自走式U型沟渠掘进衬砌一体化施工新技术

任务来源：

技术领域：农村水利

技术来源：自主研发。

技术原理

应用机械、力学、液压、土工等原理，自走式U型沟渠掘进衬砌一体机能一体化完成U渠开挖、成形修整、混凝土衬砌作业，解决了掘进衬砌难以匹配的问题，通过更换开挖衬砌套件，能对UD40-UD80尺寸的渠道施工。设计了一套U型一体化施工方法，对U型断面设计、土方开挖、混凝土衬砌施工、后续处理等步骤，形成了相关操作规范。

技术特色

解决了未凝固混凝土在U型断面的立住问题，理论分析与现场试验结合，选用有14°倾斜角的U断面，有利于现浇混凝土贴合在渠槽土表面；充分压实土基，及时现浇混凝土；降低混凝土拌和物的流动性；将顶部锁口与渠身混凝土衬砌连成一体浇筑，增强未凝固混凝土的附着力。解决了混凝土现浇振捣的密实和质量问题，压实U型渠基，使其成为现浇混凝土坚实且不漏浆的外模；衬砌机前端安装与U型渠截面形状一致的导向滑模，起衬砌内模的作用；设置专用振动器；采用细骨料级配、合适的坍落度与水灰比。创新了专用模具不穿透切缝，软质材料填缝的方法，解决了接缝渗漏的难点。研制了一种新型树脂耐久分水闸门，与U型渠搭配，达到经济耐久、节水保水目的。

技术指标

（1）U型沟渠掘进衬砌一体机额定功率40kW，液压驱动，履带行走系统。
（2）外型尺寸：长8364mm×1825mm×2766mm。
（3）装备质量：4560kg。
（4）行走速度：高速5km/h，低速15km/h。
（5）施工作业速度：2～4m/min，转弯半径≥100m。
（6）U型沟渠掘进衬砌一体化施工沟渠类型：UD50、UD60、UD80。

应用范围及前景

广泛应用于农田水利，土地整改，公路、铁路、城市沟渠排水等各种沟渠开挖、衬砌作业。
该技术自2010年投入运用以来，先后在湖北省多地进行了应用，共建造U型混凝土渠道28处，共计505km，发展节水灌溉水浇地约40万亩，节约灌溉用水10%以上。取得了显著的经济和社会效益。项目成果具有良好的市场和推广前景，对推动我国农田水利工程建设具有重要意义。

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