装于竖直定位销套1-5内,其上端搭设于所述滑动板1-1上端,
所述防侧翻固定装置由设置于角钢4的竖直边上的斜向定位槽以及嵌置于斜向定
位槽内的斜向定位钉2-1,
所述防侧移固定装置包括反力定位销3-1杠杆3-2以及凸轮装置,所述角钢4的水
平边上设置有反力定位销孔以及设置于反力定位销孔上的反力定位销套3-3,所述反力定
位销3-1插装于反力定位销套3-3内,所述凸轮装置由凸轮支架3-4以及设置于凸轮支架3-4
端部通过转轴铰连的凸轮3-5和摩擦轮3-6,所述凸轮3-5与摩擦轮3-6固定连接,所述杠杆
3-2的一端搭设于凸轮3-5上,其另一端搭设于反力定位销3-1上。
所述角钢4之间设置有千斤顶支座板1-7,所述千斤顶支座板1-7与角钢4连接处设
置有连接凸块以及连接凹槽。所述千斤顶1-6的外沿设置有千斤顶防护板1-8,所述千斤顶
防护板1-8为U形。
本发明工作原理如下:
1高度调整原理
角钢与滑槽钢板焊接固定形成滑槽,滑动板在滑槽中可上下自由滑动来调整模板
的高度,
每段模板的两端各有一个千斤顶支座,千斤顶支座上放置小型千斤顶,滑动板两
端由小型千斤顶支撑,用小型千斤顶调整滑动板的上升或下降。
2固定原理
高速公路半刚性基层施工模板固定是一个难题,普遍采用打钢钎固定,存在固定
难、速度慢、效果差等问题。
本发明采用自动固定的方式,固定速度快、效果好、成本低。
本发明的固定同时采用竖向固定、防侧翻固定、防侧移固定三种固定方式。三种固
定均为自动固定,不用打钢钎。
(1)竖向固定
竖向固定是主要的一个固定方式,竖向固定由竖向定位销、竖向定位销套组成。竖
向定位销套为圆管,焊接到角钢上,角钢上在圆管位置打孔,竖向定位销在可圆管中上下滑
动,并穿过角钢嵌入路床中实现固定。
竖向定位销呈倒L形,由圆钢加工而成,下部加工成刺尖,上部直角折弯。固定时竖
向定位销向下滑动,弯曲的尾部抵到滑动板上。折模板时利用千斤顶的上升力顶升滑动板,
滑动板带动竖向定位销从路床中拔出。
竖向固定利用压路机向下的作用力固定。竖向定位销顶部与松铺水泥稳定碎石混
合料的表面平齐,碾压时随着水泥稳定碎石混合料厚度减少竖向定位销借助压路机向下的
作用力钢嵌入路床中实现固定。
(2)防侧翻固定
角钢上焊接斜向定位钉,在竖向固定没有完成的摊铺作业时,当模板受侧向力向
外倾翻时,斜向定位钉嵌入路床时形成反力,防止模板侧翻。
(3)防侧移固定
防侧移固定装置由反力定位销、反力定位销套、摩擦轮、凸轮、杠杆组成。
反力定位销套为圆管,焊接到角钢上,角钢上在圆管位置打孔,反力定位销在可圆
管中上下滑动,并穿过角钢嵌入路床中实现固定。
反力定位销由圆钢加工而成,下部加工成刺尖。
摩擦轮和凸轮固定在一起,杠杆连接凸轮和反力定位销。摩擦轮旋转时带动凸轮
旋转,凸轮旋转旋转时带动杠杆上、下移动,杠杆对反力定位销产生上、下作用力。
在竖向固定没有完成的摊铺作业时,当模板受侧向力向外倾翻时,摩擦轮和凸轮
顺时针转动,杠杆左端上升,杠杆右端产生向下的作用力将反力定位销嵌入路床中实现固
定。侧向力越大,反力定位销嵌入路床中越深。
折模板时,逆时针转动摩擦轮,将反力定位销从路床中拔出。
说明:对于土质路基和土石混填路基,竖向定位销、斜向定位钉和反力定位销很容
易嵌入路床中,实现自动固定。对于填石路基,由于路基坚硬,竖向定位销、斜向定位钉和反
力定位销很难嵌入路床中,需要用电钻辅助打孔。
3模板横向连接原理
用千斤顶支座连接两块模板,千斤顶支座一边焊接到一块模板的角钢上,另一侧
利用千斤顶支座凸块和角钢凹槽连接另一块模板。
4直道、弯道模板
模板加工成不同的长度,一般为5米、1米,5米的用于直道施工,1米的用于弯道施
工。长度1米模板的千斤顶支座凸块和角钢凹槽间隙较大,可转动5-10度,满足弯道施工的
需要。
本发明的使用方法如下:
1、安装模板
第一步:确定模板的总高度,计算千斤顶升降量。
第二步:将千斤顶调整到设定的高度,放到千斤顶支座上。
第三步:模板横向连接。
第四步:安装滑动板。
第五步:安装竖向固定、防侧翻固定、防侧移固定装置。
2、拆卸模板
第一步:抬升千斤顶,拨出竖向定位销。
第二步:逆时针转动摩擦轮,将反力定位销从路床中拔出。
第三步:移除滑动板。
第四步:取出千斤顶。
第五步:取消横向连接。