一种操作平台结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种操作平台结构及其施工方法。

背景技术

在暗挖隧道施工过程中，对于管棚机械设备施工操作平台、作业面较高无法直接施工的地方往往需要设置满堂支架平台，以方便机械设备及人员施工，一般满堂支架在使用过程中，需花费大量的时间进行搭拆架体，特别是侧墙管棚施工时，由于支架在使用过程中无法调节高度，在施工过程中需要根据施工进程不断搭拆支架以满足使用需求，导致消耗大量的人工和时间，同时作业带来了大量的安全风险，且施工效率低下，因此已知的操作平台存在着上述种种不便和问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种操作平台结构及其施工方法，解决了现有技术中侧墙管棚施工时，支架在使用过程中无法调节高度，在施工过程中需要根据施工进程不断搭拆支架的问题，从而实现操作平台不受施工高度及位置的限制，能够快速组装、缩短施工工期以及减少工程造价。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种操作平台结构，包括固定轨道、反顶装置、底座、剪刀撑、多个支承柱和多个行走滚轮盒，所述行走滚轮盒设于所述支承柱底部，所述底座包括横向连接梁、纵向连接梁，所述横向连接梁和纵向连接梁分别与两侧所述支承柱下方的所述行走滚轮盒连接，使多个所述行走滚轮盒与多个所述支承柱连成一整体部件，该整体部件通过所述行走滚轮盒可沿所述固定轨道移动，所述反顶装置设于所述行走滚轮盒一侧，用于驱动所述行走滚轮盒在所述固定导轨上移动；

所述升降平台结构包括可升降装置，所述可升降装置包括手拉葫芦、固定连接板、吊耳、翼板和横担，所述横担通过所述翼板与所述支承柱滑动连接，所述手拉葫芦用于带动所述横担沿所述支承柱上下移动，所述手拉葫芦包括手拉葫芦本体、第一吊钩和第二吊钩，所述固定连接板固定连接于所述支承柱上部且与所述第一吊钩连接，所述横担两侧上方均设有所述吊耳，所述吊耳与所述第二吊钩连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述固定轨道包括两条HW型钢导轨，所述固定轨道通过鱼尾压板与地面固定。

作为上述技术方案的进一步改进，所述反顶装置包括第一法兰板、液压千斤顶和螺栓结构，所述液压千斤顶固定在所述行走滚轮盒一侧，所述液压千斤顶另一侧通过所述第一法兰板固定于所述固定轨道，所述液压千斤顶驱动所述行走滚轮盒在所述固定导轨上移动，所述液压千斤顶伸缩端的运动方向与所述行走滚轮盒的运动方向一致，所述第一法兰板通过螺栓结构与所述固定轨道连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述横向连接梁和所述纵向连接梁包括四条钢管，所述横向连接梁和所述纵向连接梁分别与所述行走滚轮盒焊接连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述支承柱为4条HW型钢，所述支承柱底部与所述行走滚轮盒上部焊接连接，所述支承柱顶部与固定连接板焊接连接，所述固定连接板端部悬挑并设有开孔，所述第一吊钩连接于所述开孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述行走滚轮盒包括钢轮、第二法兰板和法兰勾板，所述行走滚轮盒外壳为所述第二法兰板拼接而成，所述第二法兰板设有所述插销，所述行走滚轮盒内部设有所述法兰勾板，所述钢轮穿过所述插销设于所述法兰勾板中间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述支承柱之间通过若干剪刀撑和若干纵向连接梁连接，所述固定轨道两侧支承柱上部设有上部纵向连接梁。

作为上述技术方案的进一步改进，所述横担为H型钢，所述横担两侧端部与所述翼板焊接连接，所述翼板包括两片法兰片，两片所述法兰片通过螺栓连接并形成卡槽，所述卡槽与所述支承柱滑动连接。

作为上述技术方案的进一步改进，升降平台结构还包括操作平台组件，所述操作平台组件包括主龙骨、护栏和安全梯笼，所述操作平台组件由I25a工字钢拼装而成。

本发明还提供一种操作平台结构的施工方法，包括以下施工步骤：

a、安装固定轨道，将型钢导轨直接铺设在施工现场硬化地面上部，采用鱼尾压板将导轨固定，行走滚轮盒沿轨道横向移动，固定轨道将设备竖向载荷传递在地基上；

b、安装行走滚轮盒，行走滚轮盒通过第二法兰板安装在支承柱底部，行走滚轮盒的底部安装有法兰勾板限制其只能沿轨道横向滚动且承受竖向载荷，且底部辅以液压千斤顶反顶支架，限制其位移；

c、安装支承柱，安装H型钢做竖向承载的支承柱，支承柱与上述行走滚轮盒通过第二法兰板焊接成整体，支承柱顶部焊接固定连接板，固定连接板端部悬挑并开孔，作为手拉葫芦的第一吊钩的固定装置；

d、安装连接梁，首先由型钢与行走滚轮盒焊接连接作为横向连接梁，所述横向连接梁与轨道方向一致，分别焊接在两侧支承柱下方的行走滚轮盒上，将行走滚轮盒及支承柱连成整体，两个固定轨道设有的支承柱之间通过型钢与行走滚轮盒焊接形成纵向连接梁，固定轨道两侧的支承柱设有上部纵向连接梁和剪刀撑，剪刀撑和纵向连接梁将四根支承柱连接成一个固定体，加上其余构件形成操作平台结构框架；

e、安装横担，横担两侧端部与翼板焊接连接，翼板包括两片法兰片，法兰片通过螺栓连接成卡槽状，限定所述横担沿支承柱上下滑行，横担两端焊接连接有吊耳，吊耳与手拉葫芦的第二吊钩连接，操作平台结构设有2组横担，横担沿H钢两侧的翼缘上下滑行；

f、安装手拉葫芦，手拉葫芦的第一吊钩设于所述支承柱顶部固定连接板开孔处，手拉葫芦的第二吊钩设于横担两侧吊耳处，主要起到连接支承柱和横担的作用，通过手拉葫芦的伸长或缩短调整横担相对基础的高低；

g、操作架移动，操作架在施工管棚时，采用80t吊车将架体沿轨道方向进行移动，移动时先解除液压千斤顶的横向固定，再放松行走滚轮盒，将架体吊起后沿轨道方向移至工作位置，下放架体后重新采用行走滚轮盒、液压千斤顶进行固定；

h、设置安全梯笼，在施工顶部管棚时可由双排架作为施工上下通道，当施工两侧管棚时，由于需要将架体进行上下移动，在架体一侧设置可供人员上下的安全梯笼做施工通道，架体安装完成后，应在操作平面四周设置安全、牢固且高度不小于1.2m的固定式防护栏杆。

本发明的有益效果是：

1、通过在固定轨道上设置行走滚轮盒，实现操作平台在固定轨道上的横向运动且承受竖向载荷，通过在行走滚轮盒上焊接连接横向连接梁和纵向连接梁，横向连接梁主要承受支承柱侧向力，将滚轮盒和支承柱连接成一个整体，在行走滚轮盒一侧设置反顶装置，限制行走滚轮盒的位移，操作平台可以停留在固定的导轨上的任意位置，方便施工。

2、在固定轨道两侧的支承柱上设置横担，横担主要起抗剪抗弯作用，承受设备重量的横向部件，同时承受支承柱给与的侧向力，支承柱与横担通过手拉葫芦连接，通过手拉葫芦的伸长或者缩短可以调整横担在支承柱的位置，实现操作平台高度可调整。

3、本发明提供的操作平台结构不受高度的限制，可以在固定轨道上移动，结构简单，结构稳定性能好，能够快速组装、缩短施工工期，且每个构件均可以提前加工制作，无需考其他工序施工时间，可实现连续施工。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明平台支撑结构示意图；

图3为本发明支承底座结构示意图；

图4为本发明行走滚轮盒结构示意图；

图5为本发明反顶装置结构示意图；

图6为本发明横担装置结构示意图；

图7为本发明可升降装置结构示意图。

附图标记：

1、支承柱；2、横担；201、吊耳；202、翼板；203、螺栓；3、固定轨道；4、横向连接梁；5、行走滚轮盒；501、钢轮；502、插销；503、法兰勾板；6、纵向连接梁；7、上部纵向连接梁；8、剪刀撑；9、手拉葫芦；901、第一吊钩；902、第二吊钩；10、反顶装置；1001、第一法兰板；1002、液压千斤顶；1003、螺栓结构；11、固定连接板。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构，如固定连接/固定安装可根据需要选用螺钉连接、螺栓连接、销连接、键连接、粘接、榫卯连接、焊接、铆接等方式，如可拆卸连接可根据需要选用螺钉连接、螺栓连接、螺纹连接、卡扣连接、榫卯连接、魔术贴连接等方式。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1-图7，一种操作平台结构，包括平台支撑结构和升降平台结构，所述平台支撑结构包括固定轨道3、反顶装置10、底座、剪刀撑8、多个支承柱1和多个行走滚轮盒5，所述行走滚轮盒5设于所述支承柱1底部，所述反顶装置10包括第一法兰板1001、液压千斤顶1002和螺栓结构1003，所述液压千斤顶1002固定在所述行走滚轮盒5一侧，所述液压千斤顶1002限制所述行走滚轮盒5的位移，所述液压千斤顶1002另一侧通过所述第一法兰板1001固定于所述固定轨道3，所述液压千斤顶1002驱动所述行走滚轮盒5在所述固定导轨3上移动，所述液压千斤顶1002伸缩端的运动方向与所述行走滚轮盒5的运动方向一致，所述第一法兰板1001通过螺栓结构1003与所述固定轨道3连接，所述底座包括横向连接梁4、纵向连接梁6，所述横向连接梁4和纵向连接梁6分别与两侧所述支承柱1下方的所述行走滚轮盒5连接，使多个所述行走滚轮盒5与多个所述支承柱1连成一整体部件，该整体部件通过所述行走滚轮盒5可沿所述固定轨道3移动，所述反顶装置10设于所述行走滚轮盒5一侧，用于驱动所述行走滚轮盒5在所述固定导轨3上移动，所述横向连接梁4和所述纵向连接梁6的相互配合保证了操作平台结构的整体稳定性，其中的所述横向连接梁4主要承受所述支承柱1的侧向力。

需要说明的是，所述支承柱1在低空使用时设置一组剪刀撑8和一根位于底部的纵向连接梁6，在高空使用时需前后支承柱1之间额外增加设置1-2道由型钢制作的上部纵向连接梁7，从而增强前后支承柱1连接强度。

所述行走滚轮盒5包括钢轮501、第二法兰板和法兰勾板503，具体可以参照图3，所述行走滚轮盒5外壳为所述第二法兰板拼接而成，所述第二法兰板设有所述插销502，所述插销502能够更好的地实现所述行走滚轮盒5与连接梁的连接，所述行走滚轮盒5内部设有所述法兰勾板503，所述钢轮501穿过所述插销502设于所述法兰勾板503中间，所述法兰勾板503限制行走滚轮盒5只能沿着固定轨道3横向滚动且承受竖向荷载。

参照图4，所述固定轨道3包括两条HW125mm*125mm*6.5mm型钢导轨，所述固定轨道3通过鱼尾压板与地面固定。所述横向连接梁4和所述纵向连接梁6包括四条φ180钢管，所述横向连接梁4和所述纵向连接梁6分别与所述行走滚轮盒5焊接连接。所述支承柱1为4条HW125mm*125mm*6.5mm*9mm的H型钢，所述支承柱1底部与所述行走滚轮盒5上部焊接连接，所述支承柱1之间通过若干剪刀撑8和若干纵向连接梁6连接，所述固定轨道3两侧支承柱1上部设有上部纵向连接梁7，所述支承柱1顶部与固定连接板11焊接连接，所述固定连接板11端部悬挑并设有开孔，所述第一吊钩901连接于所述开孔，所述固定连接板11用作所述手拉葫芦9的第一吊钩901的固定装置。

所述升降平台结构包括可升降装置，所述可升降装置包括手拉葫芦9、固定连接板11、吊耳201、翼板202和横担2，具体可以参照图6和图7，所述横担2通过所述翼板202与所述支承柱1滑动连接，所述手拉葫芦9用于带动所述横担2沿所述支撑柱1上下移动，所述手拉葫芦9包括手拉葫芦本体、第一吊钩901和第二吊钩902，所述固定连接板11固定连接于所述支撑柱1上部且与所述第一吊钩901连接，所述横担2两侧上方均设有所述吊耳201，所述吊耳201与所述第二吊钩902连接，所述横担2通过所述翼板202与所述支承柱1连接，所述翼板202用于所述横担2能够沿着所述支承柱1上下移动。所述横担2为H型钢，所述横担2两侧端部与所述翼板202焊接连接，所述翼板202包括两片法兰片，两片所述法兰片通过螺栓203连接成卡槽，所述卡槽与所述支撑柱1滑动连接。

升降平台结构还包括操作平台组件，所述操作平台组件包括主龙骨、护栏和安全梯笼，所述操作平台组件由I25a工字钢拼装而成，所述护栏为高度不小于1.2m的固定式防护栏杆。

本发明还提供一种操作平台结构的施工方法，包括以下施工步骤：

a、安装固定轨道3，将型钢导轨直接铺设在施工现场硬化地面上部，采用鱼尾压板将导轨固定，行走滚轮盒5沿固定轨道3横向移动，固定轨道3将设备竖向载荷传递在地基上；

b、安装行走滚轮盒5，行走滚轮盒5通过第二法兰板安装在支承柱1底部，行走滚轮盒5的底部安装有法兰勾板503限制其只能沿固定轨道3横向滚动且承受竖向载荷，且底部辅以液压千斤顶1002反顶支架，限制其位移；

c、安装支承柱1，安装H型钢做竖向承载的支承柱1，支承柱1与上述行走滚轮盒5通过第二法兰板焊接成整体，支承柱1顶部焊接固定连接板11，固定连接板11端部悬挑并开孔，作为手拉葫芦9的第一吊钩901的固定装置；

d、安装连接梁，首先由型钢与行走滚轮盒5焊接连接作为横向连接梁4，所述横向连接梁4与固定轨道3方向一致，分别焊接在两侧支承柱1下方的行走滚轮盒5上，将行走滚轮盒5及支承柱1连成整体，两个固定轨道3设有的支承柱1之间通过型钢与行走滚轮盒5焊接形成纵向连接梁6，固定轨道3两侧的支承柱1设有上部纵向连接梁7和剪刀撑8，剪刀撑8和纵向连接梁6将四根支承柱1连接成一个固定体，加上其余构件形成操作平台结构框架；

e、安装横担2，横担2两侧端部与翼板202焊接连接，翼板202包括两片法兰片，法兰片通过螺栓203连接成卡槽状，限定所述横担2沿支承柱1上下滑行，横担2两端焊接连接有吊耳201，吊耳201与手拉葫芦9的第二吊钩902连接，操作平台结构设有2组横担2，横担2沿H钢两侧的翼缘上下滑行；

f、安装手拉葫芦9，手拉葫芦9的第一吊钩901设于支承柱1顶部的固定连接板11开孔处，手拉葫芦9的第二吊钩902设于横担2两侧吊耳201处，主要起到连接支承柱1和横担2的作用，通过手拉葫芦9的伸长或缩短调整横担2相对基础的高低；

g、操作架移动，操作架在施工管棚时，采用80t吊车将架体沿固定轨道3方向进行移动，移动时先解除液压千斤顶1002的横向固定，再放松行走滚轮盒5，将架体吊起后沿固定轨道3方向移至工作位置，下放架体后重新采用行走滚轮盒5、液压千斤顶1002进行固定；

h、设置安全梯笼，在施工顶部管棚时可由双排架作为施工上下通道，当施工两侧管棚时，由于需要将架体进行上下移动，在架体一侧设置可供人员上下的安全梯笼做施工通道，架体安装完成后，应在操作平面四周设置安全、牢固且高度不小于1.2m的固定式防护栏杆。

本发明的一种操作平台结构通过在固定轨道3上设置行走滚轮盒5，实现操作平台在固定轨道3上的横向运动且承受竖向载荷，通过在行走滚轮盒5上焊接连接横向连接梁4和纵向连接梁6，横向连接梁4主要承受支承柱1侧向力，将滚轮盒和支承柱1连接成一个整体，在行走滚轮盒5一侧设置反顶装置10，限制行走滚轮盒5的位移，操作平台可以停留在固定的导轨上的任意位置，方便施工，在固定轨道3两侧的支承柱1上设置横担2，横担2主要起抗剪抗弯作用，承受设备重量的横向部件，同时承受支承柱1给与的侧向力，支承柱1与横担2通过手拉葫芦9连接，通过手拉葫芦9的伸长或者缩短可以调整横担2在支承柱1的位置，实现操作平台高度可调整，从而实现操作平台结构不受高度的限制，可以在固定轨道3上移动，结构简单，结构稳定性能好，能够快速组装、缩短施工工期，且每个构件均可以提前加工制作，无需考其他工序施工时间，可实现连续施工。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。