中国技术员发明新型设备破解世界级施工难题
2014-05-04 11:33:00   来源:科技日报
内容摘要
渠道膨胀土边坡稳定是世界级难题,被称为“工程中的癌症”。近日,在南水北调中线工程河南段,一种改性土破碎机和坡面梁刻槽机两项设备在全线推广应用,有效解决了困扰各施工标段已久的改性土施工难题。

渠道膨胀土边坡稳定是世界级难题。膨胀土体内存在天然形成的蜡状裂隙滑面,在膨胀土基础上修筑工程,常遭到破坏。这种破坏具有反复性和长期性,被称为“工程中的癌症”。近日,在南水北调中线工程河南段,一种改性土破碎机和坡面梁刻槽机两项设备在全线推广应用,有效解决了困扰各施工标段已久的改性土施工难题。

2012年4月,南水北调中线工程膨胀土改性土施工方案正式批复。除了换填非膨胀土之外,最主要的方法是在膨胀土中加入水泥,使其改变性质,变成水泥改性土。但是,改性土施工不仅难度高,工程量大,且没有一套成熟的施工经验和技术设备。

河南水利建筑工程有限公司项目部经理申振龙率领南阳段淅川6标技术人员,把锤式破碎装置改为旋刀式破碎装置。通过一次次对比试验,不断改进刀片的布局位置和刀片的尺寸大小,终于找到了最适合破碎膨胀土的刀片数据,试验获得成功。技术攻关小组最终研制出了一套集破碎、传输、拌和于一体,日生产量可达2500立方米的改性土流水线生产设备,并通过多次试验运行,迅速积累了一套成熟的操控经验,为全线大规模展开改性土施工提供了基础保证。

技术人员还借鉴削坡机和开槽机工作原理研发了一套一次成型的大型渠坡刻槽机,并最终研制成功大功率农用机携带圆盘式锯缝设备,并将常规的两轮驱动改为四轮驱动满足爬坡施工,同时将锯缝锯盘加大,锯片缩窄,加大切缝的速度和深度。该设备在保证刻槽质量不变的前提下,比原来刻槽机的工作效率提升了3倍。

此外,研发人员发明了一种应用在渠坡防护体系——框格梁施工的新工艺,将框格梁整体分为上下两部分施工,优先施工下部。同时,他们通过自主加工,发明了一套适合框格梁快速施工的模板。