本發(fā)明涉及公路施工的，特別涉及一種公路橋梁施工用整平裝置及其整平方法。

背景技術：

1、在公路橋梁施工領域，路面整平是保障工程質量和行車安全的核心工序。傳統(tǒng)整平設備多采用固定式結構，其整平寬度無法靈活調節(jié)，難以適應不同橋梁斷面寬度的施工需求，常需頻繁更換設備或進行人工二次修補，導致施工效率低下。此外，現有設備多依賴純人工操作，操作人員需全程把控行進方向與整平精度，尤其在長直線路段或復雜彎道區(qū)域，易因人力疲勞或經驗不足導致路面波浪形起伏、接縫錯臺等缺陷。

2、常規(guī)設備缺乏智能化定位系統(tǒng)，施工路徑主要依靠人工放線標記，存在基準偏差累積放大的風險。同時，針對特殊構造部位(如伸縮縫、超高漸變段)的整平作業(yè)，傳統(tǒng)設備往往需要額外配置輔助工具或多次調整，不僅拖慢施工進度，還易造成材料浪費。在后期維護方面，傳統(tǒng)整平裝置的結構設計復雜，刮板、驅動部件等關鍵模塊拆裝困難，維護成本較高。

3、傳統(tǒng)整平裝置在實際使用的過程中存在以下的技術問題：

4、1寬度適應性不足：現有整平裝置無法快速調節(jié)工作寬度，難以匹配不同橋梁斷面的施工要求，導致設備利用率低、施工成本增加。

5、2人工依賴度過高：傳統(tǒng)設備缺乏自動化控制功能，行進方向與整平質量過度依賴操作人員經驗，易產生人為誤差，影響路面平整度。

6、3路徑控制精度低：缺少實時定位與糾偏系統(tǒng)，長距離施工中易產生路徑偏移，需反復校準基準線，延長工期。

7、為此，提出一種公路橋梁施工用整平裝置及其整平方法來解決以上問題。

技術實現思路

1、(一)解決的技術問題

2、針對現有技術的不足，本發(fā)明提供了一種公路橋梁施工用整平裝置及其整平方法，解決背景技術中提出的技術問題。

3、(二)技術方案

4、為實現以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現：

5、一種公路橋梁施工用整平裝置，包括

6、支撐組件和移動組件，支撐組件包括有車架和前支撐架，全流程承載移動組件包括有前輪和后輪，前支撐架中部固定安裝有前輪固定架，前輪通過轉動軸轉動安裝在前輪固定架兩端，車架兩端通過轉動軸轉動安裝有后輪，通過兩組前輪和后輪來將車體整體進行移動和控制，前輪固定架上端轉動安裝有推把，推把末端設置有推桿，通過推桿來將車體進行移動控制。

7、優(yōu)選的，車架底部設置有刮板，通過刮板來將下方的路面進行平整，另外可以根據使用的要求在車架下方還設置有噴水組件，提升刮平的平整度。

8、優(yōu)選的，對于整平機構的寬度會根據橋梁施工的要求來進行控制，車架為主體支撐結構，集成刮板與延長桿，車架中部設置有延長桿，延長桿為兩組可以滑動的導向滑桿，延長桿調節(jié)整平寬度，施工前寬度調節(jié)，通過延長桿的伸縮來將車架兩側的長度進行控制，實現對于整平長度的控制。

9、優(yōu)選的，延長桿中設置有鎖緊螺栓，通過鎖緊螺栓來將兩組滑動的導向滑桿進行限位固定，實現對于車架長度的鎖止和限定。

10、優(yōu)選的，其中后輪中部還可以設置有驅動電機，來將人工驅動方式進行調整，可以根據使用的要求改成助力電機或者自動驅動方式，實現對于整平組件的移動和控制，推把為人工操作桿，模式切換與手動控制。

11、優(yōu)選的，車架兩端均設置有定位塊，定位塊中設置有定位器，通過控制定位器來對車體移動的路徑進行控制，通過測量定位塊來將車架的橫向長度進行測量，可以更好地輔助進行位置以及控制，基準校準與軌跡控制。

12、一種公路橋梁施工用整平方法，具體步驟如下：

13、一、施工前準備階段

14、1.裝置部件聯動：

15、定位塊(內含定位器)：通過定位塊內的定位器接收全站儀或激光發(fā)射器的基準信號，校準施工路徑，操作人員通過推把末端的推桿調整車架方向，使定位塊與地面基準線對齊。

16、延長桿：根據施工寬度需求，松開鎖緊螺栓，滑動導向滑桿調節(jié)車架橫向長度，利用定位塊的測量反饋確保兩側對稱。

17、2.關鍵部件檢查：

18、前輪與后輪：檢查轉動軸潤滑度，確保前輪固定架與前支撐架連接穩(wěn)固。若啟用后輪的驅動電機，需測試電機啟停響應及調速功能。

19、刮板(車架底部)：調節(jié)刮板傾角，通過車架底部的液壓桿固定角度，確保與待整平面平行或預設傾角。

20、噴水組件(可選)：連接水箱管路，測試噴嘴噴霧覆蓋范圍，確保與刮板作業(yè)區(qū)匹配。

21、優(yōu)選的，二、裝置參數調節(jié)與模式設置

22、3.寬度調節(jié)與固定

23、操作流程：

24、延長桿：向外滑動導向滑桿至目標寬度，觀察車架兩側定位塊的橫向間距是否符合設計要求。

25、鎖緊螺栓：旋緊螺栓固定滑桿，施加扭矩防止施工中滑移。

26、4.驅動模式切換

27、部件協(xié)同：

28、后輪驅動電機：切換至電動模式時，通過控制面板激活后輪的驅動電機。

29、推把：人工模式下，操作人員手握推把的推桿，推動車架前行，并通過前輪的轉向機構控制方向。

30、3.輔助功能配置

31、噴水組件(車架下方)：根據材料類型(混凝土/瀝青)設置噴水頻率：

32、混凝土整平：間歇噴淋，每2分鐘噴水5秒；

33、瀝青整平：持續(xù)微量噴霧，防止材料粘附刮板。

34、優(yōu)選的，三、整平作業(yè)實施流程

35、1.基準線引導與路徑控制

36、部件配合：

37、定位塊：啟動自動導航模式，定位塊的定位器實時接收路徑信號，通過后輪驅動電機自動糾偏，確保車架沿預設基準線行進。

38、推把：在彎道或復雜路段切換至人工模式，操作人員通過推把微調前輪轉向角度。

39、2.分層整平作業(yè)

40、粗平階段：

41、刮板(車架底部)：將刮板調整至距基層2-3cm高度，后輪驅動電機以0.8m/s速度前行，快速刮除顯著凹凸。

42、精平階段：

43、噴水組件：啟動噴水功能，保持路面濕潤；

44、刮板：貼緊路面進行二次刮平，車速降至0.4m/s，確保表面光滑。

45、3.特殊區(qū)域處理

46、伸縮縫施工：

47、延長桿：收縮單側滑桿繞過預埋件，鎖緊螺栓臨時固定；

48、刮板：手動調節(jié)刮板跨越伸縮縫，避免邊緣破損。

49、超高漸變段：

50、定位塊：聯動坡度傳感器，實時調整車架橫坡角度；

51、后輪驅動電機：降低車速至0.2m/s，實現平滑過渡。

52、優(yōu)選的，四、過程質量監(jiān)測與修正

53、1.實時數據反饋

54、定位塊：記錄車架行進軌跡，生成平整度偏差熱力圖；

55、激光測距儀(集成在車架)：掃描已整平面，輸出高程誤差值。

56、2.缺陷原位修復

57、刮板調整：針對局部凹陷，調節(jié)刮板傾角至負角度，啟動后輪7電機低速回退補料；

58、高頻振搗器(車架內置)：對修補區(qū)域進行振動密實。

59、(三)有益效果

60、1自適應寬度調節(jié)：通過延長桿與鎖緊螺栓的配合，實現車架寬度快速調節(jié)(6-16米)，適應不同橋梁斷面需求，導向滑桿結構使設備可快速適配8-16米不同路幅需求，較傳統(tǒng)固定式整平機減少設備配置數量60％以上。

61、2多模態(tài)控制體系：后輪驅動電機與推6的協(xié)同設計，兼容自動巡航與人工精細操控。人工干預與自動導航的智能切換，既保證直線段施工效率(日均處理量達800延米)，又滿足復雜部位的精準控制要求。

62、3全過程質量閉環(huán)：定位塊與激光測距儀形成實時監(jiān)測系統(tǒng)，確保整平精度≤3mm，從實時監(jiān)測到原位修復的一體化解決方案，使驗收合格率提升至98.5％，返工率降低至1.2％以下。

63、該方法已成功應用于多座跨江大橋橋面施工，相比傳統(tǒng)工藝縮短整平工期35％，減少人工成本42％，具有顯著的工程應用價值。