厚层基材喷射植被防护设备及施工方法与流程

本发明属于边坡生态防护，具体涉及一种厚层基材喷射植被防护设备及施工方法。背景技术：1、随着交通基础设施建设的不断完善和交通运输量的增加，高速公路的建设和维护已成为了国家发展的重要组成部分。然而，高速公路沿线的护坡绿化一直是一个重要的环保和美化工程，传统的绿化方式往往存在着施工周期长、维护成本高、生长周期慢等问题，无法满足快速建设和美化的需求，针对这一问题，厚层基材喷射植被防护技术应运而生。2、该技术利用特制的喷射设备将植被种子、肥料和土壤混合物喷射到护坡表面，形成一层厚实的植被覆盖层，能够有效地防止坡面水土流失，提高护坡的抗冲蚀能力，并且具有施工周期短、维护成本低、美化效果好等优点，成为了高速公路护坡绿化的理想选择，但现有厚层基材喷射植被防护技术在施工过程中需要人工在坡上铺设一张复合材料网，以提高所喷射基材的稳定性及抗冲刷能力，但由于坡面具有一定斜度，在施工过程中人员需要在坡面上进行作业，施工难度大，坡度不仅容易导致人员滑倒或摔倒，增加工作风险，而且还会影响施工的效率，并且现有喷射设备是人工操控喷枪进行喷射的，人工操作受到施工人员技术水平和经验的影响，施工难度大，难以保证喷射厚度和均匀性。技术实现思路1、针对现有厚层基材喷射植被防护技术存在的缺陷和问题，本发明提供一种厚层基材喷射植被防护设备及施工方法，该设备结构独特，设计巧妙，不仅能够有效解决现有厚层基材喷射植被防护技术需人工站在坡上铺设复合材料网以提高所喷射基材的稳定性及抗冲刷能力的问题，还能够有效解决现有喷射设备人工操控喷枪进行喷射施工难度大的问题。2、本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种厚层基材喷射植被防护设备，包括载物车、控制器、基材存储罐和水泥存储罐，所述控制器连接有控制面板，用于接收并执行控制面板所发送指令；所述载物车安装有升降台和物料供给装置，所述升降台的顶部匹配安装有与控制器连接的喷射装置，喷射装置包括承台、喷射架、角度调节机构、横移驱动机构、升降机构和载板，承台固定安装在升降台的顶部，喷射架沿横向设置在承台前侧，并通过角度调节机构与承台连接，控制器通过角度调节机构能够调节喷射架的仰俯角度；所述载板沿横向滑动安装在喷射架上，并与横移驱动机构传动连接，控制器通过横移驱动机构能够驱使载板沿喷射架横向移动；所述载板正面沿竖向安装有基材喷头组，基材喷头组的载板上沿竖向滑动安装有滑块，滑块与升降机构传动连接，当载板横向移动时控制器会通过升降机构驱使滑块同步上下往复滑动；所述滑块上匹配安装有水泥喷头，水泥喷头和基材喷头组通过物料供给装置分别与水泥存储罐和基材存储罐连接。3、所述横移驱动机构包括螺杆和驱动组件，所述承台中部沿横向设有螺纹孔，所述驱动螺杆匹配套装在承台中部螺纹孔内，螺杆两端向外延伸出承台，并分别转动固定在相邻侧的喷射架边框上，螺杆与驱动组件传动连接，所述驱动组件与控制器连接。4、所述驱动组件包括与控制器连接的驱动电机和驱动轴，驱动轴沿横向转动安装在喷射架的背部，且驱动轴的两端向外延伸出喷射架，所述驱动电机安装在驱动轴一侧的喷射架背部，并与驱动轴传动连接；所述螺杆的两端向外延伸出喷射架，并与相邻侧驱动轴传动连接。5、所述角度调节机构包括支撑臂和电动推杆，所述承台朝向喷射架的一端沿横向平行间隔固定有多根支撑臂，支撑臂另一端与喷射架背面铰接；每根支撑臂上方的承台均铰接有一根电动推杆，电动推杆的伸缩端朝向喷射架设置，并与喷射架背面铰接，所述电动推杆与控制器连接，控制器能够控制全部电动推杆同步伸缩。6、每根支撑臂的底部均设有支撑杆，支撑杆另一端与升降台顶部连接。7、所述升降台包括剪式升降架和基座，所述基座通过剪式升降架安装在载物车，所述喷射装置安装在基座上，所述剪式升降架与控制器连接。8、所述基材喷头组包括沿竖向安装在载板上的喷头座，喷头座内设空腔，并与物料供给装置排放端连通；所述喷头座的正面沿竖向均匀间隔安装有多个与空腔连通的基材喷头，基材喷头与水泥喷头的喷头端均朝前设置。9、所述物料供给装置包括基材抽吸泵、水泥抽吸泵、冲洗罐、冲洗管和抽吸管，所述基材抽吸泵的排料端与基材喷头组连通，所述水泥抽吸泵的排料端与基材喷头连通；所述基材抽吸泵与水泥抽吸泵的抽吸端均安装有与控制器连接的电控三通阀，所述基材抽吸泵上电控三通阀的第一抽吸端通过抽吸管与基材存储罐连通；所述水泥抽吸泵上电控三通阀的第一抽吸端通过抽吸管与水泥存储罐连通，所述基材抽吸泵与水泥抽吸泵上电控三通阀的第二抽吸端通过冲洗管与冲洗罐连通。10、一种厚层基材喷射植被防护施工方法，应用权利要求1-8中任意一项所述的厚层基材喷射植被防护设备，包括下述步骤：11、步骤一，清理边坡防护区域内的杂物，杂物包括浮土和浮石；12、步骤二，根据所述厚层基材喷射植被防护设备喷射宽幅将边坡防护区域沿横向依次划分为多个施工区；13、步骤三，通过厚层基材喷射植被防护设备依次对每个施工区从上至下逐层沿波形喷射水泥构建水泥网；14、步骤四，在水泥网硬化后，通过厚层基材喷射植被防护设备依次对每个施工区从上至下逐层喷射厚层基材；15、步骤五，施工完成后通过厚层基材喷射植被防护设备控制器控制物料供给装置对喷头进行反冲；并对定期对边坡防护区域进行养护。16、本发明的有益效果：本发明提供的一种厚层基材喷射植被防护设备及施工方法,施工时，利用升降台、横移驱动机构和升降机构之间的配合控制水泥喷头移动，从上至下在边坡防护区域上喷射构建多条正弦波状水泥凸台，形成水泥网，不仅能够为所喷射的厚层基材有效的支撑，提高所喷射基材的稳定性及抗冲刷能力，而且还不需要人工站在站立在坡面上进行施工，有效解决了现有厚层基材喷射植被防护技术需人工站在坡上铺设复合材料网以提高所喷射基材的稳定性及抗冲刷能力的问题；在喷射厚层基材时，也能够利用升降台与横移驱动机构的配合从上至下自动对边坡防护区域逐层喷射厚层基材，从而不仅能够保证所喷射厚层基材的均匀性和一致性，提高边坡的整体稳定性和耐久性，还又想降低了施工难度，提高了施工效率，减少人力成本和施工周期，同时，利用喷射水泥浆的过程中，还可以掺入适量的聚合物材料，以提高水泥凸台的柔韧性和抗冲击性，从而增强边坡的稳定性和耐久性；并且在施工完成后通过基材抽吸泵与水泥抽吸泵同时抽取冲洗罐内的冲洗液通过对应喷头喷出，能够实现对喷射管路及喷头的冲洗。技术特征：1.一种厚层基材喷射植被防护设备，包括载物车、控制器、基材存储罐和水泥存储罐，其特征在于，所述控制器连接有控制面板，用于接收并执行控制面板所发送指令；所述载物车安装有升降台和物料供给装置，所述升降台的顶部匹配安装有与控制器连接的喷射装置，喷射装置包括承台、喷射架、角度调节机构、横移驱动机构、升降机构和载板，承台固定安装在升降台的顶部，喷射架沿横向设置在承台前侧，并通过角度调节机构与承台连接，控制器通过角度调节机构能够调节喷射架的仰俯角度；所述载板沿横向滑动安装在喷射架上，并与横移驱动机构传动连接，控制器通过横移驱动机构能够驱使载板沿喷射架横向移动；所述载板正面沿竖向安装有基材喷头组，基材喷头组的载板上沿竖向滑动安装有滑块，滑块与升降机构传动连接，当载板横向移动时控制器会通过升降机构驱使滑块同步上下往复滑动；所述滑块上匹配安装有水泥喷头，水泥喷头和基材喷头组通过物料供给装置分别与水泥存储罐和基材存储罐连接。2.根据权利要求1所述的厚层基材喷射植被防护设备，其特征在于，所述横移驱动机构包括螺杆和驱动组件，所述承台中部沿横向设有螺纹孔，所述驱动螺杆匹配套装在承台中部螺纹孔内，螺杆两端向外延伸出承台，并分别转动固定在相邻侧的喷射架边框上，螺杆与驱动组件传动连接，所述驱动组件与控制器连接。3.根据权利要求2所述的厚层基材喷射植被防护设备，其特征在于，所述驱动组件包括与控制器连接的驱动电机和驱动轴，驱动轴沿横向转动安装在喷射架的背部，且驱动轴的两端向外延伸出喷射架，所述驱动电机安装在驱动轴一侧的喷射架背部，并与驱动轴传动连接；所述螺杆的两端向外延伸出喷射架，并与相邻侧驱动轴传动连接。4.根据权利要求1所述的厚层基材喷射植被防护设备，其特征在于，所述角度调节机构包括支撑臂和电动推杆，所述承台朝向喷射架的一端沿横向平行间隔固定有多根支撑臂，支撑臂另一端与喷射架背面铰接；每根支撑臂上方的承台均铰接有一根电动推杆，电动推杆的伸缩端朝向喷射架设置，并与喷射架背面铰接，所述电动推杆与控制器连接，控制器能够控制全部电动推杆同步伸缩。5.根据权利要求4所述的厚层基材喷射植被防护设备，其特征在于，每根支撑臂的底部均设有支撑杆，支撑杆另一端与升降台顶部连接。6.根据权利要求1所述的厚层基材喷射植被防护设备，其特征在于，所述升降台包括剪式升降架和基座，所述基座通过剪式升降架安装在载物车，所述喷射装置安装在基座上，所述剪式升降架与控制器连接。7.根据权利要求1所述的厚层基材喷射植被防护设备，其特征在于，所述基材喷头组包括沿竖向安装在载板上的喷头座，喷头座内设空腔，并与物料供给装置排放端连通；所述喷头座的正面沿竖向均匀间隔安装有多个与空腔连通的基材喷头，基材喷头与水泥喷头的喷头端均朝前设置。8.根据权利要求7所述的厚层基材喷射植被防护设备，其特征在于，所述物料供给装置包括基材抽吸泵、水泥抽吸泵、冲洗罐、冲洗管和抽吸管，所述基材抽吸泵的排料端与基材喷头组连通，所述水泥抽吸泵的排料端与基材喷头连通；所述基材抽吸泵与水泥抽吸泵的抽吸端均安装有与控制器连接的电控三通阀，所述基材抽吸泵上电控三通阀的第一抽吸端通过抽吸管与基材存储罐连通；所述水泥抽吸泵上电控三通阀的第一抽吸端通过抽吸管与水泥存储罐连通，所述基材抽吸泵与水泥抽吸泵上电控三通阀的第二抽吸端通过冲洗管与冲洗罐连通。9.一种厚层基材喷射植被防护施工方法，其特征在于，应用权利要求1-8中任意一项所述的厚层基材喷射植被防护设备，包括下述步骤：技术总结本发明公开了一种厚层基材喷射植被防护设备及施工方法，包括载物车、控制器、基材存储罐和水泥存储罐，其特征在于，所述控制器连接有控制面板，用于接收并执行控制面板所发送指令；所述载物车安装有升降台和物料供给装置，所述升降台的顶部匹配安装有与控制器连接的喷射装置，喷射装置包括承台、喷射架、角度调节机构、横移驱动机构、升降机构和载板；本发明结构独特，设计巧妙，不仅能够有效解决现有厚层基材喷射植被防护技术需人工站在坡上铺设复合材料网以提高所喷射基材的稳定性及抗冲刷能力的问题，还能够有效解决现有喷射设备人工操控喷枪进行喷射施工难度大的问题。技术研发人员：梁骥,彭亮亮,杨鹏辉,胡剑,刘传玉,杨勇,李永超,蔡庭,赵怡贤,周佳贞,余文洋受保护的技术使用者：中铁五局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12