CN114592447A - 一种水利工程水渠涵洞施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水利工程水渠涵洞施工工艺，包括检测放样，基础开挖，基底换填，涵背回填，反向挖掘，基底夯实，管节安装，涵身回填，涵身夯实。先在基坑内填入砂砾石并通过挖掘设备挖掘出契合管节外形的安装槽，随后使用压圆夯土机将安装槽夯实后，再将管节安装在安装槽内，最后在管节的顶部再次填入砂砾石并夯实。本发明施工完成的管节周围的砂砾石都经过较为稳固的夯实，砂砾石能够对管节起有较好的支撑力，不易出现管节四周空洞、不结实的情况。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程技术领域，特别地，涉及一种水利工程水渠涵洞施工工艺。
背景技术
在水利工程的建设中，常常会遇见水渠与公路交错的情况，一般在水渠通过公路的地方，为了不妨碍交通，修筑于路面下的水渠涵洞，让水从公路的下面流过再翻到地面上来，形状有管形、箱形及拱形等。涵洞主要由洞身、洞口建筑两大部分组成，洞身一般由若干管节组成。现有对涵洞的施工过程一般如下：先将管节定位安装，再对管节的周围逐层填上砂砾石，将砂砾石夯实，最后进行洞口建筑的施工。由于上述的施工工艺为先安装管节再进行砂砾石的回填，此时难以对砂砾石进行夯实，尤其是紧贴管节的地方，常常会出现不结实、空洞等质量病害。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水利工程水渠涵洞施工工艺，用于解决管节周围不结实、空洞的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种水利工程水渠涵洞施工工艺，包括如下步骤，
步骤一、检测放样，利用测量工具确定涵洞平面位置和开挖深度；
步骤二、基础开挖，利用挖掘设备进行基坑挖掘；
步骤三、基底换填，在挖掘的基坑内填入砂砾石；
步骤四、涵背回填，在基坑内填入管节安装所需深度的砂砾石；
步骤五、反向挖掘，利用挖掘设备在基坑内挖掘出契合管节外形的安装槽；
步骤六、基底夯实，利用压圆夯土机对挖掘出的安装槽进行夯实；
步骤七、管节安装，在夯实后的安装槽内安装管节；
步骤八、涵身回填，在安装好的管节上填入砂砾石；
步骤九、涵身夯实，利用常规夯土机对管节顶部的砂砾石进行夯实。
通过上述技术方案，涵洞的施工过程变为：先在基坑内填入砂砾石并通过挖掘设备挖掘出契合管节外形的安装槽，随后使用压圆夯土机将安装槽夯实后，再将管节安装在安装槽内，最后在管节的顶部再次填入砂砾石并夯实。以上使得管节周围的砂砾石都经过较为稳固的夯实，如此砂砾石能够对管节起有较好的支撑力，且不易出现管节四周空洞、不结实的情况，涵洞的施工工艺简单且可靠，能够大大提升水利工程的建设质量与速度。
优选的，所述步骤三与所述步骤五之间还设置有与所述步骤四同步进行的步骤十：同步填筑，在基坑旁同步进行路基的填筑。
通过上述技术方案，路基的填筑与在基坑内填入砂砾石是同步进行的，如此能够大大缩短水利工程建设的周期，且路基的填筑能够增强基坑以及管节安装时的稳定性，涵洞施工工艺流程较为可靠。
优选的，所述步骤三与所述步骤四之间还设置有步骤十一：平整内壁，对基坑挖掘的内壁进行平整处理。
通过上述技术方案，经过内壁平整处理后的基坑能够更为稳定的填入砂砾石，砂砾石对管节的支撑力也因此得到提升，进一步增强了涵洞施工工艺的可靠性。
优选的，所述步骤六内的压圆夯土机包括机架以及竖直滑移连接于所述机架的振动杆，所述振动杆的底部设置有弧形振捣板，所述机架上还设置有驱动装置，所述驱动装置用以驱使所述振动杆以及所述弧形振捣板上下移动以进行夯土。
通过上述技术方案，当步骤五的安装槽挖成后，启动压圆夯土机的驱动装置使得弧形振捣板向下锤击底面，且由于弧形振捣板具有契合安装槽的弧形，如此压圆夯土机能够对安装槽进行较为稳固的夯实，安装槽对管节的支撑力更为稳定，管涵施工工艺的可靠性再次提升。
优选的，所述振动杆与所述机架之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧用以将所述振动杆推回至所述机架一侧，所述驱动装置包括电机以及连接在所述电机的输出轴上的偏心辊，所述电机用以驱动所述偏心辊旋转并使得所述偏心辊的远端与所述振动杆的顶部间歇抵触。
通过上述技术方案，启动电机控制偏心辊旋转，旋转的偏心辊的远端会锤击振动杆的顶部，使得振动杆向下位移并带动弧形振捣板锤击地面。而当偏心辊不与振动杆接触时，复位弹簧会将振动杆拉回机架一侧以供偏心辊的下一次锤击，如此使得弧形振捣板对安装槽的锤击更为稳固与规律，压圆夯土机具有较好的夯实效果。
优选的，所述弧形振捣板包括固定部以及滑移连接在所述固定部两侧的调节部，所述固定部内连通其两侧壁开设有滑移腔，所述调节部朝向所述固定部的侧壁上设置有滑移块，所述滑移块密封滑移连接在所述滑移腔内，所述调节部远离所述固定部的端部上滑移连接有触发块，所述触发块与所述调节部之间设置有弹簧一，所述弹簧一用以将所述触发块向地面一侧推离所述调节部，所述调节部内设置有储液囊，所述触发块向所述调节部一侧滑移时能够挤压所述储液囊，所述储液囊通过管道一连通于所述滑移腔，所述管道一内设置有朝向所述滑移腔一侧开启的单向阀一。
通过上述技术方案，弧形振捣板由固定部以及滑移连接在固定部两侧壁上的调节部组成，如此使得弧形振捣板具有可调节性，能够适应于不同直径与深度的安装槽振捣所需。而在调节部的端部滑移连接有触发块，在压圆夯土机的使用过程中，触发块会在振动杆的带动下先与地面发生接触，此时触发块会挤压弹簧一向调节部一侧收回。在这过程中，触发块在调节部内的端部会向上挤压储液囊，使得储液囊内的液压油通过管道一流入滑移腔内，滑移腔内充入液压油后会向两侧推动调节部使得弧形振捣板得以伸展。如此实现了弧形振捣板安装板夯实安装槽的过程中能够自动伸展的使用功能，当触发块突出于安装槽时，触发块不再受到挤压，弧形振捣板停止伸展能够完美契合安装槽的大小，如此弧形振捣板能够对安装槽进行较为稳固的夯实，在极大程度上加快了夯实作业的效率，使得水利工程的建设周期再次降低。
优选的，所述固定部上还设置有补液囊，所述补液囊通过管道二连通于所述储液囊，所述管道二内设置有朝向所述储液囊一侧开启的单向阀二。
通过上述技术方案，补液囊可向储液囊补充液压油，储液囊始终充有饱满的液压油，不易出现触发块挤压不到储液囊或触发块挤压储液囊后无油灌入滑移腔的情况，压圆夯土机的使用可靠性较高。
优选的，所述调节部背离所述机架的端面上还开设有调节槽，所述调节槽内滑移连接有调节板，所述调节板包括若干依次排列的调节单元，每一调节单元与所述调节槽之间均设置有弹簧二，所述弹簧二用以将所述调节单元推离所述调节部。
通过上述技术方案，调节板能够填补调节部与固定部之间的落差，使得弧形振捣板对安装槽的夯实平整度更高，压圆夯土机的使用效果较好。
优选的，所述固定部的底面上开设有震动槽，所述震动槽内滑移连接有震动板，所述震动板与所述震动槽之间设置有弹簧三，所述弹簧三用以将所述震动板推离所述固定部，所述震动槽与所述滑移腔之间贯穿设置有连接孔，所述震动板的顶面设置有伸入所述连接孔的震动杆，所述管道一的出液口朝向所述连接孔一侧设置。
通过上述技术方案，振动杆带动弧形振捣板锤击地面的过程中，震动板先对地面进行锤击，随后震动板压缩弹簧三与固定部的底面齐平再次对地面进行锤击。而在弹簧三的弹性力的作用下，震动板会短暂的收入震动槽内，与此同时，触发块会将储液囊内的液压油通过管道一挤入滑移腔内，管道一中喷出的液压油会对震动杆形成冲击力，进一步使得震动板弹出再次对地面进行锤击。震动板能够在一次向下位移的过程中对地面进行多次锤击，使得压圆夯土机的夯实效率得到提升。
优选的，所述调节部的侧壁上设置有触碰开关，所述滑移腔内转动连接有封堵板，转动所述封堵板用以分隔所述滑移腔，所述固定部内设置有用以驱动所述封堵板旋转的驱动件，按压所述触碰开关用以驱使所述驱动件控制所述封堵板转动以对所述滑移腔进行分隔。
通过上述技术方案，在调节部的伸展过程中，调节部容易抵触石块导致无法正常伸出。而触碰开关在抵触石块后能够驱使驱动件控制封堵板将滑移腔进行分隔，此时滑移腔由大空间变为小空间，而挤入滑移腔内的液压油是不变的，如此液压油作用于一侧调节部的挤压力更强，进一步使得调节部能够推动石块并正常伸出，压圆夯土机的使用可靠性较高。
附图说明
图1为实施例一的结构示意图；
图2为实施例二的结构示意图；
图3为图2的A部放大图。
附图标记：1、压圆夯土机；2、机架；3、振动杆；4、弧形振捣板；5、驱动装置；6、复位弹簧；7、电机；8、偏心辊；9、固定部；10、调节部；11、滑移腔；12、滑移块；13、触发块；14、弹簧一；15、储液囊；16、单向阀一；17、补液囊；18、单向阀二；19、调节槽；20、调节板；21、调节单元；22、弹簧二；23、震动槽；24、震动板；25、弹簧三；26、连接孔；27、震动杆；28、触碰开关；29、封堵板；30、驱动件；31、管道一；32、管道二。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一:
一种水利工程水渠涵洞施工工艺,包括如下步骤：
步骤一、检测放样，利用测量工具确定涵洞平面位置和开挖深度；
步骤二、基础开挖，利用挖掘设备进行基坑挖掘；
步骤三、基底换填，在挖掘的基坑内填入砂砾石；
步骤十一、平整内壁，对基坑挖掘的内壁进行平整处理；
步骤四、涵背回填，在基坑内填入管节安装所需深度的砂砾石；
步骤五、反向挖掘，利用挖掘设备在基坑内挖掘出契合管节外形的安装槽；
步骤六、基底夯实，利用压圆夯土机1对挖掘出的安装槽进行夯实；
步骤七、管节安装，在夯实后的安装槽内安装管节；
步骤八、涵身回填，在安装好的管节上填入砂砾石；
步骤九、涵身夯实，利用常规夯土机对管节顶部的砂砾石进行夯实。
值得一提的是，步骤三与步骤五之间还设置有与步骤四同步进行的步骤十：同步填筑，在基坑旁同步进行路基的填筑，如此使得路基的填筑与在基坑内填入砂砾石是同步进行的，如此能够大大缩短水利工程建设的周期，且路基的填筑能够增强基坑以及管节安装时的稳定性。
如图1所示，步骤六内的压圆夯土机1包括机架2以及竖直滑移连接在机架2中部的振动杆3，振动杆3的底部设置有弧形振捣板4，且弧形振捣板4具有契合安装槽的弧形，而机架2上设置有驱动装置5，驱动装置5能够驱动振动杆3向下移动，并带动弧形振捣板4锤击地面以对安装槽进行振捣。振动杆3与机架2之间设置有复位弹簧6，复位弹簧6用以将振动杆3拉回至机架2一侧，上述的驱动装置5包括电机7以及连接在电机7的输出轴上的偏心辊8，电机7驱动偏心辊8旋转的过程中，偏心辊8的远端能够间歇锤击振动杆3的顶端，如此实现了振动杆3上下移动以控制弧形振捣板4进行振捣的使用功能。
实施例二：
实施例二与实施例一的区别在于，如图2、图3所示，弧形振捣板4包括与振动杆3可拆卸连接的固定部9以及滑移连接在固定部9两侧壁上的调节部10。固定部9内连通其两侧壁开设有滑移腔11，而调节部10的侧壁上设置有滑移块12，滑移块12密封滑移连接在滑移腔11内，如此实现了调节部10相对于固定部9的滑移连接。
调节部10内设置有储液囊15，储液囊15具有一定的弹性变量，且储液囊15通过管道一31连通于滑移腔11。调节部10远离固定部9的端部上设置有面向地面一侧滑动的触发块13，触发块13与调节部10之间设置有弹簧一14，弹簧一14作用有将触发块13推离调节部10的弹力。在压圆夯土机1的使用过程中，触发块13会先与地面相接触，随后触发块13会挤压弹簧一14向调节部10一侧收回，在此过程中，触发块13在调节部10内的端部能够对储液囊15进行挤压，受到挤压的储液囊15会将其内部的液压油通过管道一31压入滑移腔11内，充入滑移腔11内的液压油会向两侧推动调节部10，进一步使得调节部10能够逐渐伸展开来。而随着调节部10的不断伸展，触发块13突出于安装槽后，储液囊15不再受到挤压，调节部10停止伸出，此时弧形振捣板4能够契合安装槽的形状，压圆夯土机1能够较为快速且稳固的对安装槽进行夯实。
管道一31内设置有朝向滑移腔11一侧开启的单向阀一16，如此使得进入滑移腔11内的液压油不易通过管道一31返回储液囊15内。固定部9的顶面上还设置有补液囊17，补液囊17通过管道二32连通于储液囊15，补液囊17可对储液囊15内的液压油进行补充，使得储液囊15维持有稳定的能够将液压油压入滑移腔11的使用状态。当然管道二32内设置有朝向储液囊15一侧开启的单向阀二18，单向阀二18能够防止液压油回流到补液囊17内。
调节部10背离机架2的端面上开设有调节槽19，调节槽19内滑移连接有调节板20，调节板20包括若干依次排列的调节单元21，每一调节单元21与调节槽19的端面之间均设置有弹簧二22，弹簧二22作用有将调节单元21推离调节部10的弹力。如此在弧形振捣板4的振捣过程中，调节单元21接触地面并挤压弹簧二22与固定部9相接，由此使得调节部10与固定部9之间不易出现有落差的情况，弧形振捣板4的振捣效果更佳。
调节部10的侧壁上设置有触碰开关28，上述的滑移腔11内转动连接有封堵板29，且固定部9内还设置有用以驱动封堵板29旋转的驱动件30，驱动件30可选用电机7或旋转气缸等常规旋转驱动组件。在调节部10的伸展过程中，如遇石块阻挡，触碰开关28会与石块相抵触，随后驱动件30将控制封堵板29旋转并将滑移腔11分隔成两个腔室，此时进入滑移腔11内的液压油对调节部10的推动力更强，调节部10能够推动石块正常伸出。触碰开关28不再被按压时，驱动件30则控制封堵板29旋转不再对滑移腔11进行阻挡，如此可保证两侧调节部10伸出时的平衡度。
固定部9的底面上开设有震动槽23，震动槽23内滑移连接有震动板24，震动板24与震动槽23之间设置有弹簧三25，弹簧三25作用有将震动板24推离固定部9的弹力。震动槽23与滑移腔11之间贯穿设置有连接孔26，而震动板24的顶面上设置有插入到连接孔26内的震动杆27，上述的管道一31的出液口朝向连接孔26一侧设置，如此管道一31喷出的液压油会先冲入连接孔26内。在压圆夯土机1的使用过程中，震动板24会在振动杆3的带动下先对地面进行锤击，随后震动板24压缩弹簧三25与固定部9的底面齐平再次对地面进行锤击。而在弹簧三25的弹性力的作用下，震动板24会短暂的收入震动槽23内，与此同时，触发块13会将储液囊15内的液压油通过管道一31挤入滑移腔11内，管道一31中喷出的液压油会对震动杆27形成冲击力，进一步使得震动板24弹出再次对地面进行锤击。值得注意的是，弹簧三25在作用弹力的同时也能够维持震动杆27在连接孔26内的使用状态，使得滑移腔11与震动板24的正常使用都不易受到影响。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：包括如下步骤，
步骤一、检测放样，利用测量工具确定涵洞平面位置和开挖深度；
步骤二、基础开挖，利用挖掘设备进行基坑挖掘；
步骤三、基底换填，在挖掘的基坑内填入砂砾石；
步骤四、涵背回填，在基坑内填入管节安装所需深度的砂砾石；
步骤五、反向挖掘，利用挖掘设备在基坑内挖掘出契合管节外形的安装槽；
步骤六、基底夯实，利用压圆夯土机对挖掘出的安装槽进行夯实；
步骤七、管节安装，在夯实后的安装槽内安装管节；
步骤八、涵身回填，在安装好的管节上填入砂砾石；
步骤九、涵身夯实，利用常规夯土机对管节顶部的砂砾石进行夯实。
2.根据权利要求1所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述步骤三与所述步骤五之间还设置有与所述步骤四同步进行的步骤十：同步填筑，在基坑旁同步进行路基的填筑。
3.根据权利要求1所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述步骤三与所述步骤四之间还设置有步骤十一：平整内壁，对基坑挖掘的内壁进行平整处理。
4.根据权利要求1所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述步骤六内的压圆夯土机(1)包括机架(2)以及竖直滑移连接于所述机架(2)的振动杆(3)，所述振动杆(3)的底部设置有弧形振捣板(4)，所述机架(2)上还设置有驱动装置(5)，所述驱动装置(5)用以驱使所述振动杆(3)以及所述弧形振捣板(4)上下移动以进行夯土。
5.根据权利要求4所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述振动杆(3)与所述机架(2)之间设置有复位弹簧(6)，所述复位弹簧(6)用以将所述振动杆(3)推回至所述机架(2)一侧，所述驱动装置(5)包括电机(7)以及连接在所述电机(7)的输出轴上的偏心辊(8)，所述电机(7)用以驱动所述偏心辊(8)旋转并使得所述偏心辊(8)的远端与所述振动杆(3)的顶部间歇抵触。
6.根据权利要求4所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述弧形振捣板(4)包括固定部(9)以及滑移连接在所述固定部(9)两侧的调节部(10)，所述固定部(9)内连通其两侧壁开设有滑移腔(11)，所述调节部(10)朝向所述固定部(9)的侧壁上设置有滑移块(12)，所述滑移块(12)密封滑移连接在所述滑移腔(11)内，所述调节部(10)远离所述固定部(9)的端部上滑移连接有触发块(13)，所述触发块(13)与所述调节部(10)之间设置有弹簧一(14)，所述弹簧一(14)用以将所述触发块(13)向地面一侧推离所述调节部(10)，所述调节部(10)内设置有储液囊(15)，所述触发块(13)向所述调节部(10)一侧滑移时能够挤压所述储液囊(15)，所述储液囊(15)通过管道一(31)连通于所述滑移腔(11)，所述管道一(31)内设置有朝向所述滑移腔(11)一侧开启的单向阀一(16)。
7.根据权利要求6所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述固定部(9)上还设置有补液囊(17)，所述补液囊(17)通过管道二(32)连通于所述储液囊(15)，所述管道二(32)内设置有朝向所述储液囊(15)一侧开启的单向阀二(18)。
8.根据权利要求6所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述调节部(10)背离所述机架(2)的端面上还开设有调节槽(19)，所述调节槽(19)内滑移连接有调节板(20)，所述调节板(20)包括若干依次排列的调节单元(21)，每一调节单元(21)与所述调节槽(19)之间均设置有弹簧二(22)，所述弹簧二(22)用以将所述调节单元(21)推离所述调节部(10)。
9.根据权利要求6所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述固定部(9)的底面上开设有震动槽(23)，所述震动槽(23)内滑移连接有震动板(24)，所述震动板(24)与所述震动槽(23)之间设置有弹簧三(25)，所述弹簧三(25)用以将所述震动板(24)推离所述固定部(9)，所述震动槽(23)与所述滑移腔(11)之间贯穿设置有连接孔(26)，所述震动板(24)的顶面设置有伸入所述连接孔(26)的震动杆(27)，所述管道一(31)的出液口朝向所述连接孔(26)一侧设置。
10.根据权利要求7所述的一种水利工程水渠涵洞施工工艺，其特征是：所述调节部(10)的侧壁上设置有触碰开关(28)，所述滑移腔(11)内转动连接有封堵板(29)，转动所述封堵板(29)用以分隔所述滑移腔(11)，所述固定部(9)内设置有用以驱动所述封堵板(29)旋转的驱动件(30)，按压所述触碰开关(28)用以驱使所述驱动件(30)控制所述封堵板(29)转动以对所述滑移腔(11)进行分隔。
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