[发明专利]基于顶升式架体的桥梁墩柱工业化系统及施工方法

权利要求书

1.一种基于顶升式架体的桥梁墩柱工业化系统，其特征在于，包括支撑柱和施工平台；

若干支撑柱，其分布于墩柱四周；

施工平台，包括由上至下设置的吊装系统、钢筋绑扎平台、浇筑系统和养护系统；

所述吊装系统包括轨道梁、轨道、限位挡板和天车，所述轨道梁安装于支撑柱上方且悬挑出支撑柱，所述轨道梁上设置有轨道，所述轨道的两端设置有限位挡板，所述天车可移动的安装于轨道上；

钢筋绑扎平台、浇筑系统和养护系统均通过架设于支撑柱之间主体支架以及围设的安全网形成分区，所述钢筋绑扎平台作为人工钢筋绑扎或钢筋部品对接操作平台；

所述浇筑系统包括布料系统和模板系统；所述布料系统包括泵管和布料杆；所述泵管集成于支撑柱上，布料杆安装于浇筑系统区域所在的主体支架上侧；所述模板系统包括模板和模板支架，所述模板支架底部设有移动装置，所述主体支架上设置有滑轨，所述移动装置设置为可沿主体支架的滑轨水平移动实现开、合模；

所述养护系统包括喷淋养护系统，位于浇筑区下方，对已浇筑节段喷淋养护。

2.如权利要求1所述的基于顶升式架体的桥梁墩柱工业化系统，其特征在于，所述支撑柱包括支撑柱基础节、支撑柱过渡节、若干支撑柱标准节和爬升系统；

所述支撑柱基础节位于支撑柱最下端，其与地面基础连接；所述支撑柱标准节通过爬升系统进行拆装用于改变支撑柱自身高度；所述支撑柱过渡节位于支撑柱最上端；

所述爬升系统套装于支撑柱外，用于拆装标准节，实现柱体顶升与下降。

3.如权利要求2所述的基于顶升式架体的桥梁墩柱工业化系统，其特征在于，所述泵管集成于支撑柱标准节上。

4.如权利要求3所述的基于顶升式架体的桥梁墩柱工业化系统，其特征在于，所述吊装系统的上方安装有顶棚，所述顶棚为可自动开合的结构。

5.如权利要求2所述的基于顶升式架体的桥梁墩柱工业化系统，其特征在于，所述模板支架包括底架、内侧架体和外侧架体，所述内侧架体的底部与所述底架铰接，所述内侧架体与所述模板连接，所述外侧架体的底部与伸缩组件铰接，所述伸缩组件的另一端与底架铰接。

6.如权利要求5所述的基于顶升式架体的桥梁墩柱工业化系统，其特征在于，还包括监控设备，所述监控设备包括：

升降控制模块，其与各个爬升系统连接；

模板控制模块，其与各个伸缩组件、移动装置连接；

显示模块，显示设备整体运行状态及监测参数。

电源模块，其向所述升降控制模块、模板控制模块和显示模块供电。

7.一种利用权利要求6所述的系统的桥梁墩柱工业化施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、架体安装：由吊装设备在墩柱四周安装支撑柱基础节及数节支撑柱标准节，然后套装爬升系统，并逐步安装支撑柱过渡节、吊装系统和顶棚，顶棚安装完成后，通过吊装系统吊装支撑柱标准节至爬升系统，实现平台顶升直至达到初始作业位；

顶升期间，基于升降控制模块控制指令，协同控制各爬升系统升降速度，确保同步顶升与下降，净空高度满足需求后即可安装主体支架、模板系统和养护系统，将已安装的主体支架上的布料杆与支撑柱上的泵管连接；

S2、钢筋施工：吊装系统从地面吊运钢筋部品至钢筋绑扎平台对接或吊运钢筋半成品至钢筋绑扎平台散绑；钢筋绑扎完成后，通过爬升系统安装支撑柱标准节，使施工平台向上整体顶升一个节段，使完成钢筋绑扎的区域此时对应浇筑系统；

S3、混凝土浇筑：清理模板并涂刷脱模剂，待钢筋验收完成后，基于模板控制模块的控制指令，控制移动装置的移动以及伸缩组件的伸缩，从而调节模板空间位置完成合模；泵管下端与混凝土供应装置连接，由布料杆将混凝土分层泵入模板浇筑；

S4、拆模、养护：混凝土带模养护直至达到拆模强度且上一节钢筋施工完成后，模板控制模块控制开模并使施工平台向上整体顶升，养护系统到达新浇段时即开始脱模养护；

S5、重复步骤S2～S4直至所有节段施工完成。