一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置及方法
【专利摘要】一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置包括井架，设在井架上的夹持部件；夹持部件包对称设的二块夹板，夹板一端通过插销活接在井架上、另一端设有半圆形开口，二块夹板的半圆形开口能拼接成一个同心圆，同心圆直径大于导管外径、小于导管接头加粗部位外径，夹板上设有驱动轴，驱动驱动轴能带动夹板以插销为轴旋动。其方法包括装置定位－下管－浇筑－提管。本发明的优点在于，能适用于深度超过一百米的深大防渗墙槽段的防渗施工。
【专利说明】一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到一种防渗墙槽段水下混凝土浇筑时固定导管的装置及方法，特别适用于超深防渗墙槽段水下混凝土浇筑时导管的固定。
【背景技术】
[0002]在进行防渗墙槽段水下混凝土浇筑时，先在待浇筑的槽段前安装固定导管的装置，以便导管的下设、起拔及混凝土浇筑。传统固定导管的装置由大井架和小井架组成。大井架采用10号槽钢焊接而成，呈井字形，小井架采用5号角钢焊接而成，呈U字形，内空比导管的外径略大。进行槽段混凝土浇筑时，先将大井架放在槽段导墙上，然后沿着大井架中间孔空下设、起拔导管；需要固定导管时，将小井架沿导管接头处插入，安放在大井架上，导管就可以固定在大、小井架上，完成混凝土浇筑及导管的安装、拆卸工作。目前，防渗墙槽段的成槽深度已超过100m，由于槽孔较深，进行槽段混凝土浇筑时，下设、起拔的导管既长又重，浇筑混凝土时间越来越长，采用传统的大、小井架固定导管，存在以下不足:(I)施工工艺复杂；(2)难以承受导管及管内混凝土的荷载，受力后容易发生变形，不能满足水下混凝土浇筑需要。
【发明内容】
[0003]为了克服传统装置对导管固定的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种新型的导管固定装置及方法，满足深度超过一百米的防渗墙槽段水下混凝土浇筑施工需要。
[0004]本发明所采用的技术方案:一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置包括井架，设在井架上的夹持部件；
夹持部件包对称设的二块夹板，夹板一端通过插销活接在井架上、另一端设有半圆形开口，二块夹板的半圆形开口能拼接成一个同心圆，同心圆直径大于导管外径、小于导管接头加粗部位外径，夹板上设有驱动轴，驱动驱动轴能带动夹板以插销为轴旋动。
[0005]进一步讲，一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置还包括定位架，井架设在定位架上，定位架下端设有定位杆，上端设有连接件。
[0006]还可以，定位杆上设有侧压板。
[0007]—种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管装置进行固定导管的方法包括装置定位一下管一烧筑一提管；
1)装置定位，防渗墙槽段开挖成型后，水下混凝土浇筑时前，先将固定导管的装置放在待浇筑的防渗墙槽段外部或内部，使井架固定；
2)下管，通过驱动驱动轴使井架I上的二个夹板反向旋转，通过吊车或钻机将导管沿着井架中间内空分节下放，需要接长导管时，驱动驱动轴使井架上面的夹板相向旋转，使已放入防渗墙槽段内的导管接头加粗部位将卡住二个夹板拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拼接在井架上的导管接头上；
3)浇筑，当导管下放到位后，通过驱动驱动轴使井架上面的二块夹板相向旋转，使导管接头加粗部位卡在二块夹板拼接的同心圆内，在防渗墙槽段外的导管口安装承料斗，通过承料斗对防渗墙槽段进行水下混凝土浇筑；
4)提管，当防渗墙槽段内混凝土面上升至需要拆卸导管的深度时，将承料斗卸下，通过驱动驱动轴使井架上的二个夹板反向旋转，然后向上提升导管，当导管提升到需要拆卸部位时，再通过驱动驱动轴使井架上的二个夹板相向旋转，导管接头加粗部位将卡住二个夹板拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拆卸。
[0008]优选的，一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管装置进行固定导管的方法包括装置定位一下管一浇筑一提管；
1)装置定位，防渗墙槽段开挖成型后，水下混凝土浇筑前，先将定位架与井架一起放入待浇筑的防渗墙槽段上，通过定位架使井架固定在防渗墙槽段内，定位杆插入防渗墙槽段内，连接件在防渗墙槽段外；
2)下管，通过驱动驱动轴使井架I上的二个夹板反向旋转，通过吊车或钻机将导管沿着井架中间内空分节下放，需要接长导管时，驱动驱动轴使井架上面的夹板相向旋转，使已放入防渗墙槽段内的导管接头加粗部位将卡住二个夹板拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拼接在井架上的导管接头上；
3)浇筑，当导管下放到位后，通过驱动驱动轴使井架上面的二块夹板相向旋转，使导管接头加粗部位卡在二块夹板拼接的同心圆内，在防渗墙槽段外的导管口安装承料斗，通过承料斗对防渗墙槽段进行水下混凝土浇筑；
4)提管，当防渗墙槽段内混凝土面上升至需要拆卸导管的深度时，将承料斗卸下，通过驱动驱动轴使井架上的二个夹板反向旋转，然后向上提升导管，当导管提升到需要拆卸部位时，再通过驱动驱动轴使井架上的二个夹板相向旋转，导管接头加粗部位将卡住二个夹板拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管的拆卸。
[0009]本发明的有益效果是，一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置强度高，能承受导管及管内混凝土的荷载不易变形，满足水下混凝土浇筑施工需要；采用双夹板旋转夹持导管接头加粗部，其夹持方法简单不易将导管卡死，导管接头加粗部相当于放置在夹板上，导管在浇筑混凝土过程中产生的震动不会影响夹板对导管接头加粗部的夹持，而传统的大井架与小井架的组合，是采用大井架挤压小井架的方法，使小井架紧贴导管外壁实现夹持，利用的是小井架与导管外壁之间的磨擦力，对于超过100米左右的深大防渗墙槽段，采用多个大井架与小井架组合，形成多级夹持导管时，导管在浇筑混凝土过程中产生的震动会使导管卡死在小井架内，导致浇筑到位后无法将导管拔出，所以采用大井架与小井架组合只能适用于小于60的防渗墙槽段。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1本发明的府视图。
[0011]图2本发明的主视图。
[0012]图3本发明的左视图。
[0013]图4本发明优选结构示意图图中，井架1、夹板2、插销3、驱动轴4、定位架5、定位杆6、连接件7、侧压板8。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的实施方式做进一步说明。
[0015]如图1、图2、图3中，一种用于防渗墙槽段浇筑时固定导管的装置包括井架1，设在井架I上的夹持部件，井架I优选方案采用两根20号工字钢相互拼接焊接而成，平面上呈井字形，长度为防渗墙槽段横向间距加上40cm、宽80cm、高20cm，井字形内空尺寸40cmX60cm ；
夹持部件包括对称设的二块夹板2，夹板2 —端通过插销3活接在井架I上的插销孔上、另一端设有半圆形开口，两块夹板2合在一起能将井架I内空覆盖，并在井架I中间形成一个同心圆，同心圆直径大于导管外径、小于导管接头加粗部位外径，夹板2上设有驱动轴4，驱动驱动轴4能带动夹板2以插销3为轴旋动，
为了满足夹板2的旋转活动需要，在夹板2的两边优选采用直径20_钢筋为驱动轴4，驱动轴4长优选40 cm。
[0016]如图4中，一种用于防渗墙槽段浇筑时固定导管的装置还包括定位架5，井架I设在定位架5上，定位架5下端设有定位杆6，上端设有连接件7，优选的，定位杆6上还设有设有侧压板8。
[0017]对于深度在90米左右的防渗墙槽段，一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管装置进行固定导管的方法包括装置定位一下管一浇筑一提管；
1)装置定位，防渗墙槽段开挖成型后，水下混凝土浇筑时前，先将固定导管装置的井架I放置在待浇筑的防渗墙槽段外部，井架I被固定在承压力大于5MPa的地面上，井架I放置的平整度大于0.67cm/m ；
2)下管，通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2反向旋转，通过吊车或钻机将导管沿着井架I中间内空分节下放，需要接长导管时，驱动驱动轴4使井架I上面的夹板2相向旋转，使已放入防渗墙槽段内的导管接头加粗部位将卡住二个夹板2拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拼接在井架I上的导管接头上(利用井架I的平台进行导管安装);
3)浇筑，当导管下放到位后(距防渗墙槽段底部约30cm)，导管接头处经过试拼试压检验，并合格，防止导管接头处漏浆堵塞导管，通过驱动驱动轴4使井架I上面的二块夹板2相向旋转，使导管接头加粗部位卡在二块夹板2拼接的同心圆内，在防渗墙槽段外的导管口安装承料斗，通过承料斗对防渗墙槽段进行水下混凝土浇筑，为了防止导管在开始灌注混凝土过程中，导管左右摆动影响防渗墙槽段内壁稳定，可以增大初灌量，使混凝土将导管头埋深I米左右；
4)提管，当防渗墙槽段内混凝土面上升至需要拆卸导管的深度时，将承料斗卸下，通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2反向旋转，然后向上提升导管，始终使导管头埋在混凝土内2至6米，防止防渗墙槽段混凝土夹渣或出现断层，影响防渗墙防渗功能，当导管提升到需要拆卸部位时，再通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2相向旋转，导管接头加粗部位将卡住二个夹板2拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拆卸。
[0018]优选的，对于深度超过100的防渗墙槽段，一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管装置进行固定导管的方法包括装置定位一下管一浇筑一提管；
I)装置定位，防渗墙槽段开挖成型后，水下混凝土浇筑前，定位架5上平行设置多个井架I (工作时将定位架5固定好即可)，定位架上设置多个井架I可以增加与导管接触点，定位架可以根据需要做到二十米左右，定位架5上的井架I最多可以设置六个以上，通过引导杆预先与夹板2上的驱动轴4连接，先将定位架5与井架I 一起放入待浇筑的防渗墙槽段上，通过定位架5使井架I固定在防渗墙槽段内，定位杆6插入防渗墙槽段内，优选的利用定位杆6上的侧压板8挤压防渗墙槽段内的内壁，使定位架5在防渗墙槽段内具有较好的稳定性，通过定位架5以防止导管在浇筑混凝土时右左摆动(导管过长时，浇筑混凝土时，导管会不断的左右摆动，摆动过大时，就会对防渗墙槽段内壁稳定性产生影响)，连接件7在防渗墙槽段外，通过固定或连接连接件7，可以固定或起吊定位架5 ；
2)下管,通过引导杆驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2反向旋转,通过吊车或钻机将导管沿着井架I中间内空分节下放，需要接长导管时，驱动驱动轴4使井架I上面的夹板2相向旋转，使已放入防渗墙槽段内的导管接头加粗部位将卡住二个夹板2拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拼接在井架I上的导管接头上；
3)浇筑，当导管下放到位后，通过驱动驱动轴4使井架I上面的二块夹板2相向旋转，使导管接头加粗部位卡在二块夹板2拼接的同心圆内，在防渗墙槽段外的导管口安装承料斗，通过承料斗对防渗墙槽段进行水下混凝土浇筑；
4)提管，当防渗墙槽段内混凝土面上升至需要拆卸导管的深度时，将承料斗卸下，通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2反向旋转，然后向上提升导管，当导管提升到需要拆卸部位时，再通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2相向旋转，导管接头加粗部位将卡住二个夹板2拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管的拆卸。
【权利要求】
1.一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置，其特征在于:所述的装置包括井架(I)，设在井架(I)上的夹持部件； 所述夹持部件包对称设的二块夹板(2)，夹板(2)—端通过插销(3)活接在井架(I)上、另一端设有半圆形开口，二块夹板(2)的半圆形开口能拼接成一个同心圆，同心圆直径大于导管外径、小于导管接头加粗部位外径，夹板(2)上设有驱动轴(4)，驱动驱动轴(4)能带动夹板(2)以插销(3)为轴旋动。
2.根据权利要求1所述的一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置，其特征在于:所述的装置还包括定位架(5)，井架I设在定位架(5)上，定位架(5)下端设有定位杆(6)，上端设有连接件(7)。
3.根据权利要求2所述的一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管的装置，其特征在于:所述定位杆(6)上设有侧压板(8)。
4.使用权利要求1的一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管装置进行固定导管的方法，其特征是:所述法方包括装置定位一下管一浇筑一提管； 1)装置定位，防渗墙槽段开挖成型后，水下混凝土浇筑时前，先将固定导管的装置的井架I放置待浇筑的防渗墙槽段外部或内部； 2)下管，通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2反向旋转，通过吊车或钻机将导管沿着井架I中间内空分节下放，需要接长导管时，驱动驱动轴4使井架I上面的夹板2相向旋转，使已放入防渗墙槽段内的导管接头加粗部位将卡住二个夹板2拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拼接在井架I上的导管接头上； 3)浇筑，当导管下放到位后，通过驱动驱动轴4使井架I上面的二块夹板2相向旋转，使导管接头加粗部位卡在二块夹板2拼接的同心圆内，在防渗墙槽段外的导管口安装承料斗，通过承料斗对防渗墙槽段进行水下混凝土浇筑； 4)提管，当防渗墙槽段内混凝土面上升至需要拆卸导管的深度时，将承料斗卸下，通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2反向旋转，然后向上提升导管，当导管提升到需要拆卸部位时，再通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2相向旋转，导管接头加粗部位将卡住二个夹板2拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拆卸。
5.使用权利要求2的一种用于防渗墙槽段浇筑过程中固定导管装置进行固定导管的方法，其特征是:所述法方包括装置定位一下管一浇筑一提管； 1)装置定位，防渗墙槽段开挖成型后，水下混凝土浇筑前，先将定位架5与井架I一起放入待浇筑的防渗墙槽段上，通过定位架5使井架I固定在防渗墙槽段内，定位杆6插入防渗墙槽段内，连接件7在防渗墙槽段外； 2)下管，通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2反向旋转，通过吊车或钻机将导管沿着井架I中间内空分节下放，需要接长导管时，驱动驱动轴4使井架I上面的夹板2相向旋转，使已放入防渗墙槽段内的导管接头加粗部位将卡住二个夹板2拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管拼接在井架I上的导管接头上； 3)浇筑，当导管下放到位后，通过驱动驱动轴4使井架I上面的二块夹板2相向旋转，使导管接头加粗部位卡在二块夹板2拼接的同心圆内，在防渗墙槽段外的导管口安装承料斗，通过承料斗对防渗墙槽段进行水下混凝土浇筑； 4)提管，当防渗墙槽段内混凝土面上升至需要拆卸导管的深度时，将承料斗卸下，通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2反向旋转，然后向上提升导管，当导管提升到需要拆卸部位时，再通过驱动驱动轴4使井架I上的二个夹板2相向旋转，导管接头加粗部位将卡住二个夹板2拼接的同心圆上，将防渗墙槽段外的导管的拆卸。
【文档编号】E02D15/06GK104278677SQ201410546690
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】周昌茂, 张玉莉, 邬美富, 欧阳小平, 耿云辉, 梁新柱, 高聪颖 申请人:葛洲坝集团基础工程有限公司