[发明专利]柔性填料嵌填机

说明书

技术领域

本发明涉及一种工程用机械，尤其涉及一种用于面板堆石坝混凝土面板接缝柔性填料嵌填的柔性填料嵌填机。

背景技术

面板堆石坝为国内外水电站建设中广泛采用的一种坝体形式，其以堆石体为主要受力结构来承担库水压力，并以在堆石体迎水面自下而上浇注的钢筋混凝土面板为防渗结构。由于考虑坝体沉降和变形等因素，混凝土面板需分块浇注，这样就在面板块间，与周边山体连为一体的趾板和面板块间形成了数十条接缝，这些接缝如发生渗漏，则渗流会带走堆石体内的小颗粒，形成逐步扩大的渗流通道，最终影响整个坝体的稳定，所以面板接缝止水为大坝防渗的关键环节。

现有国内外面板堆石坝的面板接缝表层防水措施通常为在预留的V形槽内嵌填柔性填料，并在填料外部设盖板对填料加以保护。柔性填料作用为当坝体发生较大沉降和变形并导致面板底部预埋的铜止水结构发生破坏时，柔性填料可在水压力的作用下流入缝腔内封堵渗漏通道，从而增强接缝止水的整体安全可靠性，进而增强坝体的安全可靠性。

由于柔性填料的作用机理，限定了填料必须与V形槽混凝土面良好粘接，只有粘接面紧密牢靠，填料才有可能在水压力下向缝腔内流动，所以粘接面紧密牢靠是填料嵌填的关键。目前国内外广泛采用的嵌填方式为人工嵌填，由于国内外市场上销售的柔性填料产品多为断面矩形的板或柱，且填料本身具有一定弹塑性，所以在大坝坡面上将其人工密实地嵌入V形槽有很大难度，当外界温度偏低导致填料硬度增大时，嵌填难的问题会更加严重。因此人工嵌填效率低且嵌填质量并不十分理想。

专利号为ZL03266644.6的柔性填料挤出机专利提出了一种柔性填料挤出设备，用于现场嵌填施工，能够保证良好的嵌填密实度和界面粘接效果，且施工效率比人工嵌填有所提高，但也存在一些缺陷，限制了其在工程中的实际推广应用，这些缺陷表现为：

1、工序繁琐。需在混凝土面板上打孔安装膨胀螺栓，然后用膨胀螺栓和压板来固定外模；外模长度有限，嵌填一两米后，就要拆下外模和膨胀螺栓并前挪后重新固定；同时打孔会破坏混凝土表面。

2、操作难度大。混凝土面板表面平整度不是很高，而外模为刚性，长度一两米的外模与面板表面间存在或大或小的间隙，填料在较大压力下被挤入外模内的同时，也会从间隙中冲出，因此需要提前封堵间隙。

3、效率偏低。因需不断地来拆模定模，所以嵌填过程为间歇式的，挤出机刚运转起来填好一段V形槽就要停下来，等待外模重新就位固定，造成机器和操作人员闲置。

综上，为了解决人工嵌填效率低和质量差的问题，同时消除现有技术的不足之处，本发明提出一种用于面板堆石坝的柔性填料嵌填机。

发明内容

本发明提供了一种用于面板堆石坝的专业高效的柔性填料嵌填机。

柔性填料嵌填机具有机体，所述机体内设置有动力机，所述动力机经调速器与填料室的挤压螺旋相连，所述填料室的适当部位设置有进料口，所述机体两侧设行走装置，在所述填料室出口设有控制填料挤出断面形状的模头和/或口型。

所述模头和/或口型可以根据待嵌填的填料断面进行调换。控制填料挤出断面形状的模头和/或口型形状与所需嵌填的接缝填料断面相同或与所需嵌填的接缝填料断面的分解断面相同。

所述行走装置为包括至少四个轮子的可支撑机身并可行进的装置。所述行走装置为可调整机身高度和行进方向的装置。

所述挤压螺旋为具有压密排气功能的变螺距螺旋或变螺纹深度的螺旋。

所述柔性填料嵌填机具有牵引装置，可以为卷扬机，卷扬机可以为与主机体组合式，也可为与主机体分离式。

本发明具体优点如下：

1、设牵引装置和行走装置，可以保证嵌填机在坝面上自由移动，便于嵌填；行走装置位于机体两侧且至少四个轮子，并可调控行进方向，可以保证嵌填机沿着接缝的延伸线路高精度地跨缝行进。

2、挤压填料的机体利用挤压摩擦的机械能和必要时设置的加热器，使填料温度在一定范围内升高，从而一定程度上消减了填料的弹塑性，便于填料进入料口和挤出模口。

3、在机体前部设控制填料挤出断面形状的模头和/或口型，使挤出的填料断面为圆形或三角形等易于嵌填的形状；由于行走装置可调整机身高度，且机器可沿着接缝的延伸线路高精度地跨缝行进，所以由模口挤出的填料柱可直接落入V形槽中；由于刚落入V形槽中填料具有一定温度，很大程度上消减了其弹塑性，且断面为圆形或三角形等易于嵌填的形状，所以只需手按或脚踏等小的外界压力就能够保证足够的嵌填密实度和紧密粘接效果。