CN112523220B - 明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统及方法，它包括台车体，所述的台车体成倒“U”形，台车体位于明浇廊道的外壁，台车体的内侧与明浇廊道的外壁为等距结构；在台车体的内侧设有多个滚轮，多个滚轮用于支承在明浇廊道的外壁，用于使台车体沿着明浇廊道的轴向滑动。通过设置的台车体和滚轮结构，能够灵活的在明浇廊道的顶部移动，并且能够实现全断面的同时施工，以提高明浇廊道的外观缺陷处理及防渗聚脲喷涂施工工效。设置的裂缝采集小车，能够方便的沿着全断面采集明浇廊道外表面的裂缝信息，并制定出相应的处理方案。

Description

明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统及方法

技术领域

本发明涉及水工建筑物施工领域，特别是一种明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统及方法。

背景技术

某水电站沥青混凝土心墙堆石坝工程，坝基心墙基础为明浇廊道，廊道为城门洞型钢筋混凝土结构，断面净空尺寸为2.5m×3.5m、外结构断面尺寸为6.1m×7.8m。受结构特性、自然施工环境及条件的影响，明浇廊道浇筑完成后，不可避免的容易出现部分裂缝等缺陷，需在廊道两侧填筑施工前完成裂缝缺陷处理和廊道表面的防渗聚脲喷涂施工。现有技术的施工方案是在出现裂缝的部位廊道结构外侧地基上搭设简易固定式钢管或组装式脚手架施工平台，在脚手架施工平台上完成裂缝缺陷处理，裂缝处理完成后，然后拆除该固定式脚手架施工平台，再移至下一施工部位搭设及进行裂缝处理施工，依次循环；针对明浇廊道结构外露面喷涂聚脲施工，一般分段搭设固定式脚手架施工平台或全段搭设脚手架施工平台，然后在脚手架施工平台上对廊道结构外露面进行防渗聚脲喷涂施工，方法同裂缝处理类似。因此，采用该固定式脚手架施工平台，搭拆施工工期长，脚手架材料周转工程量大，施工成本高；且脚手架搭设需占用廊道两侧填筑施工部位空间，致使施工会降工降效，影响整体工程施工进度，而且现场紫外光照射强烈，劳动强度高。现有技术中，尚未见更佳的解决方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统及方法，能够提高明浇廊道外侧结构面的施工效率，降低劳动强度。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统，它包括台车体，所述的台车体成倒“U”形，台车体位于明浇廊道的外壁，台车体的内侧与明浇廊道的外壁为等距结构；两端的反拉杆之间的距离尽可能的靠近，以减少弹性轮的变形；

在台车体的内侧设有多个滚轮，多个滚轮用于支承在明浇廊道的外壁，用于使台车体沿着明浇廊道的轴向滑动。

优选的方案中，在台车体两侧设有多级施工平台。

优选的方案中，在台车体两侧设有爬梯，爬梯贯穿各级施工平台，在施工平台与爬梯对应的位置设有盖板。

优选的方案中，在台车体一侧的位置设有导轨，裂缝采集小车设置在导轨上，在裂缝采集小车上设有摄像头，并沿着明浇廊道的断面轮廓外壁行走，以采集明浇廊道外壁上的裂痕信息。

优选的方案中，在台车体一侧的位置设有导轨，喷涂小车设置在导轨上，在喷涂小车上设有用于固定喷头的固定座，并沿着明浇廊道的断面轮廓外壁行走，以将涂料喷涂在明浇廊道外壁上。

优选的方案中，所述的导轨采用工字钢结构，所述的导轨位于台车体的底部或底部一侧；

裂缝采集小车或喷涂小车以倒钩轮的结构与导轨连接。

优选的方案中，裂缝采集小车和喷涂小车的结构为：车座上设有驱动轮，驱动轮与驱动装置连接，驱动轮的轮面与导轨接触，在车座的两端设有反拉杆，反拉杆成“U”形，在反拉杆的两端端头设有弹性轮，弹性轮卡在导轨工字钢的翼缘上，反拉杆穿过车座，在反拉杆的“U”形底部设有张紧螺钉，张紧螺钉顶在车座上，构成倒钩轮的结构。

优选的方案中，在导轨与驱动轮接触的位置设有同步带，驱动轮为同步带轮，驱动轮与同步带啮合连接；

所述的驱动装置中设有伺服电机。

优选的方案中，在车座上还设有电磁铁，电磁铁与刹车块连接，在需要固定车座时，刹车块与同步带接触；

在车座上设有用于固定摄像头或喷头的固定座。

一种采用上述的明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统的施工方法，包括以下步骤：

S1、将台车体吊装在明浇廊道的顶部，滚轮支承在明浇廊道的顶部和两侧，以能够沿着明浇廊道轴线行走；

S2、在台车体上查找明浇廊道外壁的裂缝，并进行喷涂处理；

在台车体安装裂缝采集小车，由裂缝采集小车的自行走配合台车体沿着明浇廊道的轴向移动，采集明浇廊道的外壁裂缝信息；

将采集到信息在计算机进行拼合并给出解决方案，对于超过0.4mm的裂缝，需要采用人工进行处理，具体方案是开出宽度30mm深度20~70mm的槽体，清理槽体，确定裂缝不可见，喷涂聚脲，未干时以填充剂填充槽体，表面继续喷涂聚脲涂料；

对于小于0.4mm的裂缝，由人工或喷涂小车处理；喷涂小车上设有两组喷头，一组接压缩空气，先利用压缩空气对明浇廊道的外表面以及存在的裂缝进行清理；

另一组接涂料，将聚脲涂料均匀喷涂在明浇廊道的外表面；

通过以上步骤完成明浇廊道外露结构面施工。

本发明提供的一种明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统及方法，通过设置的台车体和滚轮结构，能够灵活的在明浇廊道的顶部移动，并且能够实现全断面的同时施工，以提高明浇廊道的外观缺陷处理及防渗聚脲喷涂施工工效。优选的方案中，设置的裂缝采集小车，能够方便的沿着全断面采集明浇廊道外表面的裂缝信息，并制定出相应的处理方案。设置的喷涂小车，能够沿着全断面进行防渗聚脲的自动喷涂。设置的爬梯和施工平台能够方便施工人员进行现场处理，也便于布置相应施工设备。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的断面结构示意图。

图2为本发明的侧视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为图1的A-A剖视示意图。

图5为本发明中裂缝采集小车和喷涂小车的车体结构侧视图。

图6为本发明中裂缝采集小车和喷涂小车的车体结构俯视图。

图中：滚轮1，台车体2，导轨21，同步带22，爬梯3，施工平台4，护栏5，明浇廊道6，裂缝采集小车7，弹性轮71，反拉杆72，张紧螺钉73，驱动轮74，刹车块75，电磁铁76，车座77，驱动电机78，齿轮组79，固定座70，喷涂小车8，盖板9。

具体实施方式

实施例1：

如图1~4中，一种明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统，它包括台车体2，所述的台车体2成倒“U”形，以工字钢和钢筋焊接而成，台车体2位于明浇廊道6的外壁，台车体2的内侧与明浇廊道6的外壁为等距结构；

在台车体2的内侧设有多个滚轮1，滚轮1的支座与台车体2固定连接，支座上设有轴，轮子通过轴承与轴连接，多个滚轮1用于支承在明浇廊道6的外壁，用于使台车体2沿着明浇廊道6的轴向滑动。如图1中，本例中台车体2的内侧是指台车体2的顶部的底面和两侧的内面。轮子优选采用聚氨酯轮，以减少对表面涂层的损伤。进一步优选的，滚轮1的数量，以承受设备和施工人员后，在防渗聚脲表面滚过后不留印痕为准。

优选的方案如图1、2中，在台车体2两侧设有多级施工平台4。由此结构，便于放置设备，并便于施工人员行走。

优选的方案如图1、2中，在台车体2两侧设有爬梯3，爬梯3贯穿各级施工平台4，在施工平台4与爬梯3对应的位置设有盖板9。由此结构，便于施工人员行走。

使用时，以25T汽车吊将台车体2吊装到明浇廊道6的顶部，施工人员在明浇廊道6的外壁进行检查并做处理，施工完成后，由廊道顶部施工人员推拉至下一施工区域，由此完成整个明浇廊道6外壁的施工。与固定式脚手架施工平台的施工方案相比，本发明的结构施工工效高，节约原材料、节约施工场地、节约施工成本和缩短施工工期。

实施例2：

在实施例1的基础上，优选的方案如图1、4~6中，在台车体2一侧的位置设有导轨21，裂缝采集小车7设置在导轨21上，在裂缝采集小车7上设有摄像头，并沿着明浇廊道6的断面轮廓外壁行走，以采集明浇廊道6外壁上的裂痕信息。裂缝采集小车7沿着明浇廊道6的断面轮廓外壁行走配合台车体2沿着明浇廊道6轴线的移动，裂缝采集小车7上的摄像头以S形的方式扫描明浇廊道6的外壁，从而得到明浇廊道6外壁的裂缝信息，并便于在远程根据裂缝信息得到具体的施工解决方案。具体的方案中，摄像头距离明浇廊道6的外壁30~70CM，每次扫描宽度为50~70CM，将收集到的信息在电脑上进行拼接，以人工或人工智能的方式进行识别，即可针对不同的裂缝给出具体的实施方案。进一步优选的方案中，裂缝采集小车7设置在台车体2的两侧，每个台车体2各负责一侧的明浇廊道6的外壁图像采集，以提高采集效率。

优选的方案如图1、4~6中，在台车体2一侧的位置设有导轨21，喷涂小车8设置在导轨21上，在喷涂小车8上设有用于固定喷头的固定座70，并沿着明浇廊道6的断面轮廓外壁行走，以将涂料喷涂在明浇廊道6外壁上。喷头随着喷涂小车8移动，空压机和涂料桶放置在施工平台4上，接出的软管与喷头连接。喷涂小车8沿着明浇廊道6的断面轮廓外壁行走配合台车体2沿着明浇廊道6轴线的移动，能够对明浇廊道6的外壁进行自动化喷涂施工，大幅降低劳动强度，提高施工安全和施工质量。优选的方案中，喷涂小车8设置在台车体2的两侧，每个台车体2各负责一侧的明浇廊道6的外壁喷涂施工，以提高喷涂施工效率。

进一步优选的，台车体2的行走通过牵引车牵引行走，进一步的，牵引车也用于给台车体2辅助供电，即动力电缆先经过牵引车，然后再输送至台车体2上。

优选的方案中，所述的导轨21采用工字钢结构，所述的导轨21位于台车体2的底部或底部一侧；

裂缝采集小车7或喷涂小车8以倒钩轮的结构与导轨21连接，如图5中所示。

优选的方案如图5、6中，裂缝采集小车7和喷涂小车8的结构为：车座77上设有驱动轮74，驱动轮74与驱动装置连接，驱动轮74的轮面与导轨21接触，在车座77的两端设有反拉杆72，反拉杆72成“U”形，在反拉杆72的两端端头设有弹性轮71，弹性轮71卡在导轨21工字钢的翼缘上，反拉杆72穿过车座77，在反拉杆72的“U”形底部设有张紧螺钉73，张紧螺钉73顶在车座77上，构成倒钩轮的结构。由于整个导轨21设有圆弧段，因此在反拉杆72的两端端头设有弹性轮71，例如橡胶轮以作为缓冲和变形适应弧度变化。进一步优选的，两端的反拉杆72之间的距离要尽可能的靠近，以减少弹性轮71的变形。由上述的结构，裂缝采集小车7和喷涂小车8能够方便的安装和拆卸，通过张紧螺钉73也能够方便地调节张紧力。

优选的方案如图5、6中，在导轨21与驱动轮74接触的位置设有同步带22，驱动轮74为同步带轮，驱动轮74与同步带22啮合连接；

所述的驱动装置中设有伺服电机。由此结构，能够确保裂缝采集小车7和喷涂小车8的行走非常可靠。伺服电机采用恒转速控制模式。

优选的方案如图5、6中，在车座77上还设有电磁铁76，电磁铁76与刹车块75连接，在需要固定车座77时，刹车块75与同步带22接触；设置的刹车块75能够临时固定裂缝采集小车7和喷涂小车8的位置，以降低能耗。

在车座77上设有用于固定摄像头或喷头的固定座70。固定座70采用半环的抱箍固定结构，半环的一端与车座77铰接，另一端采用螺钉与车座77连接。

实施例3：

一种采用上述的明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统的施工方法，包括以下步骤：

S1、将台车体2吊装在明浇廊道6的顶部，滚轮1支承在明浇廊道6的顶部和两侧，以能够沿着明浇廊道6轴线行走；

S2、施工人员沿着爬梯3进入到施工平台4，并在台车体2的施工平台4上查找明浇廊道6外壁的裂缝，并根据裂缝的大小进行喷涂处理；

通过以上步骤完成明浇廊道外露结构面施工。

进一步优选的方案中，在台车体2安装裂缝采集小车7，由裂缝采集小车7的自行走配合台车体2沿着明浇廊道6的轴向移动，采集明浇廊道6的外壁裂缝信息。

将采集到信息在计算机进行拼合并给出解决方案。对于超过0.4mm的裂缝，需要采用人工进行处理，具体方案是开出宽度30mm深度20~70mm的槽体，清理槽体，确定裂缝不可见，喷涂聚脲，未干时以填充剂填充槽体，表面继续喷涂聚脲涂料。对于小于0.4mm的裂缝，由人工或喷涂小车8处理。进一步优选的，喷涂小车8上设有两组喷头，一组接压缩空气，先利用压缩空气对明浇廊道6的外表面以及存在的裂缝进行清理。另一组接涂料，将聚脲涂料均匀喷涂在明浇廊道6的外表面。由此方案实现明浇廊道外露结构面自动化裂缝修复和防水涂料喷涂施工。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统，其特征是：它包括台车体（2），所述的台车体（2）成倒“U”形，台车体（2）位于明浇廊道（6）的外壁，台车体（2）的内侧与明浇廊道（6）的外壁为等距结构；

在台车体（2）的内侧设有多个滚轮（1），多个滚轮（1）用于支承在明浇廊道（6）的外壁，用于使台车体（2）沿着明浇廊道（6）的轴向滑动；

在台车体（2）一侧的位置设有导轨（21），裂缝采集小车（7）设置在导轨（21）上，在裂缝采集小车（7）上设有摄像头，并沿着明浇廊道（6）的断面轮廓外壁行走，以采集明浇廊道（6）外壁上的裂痕信息；

喷涂小车（8）设置在导轨（21）上，在喷涂小车（8）上设有用于固定喷头的固定座（70），并沿着明浇廊道（6）的断面轮廓外壁行走，以将涂料喷涂在明浇廊道（6）外壁上；

所述的导轨（21）采用工字钢结构；

裂缝采集小车（7）或喷涂小车（8）以倒钩轮的结构与导轨（21）连接；

裂缝采集小车（7）和喷涂小车（8）的结构为：车座（77）上设有驱动轮（74），驱动轮（74）与驱动装置连接，驱动轮（74）的轮面与导轨（21）接触，在车座（77）的两端设有反拉杆（72），反拉杆（72）成“U”形，在反拉杆（72）的两端端头设有弹性轮（71），弹性轮（71）卡在导轨（21）工字钢的翼缘上，反拉杆（72）穿过车座（77），在反拉杆（72）的“U”形底部设有张紧螺钉（73），张紧螺钉（73）顶在车座（77）上，构成倒钩轮的结构；两端的反拉杆（72）之间的距离尽可能的靠近，以减少弹性轮（71）的变形；

在导轨（21）与驱动轮（74）接触的位置设有同步带（22），驱动轮（74）为同步带轮，驱动轮（74）与同步带（22）啮合连接；所述的驱动装置中设有伺服电机；在车座（77）上还设有电磁铁（76），电磁铁（76）与刹车块（75）连接，在需要固定车座（77）时，刹车块（75）与同步带（22）接触；

在车座（77）上设有用于固定摄像头或喷头的固定座（70）；

喷涂小车上设有两组喷头，一组接压缩空气，先利用压缩空气对明浇廊道的外表面以及存在的裂缝进行清理，另一组接涂料；

在台车体（2）两侧设有多级施工平台（4）。

2.根据权利要求1所述的一种明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统，其特征是：在台车体（2）两侧设有爬梯（3），爬梯（3）贯穿各级施工平台（4），在施工平台（4）与爬梯（3）对应的位置设有盖板（9）。

3.一种采用权利要求1~2任一项所述的明浇廊道外侧结构面附着式工作台车施工系统的施工方法，其特征是包括以下步骤：

S1、将台车体（2）吊装在明浇廊道（6）的顶部，滚轮（1）支承在明浇廊道（6）的顶部和两侧，以能够沿着明浇廊道（6）轴线行走；

S2、在台车体（2）上查找明浇廊道（6）外壁的裂缝，并进行喷涂处理；

在台车体（2）安装裂缝采集小车（7），由裂缝采集小车（7）的自行走配合台车体（2）沿着明浇廊道（6）的轴向移动，采集明浇廊道（6）的外壁裂缝信息；

将采集到信息在计算机进行拼合并给出解决方案，对于超过0.4mm的裂缝，需要采用人工进行处理，具体方案是开出宽度30mm深度20~70mm的槽体，清理槽体，确定裂缝不可见，喷涂聚脲，未干时以填充剂填充槽体，表面继续喷涂聚脲涂料；

对于小于0.4mm的裂缝，由人工或喷涂小车（8）处理；将聚脲涂料均匀喷涂在明浇廊道（6）的外表面；

通过以上步骤完成明浇廊道外露结构面施工。

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