变态混凝土注浆振捣台车的研制与应用.pdf
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1、水 力 发 电 第4 O 卷第2 期 2 0 1 4 年 2 月 变 态 混 凝 土 湮 浆 扳 筠 合 车 的 研 蒂 = 与 应 用 吴 旭 夭 7 ( 中国水利水 电第七工程局有限公司 ,四川成都6 1 0 0 8 1 ) 摘要 :为了更好地发挥变 态混凝 土的优 越性 ,根据碾 压混凝土坝变态混凝土的施 工特点 ,研究制作 了集注浆振捣 于一体的 自行式 注浆振 捣台车。台车可准确定 量 、均匀注浆 ,适应性强 、操作简便 、施工效率高 ,实现 了变态混凝 土注浆振捣 的机械化作业 ,有效提高了变态混凝 土的质量 。台车采用 P L C控制系统进行人机交互操控 ,系统可 自动 记录施工
2、过程 ,强化了质量管理。该 研究成果填补 了变态混凝土注浆振捣机械化施工的空 白,台车 已在工程 中成功 应用 ,实现了高效 、优质 、快速施工。 关键词 :碾压混凝土坝 ;变态混凝 土 ;注浆振捣 台车 ;机械化快速施工 De v e l o p m e n t a n d Ap p l i c a t i o n o f Ab n o r m a l Co n c r e t e Fi l l i n g a n d Vi b r a t i n g Tr o l l e y W U Xu ( S i n o h y d r o B u r e a u 7 C o , L t d , Ch
3、 e n g d u 6 1 0 0 8 1 , S i c h u a n , C h i n a ) Ab s t r a c t :I n o r d e r t o p l a y t h e s u p e r i o r i t y o f a b n o r ma l c o n c r e t e i n t h e c o n s t r u c t i o n o f RC C d a ms , t h e s e l f - p r o p e l l e d t r o l l e y c o mb i n i n g t h e f u n c t i o n s o
4、 f c o n c r e t e fi l l i n g a n d v i b r a t i n g t o g e t h e r i s d e v e l o p e d T h e t r o l l e y c a n a c c u r a t e l y a n d q u a n t i fi e d fil l a b n o r ma l c o n c r e t e a n d i s e a s y a n d e ffic i e n t t o o p e r a t e , wh i c h a c h i e v e s a me c h a n i
5、 z e d a b n o rm a l c o n c r e t e p l a c e a n d e f f e c t i v e i mp r o v e me n t o f c o n c r e t e q u a l i t y T h e t r o l l e y u s e s P L C c o n t r o l s y s t e m t o a c h i e v e h u ma n- c o mp u t e r i n t e r a c t i o n w h i c h c a n a u t o ma t i c a l l y r e c o
6、r d c o n s t ruc t i o n p r o c e s s T h i s t r o l l e y i s t h e f i r s t ma c h i n e f o r t h e me c h a n i z e d c o n s t r u c t i o n o f a b n o r ma l c o n c r e t e a n d h a s b e e n s u c c e s s f u l l y a p p l i e d i n a c t u a l c o n s t r u c t i o n wi t h h i g h- -
7、e ff i c i e n t ,h i g h- q u a l i t y a n d r a p i d a b n o rm a l c o n c r e t e c o n s t ru c t i o n Ke y Wo r d s : r o l l e r c o mp a c t e d c o n c r e t e d a m; a b n o r ma l c o n c r e t e ; fi l l i n g a n d v i b r a t i n g t r o l l e y ; r a p i d me c h a n i z e d c o n
8、s t ruc t i o n 中图分类号 : T U 6 4 5 ;T V 4 3 l 文献标识码 : B 文章编号 : 0 5 5 9 - 9 3 4 2 ( 2 0 1 4 ) 0 2 0 0 7 2 0 4 变态 混凝 土 于 1 9 8 6年在 中国首创 并 运用 ,它解 决 J , 异 种 混 凝 土之 间结 合 不 良和 常态 混 凝 土对 碾 压 混 凝 土施 T干扰 等 问题 ,改 进 了快 速 筑 坝 的施 工 丁 艺 。经过 2 0多年 的不 断发 展 ,变态混 凝 土浆 液从 不 经 计 量 、随 意 加 浆 的萌 发 阶 段 发 展 到 需 精 确 计 量 、 均 匀
9、 注浆 的 成熟 阶段 。我 国有 些 高校 、科研 院所 对 变 态 混 凝 土 施 工 T 艺 、 施 T 机 械 进 行 了 相 关 研 究 。 但 均 未达 到 应 用水 平 变 态混 凝 土施 丁 仍 处 于人 工 作 业 状 态 ,迄 今 尚未 形 成较 为 成 熟 的智 能 机 械化 施 工 模 式 。 主要 存 在 问题 有 : 人 工 加浆 ,加 浆量 和 加 浆 范 围不 可 控 ,施 丁 随 意性 较 大 ,加 浆 量 普遍 偏 高 ,既 增加 了施 工成 本 ,又不 利 于 混凝 土 表 面 温控 防 裂 ; 加浆 工 艺粗 糙 , 目前 主要 采 用“ 抽 槽 法 ”
10、 或“ 平 铺 法 ”两 种 加浆 方 式 ,浆 液 渗 透振 捣 的均 匀 性 差 ,从 而 导致 变 态 ? 昆凝 土施 工 质量 离 散性 大 ,质 量 缺 陷难 以避 免 ; 采用 大 量 人 工作 业 ,且有 工 序 圜Wa t e r P o w e r V o 1 4 0 N o 2 间 隔 ,工 效低 、成 本高 。 在 加浆 和 振 捣 的操 作 中 ,因人 为 因素 的影 响 而 难 以保 证 施 工 工 艺 的 标 准 化 和施 工 质 量 的 均 质 性 。 此 ,为 了 更 好 地 发 挥 变 态 混 凝 土 的 优 越 性 需 研 制 一 台“ 以履 带 式 挖 掘
11、机 为基 础平 台 集储 浆 、输 浆 、注浆 、振 捣 及 输 浆管 路 清 洗 丁作 装 置 和数 字 控 制 功 能于 一体 ” 的变 态混 凝 土 注浆 振 捣 台车 ,实 现 变 态 混 凝 土 机 械 化 快 速 施 工 。 1 注浆振捣台车的研制 1 1 基本 思路 ( 1 )储 浆 装 置 。 台 车 储 浆 量 以 控 制 长 1 O 0 I n 、 收稿 日期 :2 0 1 3 一l 0 1 7 作者简 介 :吴旭( 1 9 6 3) ,男 ,四川 遂宁人 ,教授 级高 T ,从 事 水利水 电工程施 T技术与管 理T作 天l iP , : 292 7 6 ,g ) fl
12、:; O o l 上 肚 永 撅 掏n - - t l 3 计巾U 习 H J 宽 0 5 m、厚 0 3 m 的变态 混凝 土 条带 为 宜 ,储浆 装 置 设搅 拌器 。保 持浆 液均 匀 ,不沉 淀 。 ( 2 )输 浆 装 置 。 由输 浆 泵 、输 浆 管 、止 浆 阀 、 分 浆器 组成 ,用 转子 泵将 浆液 定量输 送 至注 浆装 置 。 ( 3)注 浆装 置 。机 械 均匀插 孔 ,定量 注浆 。 ( 4)振 捣装 置 。 机械 液 压 振捣 ,注 浆 、振 捣 可 切 换 。 ( 5 )输浆 管 路 清洗 装 置 。通过 阀 门切 换 ,用 泵 送 清水 对输 浆管 路清
13、洗 ,避免 浆液 沉淀堵 管 。 ( 6) 自动 控制 系 统 。采 用 P L C与 电液 比例 自动 控 制 ,及 电脑 触 摸 屏显 示 、操 纵 、记 录 的 人机 对 话 作 业模 式 ,实现 浆 液 定量 控 制 、 自动 记 录 的标 准 化 作 业 和储 浆 、输 浆 、注浆 、振 捣及 输 浆 管 路 清洗 工 作装 置 的机 械化作 业 。 1 2 研 究解 决的 主要 问题 要 保证 储 浆 桶 浆液 均 匀 、不沉 淀 ,就要 以一 定 的压力 、定量 将 浆 液输 送 注 入 已经 摊 铺 的 碾压 混 凝 土 中 ,达 到最 优 振 捣 密实 效 果 和变 态 混
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