樓板固定式爬升混凝土布料機(jī)的結(jié)構(gòu)及安裝方法

程志強(qiáng)，賈大偉，徐 建

（北京建研機(jī)械科技有限公司，北京 100007）

混凝土布料機(jī)是一種與混凝土泵配套使用的布料設(shè)備，用于高層建筑的混凝土布料澆注施工，可分為內(nèi)爬式、固定式、移動式布料機(jī)等，其中內(nèi)爬式布料機(jī)可分為樓板固定式爬升和電梯井式爬升。布料機(jī)通過臂架的展開、回收和機(jī)身的回轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)出料口位置的調(diào)整，并隨建筑物的增高而爬升。主要的變幅、爬升、回轉(zhuǎn)3個機(jī)構(gòu)均為液壓傳動，其優(yōu)點(diǎn)在于整機(jī)穩(wěn)定性好，操作輕便，連續(xù)布料，降低物料離析，無工作死區(qū)，使用安全可靠，適用于高層建筑施工，能顯著提高施工效率和澆筑質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度。

1 樓板固定式爬升混凝土布料機(jī)結(jié)構(gòu)形式

樓板固定式爬升混凝土布料機(jī)由底架、塔身、爬升裝置、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、上下支座、臂架、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)等部件組成，如圖1所示。臂架由3節(jié)或4節(jié)組成，各節(jié)均為箱形結(jié)構(gòu)。通過控制液壓油缸實(shí)現(xiàn)臂節(jié)的運(yùn)動（伸展、折疊），與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)配合可將混凝土輸送到整個施工面。其液壓爬升裝置可在建筑物樓面預(yù)留孔洞內(nèi)隨樓層的升高向上爬升。

樓板固定式爬升混凝土布料機(jī)臂架有多種結(jié)構(gòu)形式，通常由3～5節(jié)組成，布料半徑為17m、19m、21m、24m、28m、33m等；回轉(zhuǎn)裝置由液壓馬達(dá)驅(qū)動，安裝在上下支座之間，可實(shí)現(xiàn)臂架的±180°回轉(zhuǎn)；塔身用于支撐整個布料機(jī)裝置，截面形式分為圓形和正方形，塔身采用6m或8m的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)通過快速插銷和連接板連接而成；塔身的一側(cè)安裝有爬梯方便布料機(jī)的安裝保養(yǎng)和維修，爬梯的頂部安裝有操作平臺用于人員在上面進(jìn)行布料機(jī)的裝配和拆卸；爬升裝置安裝于塔身與樓板之間。

圖1 樓板固定式爬升混凝土布料機(jī)結(jié)構(gòu)

2 爬升裝置

樓板固定式爬升混凝土布料機(jī)爬升裝置由爬升框架、爬升油缸和固定銷軸組成，如圖2所示。爬升框架（如圖3所示）分別安裝在兩層樓板的預(yù)留孔內(nèi)，分為上下爬升框架，與樓面預(yù)留孔的連接用連接螺固定。爬升框架與塔身通過銷軸1連接固定，爬升油缸一端與爬升框架連接，另一端活塞頭部的半孔與銷軸2連接，因此當(dāng)布料機(jī)工作或爬升時，其工作載荷通過預(yù)留孔上的爬升框架傳遞到樓面上。為加強(qiáng)承受載荷，布料機(jī)所在樓層及以下樓層需采用鋼管架進(jìn)行回頂。

圖2 爬升裝置結(jié)構(gòu)

圖3 爬升框架

3 布料機(jī)的安裝程序

混凝土布料機(jī)的主要安裝順序：樓板預(yù)留安裝孔→安爬升框架→安裝布料機(jī)塔身→安裝上下支座→安裝布料機(jī)臂架→安裝混凝土輸送管→安裝液壓傳動系統(tǒng)、試壓、調(diào)試→電氣系統(tǒng)接線、布置、安裝、調(diào)試→整機(jī)的試車、調(diào)試。

（1）爬升框架安裝：爬升框架的墊板部位要求與樓板嚴(yán)密地接觸，以傳遞垂直載荷。必要時在接觸部位與樓板之間增設(shè)鋼墊板。爬升框架與樓面預(yù)留孔的連接用連接螺桿（穿墻螺栓）固定。

（2）塔身安裝：當(dāng)安裝起重機(jī)起重量較大時，可將各節(jié)塔身節(jié)先在地面拼裝，并將爬梯、輸送管、下平臺等部件裝配完畢后，一起吊裝并安裝于底架上；當(dāng)安裝起重機(jī)起重量較小時，可分段安裝塔身以及其它部件。塔身安裝后，需檢測塔身對水平地面的垂直度。

圖4 爬升框架的安裝

（3）上下支座安裝：上、下支座、回轉(zhuǎn)支承、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和布料機(jī)臂第一節(jié)前部分等部件出廠時已安裝調(diào)試完畢。通常情況下，用戶在轉(zhuǎn)移工地時，一起運(yùn)輸，一起吊裝，這樣可保證可靠工作。在必須拆卸回轉(zhuǎn)支承時，應(yīng)注意，再安裝時螺栓必須沿分布圓周均勻地、逐步地?cái)Q緊，并控制預(yù)緊力，按高強(qiáng)螺栓的使用要求安裝螺栓。

（4）臂架安裝：吊裝前，臂架及連桿、油缸應(yīng)裝配在一起并成折疊狀態(tài)。液壓管路連接正確，各潤滑點(diǎn)加足潤滑油。混凝土輸送管可靠固定，安全鉤牢固地鉤住鉤座，管接頭連接正確。將臂架吊起，使臂架與布料機(jī)一臂的后部分用銷軸和高強(qiáng)螺栓連接在一起。若條件許可（起重機(jī)起重量大），可將上、下支座與臂架在地面上安裝為一體后，再將其吊至塔身安裝。

（5）混凝土輸送管路安裝：在裝配塔身、上下支座和布料機(jī)臂時，一部分輸送管已固定在相應(yīng)部件上，并已用管接頭卡箍連接，臂架與上支座之間的輸送管通過一個90°彎管連接，塔身上的輸送管直接與下支座引出彎管相連接，連接前應(yīng)裝入橡膠密封圈。

4 布料機(jī)爬升程序

布料機(jī)爬升過程是通過操縱液壓換向閥進(jìn)行的。操作人員位于下爬升框架所在的樓面上操縱手柄來控制液壓換向閥，從而控制油缸活塞桿的伸縮。布料機(jī)的爬升程序?yàn)椋?/p>

（1）爬升開始時，活塞桿向上伸出并使油缸活塞頭部的半孔和塔身上的上頂升銷軸2頂上，再繼續(xù)頂升直至下框架上的銷軸1松動并拔出。

（2）操縱手柄使油缸活塞桿上升500mm，使下爬升框架孔和塔身上的孔對上，插入銷軸1。此時將油缸活塞完全收回，下爬升框架上的銷軸1完全支承整機(jī)重量，拔出銷軸2，再插入下一個爬升孔。

（3）操縱手動換向閥控制油缸，使活塞桿向上伸出并使油缸活塞頭部的半孔和塔身上的銷軸1頂上，再繼續(xù)頂升直至下框架上的銷軸1松動，拔出銷軸1后，開始第二個頂升行程（500mm）。

（4）重復(fù)上述動作，布料機(jī)即可沿爬升框架向上爬升。頂升一個樓層所需的油缸工作循環(huán)次數(shù)根據(jù)樓層高度而定（如3.5m樓層需要7個工作循環(huán)）。爬升完成后，布料機(jī)重量將由上下爬升框架支撐。

5 結(jié)束語

樓板固定式爬升混凝土布料機(jī)利用油缸可在樓板預(yù)留孔內(nèi)自主爬升，隨著樓層的升高而升高，提高了澆筑效率，適用于高層建筑的混凝土施工。本文可為施工單位在選擇和使用樓板固定式爬升混凝土布料機(jī)供指導(dǎo)和參考。

［1］ 李衛(wèi)龍. 淺談在電梯井筒內(nèi)布置內(nèi)爬混凝土布料機(jī)的作用［J］. 中華建設(shè)，2017，（8）.

［2］ 王純巖，趙世東. 超高層建筑混凝土布料機(jī)的選型與布置［J］. 施工技術(shù)，2016，（6）.