心墙与反滤层摊铺装置的制作方法

本实用新型涉及土石坝施工技术领域。

背景技术：

土石坝具有就地取材、对坝基地质条件要求不高，结构简单，节约三材和易于施工等优点。近几十年来，世界各国兴建的土石坝的数量超过了混凝土坝。干填碾压是土石坝施工的一种主要方法，一层层摊铺土石坝材料，摊铺后碾压。如图1所示，土石坝的两侧是斜坡41，土石坝的中心处是粘土填充碾压而成的心墙42，心墙42两侧是反滤层43，反滤层43两侧是石料层44，石料层44两侧是坝体45，坝体45可由堆石构成。反滤层43的作用是滤土排水，使水能够渗出，同时防止坝体45的土随水流走。摊铺时，由下向上进行分层摊铺，一层一层地摊铺好各层对应的心墙42、反滤层43、石料层44和坝体45。土石坝的顶部通常修有路面46。

在建设土石坝时，现有的摊铺方式具有如下的缺陷：

1、心墙42材料（粘土）和反滤层43材料（反滤料）不能同时摊铺，分别摊铺后，心墙42与反滤层43之间的相接处不规则，相接面不清晰，存在心墙42与反滤层43相互侵占、摊铺并碾压后难以保证心墙42和反滤层43的设计尺寸。

2、摊铺与压实（碾压）不能同步进行，心墙42与反滤层43分别摊铺，除了填筑前要进行一次测量放线，在填筑后还需要进行二次测量放线，并进行人工修整，这些都造成了施工效率低下。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术中的缺陷，提供一种避免心墙与反滤层相互侵占对方空间的心墙与反滤层摊铺装置，提高铺料成型的稳定程度。

为实现上述目的，本实用新型的心墙与反滤层摊铺装置包括上端敞口的进料箱，以进料箱的前进方向前向，其特征在于：进料箱内沿前后方向设有竖向隔板，竖向隔板将进料箱左右分隔为粘土腔和反滤料腔，反滤料腔在左右方向上的宽度与反滤层宽度相同，粘土腔在左右方向上的宽度小于等于心墙顶端宽度的二分之一；

进料箱后端朝后连通有铺料箱，铺料箱底端与进料箱底端相平齐，铺料箱高度与预定的铺料高度相同并低于进料箱；铺料箱与粘土腔和反滤料腔相连通，铺料箱的前后两端均敞口。

铺料箱顶壁上设有上振动电机，与反滤料腔相邻的铺料箱的侧壁上设有侧振动电机。

所述上振动电机并排间隔设有两个。

所述进料箱后端向上设有挡料板；所述铺料箱的后端向上设有翻边。

本实用新型具有如下的优点：

本实用新型中的进料箱用于承接粘土料和反滤料，粘土料加入到粘土腔中，反滤料加入到反滤料腔中。粘土腔和反滤料腔中的粘土和反滤料处于松散状态，如果没有设置铺料箱，粘土和反滤料通过进料箱后直接处于自由状态，由于未受约束，粘土和反滤料容易失去规则的形状而向两侧坍塌。

具体地说，粘土和反滤料在进料箱中，一方面刚倒入处于松散状态，另一方面进料箱通过两侧壁以及竖向隔板同时约束了粘土和反滤料。

如果不设置铺料箱，则粘土和反滤料在通过进料箱时，同时失去了两侧壁的约束和竖向隔板的约束。约束力的集中去除，使得粘土和反滤料可能出现坍塌现象。

本实用新型中，由于设置了铺料箱，粘土腔和反滤料腔中的粘土和反滤料（倒入）在流出进料箱、相互接触时处于受约束状态，不会向两侧倾斜或坍塌，能够形成规则的、与铺料箱相匹配的形状，并保证粘土心墙和反滤层界限清晰明确、符合设计要求。本实用新型中的粘土和反滤料在通过进料箱时，仍然受到了铺料箱两侧壁的约束，只是失去了竖向隔板的约束。在铺料箱两侧壁的约束下，粘土和反滤层不会出现坍塌现象，从而在粘土和反滤层的结合部位稳定地形成结合面。结合面形成后，粘土和反滤层继续通过铺料箱铺设在土石坝的设计位置上。由于约束力没有集中去除，因此相比不设置铺料箱，本实用新型大大提高了铺料成型的稳定程度。

使用本发明，心墙与反滤层同时摊铺，并且摊铺与压实得以同时进行，大大提高了施工效率，并且除了摊铺前需要测量好心墙和反滤层的位置，摊铺后不再需要进行二次测量放线，这进一步提高了施工效率。由于粘土和反滤料同时离开竖向隔板进行摊铺，因此避免了以往心墙与反滤层相互侵占的问题，保证了心墙和反滤层的设计尺寸。

反滤料腔在左右方向上的宽度与反滤层宽度相同，心墙一侧的反滤层只需要一次摊铺即铺好。粘土腔在左右方向上的宽度小于等于心墙顶端宽度的二分之一，可以防止铺好心墙一侧的反滤层、再折返铺设心墙另一侧的反滤层时，牵引机和进料箱被已铺好的心墙部分阻挡。

挡料板用于在向进料箱装入粘土和反滤料时，避免粘土和反滤料洒在或大量飞溅到铺料箱处。铺料箱后端向上设置的翻边可以对放置在或安装在铺料箱顶壁上的物品/设备起到围护作用，防止铺料箱顶壁上的物品/设备（如压料用的石头）由于振动而向后脱落。

挡料板的设置，在向进料箱中倒入物料时，物料不会倾洒在进料箱后方。

附图说明

图1是土石坝的剖视结构示意图；

图2本实用新型的结构示意图；

图3是图2的左视示意图；

图4是是图2的俯视示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型的心墙与反滤层摊铺装置包括上端敞口的进料箱2，以进料箱2的前进方向前向，进料箱2内沿前后方向设有竖向隔板3，竖向隔板3将进料箱2左右分隔为粘土腔4和反滤料腔5，反滤料腔5在左右方向上的宽度与反滤层宽度相同，粘土腔4在左右方向上的宽度小于等于心墙顶端宽度的二分之一；

进料箱2后端朝后连通有铺料箱6，铺料箱6底端与进料箱2底端相平齐，铺料箱6高度与预定的铺料高度相同并低于进料箱2；铺料箱6与粘土腔4和反滤料腔5相连通，铺料箱6的前后两端均敞口。

铺料箱6顶壁上设有上振动电机7，与反滤料腔5相邻的铺料箱6的侧壁上设有侧振动电机8。

所述上振动电机7并排间隔设有两个。

所述进料箱2后端向上设有挡料板9，在向进料箱中倒入物料时，物料不会倾洒在进料箱后方。所述铺料箱6的后端向上设有翻边10。

上振动电机7和侧振动电机8的电机轴上均安装有偏心轮。偏心轮的作用是起振，为常规技术，图未示。

使用时，先使用牵引机（如履带式推土机）将本实用新型牵引至土石坝心墙及其一侧反滤料层设计位置的宽度方向的一端，使用加料设备（如挖掘机）通过向粘土腔4中加满粘土，使用另一台加料设备同时向反滤料腔5中加满反滤料；加料时，加料设备位于摊铺装置的左右两侧；

使用牵引机向前（土石坝宽度方向的另一端）牵引本实用新型，前进中粘土腔4中的粘土和反滤料腔5中反滤料同时离开竖向隔板3进入铺料箱6，在铺料箱6内形成规则平整的边界；随着牵引机向前运行，铺料箱6将其内部的粘土和反滤料释放在心墙一侧及一侧反滤料层的设计位置上，从而进行心墙一侧和一侧反滤料层的摊铺。到达土石坝宽度方向的另一端后，折返时，使用上述方法摊铺心墙另一侧以及另一侧反滤层。前进时开启上振动电机7和侧振动电机8，上振动电机7产生的振动对铺料箱6内的粘土和反滤料起到振实作用，侧振动电机8使反滤层的侧面规则平整。上振动电机7的振实作用一方面提高了摊铺质量，另一方面不再需要在摊铺后另外对振实后的心墙和反滤层额外进行碾压等作用，提高了施工效率。侧振动电机8则解决了以往反滤层侧面不规则不平整的问题。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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