一种土工格室铺设装置及铺设方法

技术领域

本发明属于土工格室技术领域，具体涉及一种土工格室铺设装置及铺设方法。

背景技术

土工格室是由HDPE、PP、PET等高分子材料在接点处通过焊接、插接、铆接、注塑等工艺形成的一种三维网状格室结构，具有伸缩自如，运输时可缩叠的特点。施工时张拉成网状，然后在格室中填入泥土、碎石、混凝土等松散物料，构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体，有较高的侧向限制和防滑能力，可有效增强路基的承载能力并分散荷载。

目前土工格室铺设时，主要依靠人工站在四周将土工格室拉伸成网状,再在四周通过锚杆固定，然后在土工格室网格内填入填料压实。目前的土工格室铺设施工过程中,存在以下几个问题：一是在人工张拉过程中,受人员、产品、施工场地等因素影响,对土工格室张拉效果影响很大。尤其是土工格室网格尺寸小、筋带厚、筋带高、施工现场有松散沙土的情况下,人工很难张拉到位,严重影响了土工格室的加筋、加固效果。二是使用锚杆多,材料成本高、人工劳动强度大。三是施工人员多、铺设效率低。

发明内容

本发明提供了一种土工格室铺设装置及铺设方法，目的在于解决上述土工格室铺设过程中存在的问题。

为此，本发明采用如下技术方案：

一种土工格室铺设装置，包括固定在土工格室左右两侧的轨道，所述轨道上滑动连接有若干张拉组件，张拉组件可沿轨道自由滑动，张拉组件包括位于前端的可拆卸连接的拉伸杆，所述拉伸杆竖直设置，拉伸杆用于穿设在土工格室中提供张拉力。

进一步地，所述轨道呈T字形，轨道下方设有若干支撑座，轨道固定于支撑座上，支撑座固定于地面上。

进一步地，所述轨道为多组，单侧相邻的两轨道之间通过固定件相固定。

进一步地，所述轨道包括一体成型的水平板和竖直板，水平板位于竖直板的中间位置；所述支撑座与水平板相固定，张拉组件连接在竖直板上。

进一步地，所述张拉组件包括水平设置的上支撑条和下支撑条，上支撑条和下支撑条通过第一竖直连杆固定连接；所述上支撑条和下支撑条的尾端分别设有第一滚轮，且两个第一滚轮与竖直板的外表面相接触；所述第一竖直连杆上设有第二滚轮，竖直板的内表面上沿导轨的长度方向开设有一道水平的沟槽，所述第二滚轮卡设于沟槽中。

进一步地，所述上支撑条和下支撑条前端均均通过螺杆固定连接有Z字形的延伸条，延伸条的前端设有拉伸杆卡槽，拉伸杆穿设于拉伸杆卡槽中。

进一步地，所述上支撑条和下支撑条之间还固定连接有第二竖直连杆。

进一步地，还包括张拉架，所述张拉架包括三角形的机架，机架的前端设有用于与外部拖拉装置连接的连接座，机架的后端上设有水平的导向板，导向板的结构与导轨相同，导向板上滑动连接有若干张拉组件。

一种土工格室的铺设方法，采用上述的土工格室铺设装置，包括以下步骤：

（1）起始端锚杆固定：在土工格室铺设的起点处固定起始端锚杆，起始端锚杆的数量等于土工格室宽度方向格室的数量，相邻起始端锚杆的距离等于格室对角线的长度；

（2）轨道固定：根据土工格室的铺设宽度和铺设起点将轨道固定于路基上，使两侧拉伸杆之间的距离等于土工格室的铺设宽度；

（3）挂网：将土工格室的前端挂设在起始端锚杆上，土工格室的两侧分别挂设在轨道张拉组件的拉伸杆上，土工格室的尾端挂设在张拉架张拉组件的拉伸杆上；

（4）张拉土工格室：使用外部拖拉装置连接张拉架，然后拉动张拉架向前移动，从而将土工格室张拉呈网状，直至拉伸到预定长度；

（5）填料压实：向土工格室网格中填入填料，然后压实，按前述步骤铺设下一段土工格室。

进一步地，所述步骤（5）中，先在土工格室的左右两侧填入填料，固定土工格室的形状；然后一组人员将张拉组件、张拉架、轨道卸下并前移，重新固定轨道，用于铺设下一段土工格室，另一组人员将前一土工格室全部压实。

本发明的有益效果在于:

1.本发明中的导轨、锚杆、张拉组件均可重复利用，起始端锚杆只在铺设起点使用，相比现有工艺，使用该装置及方法铺设土工格室可大大降低锚杆的消耗量，缩减材料成本；

2.铺设过程中可将施工人员分为两组，一组负责挂设和固定土工格室，另一组负责后续的填料和压实作业，有助于提高人员利用率，从而加快铺设速度；

3.轨道的前后两侧均设有滚轮，该设计具有导向性好、结构稳定以及阻力小的优点，方便现场铺设和土工格室的张拉定型。

附图说明

图1是本发明铺设装置的结构示意图；

图2是本发明张拉组件与轨道的连接示意图；

图3是上支撑条和延伸条的俯视图；

图4是本发明的使用状态示意图；

图中：1-轨道，101-竖直板，102-水平板；

2-张拉组件，201-上支撑条，202-下支撑条，203-第一竖直连杆,204-第二滚轮，205-第一滚轮，206-第二竖直连杆，207-延伸条，208-拉伸杆卡槽，209-拉伸杆；

3-支撑座，301-地脚锚杆，302-螺杆，4-固定板，5-张拉架，6-导向板，7-起始端锚杆，8-连接座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示，一种土工格室铺设装置，包括固定在土工格室左右两侧的轨道1，轨道1呈T字形，由一体成型的水平板102和竖直板101构成，水平板102位于竖直板101的中间位置。轨道1的两端上均开设有固定孔，同一侧的相邻两轨道1之间的固定孔上连接有固定板4，两轨道1通过固定板4固定连接。轨道1下方设有若干T字形的支撑座3，轨道1通过螺杆302固定于支撑座3上；支撑座3上设有锚杆孔，支撑座3通过地脚锚杆301固定于地面上。

如图2和3所示，轨道1上滑动连接有若干张拉组件2，张拉组件2可沿轨道1自由滑动。张拉组件2包括水平设置的上支撑条201和下支撑条202，上支撑条201和下支撑条202通过第一竖直连杆203固定连接。上支撑条201和下支撑条202的尾端均连接有第一滚轮205，且两个第一滚轮205与竖直板101的外表面相接触。第一竖直连杆203上设有第二滚轮204，竖直板101的内表面上沿导轨的长度方向开设有一道水平的沟槽，第二滚轮204卡设于该沟槽中。

上支撑条201和下支撑条202之间还连接有第二竖直连杆206，第二竖直连杆206用于提高上支撑条201和下支撑条202的连接强度。上支撑条201和下支撑条202的前端均通过螺杆固定连接有Z字形的延伸条207，延伸条207的前端设有C字形的拉伸杆卡槽209，拉伸杆209竖直穿设于拉伸杆卡槽209中，拉伸杆209用于穿设在土工格室中提供张拉力。延伸条207有多种规格，不同规格延伸条207的折弯高度不同，对应两延伸条207前端的距离也不同。施工时，安装不同规格的延伸条207，方便对应不同高度的土工格室。

还包括张拉架5，张拉架5包括三角形的机架，机架的前端设有与外部拖拉装置连接的连接座8，机架的后端上设有水平的导向板6，导向板6结构与导轨相同，导向板6上也滑动连接有若干张拉组件2。

如图4所示，上述土工格室铺设装置的使用方法，包括以下步骤：

（1）起始端锚杆固定：首先根据设计图纸确定土工格室铺设的起始端以及宽度并画线，然后在土工格室的起点处固定起始端锚杆7，起始端锚杆7的数量等于土工格室宽度方向格室的数量，每一个起始端锚杆7对应一个格室，相邻起始端锚杆7的距离等于格室对角线的长度；将起始端锚杆7打入地面后，保证起始端锚杆7露出地面的高度不小于格室高度。

（2）轨道固定：根据土工格室的铺设宽度和铺设起点将轨道1放置于路基上，使两侧拉伸杆209之间的距离等于土工格室的铺设宽度。保证两轨道1平行，然后将地脚锚杆301打入支撑座3的锚杆孔中，从而将轨道1固定在地基上，再在相邻轨道1之间安装固定板4，将单侧的多个轨道1连接成一整条平直的轨道1。

（3）挂网：将土工格室的前端挂设在起始端锚杆7上，每一个格室对应一个起始端锚杆7；再将土工格室的两侧分别挂设在轨道1张拉组件2的拉伸杆209上，每一个格室也对应一个拉伸杆209。挂设时，工作人员手扶筋带，将拉伸杆209穿入格室中，再将拉伸杆209装入拉伸杆卡槽209中；最后，将土工格室的尾端挂设于张拉架5的拉伸杆209上，挂设步骤如上。

（4）张拉土工格室：通过连接座8将外部拖拉装置连接至张拉架5上，然后拉动张拉向前移动，从而将土工格室张拉变形，土工格室拉长过程中，张拉组件2沿轨道1移动，方便将拉力传递至每一个格室上，使各格室均匀变形，直至拉伸到预定长度。

（5）填料压实：先在土工格室的左右两侧填入填料，固定土工格室的形状；然后一组人员将张拉组件2、张拉架5、轨道1卸下并前移，重新固定轨道1，用于铺设下一段土工格室，另一组人员将前一土工格室全部压实。铺设下一段土工格室时，下一段土工格室的头端通过插销与上一段土工格室的尾端相连接，不需要使用起始端锚杆7。同时，留一组人员挂设、拉伸、固定土工格室，另一组人员进行填料压实作业，可提高人员的利用率，加快铺设速度。

需要说明的是，以上仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。