本实用新型涉及水利水电工程中的隧洞钢衬段脱空检查移动装置,具体涉及引供水工程中一种在隧洞钢衬段接触灌浆前对钢管脱空进行检查的移动装置。
背景技术:
水利水电工程中,在有压输水隧洞进出口、山体覆盖层薄弱等浅埋段位置,由于围岩抗渗能力较差,通常对该类型隧洞采用钢衬支护。但在钢衬回填混凝土浇注之后,由于混凝土凝固收缩而产生脱空。为确保隧洞的安全运行,按照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(sl62-2014)要求,会对钢衬段脱空区域面积超过0.5m2的钢管部位进行接触灌浆处理。
目前,对于隧洞钢衬段脱空区域的确认检查工作,常规方法是参建单位组织专业人员对隧洞钢衬段底拱的一定范围进行敲击,通过辨认回声确定钢管是否脱空及脱空范围。对于长度较短的隧洞钢衬段,常规人工敲击检查的方法工作量较小,但对于长度超过2km的隧洞,钢衬段脱空分布较分散,采用常规敲击检查的方式费时费力,检测质量也难以保证。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于克服上述背景技术中的不足,提供一种隧洞钢衬段脱空检查移动装置,可进行隧洞钢衬段脱空检查,提高工作效率,减少参与检查工作人员的数量,节省人工成本。
为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案如下:一种隧洞钢衬段脱空检查移动装置,包括支撑结构,敲击系统,操作控制系统,照明系统,电源系统以及储物空间。
所述的支撑结构为四条支腿的方形架结构,用于固定敲击系统、操作控制系统、照明系统、电源系统及储物空间,包括支腿及万向轮;万向轮布置在四条支腿的下端,并设有刹车装置。
所述的敲击系统用于实现对隧洞钢衬段进行敲击检查作业,与支撑结构下部的四条支腿焊接固定,包括锤杆、敲击锤、固定杆、电机、支撑架、传动杆、转轴、导向杆及弹簧。锤杆一端与敲击锤相连,另一端铰接在固定杆上端,在固定杆下端部的表面设置有沿锤杆长度方向分布的凹槽;电机设置在支撑架上;传动杆末端与电机的输出转轴相连,通过电机接电转动带动传动杆转动,进而使得敲击锤转动,在锤杆上端部设置有导向杆,可在支撑架平台上的长孔中来回工作,弹簧套置在导向杆外侧。当传动杆带动锤杆转动时,敲击锤会向下转动进行敲击作业;敲击作业完成后,锤杆在弹簧的拉力作用下进行复位,从而完成一个敲击周期。
所述的操作控制系统用于控制敲击系统、照明系统及电源系统,位于支撑结构的上部平台,并与其焊接固定,包括按钮开关模块、液晶显示模块及推拉杆。按钮开关模块用于对装置敲击系统、照明系统、电源系统模式的选择及开关输入;液晶显示模块用于显示装置的工作模式及状态;推拉杆布置在支撑结构的上侧位置,能够在竖直方向转动折叠。
所述的照明系统用于隧洞钢衬段检查作业时照明,通过螺栓固定在支撑结构的前侧、左侧、右侧及下侧,包括透光射灯。
所述的电源系统用于为各系统提供工作电源,位于支撑结构的上部平台,并与其焊接固定。
所述的储物空间用于存放隧洞钢衬段检查时用的记录本、文具、手电筒、口罩、铁锤等工具,位于支撑结构及敲击系统之间,包括抽屉。
本实用新型的有益效果是:
1)操作简便,工作效率高。检查作业时代替人工敲击,只需安排一名人员进行操作装置,缩短钢衬段脱空检查时间,尤其是长距离的隧洞检查,时间减少效果更为明显。
2)检查成果质量高,成本低。装置可调整敲击频率,提高对隧洞钢衬段敲击检查的密度,进而保证检查成果的质量,同时可减少检查人员数量的投入,进一步降低了人工成本。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图;
图2是本实用新型在隧洞里的位置示意图;
图3是本实用新型实施例的操作侧结构正视图;
图4是图3的a—a剖视图;
图5是本实用新型实施例检查工作路线示意图;
图中:1-支撑结构;11-支腿;12-万向轮;2-敲击系统;21-锤杆;22-敲击锤;23-固定杆;24-电机;25-支撑架;26-传动杆;27-转轴;28-导向杆;29-弹簧;3-操作控制系统;31-按钮开关模块;32-液晶显示模块;33-推拉杆;4-照明系统;5-电源系统;6-储物空间;61-抽屉;7-隧洞钢衬段;71-钢衬段边线。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型作进一步详细说明。
如图1~图5所示,本实用新型一种隧洞钢衬段脱空检查移动装置,包括支撑结构1,敲击系统2,操作控制系统3,照明系统4,电源系统5以及储物空间6;
所述的支撑结构1为四条支腿11的方形架结构,用于固定敲击系统2、操作控制系统3、照明系统4、电源系统5及储物空间6,包括支腿11及万向轮12。万向轮12布置在四条支腿11的下端,并设有刹车装置。
所述的敲击系统2用于实现对隧洞钢衬段7进行敲击检查作业,与支撑结构1下部的四条支腿11焊接固定,包括锤杆21、敲击锤22、固定杆23、电机24、支撑架25、传动杆26、转轴27、导向杆28及弹簧29。锤杆21一端与敲击锤22相连,另一端铰接在固定杆23上端,在固定杆23下端部的表面设置有沿锤杆21长度方向分布的凹槽;电机24设置在支撑架25上;传动杆26末端与电机24的输出转轴27相连,通过电机24接电转动带动传动杆26转动,进而使得敲击锤22转动,在锤杆21上端部设置有导向杆28,可在支撑架25平台上的长孔中来回工作,弹簧29套置在导向杆28外侧。当传动杆26带动锤杆21转动时,敲击锤22会向下转动进行敲击作业;敲击作业完成后,锤杆21在弹簧29的拉力作用下进行复位,从而完成一个敲击周期;
所述的操作控制系统3用于控制敲击系统2、照明系统4及电源系统5,位于支撑结构1的上部平台,并与其焊接固定,包括按钮开关模块31、液晶显示模块32及推拉杆33。按钮开关模块31用于对装置敲击系统2、照明系统4、电源系统5模式的选择及开关输入;液晶显示模块32用于显示装置的工作模式及状态;推拉杆33布置在支撑结构1的上侧位置,能够在竖直方向转动折叠。
所述的照明系统4用于隧洞钢衬段7检查作业时照明,通过螺栓固定在支撑结构1的前侧、左侧、右侧及下侧,包括透光射灯;
所述的电源系统5用于为各系统提供工作电源,位于支撑结构1的上部平台,并与其焊接固定。
所述的储物空间6用于存放隧洞钢衬段7检查时用的记录本、文具、手电筒、口罩、铁锤等工具,位于支撑结构1及敲击系统2之间,包括抽屉61。
本实用新型一种隧洞钢衬段脱空检查移动装置,将其移动至隧洞钢衬段7,工作路线具体为:打开电源系统5及照明系统4,通过操作控制系统3设置敲击系统2工作的敲击频率,敲击作业开始后由操作人员推动装置到钢衬段边线71,回到隧洞中心线后,接着横向移动装置按照路线进行脱空检查,考虑提高检查的效率,可以将检查作业范围设定为钢衬段轴线方向一侧区域,一侧区域检查完成后可以原路返回检查另一侧区域,检查工作示意路线如图5。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。