一种渡槽内表面一体化检修装置及检修方法与流程

1.本发明涉及渡槽检修技术领域，尤其涉及一种渡槽内表面一体化检修装置及检修方法。


背景技术：

2.渡槽是输送水流跨越河渠、道路、山沟等的架空输水建筑结构，是渠系建筑结构中应用最广泛的交叉建筑结构之一。渡槽除了用于输送渠水进行农田灌溉、城镇生活用水、工业用水跨流域输水外，其还可提供排水和导流的作用。
3.渡槽在长时间运行过程中容易出现槽身内表面裂缝、渡槽连接缝处密封垫老化、防水涂料破损脱落等现象，致使渡槽容易在裂缝处发生漏水现象，如不进行彻底检修、维修，则会逐渐累积风险，最终导致渡槽在裂缝处崩溃，一旦出现意外事故，将造成重大的经济损失和社会影响。
4.随着城市规模的扩大，供水需求的日益增大，经过长时间运行后的城市供水工程成为城市主要供水水源，为满足城市生活用水需求，渡槽结构往往不具备断水施工的条件。而在不断水条件下只能通过特定的检修设备在渡槽内围护出一定施工空间，而围护出的施工空间只能对渡槽内特定表面进行检修，比如只能对渡槽内侧壁或内底面进行检修，而现实情况是渡槽的连接缝是存在于渡槽的内侧壁和内底面上，需要一并进行检修。由此以来，就需要设置不同类型的检修装置来分别对渡槽内侧壁或内底面进行围护，进而分别实施对渡槽内侧壁及内底面检修，由此以来，则会造成检修效率低下，同时，渡槽内侧壁与内连接处无法有效进行检修，检修后的渡槽仍然存在安全隐患。
5.因此，如何在不断水条件下能够进行渡槽内表面一体化检修已经成为广大水利工程工作者面临的一大技术难题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明提出了一种渡槽内表面一体化检修装置及检修方法，用来解决在不断水条件下实现对渡槽内表面一体化进行检修的问题。
7.本发明的技术方案是这样实现的：
8.一方面，本发明提供了一种渡槽内表面一体化检修装置，包括：
9.围堰箱体，对称设置有两组，围堰箱体包括两块相互平行且竖直设置的第一挡板，两块所述第一挡板的竖直侧边之间连接有第二挡板，第一挡板远离第二挡板的一侧边用于抵持在渡槽内侧壁上进行密封，第一挡板的底边用于抵持在渡槽内表面上进行密封，第二挡板的下方开设有连通窗口；
10.连通箱体，所述连通箱体呈倒u字型结构，连通箱体的两端分别活动插接于两组围堰箱体的连接窗口内，连通箱体的底部开口端用于抵持在渡槽内表面上进行密封，连通箱体的长度方向两开口端分别与两组围堰箱体上的连通窗口进行密封连接；
11.驱动装置，包括反力架、支撑组件及液压元件，反力架设置在渡槽顶面，液压元件
设置在反力架上，支撑组件分别与两组围堰箱体相连接，液压元件用于驱动支撑组件撑开以使两组围堰箱体及连通箱体发生相对运动并对渡槽内表面进行围护密封。
12.在上述技术方案的基础上，优选的，所述第一挡板远离第二挡板的一侧边及底边设置有第一止水带，所述连通箱体底部边缘处设置有第二止水带。
13.进一步，优选的，所述连通箱体的长度方向两开口端分别固定设置有第一限位框，所述连通窗口朝向第一限位框的一侧固定设置有与第一限位框相对接的第二限位框，所述第一限位框与第二限位框之间设置有密封件。
14.在上述技术方案的基础上，优选的，所述支撑组件包括支撑竖杆，所述支撑竖杆竖直设置在两组围堰箱体中间，支撑竖杆的顶端与液压元件的伸缩端固定连接，液压元件的固定端与反力架固定连接，支撑竖杆的底端向渡槽底部延伸，支撑竖杆与两组围堰箱体之间分别连接有数量及长度相等的斜杆，支撑竖杆的两侧沿竖直方向等间距设置有位置相同的第一铰点，第二挡板上等间距设置有位置相同的第二铰点，斜杆的两端分别与第一铰点及第二铰点铰连接，且若干所述斜杆相互平行。
15.进一步，优选的，所述第一挡板、第二挡板内表面及连通箱体内表面均固定设置有加强骨架。
16.进一步，优选的，所述围堰箱体底部设置有若干行走轮。
17.优选的，所述围堰箱体内竖直设置有扶手梯。
18.优选的，所述围堰箱体上水流冲击的一侧通过多根绳索与渡槽顶面相连接。
19.优选的，所述围堰箱体下水流一侧连接有手拉葫芦。
20.另一方面，本发明还提供了一种渡槽内表面一体化检修方法，包括步骤如下：
21.s1、将连通箱体分别与两组围堰箱体进行连接，并将支撑组件与两组围堰箱体组装完成，将上述组合体吊装放入渡槽内待检修区域；
22.s2、在渡槽顶面安装反力架及液压元件，并将液压元件与支撑组件相连接；
23.s3、通过液压元件驱动支撑组件撑开使两组围堰箱体及连通箱体发生相对运动以对渡槽内表面进行围护；
24.s4、围堰箱体与渡槽内侧壁贴合后，且围堰箱体上的连通窗口与连通箱体密封连接后，通过第一止水带及第二止水带充水膨胀，从而使围堰箱体及连通箱体与渡槽内表面贴紧并密封；
25.s5、抽空围堰箱体及连通箱体与渡槽围护空间内的水，使围堰箱体及连通箱体与渡槽内表面围护成可施工空间；
26.s6、通过围堰箱体下降到渡槽内实施渡槽内侧壁及内底面检修，完成检修施工后，对第一止水带及第二止水带进行缓慢卸压，保证围堰箱体及连通箱体内外水压一致，移动检修装置进行下一段施工。
27.本发明相对于现有技术具有以下有益效果：
28.(1)本发明公开的渡槽内表面一体化检修装置，通过对称设置两组围堰箱体，并在两组围堰箱体之间设置支撑组件，通过在围堰箱体的第二挡板下方开设连通窗口，并通过倒u字型结构的连通箱体两端分别活动插接于两组围堰箱体的连接窗口内，通过液压元件驱动支撑组件撑开，支撑组件驱动两组围堰箱体向渡槽内侧壁抵靠，两组围堰箱体与连通箱体发生相对运动，进而使连通箱体的两端与围堰箱体密封连接，围堰箱体及连通箱体共
同与渡槽内表面围护成密封的施工空间，通过抽空施工空间内的水，则可通过围堰箱体下降到施工空间内对渡槽两内侧壁及底面进行检修，检修装置不完全截止渡槽的水流，渡槽内的水可以从连通箱体上方流动，不影响水流的运输使用。同时本发明通过一套检修装置可以实现对渡槽内表面一体化检修，检修装置结构简单，且检修效率高；(2)通过在支撑竖杆与两组围堰箱体之间分别连接数量及长度相等的斜杆，可以使液压元件驱动支撑竖杆向下移动时，支撑竖杆两侧的斜杆能够同步带动围堰箱体水平向渡槽侧壁移动，可以保证两组围堰箱体同步与连通箱体发生相对平移，从而可以使围堰箱体有效的与渡槽内侧壁抵持，同时保证围堰箱体与连通箱体之间密封连接；
29.(3)通过在连通箱体两开口端设置第一限位框，连通窗口上设置第二限位框，可以限定围堰箱体与连通箱体的相对运动量，避免连通箱体脱出围堰箱体，同时第一限位框与第二限位框之间设置有密封件，可以使围堰箱体与连通箱体相对运动到极限时对密封件进行挤压，进而实现围堰箱体与连通箱体之间的有效密封；
30.(4)通过在围堰箱体底部设置有若干行走轮，使得围堰箱体在水平朝渡槽侧壁移动时更加平稳顺畅，减少围堰箱体与渡槽底面的摩擦力；
31.(5)通过围堰箱体上水流冲击的一侧通过多根绳索与渡槽顶面相连接，可以使用绳索对围堰箱体进行牵拉，避免渡槽内的水流对围堰箱体造成冲击，使得围堰箱体抵靠在渡槽内侧密封更加稳定；
32.(6)通过围堰箱体下水流一侧连接有手拉葫芦，方便在更换下一个施工检修位置时对检修装置进行牵拉移动。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本发明公开的检修装置未工作状态结构示意图；
35.图2为本发明公开的检修装置工作状态结构示意图；
36.图3为本发明公开的检修装置的立体结构示意图；
37.图4为本发明公开的围堰箱体的结构示意图；
38.图5为本发明公开的检修装置的纵截面结构示意图；
39.附图标识：
40.s、渡槽；1、围堰箱体；2、连通箱体；3、驱动装置；11、第一挡板；12、第二挡板；13、连通窗口；31、反力架；32、支撑组件；33、液压元件；111、第一止水带；21、第二止水带；21、第一限位框；131、第二限位框；4、密封件；321、支撑竖杆；322、斜杆；3211、第一铰点；121、第二铰点；14、行走轮；5、绳索；6、手拉葫芦。
具体实施方式
41.下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基
于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
42.如图1所示，结合图2
‑
4，本发明实施例公开了一种渡槽内表面一体化检修装置，包括围堰箱体1、连通箱体2及驱动装置3。
43.其中，围堰箱体1，对称设置有两组，围堰箱体1包括两块相互平行且竖直设置的第一挡板11，两块第一挡板11的竖直侧边之间连接有第二挡板12，第一挡板11和第二挡板12为钢结构材质，两块第一挡板11和第二挡板12之间密封焊接，围堰箱体1呈柱形槽状，围堰箱体1放置于渡槽内，可以与渡槽内侧壁围护出施工空间，第一挡板11的底边可以用来抵持在渡槽内表面上进行密封，第一挡板11远离第二挡板12的一侧边可以用来抵持在渡槽内侧壁上进行密封，第二挡板12的下方开设有连通窗口13，方便用来与连通箱体2相连接。
44.连通箱体2，连通箱体2呈倒u字型结构，连通箱体2的两端分别活动插接于两组围堰箱体1的连接窗口内，连通箱体2的底部开口端用于抵持在渡槽内表面上进行密封，连通箱体2的长度方向两开口端分别与两组围堰箱体1上的连通窗口13进行密封连接，连通箱体2与两组围堰箱体1相连接后，围堰箱体1在与渡槽内底面接触时，连通箱体2的两条底边也会抵持在渡槽内表面，当两组围堰箱体1相对于连通箱体2相向移动时，围堰箱体1可以通过连通窗口13与连通箱体2进行密封连接，从而使两组围堰箱体1与连通箱体2形成的整体与渡槽内表面围护出施工空间，方便进入施工空间内进行渡槽内侧壁及内底面的检修。
45.为了实现两组围堰箱体1相对于连通箱体2相向移动，本发明通过驱动装置3来实现，驱动装置3，包括反力架31、支撑组件32及液压元件33，反力架31设置在渡槽顶面，液压元件33设置在反力架31上，支撑组件32分别与两组围堰箱体1相连接，液压元件33用于驱动支撑组件32撑开以使两组围堰箱体1及连通箱体2发生相对运动并对渡槽内表面进行围护密封。
46.采用上述技术方案，通过液压元件33驱动支撑组件32撑开，支撑组件32驱动两组围堰箱体1向渡槽内侧壁平移并与渡槽内侧壁抵靠，两组围堰箱体1与连通箱体2发生相对运动，进而使连通箱体2的两端与围堰箱体1密封连接，围堰箱体1及连通箱体2共同与渡槽内表面围护成密封的施工空间，通过抽空施工空间内的水，则可通过围堰箱体1下降到施工空间内对渡槽两内侧壁及底面进行检修，检修装置不完全截止渡槽的水流，渡槽内的水可以从连通箱体2上方流动，不影响水流的运输使用。同时本发明通过一套检修装置可以实现对渡槽内表面一体化检修，检修装置结构简单，且检修效率高。
47.为了使围堰箱体1及连通箱体2共同与渡槽内表面围护后形成密封的施工空间，本发明在第一挡板11远离第二挡板12的一侧边及底边设置有第一止水带111，连通箱体2底部边缘处设置有第二止水带21。由此以来，当支撑组件32驱动围堰箱体1平移并与渡槽内侧壁抵靠后，通过第一止水带111及第二止水带21进行充水加压，第一止水带111及第二止水带21充水后膨胀，从而对渡槽内表进行挤压，从而使围堰箱体1及连通箱体2与渡槽内表表面密封贴合，进而使围护后的施工空间成为密封的空间，避免渡槽内的水进入空间内。
48.为了使围堰箱体1与连通箱体2能够进行密封连接，避免渡槽内的水通过连通箱体2与围堰箱体1连接处渗入，本发明采用的技术方案是在连通箱体2的长度方向两开口端分别固定设置有第一限位框21，连通窗口13朝向第一限位框21的一侧固定设置有与第一限位框21相对接的第二限位框131，由此，可以限定围堰箱体1与连通箱体2的相对运动量，避免
连通箱体2脱出围堰箱体1，第一限位框21与第二限位框131之间设置有密封件4，可以使围堰箱体1与连通箱体2相对运动到极限时对密封件4进行挤压，进而实现围堰箱体1与连通箱体2之间的有效密封，优选的，密封件4为橡胶垫或其他材质的密封垫。
49.作为一些较佳实施方式，支撑组件32包括支撑竖杆321，支撑竖杆321竖直设置在两组围堰箱体1中间，支撑竖杆321的顶端与液压元件33的伸缩端固定连接，液压元件33的固定端与反力架31固定连接，支撑竖杆321的底端向渡槽底部延伸，支撑竖杆321与两组围堰箱体1之间分别连接有数量及长度相等的斜杆322，支撑竖杆321的两侧沿竖直方向等间距设置有位置相同的第一铰点3211，第二挡板12上等间距设置有位置相同的第二铰点121，斜杆322的两端分别与第一铰点3211及第二铰点121铰连接，且若干斜杆322相互平行。
50.采用上述技术方案，液压元件33在向下伸缩时，驱动支撑竖杆321朝渡槽底部移动，由于斜杆322的两端分别铰接支撑杆及围堰箱体1，同时，支撑竖杆321与两组围堰箱体1之间分别连接数量及长度相等的斜杆322，可以使液压元件33驱动支撑竖杆321向下移动时，支撑竖杆321两侧的斜杆322能够相对于支撑竖杆321同步撑开，从而带动围堰箱体1水平向渡槽侧壁移动，可以保证两组围堰箱体1同步与连通箱体2发生相对平移，从而可以使围堰箱体1有效的与渡槽内侧壁抵持，同时保证围堰箱体1与连通箱体2之间密封连接，进而也方便通过两组围堰箱体1同时对渡槽两侧进行维修、检修，施工作业效率更高。
51.作为一些实施例而言，第一挡板11、第二挡板12内表面及连通箱体2内表面均固定设置有加强骨架(图中未示出)，由此设置，可以提高围堰箱体1及连通箱体2的结构强度，避免其在水流冲击作用力下发生变形，进而导致与渡槽内表面围护后，密封性差。
52.优选的，围堰箱体1底部设置有若干行走轮14。通过在围堰箱体1底部设置有若干行走轮14，使得围堰箱体1在水平朝渡槽侧壁移动时更加平稳顺畅，减少围堰箱体1与渡槽底面的摩擦力。
53.作为一些优选实施方式，围堰箱体1内竖直设置有扶手梯，在围堰箱体1与渡槽密封围成的工作区域内的水通过水泵抽出后，人员即通过扶手梯下降至渡槽内对渡槽侧壁进行施工。
54.作为一些实施例而言，参照附图5，围堰箱体1上水流冲击的一侧通过多根绳索5与渡槽顶面相连接连接。采用这样的技术方案，可以使用绳索5对围堰箱体1进行牵拉，避免渡槽内的水流对围堰箱体1造成冲击，使得围堰箱体1脱离渡槽内侧壁，进而使得围堰箱体1抵靠在渡槽内侧密封更加稳定。
55.作为一些实施例而言，围堰箱体1下流冲击的一侧连接有手拉葫芦6。方便在更换下一个施工检修位置时对检修装置进行牵拉移动。
56.本发明还公开了一种渡槽内表面一体化检修方法，包括步骤如下：
57.s1、将连通箱体2分别与两组围堰箱体1进行连接，并将支撑组件32与两组围堰箱体1组装完成，将上述组合体吊装放入渡槽内待检修区域；
58.s2、在渡槽顶面安装反力架31及液压元件33，并将液压元件33与支撑组件32相连接；
59.s3、通过液压元件33驱动支撑组件32撑开使两组围堰箱体1及连通箱体2发生相对运动以对渡槽内表面进行围护；
60.s4、围堰箱体1与渡槽内侧壁贴合后，且围堰箱体1上的连通窗口13与连通箱体2密
封连接后，通过第一止水带111及第二止水带21充水膨胀，从而使围堰箱体1及连通箱体2与渡槽内表面贴紧并密封；
61.s5、抽空围堰箱体1及连通箱体2与渡槽围护空间内的水，使围堰箱体1及连通箱体2与渡槽内表面围护成可施工空间；
62.s6、通过围堰箱体1下降到渡槽内实施渡槽内侧壁及内底面检修，完成检修施工后，对第一止水带111及第二止水带21进行缓慢卸压，保证围堰箱体1及连通箱体2内外水压一致，移动检修装置进行下一段施工。
63.以上仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。