摘要:
  近日,甘肃路桥五公司引进一台意大利CIFACSS-3型混凝土湿喷台车,用于承建的兰永高速通道五标段恐龙湾隧道的施工。这是甘肃省公路施工行业引进的第一台隧道湿喷专业化设备。
  该设备集电、液压、气动、泵送、喷射、外加剂自动添加、遥控操作等先进技术于一体,相对于传统隧道施工,该设备的引入将在隧道施工安全、质量、进度、成本节约方面发挥不可低估的作用。其主要优点是:湿喷台车大跨度作业臂架有效保障了人员操作时远离危险区域,可以避免直接的机械、触电、高压气体等伤害,人员工作环境得到有效改善;设备喷射距离与角度可全断面调节,速凝剂等比例添加能有效促进混凝
  土喷射质量;设备运行自动化,一人遥控操作,一人协调指挥,能大大提高工作效率,杜绝了喷射混凝土及外加剂在喷射前的浪费,有效节约了成本。
  甘肃路桥五公司高度重视这次专业化设备的引进工作,并以此为契机,成立了隧道喷锚班组,制定了专门针对湿喷台车设备的岗位设置方案,加强操作人员的培训工作,专门配备一名电气自动化专业大学生任该班组的技术负责人,跟班作业。该班组的成立标志着路桥五公司在实现隧道专业化、机械化、班组化施工作业方面迈出了一大步。
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摘要:
  隧道初期支护喷射混凝土不仅是隧道开挖中采取的安全防护措施,而且与二次衬砌混凝土共同受力,成为确保隧道复合衬砌质量的基础构成,强度要求较高,设计规范为C30混凝土,而喷射工艺的选择直接影响初期支护混凝土的质量。
  被铁道部明令禁止使用的“干喷”工艺,是随着线路技术标准提高后,因其喷射混凝土本体水眼多不密实、质量波动大且耐久性差,难以达到C30强度要求,加之粉尘污染环境等诸多因素而被淘汰的落后工艺。铁路建设实践证明,使用“干喷”工艺对隧道建成后的运营安全将构成潜在威胁。而“湿喷”工艺,是将混凝土在集中搅拌站预先配制生产,混凝土罐车运送至作业现场装入湿喷机,通过胶管送到喷管,喷管上接有注入液体速凝剂的管道,湿拌混凝土与速凝剂在喷管内混合,然后进行喷射作业。“湿喷”解决了“干喷”拌料不均匀、加水不易控制等难题,同时,湿喷料加入减水剂后,减少了混凝土本体水眼,施工质量稳定,有效保证了初支混凝土强度。中铁十一局成渝客专项目一上场,就采取了很多措施,积极推广“湿喷”工艺,但仍有极个别施工点眷恋“干喷”作业,究其原因:
  操作习惯因素的影响:在过去长期低标准铁路建设中,作业人员习惯采用“干喷”工艺,操作相对熟练,“湿喷”工艺因使用较少,操作人员对设备、工艺、操作和管理较为生疏,尤其在对喷层较厚的软弱围岩和渗水隧道作业时,“湿喷”工艺施作难度相应增大,导致个别作业人员对“干喷”眷恋不舍。
  作业工效因素的影响:一是目前国内使用的最大的湿喷机每小时能喷射6立方混凝土,而干喷机每小时能喷射9立方混凝土,工效同比相差1/3。二是湿喷料需要集中拌和站生产,具有运输周期。如果送料不及时,湿喷机因成品混凝土缺料无法连续作业,将导致湿喷料存放时间过长而发生堵管,拆卸清理会延长喷射作业时间。相对“湿喷”而言,“干喷”混凝土就地使用小型拌和设备生产,方式粗糙简陋,也不存在运输问题,故成为少数人员企图使用“干喷”的托词。
  外加剂影响因素的影响:湿喷料掺入的液体速凝剂和减水剂对作业人员呼吸器官刺激较大,同时具有腐蚀性,容易引起皮肤过敏。干喷料中虽然干喷粉尘较大,干粉速凝剂对人体呼吸器官也有影响,但相对不明显,导致个别现场作业人员热衷“干喷”工艺而难舍。
  利益倾向因素的影响。干喷料和湿喷料存在成本差异,主要在于:一是湿喷料要掺液体速凝剂和减水剂,液体速凝剂、减水剂市场价均为每吨3000多元,而干喷料只掺干粉速凝剂,每吨大约1000多元,每立方混凝土费用相差40余元。二是干喷料较之湿喷料,生产和运输费用每方相差40余元左右。由此,“干喷”与“湿喷”每立方混凝土成本相差大约100元,有利可图。
  不难看出,“干喷”相比“湿喷”具备的所谓“优势”,是在粗放式管理下现场管理失却的体现,是一种偷工减料行为。为彻底杜绝“干喷”作业,保证初支混凝土的质量,该项目进一步采取了有力措施加以整治。
  转变管理理念。施工工艺改进是满足线路标准提高的关键环节。在高技术标准条件下,继续使用无法满足设计强度的落后工艺,既是偷工减料的违法违规行为,同时也是无法保证隧道复合衬砌施工质量,导致留下质量安全隐患的根本原因。正是管理理念上的短视、疏忽、姑息,为日后行车留下了安全质量隐患。加强对相关人员宣传教育,使其明白对于建设期间造成线路建成后的运营隐患实施整治的成本,远远超过目前偷工减料得到的一点蝇头小利,并给企业的信誉带来无法挽回的损失。因此,必须转变管理理念,管理理念必须与技术标准匹配适应,并以加大资源投入和完善高压管理措施为基本手段,全力支撑理念转变。
  加强作业工序控制。一是根据施工组织要求,及时足额拨付所需资金,加大资源配置力度。二是准确计算集中拌合站与隧道湿喷作业点的运距及所需时间,保证湿喷料的生产供给连续。三是作为预案,实施湿喷工艺的隧道配置两台湿喷机,一台作业,一台备用,防止因运输或机具故障贻误作业时间,保证湿喷作业的连续性。四是加强湿喷作业人员的技术培训,使其熟悉设备功能并熟练掌握湿喷操作技能。五是完善防护措施。湿喷作业人员要配备防护面具和防护服等防护用品,并根据现场实际核定作业时间,限时轮换,防止对作业人员造成健康伤害。有条件的工点可以采用湿喷机械手代替人工操作,使作业人员远离作业面,防止对人身的伤害。
  加强监管,根除“干喷”存在的土壤。一是与进场作业队伍在合同签约中明确承诺绝对不得使用“干喷”等陈旧工艺并约定违约处罚规定,严格禁止干喷机等不符合设计要求的工艺设备进场。二是加强对现场实施“干喷”的监管力度。首先,项目部以制度形式对湿喷作业工点的作业状态随机抽查,并实施常态化管理。现场抽查不仅要检查是否实施湿喷作业,而且要查是否连续作业,对不能连续作业的原因进行系统查寻,及时处理。其二,项目分部组织力量现场旁站监控,并授予及时发现和剿灭残存的“干喷”作业设备的权力,不在时空上给“干喷”留有死灰复燃的余地。其三,对敢于使用“干喷”的工点,采取最为严厉的经济手段和管理措施,拆除临时混凝土搅拌机,彻底捣毁现存的干喷机,使“干喷”无法具备生产作业条件。同时,按照合同约定,及时断其资金链并给予严厉的经济处罚,使其不敢再擅闯红线。
  通过宣传教育,员工们明白了“干喷”工艺的危害,经过“湿喷”工艺的培训以及加强工序管理,隧道初支作业人员感受到“湿喷”作业工效并不比“干喷”作业低,工人们改变了传统的作业习惯,采用“湿喷”工艺成为了混凝土喷射作业人员的自觉行动,无人再愿意实施“干喷”作业了,推广“湿喷”工艺取得成效。
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智能化高适应性混凝土湿喷台车取得技术突破

www.d1cm.com2014/05/29 10:01来源:第一工程机械网

混凝土湿喷台车是交通隧道、水电涵洞、地下矿山等现代混凝土支护施工的关键设备,与干喷射设备相比,具有施工质量好、施工效率高、回弹率低、人员劳动强度低等特点,同时可大大降低粉尘对工人健康的危害。当前,国产湿喷台车普遍存在整机配置不合理、操作复杂和工况适应性差等问题,因此国内客户一般选择国外品牌。为了打破国外企业的垄断,保障国家重点工程的建设,中联重科混凝土机械公司矿山隧道项目组围绕湿喷台车关键技术进行攻关,取得重大突破和创新:

1、全球首创Z型伸缩臂架,多自由度喷头、双转台、滑移转台结构多自由度机械手控制技术,单次定位的水平可喷射距离超过国际同类产品175%,可在最小宽度2.5米,展开高度3.2米的小型隧道施工。操纵极其灵活、喷射覆盖范围大,无死角,施工效率高。

2、先进的混凝土湿喷台车智能化控制系统具备臂架智能运动控制、多系统联动控制、多参数自动匹配、故障诊断及一键支腿找平技术。这些技术使喷嘴末端运动轨迹跟踪误差<20cm,位置感知误差<2%,能够满足道路护坡、隧道开挖断面等多种复杂工况的施工要求,解决了湿喷台车操控复杂、操控技能要求高、机手劳动强度大的问题。

3、首创双动力驱动装置,采用专有的动力布置方式,可实现双动力作业:两种动力通过一个分动箱驱动同一个作业泵组,实现柴油机和电动机作业的自由切换。当施工现场电力供应不足时,设备依然可以持续工作。

4、先进的超强性能专用底盘,轴距短、机动灵活,采用底盘功率匹配技术、四轮静液压驱动及扭矩自适应控制技术,最大车速可达27Km/h;配置三种转向模式(前轮转向、蟹行转向以及汇聚转向),驾驶室可反转驾驶,可满足各种复杂地形、狭小隧洞情况下的行驶要求。

基于上述技术的突破,中联重科具备了高性能、高可靠性湿喷台车的研发和批量生产能力,打破了国外产品的垄断,提升了我国混凝土湿喷机械在国内外市场的竞争地位。

截止2013年底,分公司混凝土湿喷台车共实现销售收入数亿元,已应用于云南、四川、重庆、广西、广东、湖南等地隧道施工,参与了国家金沙江梯级水电站、沪昆高铁、成渝高铁、成兰高铁、张承高速等众多工程的建设。(中联重科混凝土机械公司
丁雪峰 冯雨萌)(责任编辑:T-mac)

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  • 智能化 混凝土湿喷台车 中联重科
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