1 技術介紹

1.1 技術特點

     在橋樑檢修架車的基礎上◕✘，巨成結構研究開發了渡槽專用檢修架車◕✘，該渡槽檢修車結構輕巧◕✘，安裝使用方便◕✘，不佔用渡槽下部空間◕✘，摒棄了傳統的搭設▩│◕╃、拆除滿堂腳手架等繁重且危險程度高的工作↟₪◕◕。該種檢修架車可沿渡槽縱向行走◕✘，豎直方向透過可伸縮式垂直桁架調節施工和檢修高度；同時工作平臺為可迴轉式設計◕✘，遇到槽墩等障礙物時可快速進行迴轉運動◕✘，檢修架車便能連續行走作業；側向限位裝置保證了檢修架車在行進過程中的安全性↟₪◕◕。

     該裝置為渡槽檢測和施工帶來更安全▩│◕╃、更高效▩│◕╃、更經濟的施工平臺◕✘，已在南水北調渡槽維修▩│◕╃、歐陽海灌區石洞江渡槽加固工程等多個專案成功應用↟₪◕◕。

 

 

圖1  渡槽專用檢修架車示意圖

 1.2 技術原理

     巨成渡槽檢修架車透過移動式平衡梁配合可伸縮式豎向垂直桁架◕✘，能夠使工作平臺沿平面及縱向兩個方向進行移動；豎向垂直桁架內側設有人員上▩│◕╃、下通道及作業平臺↟₪◕◕。隨著檢修架車的移動◕✘，工作人員可逐步對渡槽槽身▩│◕╃、槽墩進行全面檢測和維修加固↟₪◕◕。同時◕✘，工作平臺設計為可迴轉形式◕✘，遇到槽墩等障礙物時可快速進行迴轉運動◕✘，檢修架車便能連續行走作業↟₪◕◕。另外◕✘，側向限位裝置透過可調節彈簧◕✘，能夠確保檢修架車整體與渡槽槽身卡緊◕✘，保證了檢修架車在行進過程中的安全性↟₪◕◕。

 

 圖2  渡槽專用檢修架車結構設計方案

 

     渡槽檢修架車系統包括以下幾部分組成▩☁：水平桁架1◕✘，凸臺2◕✘，箱形支撐臺座3◕✘，可伸縮式豎向垂直桁架4◕✘，執行機構5◕✘，斜撐6◕✘，梯級施工平臺7◕✘，工作平臺桁架8◕✘，迴轉裝置9◕✘，作業平臺支架10◕✘，限位裝置11↟₪◕◕。

       基本思路及設計

     參見圖2a至圖2b◕✘，該種渡槽檢修架車◕✘，包括移動式平衡梁結構◕✘，該結構架設在槽身頂部↟₪◕◕。移動式平衡梁結構包括水平桁架1◕✘，水平桁架1底部兩端對應槽身頂部的凸臺2設定有箱形支撐臺座3◕✘，箱形支撐臺座3底部設定有執行機構5；執行機構5與槽身頂部的凸臺2相接觸◕✘，且執行機構5可在槽身頂部的凸臺2上運動↟₪◕◕。水平桁架1兩側設定有可伸縮式豎向垂直桁架4與其連線◕✘，兩側的可伸縮式豎向垂直桁架4底部設定有可迴轉式工作平臺◕✘，可迴轉式工作平臺可沿可伸縮式豎向垂直桁架4旋轉；可伸縮式豎向垂直桁架4伸長◕✘，可迴轉式工作平臺下移◕✘，進而可以順利對渡槽的槽墩逐步進行檢修↟₪◕◕。

    參見圖2a◕✘，執行機構5包括液壓馬達▩│◕╃、車輪和液壓泵站◕✘，車輪與液壓馬達相連線◕✘，液壓馬達與液壓泵站相連線↟₪◕◕。檢修渡槽時◕✘，透過液壓馬達驅動車輪沿直線運動；透過調節液壓泵站的供油量及供油方向控制車輪的行走速度和方向↟₪◕◕。

      參見圖2a至圖2b◕✘，箱形支撐臺座3和水平桁架1為鋼結構部件◕✘，主要用於承受和傳遞檢修架車自身載荷↟₪◕◕。

參見圖2a◕✘，箱形支撐臺座3頂部兩端與水平桁架1兩側之間分別設定有斜撐6↟₪◕◕。斜撐6對箱形支撐臺座3和水平桁架1進行加固連線◕✘，確保其在各種工況下的整體穩定性◕✘，可防止在可迴轉式工作平臺迴轉過程中本檢修架車整體失穩傾覆↟₪◕◕。

     參見圖2c◕✘，豎向垂直桁架4內側設定有梯級施工平臺7↟₪◕◕。梯級施工平臺7作為人員上下通道和施工平臺◕✘，能夠使作業人員能夠從槽身頂部下到可迴轉式工作平臺；同時也可以站在梯級施工平臺7上對槽身側向部位進行檢修↟₪◕◕。

     參見圖2a◕✘，可迴轉式工作平臺包括工作平臺桁架8和迴轉裝置9工作平臺桁架8與可伸縮式豎向垂直桁架4之間透過迴轉裝置9相連線；工作平臺桁架8上部設定有作業平臺支架10◕✘，作業平臺支架10與工作平臺桁架8透過緊固聯接形成一個整體↟₪◕◕。當工作平臺桁架8需要繞過渡槽槽墩繼續對下一跨進行檢修時◕✘，迴轉裝置9進行迴轉運動◕✘，使工作平臺桁架8旋轉90°；檢修架車繼續行走◕✘，繞過槽墩後◕✘，再反向迴轉90°◕✘，使工作平臺桁架8恢復與槽身寬度方向平行↟₪◕◕。

   參見圖2a◕✘，兩側的可伸縮式豎向垂直桁架4與渡槽之間設定有限位裝置11↟₪◕◕。限位裝置11主要包括有壓緊彈簧▩│◕╃、滾輪及活動卡槽等結構◕✘，滾輪側透過事先對彈簧施加預緊力◕✘，使滾輪與渡槽槽頂側面壓緊；非滾輪側透過機械或焊接方式與可伸縮式垂直豎向桁架連線↟₪◕◕。限位裝置能夠確保檢修架車沿直線進行移動；壓緊彈簧能夠確保檢修架車整體與渡槽槽身卡緊◕✘，有效地避免檢修架車在行進過程發生偏移進而導致側翻的情況發生↟₪◕◕。

 

2 工程應用

2.1 歐陽海灌區石洞江渡槽維修加固工程

    本工程於2017-2018年施工↟₪◕◕。石洞江渡槽結構形式為單排架簡支不等跨變截面雙懸臂U型槽◕✘，全長1092米◕✘，建成於1969年↟₪◕◕。主要施工內容包括▩☁：渡槽內壁貼上玻璃纖維布◕✘，外壁貼上芳綸纖維布◕✘，排架柱包鋼◕✘，基礎加大截面◕✘，基礎增設鋼管樁等↟₪◕◕。本工程成功應用了巨成渡槽專用檢修架車◕✘，替代了複雜的鋼管架平臺◕✘，不佔用耕地◕✘，社會經濟價值顯著↟₪◕◕。渡槽檢修架車安裝在渡槽頂部◕✘，啟動電機即可行走◕✘，下方懸掛作業平臺◕✘，遇到排架柱可分離旋轉展開透過◕✘，使用快捷↟₪◕◕。

 

 

 

 

圖3  湖南省歐陽海灌區石洞江渡槽加固工程