[发明专利]智能造墩机及施工方法

说明书

本发明提供一种智能造墩机及施工方法，涉及桥梁施工装备及方法领域，包括爬架系统和模板支架系统，模板支架系统位于爬架系统上方；爬架系统内侧设有爬升导轨，还设有固设在墩体上的锚座，锚座与爬升导轨之间设有爬升装置；爬架系统的顶部设有水平布置的滑动平台，模板支架系统的底部通过退模平台与滑动平台连接，模板支架系统的内壁设有外模板；还设有内模板支架，内模板设置在内模板支架的外壁。通过采用标准化的桁架框架和杆件的组合结构，能够大幅降低造墩机的成本。设置的图像采集装置，能够实施检测墩体表面的浇筑缺陷。设置的控制系统能够确保爬模在提升过程中的安全。

技术领域

本发明涉及桥梁施工装备及方法领域，尤其是一种智能造墩机及施工方法。

背景技术

目前针对低墩施工，主要有装配式脚手架、翻模等施工方法；针对中高墩施工，主要有挂架、液压爬模等施工方法。其中装配式脚手架，结构简单，模块化设计，成本低，但是功能单一，仅做围护使用，一般用于单节段墩柱，装配式脚手架需定制，标准化程度不足。而翻模结构，模板反复周转，成本低，易发生错台，架体抗风能力差；不易搭设操作平台，安全风险大；吊装作业次数多。而采用挂架结构，材料投入少，工艺简单；架体反复周转，成本低；后移平台辅助脱模，脱模风险小；架体高空安拆难度大，吊装次数多，安全风险高；占用吊装设备时间长。而采用液压爬模结构，集平台、支架、模板、爬升设备于一体，简化工序，施工效率高，但是，设备造价高，维护成本大。CN 112160247 A记载了一种有限空间桥墩群空心高墩异步液压爬模施工方法，能够用于双肢薄壁空心墩的施工。该结构即存在设备造价高的问题。而且采用爬模施工时，由于每个节段的高度较高，在浇筑过程中存在振捣不充分的问题，容易在局部出现蜂窝、麻面、烂根和孔洞等浇筑缺陷。而且爬模在爬升过程中，若爬升装置在爬升过程中出现受力不均的情形，容易发生安全风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能造墩机及施工方法，能够简化结构，降低成本，优选的方案中，能够实时监控墩体表面的施工缺陷，用于指导振捣施工。能够通过智能化控制避免在爬升过程中出现安全风险。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种智能造墩机，包括爬架系统和模板支架系统，模板支架系统位于爬架系统上方；

爬架系统内侧设有爬升导轨，还设有固设在墩体上的锚座，锚座与爬升导轨之间设有爬升装置；

爬架系统的顶部设有水平布置的滑动平台，模板支架系统的底部通过退模平台与滑动平台连接，模板支架系统的内壁设有外模板；

还设有内模板支架，内模板设置在内模板支架的外壁。

优选的方案中，爬升装置的结构为：在爬架系统内侧设有提升锚架，提升锚架与锚座之间设有电动葫芦；

在电动葫芦上设有重力传感器，用于检测电动葫芦的受力；

重力传感器与PLC电连接，PLC与电动葫芦电连接。

优选的方案中，爬升装置的结构为：顶升油缸的一端与锚座连接，顶升油缸的另一端与防坠机构连接，防坠机构与爬升导轨连接；

在防坠机构上设有滚轮，滚轮卡在爬升导轨的轨道槽内，防坠机构内还设有可转动的棘板，在爬升导轨上设有多个沿爬升导轨均布的顶升销，棘板与顶升销连接；

当防坠机构下行时，棘板可转动避让顶升销，当防坠机构上行时，棘板被限位不能转动，以顶升爬升导轨；

在防坠机构上设有重力传感器，用于检测棘板的受力，重力传感器与PLC电连接，PLC与电动葫芦电连接。

优选的方案中，在内模板支架的顶部设有振捣系统，振捣系统上设有可定点投放的内置振捣器。

优选的方案中，在退模平台的底部设有多个滑动轮组，在滑动平台的顶部设有滑轨，滑动轮组的轮座设有辊轮，辊轮压在滑轨的表面，在轮座两侧的内侧还设有悬臂限位轮，悬臂限位轮倒勾在滑轨的两侧翼缘内侧，在退模平台与滑动平台之间设有退立模驱动机构；