CN111254784A - 公路隧道污水沟整体模筑机及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公路隧道污水沟整体模筑机及方法，包括底盘架，底盘架一侧设有碾压轮，碾压轮连接有驱使该碾压轮转动的驱动机构；碾压轮包括第一碾压部、第二碾压部，第一碾压部和第二碾压部通过过渡碾压部相连接，第一碾压部与所述第二碾压部均为圆柱状且第一碾压部的直径小于第二碾压部的直径，第一碾压部、过渡碾压部、第二碾压部的边缘顺接形成半蝶型流水线形状。本发明一次性将污水沟碾压成型，既满足设计现浇要求及保证流水面流线形状尺寸，又利于提高施工效率；设备加工简单、成本低廉、操作方便，极大提高了污水沟浇筑速度，且成型的污水沟线性优美、质量均匀。

Description

公路隧道污水沟整体模筑机及方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一公路隧道污水沟整体模筑机及方法。

背景技术

公路隧道洞内排水沟一般按污水沟和清水沟分开设计，污水沟位于清水沟的盖板上方，以明沟形式设置于路面两侧，用于疏排路面散水；清水沟为暗沟，用于疏排来自二衬背后的地下水。污水沟一般要求采用C30以上素混凝土现浇，为保证美观和流水，流水面采用半蝶形流线设计，详见附图1和附图2。

隧道污水沟非隧道主要受力结构，但其功能十分重要。由于结构断面尺寸小，且由三段直线和两段小半径弧顺接而成半蝶形流水面构造，施做相对较麻烦。目前常用模具分块预制、安装和定型模板现浇两种施工方式成型。

但是这两种方式均存在以下不足：

1.预制安装的不足之处：采用塑料模具能严格保证水沟流水面线型和结构尺寸，但与设计现浇要求不符，且需要先在场地内预制，然后运至现场安装，工序相对较多，且会增加成本，同时预制块中间拼接缝多，容易出现污水向下渗漏的问题；

2.采用定型模板现浇的不足之处：构件本身结构尺寸小，曲线型模板加工工艺较复杂，同时为保证工效，需要加工较多的定型模板，成本相对较高；而且模板安装加固较麻烦，施工效率相对较低，另由于断面砼量少，盖模施工布料和振捣不便，且易出现较多表面气泡，影响外观。

发明内容

本发明的目的在于：研发一种有效且使用方便的模筑设备，一次性将污水沟碾压成型，既满足设计现浇要求及保证流水面流线形状尺寸，同时有利于提高施工效率，节约成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种公路隧道污水沟整体模筑机，包括底盘架，所述底盘架一侧设有碾压轮，所述碾压轮连接有驱使该碾压轮转动的驱动机构；所述碾压轮包括第一碾压部、第二碾压部，所述第一碾压部和第二碾压部通过过渡碾压部相连接，所述第一碾压部与所述第二碾压部均为圆柱状且所述第一碾压部的直径小于所述第二碾压部的直径，所述第一碾压部、过渡碾压部、第二碾压部的边缘顺接形成半蝶型流水线形状。

优选的，所述碾压轮的数量设有2个。

优选的，还包括活动承重架；所述活动承重架的一端铰接在所述底盘架上，另一端螺纹连接有调平螺杆，所述调平螺杆的底端与所述底盘架相连；所述碾压轮转动连接在所述活动承重架上。

优选的，所述驱动机构包括设置在所述活动承重架上的工作电机，所述工作电机通过皮带连接有皮带轮；所述每个碾压轮的一端各连接有链轮，所述两个链轮之间配合挂设有链条，其中一个链轮还通过链传动与所述皮带轮相连。

优选的，所述底盘架底部连接有驱动轮和转向轮，所述驱动轮上方连接有行走电机，所述转向轮上方连接有转向杆。

优选的，所述底盘架上还连接有配重台，所述配重台设置在所述驱动轮上方；所述底盘架还连接有照明灯和操控台。

优选的，所述活动承重架一侧设有平料挡板；所述活动承重架上还设有导向限位轮。

本发明还提出了一种公路隧道污水沟整体模筑方法，包括以下步骤：

S1:在清水沟上方铺设水沟盖板及浇筑完成防水砂浆层；

S2:测量放样安装靠近路面侧模方钢，侧模方钢顶面高度即为污水沟顶控制标高；

S3:将低坍落度的细石砼运至施工现场并向模内布料，布料后用振动器振捣；

S4:模筑机设备就位，开启设备进行工作，碾压成型形成污水沟。

优选的，所述步骤S4中，碾压方法为先向前行走碾压成型，同时人工对成型后的顶面进行找补，铲除前方多余的砼，对于局部砼不足的地方进行补料，然后设备回退继续碾压一遍完全成型，最后再向前碾压一遍提高表面质量，局部缺陷人工修补。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明一次性将污水沟碾压成型，既满足设计现浇要求及保证流水面流线形状尺寸，又利于提高施工效率；

2.设备加工简单，成本低廉；操作方便，极大提高了污水沟浇筑速度，且成型的污水沟线性优美、质量均匀；

3.能够减少了作业人员的投入，降低工人劳动强度，有效降低成本。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是隧道排水沟结构示意图。

图2是图1中成型污水沟结构放大示意图。

图3是本发明主视图。

图4是本发明俯视图。

图5是本发明活动承重架整体结构示意图。

图6是本发明工作状态结构示意图。

附图标记说明:

101二衬混凝土；102仰拱填充层；103电缆沟；104清水沟；105水沟盖板；106防水砂浆层；107成型污水沟；108路面层；

1配重台；2行走电机；3驱动轮；4转向轮；5底盘架；6链轮；7工作电机；8皮带轮；9活动承重架；10调平螺杆；11操控台；12转向杆；13照明灯；14平料挡板；15导向限位轮；16碾压轮；161第一碾压部；162过渡碾压部；163第二碾压部；17连接板；18侧模方钢。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图3-4所示，本实施例提出的一种公路隧道污水沟整体模筑机，包括底盘架5，底盘架5底部转动连接有驱动轮3和转向轮4，驱动轮3上方连接有行走电机2，转向轮4上方连接有转向杆12，便于工人在施工过程中操控转向。

底盘架5上转动连接有用于将污水沟碾压成型的碾压轮16，碾压轮16连接有驱使该碾压轮16转动的驱动机构；驱动机构包括设置在底盘架5上的工作电机7，工作电机7通过皮带连接有皮带轮8；皮带轮8通过轴承转动连接在底盘架5上，每个碾压轮16的一端各连接有链轮6，两个链轮6之间配合挂设有链条，其中一个链轮6还通过另一链传动结构与皮带轮8相连，这样在使用时，启动工作电机7，工作电机7带动皮带轮8旋转，皮带轮8通过链传动带动两个链轮6旋转，链轮6带动碾压轮16旋转工作。

碾压轮16包括第一碾压部161、第二碾压部163，第一碾压部161与第二碾压部163之间通过过渡碾压部162相连接，其中，第一碾压部161与第二碾压部163均为圆柱状且第一碾压部161的直径小于第二碾压部的直径163，第一碾压部161、过渡碾压部162、第二碾压部163的边缘顺接形成半蝶型流水线形状。

根据污水沟的尺寸，第一碾压部161的长度可以设为20cm，第二碾压部 163的长度可以设为20cm，过度碾压部162在水平面上的投影长度设为10cm，这样碾压轮的整体长度为50cm。

为了提高碾压效果以及车体运行稳定性，底盘架5上还连接有配重台1，配重台1设置在驱动轮3上方。

为了方便操控行走电机2、工作电机7等电器部件，底盘架5上还设有操控台11，便于工人进行操控。

考虑到隧道内光线较差，为了方便施工，底盘架5上还设有照明灯13，方便施工。

实施例二

继续参考附图3-6，本实施例提出了一种公路隧道污水沟整体模筑机，其它结构同实施例一相同，不同之处在于，由于碾压轮16固定在底盘架5上，无法对碾压轮16进行高度的调整，在施工时，容易受到限制，基于以上原因，本发明人特意增设了活动承重架9，在底盘架5上设有连接板17，活动承重架 9的右端可通过销轴铰接在连接板17上，将工作电机7、皮带轮8、碾压轮16、链轮6全部固定在活动承重架9上从而构成一个可活动整体装置，活动承重架 9的左端连接有调平螺栓10，在使用时，通过旋转调平螺栓10，可实现上述的可活动整体装置的旋转，从而实现碾压轮16高度的调整。

实施例三

继续参考3-6，本实施例提出了一种公路隧道污水沟整体模筑机，其它结构同实施例二相同，不同之处在于，在本实施例中，活动承重架9上还设有平料挡板14，可将多余的砼进行平整，便于施工；活动承重架9还设有导向限位轮15，导向限位轮15的外边缘可与碾压轮16的外边缘相平齐；在使用时，导向限位轮15可沿清水沟104与电缆沟103之间的仰拱填充层102行走，起到导向以及限位作用，保证碾压成型的污水沟的流水面流线形状尺寸符合要求。

如图6所示，本发明还提出了一种公路隧道污水沟整体模筑方法，包括以下步骤：

S1:在清水沟104上方铺设水沟盖板105及浇筑完成防水砂浆层106；

S2:测量放样安装靠近路面的侧模方钢18，侧模方钢18顶面高度即为污水沟顶控制标高；

S3:将低坍落度的细石砼运至施工现场并向模内布料，布料后用振动器振捣；

S4:模筑机设备就位，开启设备进行工作，碾压成型形成污水沟。

步骤S4中，碾压方法为先向前行走碾压成型，同时人工对成型后的顶面进行找补，铲除前方多余的砼，对于局部砼不足的地方进行补料，然后设备回退继续碾压一遍完全成型，最后再向前碾压一遍提高表面质量，局部缺陷人工修补。

通过以上描述可以看出，本装置可一次性将污水沟碾压成型，既满足设计现浇要求及保证流水面流线形状尺寸，又利于提高施工效率；设备加工简单，成本低廉、操作方便，极大提高了污水沟浇筑速度，且成型的污水沟线性优美、质量均匀；能够减少了作业人员的投入，降低工人劳动强度，有效降低成本。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种公路隧道污水沟整体模筑机，包括底盘架(5)，其特征在于，所述底盘架(5)一侧设有碾压轮(16)，所述碾压轮(16)连接有驱使该碾压轮(16)转动的驱动机构；所述碾压轮(16)包括第一碾压部(161)、第二碾压部(163)，所述第一碾压部(161)和第二碾压部(163)通过过渡碾压部(162)相连接，所述第一碾压部(161)与所述第二碾压部(163)均为圆柱状且所述第一碾压部(161)的直径小于所述第二碾压部(163)的直径，所述第一碾压部(161)、过渡碾压部(162)、第二碾压部(163)的边缘顺接形成半蝶型流水线形状。

2.根据权利要求1所述的一种公路隧道污水沟整体模筑机，其特征在于，所述碾压轮(16)的数量设有2个。

3.根据权利要求2所述的一种公路隧道污水沟整体模筑机，其特征在于，还包括活动承重架(9)；所述活动承重架(9)的一端铰接在所述底盘架(5)上，另一端螺纹连接有调平螺杆(14)，所述调平螺杆(14)的底端与所述底盘架(5)相连；所述碾压轮(16)转动连接在所述活动承重架(9)上。

4.根据权利要求3所述的一种公路隧道污水沟整体模筑机，其特征在于，所述驱动机构包括设置在所述活动承重架(9)上的工作电机(7)，所述工作电机(7)通过皮带连接有皮带轮(8)；所述每个碾压轮(16)的一端各连接有链轮(6)，所述两个链轮(6)之间配合挂设有链条，其中一个链轮(6)还通过链传动与所述皮带轮(8)相连。

5.根据权利要求4所述的一种公路隧道污水沟整体模筑机，其特征在于，所述底盘架(5)底部连接有驱动轮(3)和转向轮(4)，所述驱动轮(3)上方连接有行走电机(2)，所述转向轮(4)上方连接有转向杆(12)。

6.根据权利要求5所述的一种公路隧道污水沟整体模筑机，其特征在于，所述底盘架(5)上还连接有配重台(1)，所述配重台(1)设置在所述驱动轮(3)上方；所述底盘架(5)还连接有照明灯(13)和操控台(11)。

7.根据权利要求4所述的一种公路隧道污水沟整体模筑机，其特征在于，所述活动承重架(9)一侧设有平料挡板(14)；所述活动承重架(9)上还设有导向限位轮(15)。

8.一种公路隧道污水沟整体模筑方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的一种公路隧道污水沟整体模筑机，包括以下步骤：

S1:在清水沟(104)上方铺设水沟盖板(105)及浇筑完成防水砂浆层(106)；

S2:测量放样安装靠近路面的侧模方钢(18)，侧模方钢(18)顶面高度即为污水沟顶控制标高；

S3:将低坍落度的细石砼运至施工现场并向模内布料，布料后用振动器振捣；

S4:模筑机设备就位，开启设备进行工作，碾压成型形成污水沟。

9.根据权利要求8所述的一种公路隧道污水沟整体模筑方法，其特征在于，所述步骤S4中，碾压方法为先向前行走碾压成型，同时人工对成型后的顶面进行找补，铲除前方多余的砼，对于局部砼不足的地方进行补料，然后设备回退继续碾压一遍完全成型，最后再向前碾压一遍提高表面质量，局部缺陷人工修补。

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