一種大平面薄層混凝土機(jī)械施工方法
【專利摘要】一種大平面薄層混凝土機(jī)械施工方法，該方法包括以下步驟：攤鋪：將混凝土由輸送機(jī)從渠頂輸送至渠底或渠坡，并保證混凝土攤鋪的均勻度；振搗提漿；收光抹面；分割誘導(dǎo)縫和伸縮縫；嵌縫：將制縫材料嵌入混凝土中并與混凝土充分膠結(jié)；混凝土表面成型：對(duì)分縫后混凝土表面進(jìn)行抹平收光，形成符合設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)斷面；混凝土養(yǎng)護(hù)。本施工方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中大平面薄層混凝土施工用工成本高、施工工期長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)成本高、質(zhì)量難以保證的缺陷，不僅通過全機(jī)械化施工方式大大減少了用工量，且改變了傳統(tǒng)施工工序，在混凝土塑性階段實(shí)現(xiàn)分縫處理，顯著提升了分縫后混凝土表面成型質(zhì)量。
【專利說明】
一種大平面薄層混凝土機(jī)械施工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及混凝土施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種大平面薄層混凝土機(jī)械施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的渠道混凝土施工工序包括:I)攤鋪;2)振搗提漿;3)收光抹面;4)表面成型；
5)切割分縫;6)養(yǎng)護(hù);7)清縫;8)吹掃;9)烘干;10)填塞制縫制縫材料。該施工工序存在以下弊端:I)受到切割制縫、灌縫等施工時(shí)間長(zhǎng)、人工投入多等因素的影響，整個(gè)渠道混凝土施工周期長(zhǎng)、成本高。2)混凝土厚度控制和檢測(cè)難。3)由于切割分縫是在混凝土表面成型后進(jìn)行，如果表面成型后較長(zhǎng)時(shí)間未行分縫，則易出現(xiàn)貫通性裂縫、無規(guī)則的干縮性裂縫、縱橫向裂縫等;4)如果成型后未及時(shí)進(jìn)行分縫處理，再行分縫時(shí)易產(chǎn)生混凝土裂縫。5)成型后的混凝土切割時(shí)，存在強(qiáng)噪聲污染，人工作業(yè)環(huán)境差，切割刀片消耗量大、廢水多、能耗高，對(duì)周圍區(qū)域存在環(huán)境污染。6)結(jié)構(gòu)縫防滲能力差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中大平面薄層混凝土(比如渠道混凝土)施工中存在的施工周期長(zhǎng)、混凝提表面裂縫嚴(yán)重的弊病，提供一直機(jī)械施工方法，該方法顛覆了傳統(tǒng)混凝土施工的工藝和流程，大大縮減了施工周期，并提升了分縫質(zhì)量，降低了施工成本，采用的技術(shù)方案是:一種大平面薄層混凝土機(jī)械施工方法，其特征在于:所述施工方法包括以下步驟:I)攤鋪:將混凝土由輸送機(jī)從渠頂輸送至渠底或渠坡，并使混凝土攤鋪均勻；2)振搗提漿;3)收光抹面;4)分割誘導(dǎo)縫和伸縮縫;5)嵌縫:將制縫材料嵌入混凝土中并與混凝土充分膠結(jié);6)混凝土表面成型:對(duì)分縫后混凝土表面進(jìn)行抹平收光，形成符合設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)斷面;7)混凝土養(yǎng)護(hù);所述步驟3)和步驟4)在混凝土塑形期進(jìn)行。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述混凝土養(yǎng)護(hù)為全封閉膜下的噴灌式養(yǎng)護(hù)，是指:71)將養(yǎng)護(hù)布和養(yǎng)護(hù)膜覆蓋在混凝土表面;72)將帶有孔的滴灌管道鋪設(shè)在坡肩，并置于養(yǎng)護(hù)布和養(yǎng)護(hù)膜的下方;73)向滴灌管內(nèi)注水，通過滴灌管上的孔向外出水，進(jìn)行混凝土表面的封閉式養(yǎng)護(hù)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述步驟1)、2)和3)由混凝土攤鋪機(jī)進(jìn)行，所述攤鋪機(jī)包括混凝土布料系統(tǒng)、高頻振動(dòng)部分、滑模成型部分和振動(dòng)抹平部分。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述步驟4)和步驟5)由混凝土制縫機(jī)進(jìn)行，所述制縫機(jī)包括誘導(dǎo)縫制縫總成和伸縮縫制縫總成，所述誘導(dǎo)縫制縫總成包括振動(dòng)的誘導(dǎo)縫制縫刀架和安裝在所述刀架上的誘導(dǎo)縫制縫刀，還包括誘導(dǎo)縫總成鎖定器，所述伸縮縫總成包括振動(dòng)的伸縮縫制縫刀架和安裝在所述刀架上的伸縮縫制縫刀，還包括用于修復(fù)開伸縮縫過程中出現(xiàn)的混凝土表面裂紋的振平組件;所述誘導(dǎo)縫制縫總成和伸縮縫制縫總成均包括制縫材料植入總成。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述步驟4)的施工順序是先進(jìn)行縱向誘導(dǎo)縫施工，將閉孔塑料板放置在誘導(dǎo)縫的底部，再進(jìn)行橫向的伸縮縫的施工;縱向誘導(dǎo)縫與橫向伸縮縫之間產(chǎn)生縱橫交叉點(diǎn)，置于所述伸縮縫中的閉孔塑料板將所述交叉點(diǎn)處的誘導(dǎo)縫中的閉孔塑料板平壓下去，使之平倒至防滲膜表面。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:無論是誘導(dǎo)縫還是伸縮縫，均可將所述閉孔塑料板置于縫的底部，并在縫中加聚硫雙組份密封膠、止水橡膠條或者將所述閉孔塑料板的外露部分制成抗老化的塑料板并進(jìn)行壓合。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述步驟6)由混凝土表面成型機(jī)進(jìn)行，包括機(jī)架總成，所述機(jī)架總成上設(shè)有機(jī)架總成行走裝置和機(jī)架總成升降支撐裝置，所述成型機(jī)還包括成型車，所述成型車在成型車牽引裝置帶動(dòng)下可沿所述機(jī)架總成方向往復(fù)移動(dòng)，所述成型車包括支撐座、可旋轉(zhuǎn)的輥體總成和移動(dòng)組件，所述輥體總成上裝有沿其圓周方向整齊排列的成型收光單元。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述成型車為振動(dòng)輥式成型車，所述振動(dòng)輥式成型車包括振動(dòng)器，所述振動(dòng)器連接在所述支撐座上。
[0011 ]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述成型車連接在手扶架上，組成手扶式混凝土表面多功能成型機(jī)。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:I)本施工方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中大平面薄層混凝土施工用工成本高、施工工期長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)成本高、質(zhì)量難以保證的缺陷，不僅通過全機(jī)械化施工方式大大減少了用工量，且改變了傳統(tǒng)施工工序，在混凝土塑性階段實(shí)現(xiàn)分縫處理，顯著提升了分縫后混凝土表面成型質(zhì)量;2)本施工方法是混凝土攤鋪機(jī)、嵌入式制縫機(jī)和多功能表面成型機(jī)組合使用的結(jié)果，混凝土在全封閉膜下行噴灌養(yǎng)護(hù)的一體化施工作業(yè)方式;3)嵌入式制縫機(jī)集振動(dòng)分縫、振平修復(fù)和制縫材料植入等多種功能于一體，自動(dòng)化程度高、施工效率高;4)嵌入式制縫機(jī)的應(yīng)用，改變了現(xiàn)有技術(shù)中切割分縫噪聲大、工人作業(yè)環(huán)境差、切割刀片用量大、能耗高、切割時(shí)效性顯著的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了無斷點(diǎn)式混凝土機(jī)械化連續(xù)施工，施工工效顯著提升。
【附圖說明】
[0013]附圖1是本施工方法工藝流程總圖；
附圖2是混凝土攤鋪機(jī)工藝流程圖；
附圖3是混凝土制縫機(jī)工藝流程圖；
附圖4-1是混凝土制縫機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖，附圖4-2是制縫車結(jié)構(gòu)示意圖，附圖4-3是伸縮縫總成結(jié)構(gòu)示意圖，附圖4-4是誘導(dǎo)縫總成結(jié)構(gòu)示意圖，附圖4-5是縱向誘導(dǎo)縫總成條帶分縫材料植入狀態(tài)示意圖，附圖4-6是移動(dòng)臺(tái)車及其外掛架總成結(jié)構(gòu)示意圖，圖4-7是制縫車牽引裝置結(jié)構(gòu)示意圖；41是機(jī)架總成;4 Π是機(jī)架行走裝置，421是行走輪組，422是行走電機(jī);4ΙΠ是機(jī)架高度調(diào)整裝置，431是升降電機(jī)，432是動(dòng)力轉(zhuǎn)向部件，433是外套筒，434是內(nèi)套筒，435是螺桿，436是螺母，437是端梁法蘭;4IV是制縫車總成，441是移動(dòng)臺(tái)車及外掛架總成，4411是伸縮縫制縫總成掛架，4412是誘導(dǎo)縫制縫總成掛架，4413是移動(dòng)臺(tái)車，4414是車輪組，4415是導(dǎo)軌，4416是誘導(dǎo)縫電動(dòng)推桿，4417是伸縮縫電動(dòng)推桿，442是誘導(dǎo)縫制縫總成，4421是誘導(dǎo)縫制縫刀，4422是承重架，4423是減震器，4424是彈性拉桿，4425是誘導(dǎo)縫振動(dòng)電機(jī)，4426是誘導(dǎo)縫制縫刀架，443是伸縮縫制縫總成，4431是伸縮縫制縫刀，4432是承重架，4433是振動(dòng)滾，4434是主動(dòng)帶輪，4435是皮帶，4436是伸縮縫支架，4437是清料器，44371是清料板，44372是清料拉簧，4438是伸縮縫振動(dòng)電機(jī)，4439是振動(dòng)滾振動(dòng)電機(jī)，44310是振動(dòng)滾傳動(dòng)電機(jī)，44311是減振部件，444是制縫材料植入總成，4441是條帶分縫材料卷筒，4442是條帶分縫材料，445是誘導(dǎo)縫總成鎖定器，446是條帶分縫材料快剪部件;4V是電控與照明裝置;4VI是制縫車牽引裝置，461是牽引電機(jī)，462是牽引鏈條，463是牽引主動(dòng)鏈輪組，464是改向鏈輪組，465是拉緊鏈輪組，466是拉緊支架，467是壓緊彈簧，468是調(diào)整螺桿，469是從動(dòng)鏈輪組;4VD是操作室；
附圖4-8是誘導(dǎo)縫和結(jié)構(gòu)縫實(shí)施例一，附圖4-9是誘導(dǎo)縫和結(jié)構(gòu)縫實(shí)施例二，附圖4-10是誘導(dǎo)縫和結(jié)構(gòu)縫實(shí)施例三，附圖4-11是誘導(dǎo)縫和結(jié)構(gòu)縫實(shí)施例四；
附圖5-1是混凝土表面成型機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖，附圖5-2是成型車安裝示意圖，附圖5-3是成型車結(jié)構(gòu)示意圖，附圖5-4是成型車牽引裝置實(shí)施例一結(jié)構(gòu)示意圖，附圖5-5是附圖5-4部分結(jié)構(gòu)示意圖，附圖5-6是成型車牽引裝置實(shí)施例二結(jié)構(gòu)示意圖，附圖5-7是附圖5-6部分結(jié)構(gòu)示意圖；51是機(jī)架總成行走裝置，511是車輪組，512是行走減速電機(jī);5 Π是成型車牽引裝置，521是牽引主動(dòng)鏈輪組，522是改向鏈輪組，523是自動(dòng)拉緊鏈輪組，5231是拉緊鏈輪，5232是軸承座，5233是滑軌，5234是調(diào)整螺桿，5235是壓緊彈簧，524是傳動(dòng)鏈輪組，525是牽引鏈條，526是牽引減速電機(jī)，527是鋼絲繩，528是卷筒，529是鋼絲繩改向輪組，5210是鋼絲繩拉緊輪組，52101是拉緊輪，52102是軸承座，52103是滑軌，52104是調(diào)整螺桿，52105是壓緊彈簧;5ΙΠ是機(jī)架總成支撐升降裝置，531是升降減速電機(jī)，532是外套筒，533是螺桿，534是螺母，535是內(nèi)套筒;5IV是振動(dòng)輥式成型車，541是成型收光板，542是輥體總成，543是支撐座，544是軸承，545是振動(dòng)電機(jī)，546是彈性避震部件，547是弧形擋板，548是旋轉(zhuǎn)減速電機(jī)，549是支柱;5410是移動(dòng)組件，5411是懸臂式行走輪組，5412是行走軌道;5 V是控制和照明系統(tǒng)；
附圖6是全封閉膜下的噴灌式養(yǎng)護(hù)示意圖，其中61是混凝土表面，62是滴灌管，63是滴灌管上的孔，84是坡肩，65是三通。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明。
[0015]1、混凝土攤鋪機(jī):包括主機(jī)架、主機(jī)架行走部分、主機(jī)架液壓升降部分、混凝土上料和布料系統(tǒng)、插入式尚頻振動(dòng)部分、滑模成型部分、電動(dòng)抹平部分和電控系統(tǒng)。
[0016]其工作過程是:接通主電源，混凝土上料和布料系統(tǒng)工作，混凝土通過上料皮帶機(jī)輸送至布料皮帶機(jī)上，布料皮帶機(jī)從渠坡上端向渠坡下端將攪拌好的混凝土料輸送至由鋼絲繩牽引的分料小車，分料小車上設(shè)有混凝土料倉(cāng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)規(guī)定料位時(shí)，開啟高頻振動(dòng)棒，同時(shí)主機(jī)架按照預(yù)定速度縱向行走，在高頻振動(dòng)棒作用的振動(dòng)梁振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)混凝土的密實(shí)、成型。實(shí)現(xiàn)主機(jī)架縱向行走的車輪組采用變頻電機(jī)，可調(diào)整整機(jī)行走速度。
[0017]其操作要點(diǎn)是:I)檢驗(yàn)混凝土的和易性、坍落度等指標(biāo)與襯砌要求的符合度:氣溫在30°C左右的高溫時(shí)段入料倉(cāng)坍落度宜控制在6?8cm范圍內(nèi)，低溫時(shí)段入料倉(cāng)坍落度宜控制住5?7cm范圍內(nèi)。
[0018]2)控制布料厚度，松鋪系數(shù)根據(jù)坍落度大小在試鋪階段確定:當(dāng)坍落度為4?6cm時(shí)松鋪系數(shù)宜為1.1?1.15之間。
[0019]3)進(jìn)入彎道施工時(shí)，由于漸變段的上下軌道弧長(zhǎng)不一致，要進(jìn)行上下軌道行進(jìn)速度調(diào)整，保證混凝土攤鋪機(jī)始終與渠道上口線保持垂直工作狀態(tài)。
[0020]4)如遇到特殊氣候條件或襯砌施工過程中停機(jī)中斷施工時(shí)，要采取應(yīng)急措施，中斷位置按施工縫處理，以保證襯砌混凝土施工質(zhì)量。
[0021 ] 2、混凝土制縫機(jī):在混凝土提漿并抹面壓光后，混凝土制縫機(jī)開始作業(yè)，按照誘導(dǎo)縫和伸縮縫的位置，將制縫材料嵌入混凝土中并與混凝土攪拌物充分膠結(jié)，使得混凝土在45分鐘內(nèi)的初凝階段便完成結(jié)構(gòu)縫的分格和嵌縫施工。
[0022]制縫機(jī)主體結(jié)構(gòu)包括機(jī)架總成41、帶動(dòng)機(jī)架總成41橫向移動(dòng)的機(jī)架行走裝置4Π、根據(jù)溝渠的坡度調(diào)整機(jī)架總成角度的機(jī)架高度調(diào)整裝置4ΙΠ、對(duì)混凝土制伸縮縫和誘導(dǎo)縫的制縫車總成4IV、帶動(dòng)制縫車總成IV沿著機(jī)架總成上導(dǎo)軌移動(dòng)的實(shí)現(xiàn)橫向和縱向行走的制縫牽弓I裝置4V1、電控與照明裝置V和操作室4VD。
[0023]制縫車總成IV包括伸縮縫制縫總成443、誘導(dǎo)縫制縫總成442、移動(dòng)臺(tái)車和外掛架總成441，移動(dòng)臺(tái)車和外掛架總成包括伸縮縫制縫總成掛架4411、誘導(dǎo)縫制縫總成掛架4412和移動(dòng)臺(tái)車4413，伸縮縫制縫總成掛架4411和誘導(dǎo)縫制縫總成掛架4412之間為移動(dòng)臺(tái)車4413，伸縮縫制縫總成掛架4411上還裝有伸縮縫電動(dòng)推桿4417，其推桿的端部與伸縮縫制縫總成443連接，這樣通過電動(dòng)推桿4417的動(dòng)作，調(diào)整伸縮縫制縫刀4431的位置，以調(diào)整伸縮縫制縫深度，同樣在誘導(dǎo)縫制縫總成掛架4412上也裝有誘導(dǎo)縫電動(dòng)推桿4416，其推桿端部連接誘導(dǎo)縫制縫總成442，以達(dá)到調(diào)整誘導(dǎo)縫制縫深度的目的。移動(dòng)臺(tái)車4413包括車輪組4414。當(dāng)將移動(dòng)臺(tái)車和外掛架總成441連接在制縫牽引裝置VI上時(shí)，隨著牽引鏈條462的移動(dòng)，車輪組4414在機(jī)架總成41的導(dǎo)軌上移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)伸縮縫制縫總成443和誘導(dǎo)縫制縫總成442移動(dòng)，完成振動(dòng)制縫。
[0024]伸縮縫制縫總成443包括連接在伸縮縫電動(dòng)推桿4417上的承重架4432，在承重架4432的下方設(shè)有伸縮縫支架4436，為了緩沖吸振并盡量減小振動(dòng)中對(duì)機(jī)械部件造成的損害，承重架4432和伸縮縫支架4436之間通過減振部件44311連接。伸縮縫支架4436上裝有伸縮縫振動(dòng)電機(jī)4438，伸縮縫振動(dòng)電機(jī)4438帶動(dòng)伸縮縫制縫刀架振動(dòng)，而伸縮縫制縫刀4431安裝在伸縮縫制縫刀架上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)伸縮縫制縫刀4431的振動(dòng)制縫。
[0025]伸縮縫制縫總成443還設(shè)有振平組件，該組件包括振動(dòng)滾振動(dòng)電機(jī)4439，在該振動(dòng)滾振動(dòng)電機(jī)作用下，伸縮縫支架4436振動(dòng)。振平組件還包括振動(dòng)滾傳動(dòng)電機(jī)44310，在該振動(dòng)管傳動(dòng)電機(jī)44310的輸出軸上裝有主動(dòng)帶輪4434，振動(dòng)滾4433所在軸上裝有從動(dòng)帶輪，皮帶4435環(huán)繞在主動(dòng)帶輪4434和從動(dòng)帶輪上，振動(dòng)滾安裝在伸縮縫支架4436上。這樣，由于伸縮縫支架4436在振動(dòng)滾振動(dòng)電機(jī)4439作用下振動(dòng)，振動(dòng)滾4433并在帶傳動(dòng)部件帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，因此振動(dòng)滾4433完成轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)兩種動(dòng)作，可將伸縮縫制縫中造成的混凝土表面裂紋及時(shí)修復(fù)，保證分縫面的平整性。
[0026]由于該分縫加工發(fā)生在混凝土的塑形期，故為及時(shí)清理粘接在振動(dòng)滾4433表面上的混凝土料，還設(shè)有清料器4437，該清料器4437包括弧形的清料板44371，清料板44371連接在清料拉簧44372上，清料拉簧44372連接在伸縮縫支架4436上。清料板44371與振動(dòng)滾4433之間設(shè)有一定間隙，當(dāng)振動(dòng)滾4433上的混凝土料堆積至一定厚度后，清料器4437清料。
[0027]該伸縮縫制縫總成443上還設(shè)有制縫材料植入總成444，該制縫材料植入總成444包括安裝在伸縮縫制縫總成掛架4411上的條帶分縫材料卷筒4441，從條帶分縫材料卷筒4441上延伸出來的條帶分縫材料4442被穿入伸縮縫制縫刀4431的孔中，在振動(dòng)開伸縮縫同時(shí)完成條帶分縫材料4442的植入。本制縫材料植入總成444還可設(shè)有條帶分縫材料快剪部件。
[0028]誘導(dǎo)縫制縫總成442包括承重架4422，承重架4422連接在誘導(dǎo)縫電動(dòng)推桿4416的端部，在誘導(dǎo)縫電動(dòng)推桿4416帶動(dòng)下，誘導(dǎo)縫制縫總成442高度可以調(diào)節(jié)，以滿足制縫深度調(diào)整的需要。彈性拉桿4424—端連接在承重架4422上，另一端連接誘導(dǎo)縫制縫刀架4426，誘導(dǎo)縫制縫刀4421和誘導(dǎo)縫振動(dòng)電機(jī)4425安裝在誘導(dǎo)縫制縫刀架4426上，在誘導(dǎo)縫電動(dòng)推桿4416和承重架4422之間還設(shè)有減震器4423。當(dāng)誘導(dǎo)縫振動(dòng)電機(jī)4425振動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)誘導(dǎo)縫制縫刀架4426、進(jìn)而帶動(dòng)誘導(dǎo)縫振動(dòng)刀4421振動(dòng)，完成對(duì)混凝土振動(dòng)開誘導(dǎo)縫的操作。誘導(dǎo)縫制縫刀4421與制縫刀架4426之間可設(shè)鉸座和螺栓緊固件，以滿足誘導(dǎo)縫制縫刀4421相對(duì)誘導(dǎo)縫制縫刀架4426的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)隨不同要求而靈活調(diào)整誘導(dǎo)縫制縫刀4421不同嵌入深度的目的。
[0029]由于誘導(dǎo)縫有橫縫和縱縫制縫，故在誘導(dǎo)縫制縫總成442上還設(shè)有誘導(dǎo)縫總成鎖定器445，需要改變誘導(dǎo)縫分縫方向時(shí)，打開該鎖定器，在外力帶動(dòng)下將誘導(dǎo)縫制縫總成442轉(zhuǎn)動(dòng)90度即可，調(diào)整完成后，再次將該鎖定器鎖死。
[0030]在誘導(dǎo)縫分縫總成442上還設(shè)有制縫材料植入總成444，該制縫材料植入總成444包括安裝在伸縮縫制縫總成掛架4411上的條帶分縫材料卷筒4441，從條帶分縫材料卷筒4441上延伸出來的條帶分縫材料4442被穿入誘導(dǎo)縫制縫刀4421的孔中，在振動(dòng)開誘導(dǎo)縫同時(shí)完成條帶分縫材料4442的植入。本制縫材料植入總成444還包括連接條帶分縫材料快剪部件446。
[0031]該機(jī)主要功能是:在機(jī)械化完成渠道襯砌或者平面襯砌的超大面積薄殼混凝土后的初凝之前，完成結(jié)構(gòu)縫制縫分格處理，從而有效控制不產(chǎn)生不規(guī)則裂縫和可以保持機(jī)械化襯砌混凝土連續(xù)澆筑，使渠道或平面場(chǎng)地形成有效的大面積整體防水體;它可用以在各種斷面形式的渠道一次性連續(xù)澆筑的襯砌混凝土或者平面襯砌混凝土中制縫結(jié)構(gòu)縫和自動(dòng)植入卷形防水材料，規(guī)范分格連續(xù)澆筑的渠道半段面襯砌混凝土或全斷面襯砌混凝土或者渠底襯砌混凝土。
[0032]該機(jī)主要工作模式是:首先在一次性連續(xù)澆筑的渠道襯砌混凝土中進(jìn)行誘導(dǎo)縫制縫材料的植入，然后再進(jìn)行伸縮縫制縫材料的植入，不間斷地交替工作連續(xù)不斷地進(jìn)行機(jī)械化施工的大面積薄板混凝土的分縫分格;可連續(xù)不斷地進(jìn)行機(jī)械化施工的大面積薄板混凝土成型分縫分格;將制縫車上的伸縮縫總成和誘導(dǎo)縫總成安裝在手扶式移動(dòng)架上，可實(shí)現(xiàn)具有植縫和成縫功能的手扶式混凝土伸縮縫制縫機(jī)和手扶式混凝土誘導(dǎo)縫制縫機(jī)。
[0033]其主要功能:I)能使制縫材料與混凝土拌合物充分膠結(jié)，提高了混凝土結(jié)構(gòu)縫的防滲能力。
[0034]2)實(shí)現(xiàn)了混凝土澆筑和結(jié)構(gòu)縫的一體化施工，消除了混凝土裂縫產(chǎn)生的內(nèi)在因素。
[0035]3)有效保護(hù)了混凝土層下防滲膜的完整性。
[0036]4)創(chuàng)造了綠色環(huán)保的施工環(huán)境，改變了傳統(tǒng)切縫工藝的強(qiáng)噪聲污染和高耗能的現(xiàn)狀，降低了結(jié)構(gòu)縫的開縫成本。
[0037]5)植入的分縫材料其自身具有檢測(cè)混凝土澆筑厚度的功能。
[0038]6)將多道工序集成在一起、一次性實(shí)施，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了施工工序，節(jié)約了施工成本。
[0039]7)可在構(gòu)造縫內(nèi)的不同部位同時(shí)置入性能各異的制縫材料。
[0040]結(jié)構(gòu)縫的形式:
無論是誘導(dǎo)縫還是伸縮縫，均可將閉孔塑料板置于構(gòu)造縫的底部，并在構(gòu)造縫中加聚硫雙組份密封膠、止水橡膠條或者將閉孔塑料板的外露部分制成抗老化的塑料板并進(jìn)行壓入口 ο
[0041 ]以閉孔塑料板材料為例，制縫先實(shí)施縱向誘導(dǎo)縫施工，將厚5mm、寬5mm的閉孔塑料板放置在混凝土最易于產(chǎn)生裂縫的底部，緊貼防滲膜，然后再進(jìn)行橫向的伸縮縫施工，橫向的伸縮縫施工中必將與縱向的誘導(dǎo)縫之間產(chǎn)生交叉點(diǎn)，此時(shí)伸縮縫中的閉孔塑料板需將交叉處的閉孔塑料板平壓下去，使其平倒至防滲膜表面。該種施工工序的安排，避免了交叉點(diǎn)截?cái)嚅]孔塑料板現(xiàn)象的產(chǎn)生。
[0042]3、混凝土表面成型機(jī):該成型機(jī)包括起到支撐作用的機(jī)架總成；機(jī)架總成行走裝置51;調(diào)整機(jī)架總成兩端高度、以適應(yīng)坡面傾斜度的機(jī)架總成支撐升降裝置5ΙΠ ;對(duì)混凝土表面進(jìn)行整形、提漿和收光的振動(dòng)輥式成型車5IV;帶動(dòng)振動(dòng)輥式成型車5IV沿著機(jī)架總成往復(fù)移動(dòng)的成型車牽引裝置5Π ;控制和照明系統(tǒng)5V。
[0043]本混凝土表面多功能成型機(jī)主要功能是:可對(duì)平面和曲面襯砌混凝土表面成型實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè);可模擬人工對(duì)混凝土表面修整壓光的所有功能；可對(duì)梯形渠道或者圓弧梯形渠道襯砌混凝土機(jī)械一體化完成表面提漿、整形、壓光成型。
[0044]本混凝土表面多功能成型機(jī)主要工作模式是:振動(dòng)輥式成型車的輥體總成固定且振動(dòng)可對(duì)襯砌混凝土表面精平或者壓光成型;振動(dòng)輥式成型車的輥體總成轉(zhuǎn)動(dòng)且振動(dòng)可對(duì)襯砌混凝土表面提漿整形或者壓光成型；振動(dòng)輥式成型車連接在手扶架上，即可組成手扶式混凝土表面多功能成型機(jī)。
[0045]具體為:振動(dòng)輥式成型車5IV在成型車牽引裝置5Π帶動(dòng)下可沿機(jī)架總成方向往復(fù)移動(dòng)，振動(dòng)輥式成型車5IV包括輥體總成，該輥體總成包括輥體542，在輥體542上設(shè)有沿其圓周方向均勻分布的多個(gè)成型收光單元，每個(gè)成型收光單元包括一個(gè)支柱549，支柱549的內(nèi)端固定連接在輥體總成542上，固定方式可為焊接或者螺紋連接等，支柱549的外端通過螺絲固定成型收光板541，且為了成型、收光的需要，成型收光板541與支柱549之間夾角大于90度。
[0046]移動(dòng)組件5410包括懸臂式行走輪組5411和與該行走輪組5411配合的行走軌道5412，在行走軌道5412與支撐座543之間，裝有彈性避震部件546，牽引鏈條525通過螺栓固定在支撐座543上，當(dāng)牽引鏈條525移動(dòng)時(shí)，拉動(dòng)振動(dòng)輥式成型車5IV在行走軌道5412內(nèi)行走，懸臂式行走輪組5411很好的減小了牽引鏈條525拉動(dòng)振動(dòng)輥式成型車5IV時(shí)的摩擦力。
[0047]振動(dòng)輥式成型車5IV還可繞其輥體總成542中心線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)動(dòng)力來源于自轉(zhuǎn)減速電機(jī)548。
[0048]振動(dòng)輥式成型車IV還可在振動(dòng)電機(jī)545帶動(dòng)下自振，振動(dòng)電機(jī)545位于振動(dòng)輥式成型車5IV的一側(cè)，振動(dòng)電機(jī)545的動(dòng)力輸出至支撐座543上，當(dāng)然除了可采用振動(dòng)電機(jī)外，本處還可采用液壓或者其他形式的振動(dòng)器，振動(dòng)的目的在于混凝土襯砌表面的再次整形和缺陷修復(fù)，并進(jìn)一步提升漿體的密實(shí)程度。
[0049]成型車牽引裝置5Π的實(shí)施例一:包括牽引減速電機(jī)526、牽引主動(dòng)鏈輪組521、改向鏈輪組522、自動(dòng)拉緊鏈輪組523和傳動(dòng)鏈輪組524。從附圖中可見，同時(shí)拉動(dòng)兩個(gè)振動(dòng)輥式成型車5IV移動(dòng)的牽引減速電機(jī)526位于機(jī)架總成較為居中位置處，牽引主動(dòng)鏈輪組521在牽引減速電機(jī)526帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，與之嚙合的牽引鏈條525移動(dòng)，與牽引鏈條525固定連接的振動(dòng)輥式成型車5IV也隨之移動(dòng)。自動(dòng)拉緊鏈輪組523包括拉緊鏈輪5231、可移動(dòng)的帶殼體的軸承座5232、滑軌5233、調(diào)整螺桿5234和壓緊彈簧5235。通過調(diào)整螺桿5234帶動(dòng)連接在軸承座5232上的拉緊鏈輪5231沿著滑軌5233左右移動(dòng)，可改變傳動(dòng)中牽引鏈條與傳動(dòng)鏈輪之間的張緊程度，以實(shí)現(xiàn)及時(shí)調(diào)整張緊力之目的。
[0050]成型車牽引裝置5Π的實(shí)施例二:包括牽引減速電機(jī)526、卷筒528、鋼絲繩改向輪組529和鋼絲繩拉緊輪組5210。同時(shí)拉動(dòng)兩個(gè)振動(dòng)輥式成型車5IV移動(dòng)的牽引減速電機(jī)526位于機(jī)架總成較為居中位置處，卷筒528在牽引減速電機(jī)526帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，卷筒528帶動(dòng)鋼絲繩27移動(dòng)，鋼絲繩527帶動(dòng)振動(dòng)輥式成型車5IV也隨之移動(dòng)。鋼絲繩拉緊輪組5210包括拉緊輪52101、可移動(dòng)的帶殼體的軸承座52102、調(diào)整螺桿52104和壓緊彈簧52105。通過調(diào)整螺桿52104帶動(dòng)連接在軸承座52102上的拉緊輪52101沿著滑軌52103左右移動(dòng)，可改變卷筒528與拉緊輪52101之間位置關(guān)系，保證卷筒528能更好收緊鋼絲繩527。
[0051 ]機(jī)架總成支撐升降裝置5ΙΠ包括升降減速電機(jī)531，升降減速電機(jī)531的輸出軸連接螺桿533，在螺桿533的外部套有外套筒532和內(nèi)套筒535，螺桿533與螺母534螺紋配合，螺母534與內(nèi)套筒535固定連接，內(nèi)套筒535與行走主動(dòng)車輪組或從動(dòng)車輪組相連接，升降減速電機(jī)531與外套筒532固定連接并固定在機(jī)架總成上。這樣，當(dāng)升降減速電機(jī)531轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)螺桿533轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母534上升或者下降，最終帶動(dòng)與之固定連接的機(jī)架總成端部隨之上升或者下降，實(shí)現(xiàn)機(jī)架總成或者整機(jī)的高度及狀態(tài)的調(diào)整。
[0052]為了實(shí)現(xiàn)機(jī)架總成的橫向移動(dòng)，以完成不同位置處的襯砌混凝土表面施工，本成型機(jī)還設(shè)有機(jī)架總成行走裝置51，機(jī)架總成行走裝置51包括車輪組511，車輪組511的主動(dòng)車輪組連接在行走減速電機(jī)512的輸出端、并在行走減速電機(jī)511帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖中可見機(jī)架總成的兩側(cè)底部均設(shè)有行走減速電機(jī)512和車輪組511。當(dāng)行走減速電機(jī)512轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)車輪組511轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)架總成或整機(jī)完成橫向移動(dòng)。
[0053]工作原理是:接通主電源，抹平部分沿著主機(jī)架上設(shè)置的軌道行走，通水抹平部分開始工作，對(duì)混凝土坡面進(jìn)行抹平收光，形成符合設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)斷面。
[0054]主要功能:I)可沿機(jī)架總成移動(dòng)。
[0055]2)可對(duì)平面和曲面混凝土表面進(jìn)行成型加工，完成機(jī)械化作業(yè)。
[0056]3)抹平部分可轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng)且上下移動(dòng)，達(dá)到振動(dòng)抹平的目的。
[0057]4)可模擬人工作業(yè)動(dòng)作。
[0058]相比于傳統(tǒng)收光抹面設(shè)備的改進(jìn):
I)傳統(tǒng)收光抹面設(shè)備為大轉(zhuǎn)盤式，通過與混凝土表面大面積接觸，擠壓旋轉(zhuǎn)式的收光抹面，對(duì)已成型的制縫易位移影響；本混凝土表面成型機(jī)收光抹面設(shè)備是在圓形滾筒上布設(shè)多把抹刀，抹刀振動(dòng)提漿抹面垂直作用混凝土表面，與混凝土面始終是一條線的接觸，只產(chǎn)生表面成型，它對(duì)伸縮縫和誘導(dǎo)縫中已布置的閉孔塑料板不會(huì)產(chǎn)生位移影響。所以，本混凝土表面成型機(jī)使得嵌入式制縫得以實(shí)現(xiàn)，是和上述混凝土制縫機(jī)的一個(gè)完美設(shè)備組合。
[0059]2)本表面成型機(jī)使得混凝土表面平整度再上一個(gè)新的高度，實(shí)現(xiàn)了大平面混凝土表面的鏡面效應(yīng)。
[0060]4、混凝土的養(yǎng)護(hù):混凝土養(yǎng)護(hù)為全封閉膜下的噴灌式養(yǎng)護(hù)，是指:71)將養(yǎng)護(hù)布和養(yǎng)護(hù)膜覆蓋在混凝土表面;72)將帶有孔的滴灌管道鋪設(shè)在坡肩，并置于養(yǎng)護(hù)布和養(yǎng)護(hù)膜的下方;73)向滴灌管內(nèi)注水，通過滴灌管上的孔向外出水，進(jìn)行混凝土表面的封閉式養(yǎng)護(hù)。該種方式是在混凝土表面形成一個(gè)封閉的濕養(yǎng)環(huán)境，將其與外部大氣惡劣的環(huán)境相隔離。一般養(yǎng)護(hù)時(shí)間是14天。
[0061]當(dāng)然，上述說明并非對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大平面薄層混凝土機(jī)械施工方法，其特征在于:所述施工方法包括以下步驟:I)攤鋪:將混凝土由輸送機(jī)從渠頂輸送至渠底或渠坡，并使混凝土攤鋪均勻；2)振搗提漿;3)收光抹面;4)分割誘導(dǎo)縫和伸縮縫;5)嵌縫:將制縫材料嵌入混凝土中并與混凝土充分膠結(jié)；6)混凝土表面成型:對(duì)分縫后混凝土表面進(jìn)行抹平收光，形成符合設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)斷面;7)混凝土養(yǎng)護(hù);所述步驟3)和步驟4)在混凝土塑形期進(jìn)行。2.按照權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于:所述混凝土養(yǎng)護(hù)為全封閉膜下的噴灌式養(yǎng)護(hù)，是指:71)將養(yǎng)護(hù)布和養(yǎng)護(hù)膜覆蓋在混凝土表面;72)將帶有孔的滴灌管道鋪設(shè)在坡肩，并置于養(yǎng)護(hù)布和養(yǎng)護(hù)膜的下方;73)向滴灌管內(nèi)注水，通過滴灌管上的孔向外出水，進(jìn)行混凝土表面的封閉式養(yǎng)護(hù)。3.按照權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于:所述步驟I)、2)和3)由混凝土攤鋪機(jī)進(jìn)行，所述攤鋪機(jī)包括混凝土布料系統(tǒng)、高頻振動(dòng)部分、滑模成型部分和振動(dòng)抹平部分。4.按照權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于:所述步驟4)和步驟5)由混凝土制縫機(jī)進(jìn)行，所述制縫機(jī)包括誘導(dǎo)縫制縫總成和伸縮縫制縫總成，所述誘導(dǎo)縫制縫總成包括振動(dòng)的誘導(dǎo)縫制縫刀架和安裝在所述刀架上的誘導(dǎo)縫制縫刀，還包括誘導(dǎo)縫總成鎖定器，所述伸縮縫總成包括振動(dòng)的伸縮縫制縫刀架和安裝在所述刀架上的伸縮縫制縫刀，還包括用于修復(fù)開伸縮縫過程中出現(xiàn)的混凝土表面裂紋的振平組件;所述誘導(dǎo)縫制縫總成和伸縮縫制縫總成均包括制縫材料植入總成。5.按照權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于:所述步驟4)的施工順序是先進(jìn)行縱向誘導(dǎo)縫施工，將閉孔塑料板放置在誘導(dǎo)縫的底部，再進(jìn)行橫向的伸縮縫的施工;縱向誘導(dǎo)縫與橫向伸縮縫之間產(chǎn)生縱橫交叉點(diǎn)，置于所述伸縮縫中的閉孔塑料板將所述交叉點(diǎn)處的誘導(dǎo)縫中的閉孔塑料板平壓下去，使之平倒至防滲膜表面。6.按照權(quán)利要求5所述的施工方法，其特征在于:無論是誘導(dǎo)縫還是伸縮縫，均可將所述閉孔塑料板置于縫的底部，并在縫中加聚硫雙組份密封膠、止水橡膠條或者將所述閉孔塑料板的外露部分制成抗老化的塑料板并進(jìn)行壓合。7.按照權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于:所述步驟6)由混凝土表面成型機(jī)進(jìn)行，包括機(jī)架總成，所述機(jī)架總成上設(shè)有機(jī)架總成行走裝置和機(jī)架總成升降支撐裝置，所述成型機(jī)還包括成型車，所述成型車在成型車牽引裝置帶動(dòng)下可沿所述機(jī)架總成方向往復(fù)移動(dòng)，所述成型車包括支撐座、可旋轉(zhuǎn)的輥體總成和移動(dòng)組件，所述輥體總成上裝有沿其圓周方向整齊排列的成型收光單元。8.按照權(quán)利要求7所述的施工方法，其特征在于:所述成型車為振動(dòng)輥式成型車，所述振動(dòng)輥式成型車包括振動(dòng)器，所述振動(dòng)器連接在所述支撐座上。9.按照權(quán)利要求7所述的施工方法，其特征在于:所述成型車連接在手扶架上，組成手扶式混凝土表面多功能成型機(jī)。
【文檔編號(hào)】E02D15/02GK105887883SQ201610239947
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】鄧銘江, 羅偉林, 周小兵, 賀建國(guó), 陳勃文, 劉秀軍, 蘇珊
【申請(qǐng)人】新疆額爾齊斯河流域開發(fā)工程建設(shè)管理局