一种矩形箱涵自动喷淋养护装置的制作方法

1.本实用新型属于混凝土工程养护施工技术领域，尤其涉及水利工程大型矩形箱涵混凝土喷淋养护装置。


背景技术：

2.混凝土施工在土木工程中经常应用。常规的混凝土养护采用洒水养护、流水、围水养护，对于大型混凝土工程，较高薄壁结构型矩形箱涵混凝土工程一般采用目前最为便捷和经济的洒水养护方法。传统的洒水养护多是由人工进行，存在的问题是人工洒水养护因受操作者的意识和工作态度影响，时常出现漏养现象，使箱涵倒角易产生裂纹。在混凝土结构应用范围日益扩大的同时，对混凝土外观质量要求越发严格。此种情况下混凝土养护就成了尤为关键的施工程序,漏养成为影响工程质量的重要问题。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种箱涵混凝土自动喷淋养护装置，可有效解决箱涵混凝土漏养的问题。具体讲，本实用新型提供了以下技术方案：
4.一种矩形箱涵自动喷淋养护装置，包含喷淋台车、行走轨道和自动控温养护系统。所述喷淋台车包含台车行走驱动系统、台车底座平台；所述行走轨道是布设在箱涵内部的平行轨道，与衬砌台车同轨；所述台车行走驱动系统布设在台车底座平台下方，用于台车在行走轨道上移动和停止。所述自动控温养护系统设置于台车底座平台上，包含水箱、压力泵、高压雾化机、喷淋管和喷嘴，并且相互串联连接，即水箱连接压力泵，压力泵连接高压雾化机，高压雾化机连接喷淋管，喷淋管连接喷嘴。
5.使用时，将水箱注上水；然后水箱里面的水经过压力泵增压后进入高压雾化机；高压雾化机喷出的水雾经过喷淋管和所述喷嘴对对箱涵混凝土表面进行喷淋，喷淋过程中，喷淋台车可沿着行走轨道前后移动，实现箱涵全方位立体喷淋。
6.优选地，所述自动控温养护系统包含温控器、温度检测仪、湿度检测仪和智能控制系统，所述温控器布设于台车底座平台上，一端与水箱连接，另一端与压力泵连接，用于加热并控制进入压力泵的水温；所述温度检测仪和湿度检测仪均布设于台车上，分别用于检测箱涵混凝土表面空间的温度和湿度。所述智能控制系统布设于喷淋台车上，分别与所述温控器、高压雾化机、温度检测仪和湿度检测仪连接。通过设置界限值，所述智能控制系统可根据温度检测仪和湿度检测仪反馈数据，自动指挥所述温控器调节水温，指挥压力泵和高压雾化机控制喷淋水雾。
7.优选地，所述智能控制系统具有内部数据分析、智能控制模块和人机交互界面，与所述台车行走驱动系统连接，可自动控制喷淋台车沿着行走轨道移动；使用时，操作人员可以根据工况向所述智能控制系统输入温度和湿度，以及台车行走距离、单程行走、双程行走、行走速度等数据，所述智能控制系统根据温度检测仪和湿度检测仪反馈数据和内部程序控制，自动控制台车移动，自动指挥所述温控器调节水温，指挥压力泵和高压雾化机控制
喷淋水雾，实现箱涵混凝土全方位立体自动喷淋养护。
8.优选地，所述台车行走速度不高于15m/s。
9.优选地，所述智能控制系统具有遥控接收装置，可以通过遥控器操作和控制所述矩形箱涵自动喷淋养护装置，也可手动操作所述矩形箱涵自动喷淋养护装置。
10.优选地，所述喷淋台车包含剪刀架和台车骨架钢槽，所述台车骨架钢槽纵向垂直地架设台车底座平台四周；所述剪刀架将台车骨架钢槽与台车底座平台刚性连接；所述剪刀架、台车骨架钢槽与台车底座平台共同组成所述台车的整体框架；所述喷淋管是环形喷淋管道，架设在所述台车骨架钢槽上。所述喷嘴、温度检测仪、湿度检测仪布设于台车骨架钢槽上。
11.优选地，所述台车包含防护栏杆、检修平台、检修爬梯，所述检修平台布设在所述台车的整体框架上，用于检修喷淋系统和观察箱涵表面混凝土；在所述检修平台四周布设防护栏杆，每个检修平台布设检修爬梯，方便操作人员安全地操作施工。
12.优选地，所述水箱包含水量报警器，当水量降低至水箱水量下限值，水量报警器自动报警，水箱无水时自动断电。优选地，所述水箱体积大于等于2立方米，水箱水量下限值是总容量的10％。
13.本实用新型有益效果是在大型矩形箱涵混凝土养护中，采用机械化自动喷淋，很好地杜绝了漏养问题，节约了人力成本，而且相比人工喷淋，还可节约水源，施工质量大大提升，施工经济，操作简便；对大型矩形箱涵混凝土养护施工方法做出了创新，创造了该领域最具有实际意义的施工方法。
附图说明
14.图1是本实用新型养护台车框架组成结构立面示意图；
15.图2是本实用新型侧面示意图；
16.附图标记说明：1，行走轨道；2，台车行走驱动系统；3，台车底座平台； 4，地脚油缸；5，水箱，6，压力泵；7，温控器；8，高压雾化机8；9，剪刀架； 10，防护栏杆；11，检修平台；12，检修爬梯；13，喷嘴；14，喷淋管14；15，温度检测仪；16，湿度检测仪；17，台车骨架钢槽。
具体实施方式
17.结合图1和图2，以下是本实用新型的优选实施例，用于具体说明本实用新型的具体实施方式。
18.某输水工程暗涵长2330m，设计流量120m3/s，底坡i＝1/4000，断面型式为双箱矩形，断面尺寸2-5.2m
×
8.25m，边墙厚1.3m，顶板及底板厚0.9m，中墙厚0.7m。针对该输水工程箱涵混凝土养护需求，设计了一种矩形箱涵自动喷淋养护装置，包含喷淋台车、行走轨道1、地脚油缸4、温控器7、温度检测仪 15、湿度检测仪16、智能控制系统、水箱5、压力泵6、高压雾化机8、喷淋管 14和喷嘴13。所述喷淋台车通过钢结构横梁、立柱、轨道构成台车主骨架，具体讲包含剪刀架9、台车底座平台3、台车行走驱动系统2、台车骨架钢槽17，所述台车骨架钢槽17纵向垂直地架设台车底座平台四周；所述剪刀架9将台车骨架钢槽17与台车底座平台3刚性连接；所述剪刀架9、台车骨架钢槽17与台车底座平台3共同组成所述喷淋台车的整体框架。所述水箱5、压力泵6、高压雾化机8、喷淋管14和喷嘴13相互串联连接；所述行
走轨道1是布设在箱涵内部的平行轨道，与衬砌台车同轨；所述台车行走驱动系统2布设在台车底座平台3下方，用于喷淋台车在行走轨道1上移动和停止。所述水箱5、压力泵6、高压雾化机8设置于台车底座平台3上。所述水箱5包含水量报警器，当水量降低至水箱5水量下限值，水量报警器自动报警，水箱5无水时自动断电。
19.所述地脚油缸4布设于台车底座平台3下面；进行养护台车定位，降下地脚油缸4，使台车行走驱动系统2下留有行走钢轨位置，以便在台车行走驱动系统2下安装行走轨道1。
20.所述温控器7布设于台车底座平台3上，一端与水箱5连接，另一端与压力泵6连接，用于加热并控制进入压力泵6的水温。
21.所述喷淋管14是环形喷淋管道，架设在所述台车骨架钢槽17上。所述喷嘴13、温度检测仪15、湿度检测仪16布设于台车骨架钢槽17上，温度检测仪 15、湿度检测仪16分别用于检测箱涵混凝土表面空间的温度和湿度。所述台车还包含防护栏杆10、检修平台11、检修爬梯12，所述检修平台11布设在所述台车的整体框架上，用于检修喷淋系统和观察箱涵表面混凝土；在所述检修平台11四周布设防护栏杆10，每个检修平台11布设检修爬梯12，方便操作人员安全地操作施工。
22.所述智能控制系统具有内部数据分析和智能控制模块和人机交互界面，分别与所述台车行走驱动系统2、温控器7、高压雾化机8、温度检测仪15和湿度检测仪16连接，可自动控制台车沿着行走轨道1移动，自动控制温控器7控制水温和高压雾化器机喷出的水雾；所述智能控制系统具有遥控接收装置，通过遥控器操作和控制所述矩形箱涵自动喷淋养护装置
23.使用时，将水箱5注上水；然后水箱5里面的水经过压力泵6增压后进入高压雾化机8；高压雾化机8喷出的水雾经过喷淋管14和所述喷嘴13对对箱涵混凝土表面进行喷淋。使用过程中，操作人员可以根据工况向所述智能控制系统输入温度和湿度初始值，以及台车行走距离、单程行走、双程行走、行走速度等数据，所述智能控制系统根据温度检测仪15和湿度检测仪16反馈数据，通过内部程序控制，自动控制台车移动，自动指挥所述温控器7调节水温，指挥压力泵6和高压雾化机8控制喷淋水雾，实现箱涵混凝土全方位立体自动喷淋养护。所述台车行走速度不高于15m/s。
24.具体讲，采用实用新型通过以下步骤进行施工：
25.a、首先进行喷淋养护台车定位，降下地脚油缸4，使喷淋台车行走系统下留有行走钢轨位置，以便安装台车行走轨道1，行走轨道1与衬砌台车同轨。
26.b、使用前水箱加满水，设定喷淋温度与湿度界限值，打开压力水泵、温控器7、高压雾化机8开关，智能控制系统通过温度检测器反馈数据对喷淋水温进行调节，通过高压雾化机8和湿度检测器反馈数据对喷淋水量进行调节实现自动化喷淋；
27.c、根据所需养护长度设置台车行走距离、单双程及行走速度，可通过遥控开关控制喷淋台车走停，也可手动操作其行走，对混凝土进行喷淋养护。水箱5 水量降低至10％水量报警器自动报警，无水自动断电。
28.工程例对比：
29.针对本输水工程：暗涵长2330m，设计流量120m3/s，底坡i＝1/4000，断面型式为双箱矩形，断面尺寸2-5.2m
×
8.25m，边墙厚1.3m，顶板及底板厚0.9m，中墙厚0.7m，如果按照原来的人工洒水和流水养护进行施工，每天白晚班各需要2～3人对混凝土进行养护，每平
方混凝土用水量约15kg/h，由于是人工养护，存在漏养情况，对混凝土外观质量影响较大。
30.在使用了本实用新型养护台车后，每天的白晚班只各需要一人即可对混凝土进行养护，可调节的喷淋水温满足不同气候下混凝土的养护需求，喷淋系统配上湿度检测器大大的降低了养护的用水量，每平方混凝土用水量约8kg/h，两者结合不仅达到了降低了混凝土表面微裂纹和干缩裂缝提升混凝土外观质量的要求，养护用水量也大大降低，合理利用了水资源，从而节约用水，又达到环保的目的。