CN102808393B - 混凝土面板堆石坝面板柔性填料成型器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于混凝土面板堆石坝面板接缝嵌缝施工的柔性填料成型器，其特征是，具有机体，所述机体由卡压柔性填料的成型带、固定成型带两端的固定件和连接固定件的连接件组成。成型带形成卡压柔性填料的槽面。槽面与待嵌填柔性填料断面外轮廓形状一致，或与待嵌填柔性填料断面的分解断面形状一致。成型带不少于两道。成型带由易于变形、且具有良好抗拉强度的材料制成。连接件可调节固定件的间距。固定件具有可卡住成型带的卡具。本发明可有效解决混凝土面板堆石坝面板接缝嵌缝施工中，嵌缝材料嵌填的低效率和低质量问题。

Description

混凝土面板堆石坝面板柔性填料成型器

技术领域

本发明涉及一种施工器械，尤其涉及一种用于混凝土面板堆石坝面板接缝柔性填料嵌填施工的柔性填料成型器。

背景技术

混凝土面板堆石坝为国内外水电站建设中广泛采用的一种坝体形式，在我国已成为主要比选或首选坝型。未来10年，随着技术进步，我国还将促进更多的面板堆石坝建设。

混凝土面板堆石坝以堆石体为主要受力结构来承担库水压力，并以在堆石体迎水面自下而上浇注的钢筋混凝土面板为防渗结构。由于考虑坝体沉降和变形等因素，混凝土面板需分块浇注，这样就在面板块间，与周边山体连为一体的趾板和面板块间形成了数十条接缝，这些接缝如发生渗漏，则渗流会带走堆石体内的小颗粒，形成逐步扩大的渗流通道，最终影响整个坝体的稳定，这也是湖南株树桥面板坝严重渗流事故和青海沟后面板坝垮坝事故的主因之一。所以面板接缝止水为大坝防渗的关键环节。

现有国内外面板堆石坝的面板接缝表层防水措施，通常为在预留的V形槽内嵌填近似半圆形的柔性填料，并在嵌缝材料外部设橡胶盖板对嵌缝材料加以保护；橡胶盖板与柔性填料两侧的混凝土面间，用扁钢压条和穿过扁钢上预留孔的螺栓来锚固。柔性填料作用为当坝体发生较大沉降和变形时，柔性填料可在水压力的作用下流入缝腔内封堵渗漏通道，从而增强接缝止水的整体安全可靠性，进而增强坝体的安全可靠性。

由于柔性填料的作用机理，限定了柔性填料必须与V形槽混凝土面良好粘接且嵌填密实，其才能在水压力作用下向缝腔内流动，所以柔性填料嵌填密实且粘接面紧密牢靠，是表层止水施工的关键。同时，当混凝土面板接缝张开时，只有盖板与其下柔性填料粘接紧密，才能使硬度高于柔性填料的橡胶盖板更好地将水压力传递给嵌缝材料，使更多的柔性填料被压入缝腔内来封堵渗漏通道，所以盖板与其下柔性填料粘接紧密，同样是止水结构施工的关键。

目前国内外，对填在混凝土面板接缝槽口上的柔性填料的压实工序普遍做法为：先人工手压、脚踏或用木桩捣击将柔性填料压实成设计要求断面形状，然后覆盖保护盖板，最后再人工手压、脚踏或橡胶锤敲击将保护盖板与柔性填料紧密粘结。由于国内外市场上销售的柔性填料本身具有粘性和一定弹塑性，且在大坝陡坡面上施工，所以人工压实力度不够，压实难度极大。因此，人工对柔性填料压实效率低且压实质量并不十分理想。

综上，为了解决目前常规人工嵌缝工法压实效率低和质量差的问题，本发明提出一种用于混凝土面板堆石坝面板接缝柔性填料嵌填施工的柔性填料成型器。

发明内容

本发明提供了一种用于混凝土面板堆石坝面板接缝嵌缝施工的柔性填料成型器，其特征是，具有机体，所述机体由卡压柔性填料的成型带、固定成型带两端的固定件和连接固定件的连接件组成。所述成型带形成卡压柔性填料的槽面。所述槽面与待嵌填柔性填料断面外轮廓形状一致，或与待嵌填柔性填料断面的分解断面形状一致。所述成型带不少于两道。所述成型带由易于变形、且具有良好抗拉强度的材料制成。所述易于变形、且具有良好抗拉强度的材料为橡胶、皮革或塑料等非金属材料，或铜、铝、铁等金属材料。所述成型带选用金属材料制备时，选材为钢丝绳、铜丝绳，横截面积小于200平方毫米的铁线、铜线或铝线，金属横截面积小于200平方毫米的铁管、铜管或铝管，或横截面积小于400平方毫米的扁铁、扁铜或扁铝。所述连接件可调节固定件的间距。所述固定件具有可卡住成型带的卡具。所述柔性填料柔软且具有粘性。

使用中，只需在柔性填料与柔性填料成型器之间垫层如橡胶板、塑料板或薄铁皮等易于变形、且具有良好抗拉强度的薄板材即可。

本发明具体优点如下：

1、本发明采用多道成型带形成卡压柔性填料的槽面，当其下与柔性填料间垫橡胶盖板等薄板材后，通过不连续的多道成型带卡压连续的薄板材，则可对薄板材下柔性填料传递连续而有效的压力，使柔性填料外形美观，内部密实，且与混凝土面紧密粘结。

2、本发明采用的多道成型带形成卡压柔性填料的槽面，易于加工，且轻便，便于施工。一个混凝土面板堆石坝面板有多种接缝形式，不同接缝形式的柔性填料嵌填断面形状也不一样，用整张弧形钢板来加工成型模具，难度非常大，且过于笨重，在大坝坡面上难于移动；而采用成型带，单个带的弯曲和固定非常容易，加工容易，且重量轻很多，便于移动施工。

3、本发明中固定件具有可卡住成型带的卡具，便于精确控制柔性填料嵌填量，减少材料损耗。通常施工图纸对接缝柔性填料嵌填量以嵌填断面面积控制，而混凝土面板接缝V形槽为大体积浇筑面板时预留的，V形槽的断面尺寸误差较大，即同一种接缝形式的每个接缝，槽内的柔性填料嵌填量是不一致的，这样就需要对突出的近似半圆形填料包断面进行调整，也达到不浪费嵌填材料的目的。本发明中固定件具有可卡住成型带的卡具，这样卡具间成型带的长度可随时精确调整，成型带下卡压柔性填料的槽面的弧度也随之得到了精确调整，从而减少较贵的嵌填材料的浪费。

4、本发明中连接件可调节固定件的间距，可实现一套成型器的多缝型乃至多工程通用。本发明通过调节连接件，可精确控制固定件的间距，配合精确调节成型带的长度，则可精确形成各种卡压柔性填料的槽面形状，即可实现一套成型器的多缝型乃至多工程通用，可很大程度上节约施工成本，降低施工难度。

5、本发明柔性填料成型器轻巧便捷，便于安装在施工台车上组合使用，进一步提高施工效率。当安装于施工台车上时，可利用台车自重和/或台车上的施压装置对成型器施压，对橡胶盖板下柔性填料形成连续而有效的压力。

本发明重要意义如下：

本发明设计中力求方法简单，工序简洁，从而达到实际施工中操作简便、高效和高质的效果。如背景技术所述，混凝土面板堆石坝高达几十米至数百米，其安全稳定关系到国计民生，而作为防渗体系关键环节的表层止水结构，其施工质量则关系到大坝的安全稳定。嵌缝材料嵌填的低效率和低质量问题一直是困扰工程技术人员的难点问题，本发明如能推广使用，可在一定程度上解决以上问题，并能够促进我国坝工领域的技术进步与革新。

附图说明

图1为柔性填料成型器正立面示意图。

图2为柔性填料成型器侧立面示意图。

图3为柔性填料成型器施工示意图。

具体实施方式

如图1柔性填料成型器正立面示意图和图2柔性填料成型器侧立面示意图所示，将成型带1通过卡具4固定在固定件2上，固定件2通过轴承5，与连接件3相连。通过松放卡具4，可以精确调节成型带1在固定件2内的长度，通过调节轴承5在连接件3上的位置，可以精确调节两端固定件2间距，进而可精确形成各种卡压柔性填料的槽面形状，实现一套成型器的多缝型乃至多工程通用。

柔性填料成型器施工示意图见图3，将柔性填料成型器就位于混凝土面板表面10的V形槽9的正上方，其下铺设橡胶盖板7，压力通过施压杆6，传递给成型带1和其下被卡住的橡胶盖板7，进而连续而有效的传递给内部的柔性填料8，使柔性填料8外轮廓规则美观，内部密实，且与混凝土面10紧密粘结。当有施工台车时，可将施压杆6与施工台车相连，则可利用台车自重和/或台车上的施压装置对成型器施压。

成型带1下的橡胶盖板7可以取下重复使用，也可作为保护盖板永久粘贴在柔性填料包上；当考虑重复使用时，可在橡胶盖板下表面垫不粘纸隔离柔性填料或涂刷脱模剂。

Claims (6)

1.一种用于混凝土面板堆石坝面板接缝嵌缝施工的柔性填料成型器，用于混凝土面板堆石坝，具有机体，所述机体由卡压柔性填料的成型带、固定成型带两端的固定件和连接固定件的连接件组成，所述成型带形成卡压柔性填料的槽面，所述槽面与待嵌填柔性填料断面外轮廓形状一致，或与待嵌填柔性填料断面的分解断面形状一致，其特征在于，所述成型带选用易于变形、且具有良好抗拉强度的金属材料制备，选材为钢丝绳、铜丝绳，横截面积小于200平方毫米的铁线、铜线或铝线，金属横截面积小于200平方毫米的铁管、铜管或铝管，或横截面积小于400平方毫米的扁铁、扁铜或扁铝。

2.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝面板柔性填料成型器，其特征是：所述成型带不少于两道。

3.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝面板柔性填料成型器，其特征是：所述成型带选用易于变形、且具有良好抗拉强度的非金属材料制备，选材为橡胶、皮革或塑料。

4.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝面板柔性填料成型器，其特征是：所述连接件可调节固定件的间距。

5.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝面板柔性填料成型器，其特征是：所述固定件具有可卡住成型带的卡具。

6.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝面板柔性填料成型器，其特征是：所述柔性填料柔软且具有粘性。