削坡機(jī)在大型渠道施工中的應(yīng)用研究

劉俠

【摘要】隨著我國國情的發(fā)展，自動(dòng)化削坡機(jī)的使用是必然存在的，自主研發(fā)的削坡設(shè)備其理念新穎、實(shí)用性強(qiáng)、價(jià)格也比較便宜。解決了以往人工削坡花費(fèi)高、進(jìn)度慢與施工效率低等問題，達(dá)成了渠道削坡技術(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化的目的，在大型渠道施工中具有重要價(jià)值。文章重點(diǎn)分析削坡機(jī)在大型渠道施工中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】削坡機(jī)；渠道施工；機(jī)械化

我們都知道南北水調(diào)是一項(xiàng)非常偉大的水利工程，對(duì)我們現(xiàn)在的生活以及經(jīng)濟(jì)情況都有著深遠(yuǎn)影響的一項(xiàng)工程。隨著削坡技術(shù)發(fā)展逐漸變得機(jī)械化。從目前來看，削坡機(jī)的設(shè)備技術(shù)也慢慢走向成熟，大量使用削坡機(jī)使施工質(zhì)量與效率大大提升，在以后的發(fā)張中，削坡機(jī)技術(shù)在大型渠道施工中會(huì)使用的更為廣泛。

一、工程概述

南水北調(diào)是將長(zhǎng)江流域豐富水資源抽調(diào)一部分引進(jìn)漢江河段，整個(gè)渠道大概長(zhǎng)67.23公里，計(jì)劃引水量在350～500m3/s，渠道底部寬在60米左右，水的高度為5.7米，水流速控制在每秒一米左右，內(nèi)坡與外坡間范圍都可以控制在1比2.5，在渠道縱橫處十二米的位置設(shè)計(jì)一條通縫與四米處的地方設(shè)計(jì)一條半縫。而通縫的高度相當(dāng)于混凝土板的寬度，半縫的高度要大于混凝土板寬度的一半。以往的人工削坡已經(jīng)不能滿足當(dāng)代施工要求，所以整個(gè)工程應(yīng)全部使用機(jī)械化進(jìn)行施工，渠道削坡使用自動(dòng)化削坡技術(shù)，以達(dá)到施工效率高、質(zhì)量佳、低成本的目標(biāo)[1]。

二、削坡機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)

（一）削坡機(jī)結(jié)構(gòu)以及原理

削坡機(jī)的結(jié)構(gòu)主要由主機(jī)架、削坡刀架、升降系統(tǒng)以及操控室等構(gòu)成。每個(gè)構(gòu)成部分都是相輔相成的，削坡刀架可在主機(jī)架上穩(wěn)定操作，其刀頭使用的材料是鉻鉬硅錳鋼，特點(diǎn)是不易損壞且壽命較長(zhǎng)，削坡刀架行走方式是用鋼絲繩牽引利用滾輪形式。而削坡刀架在主機(jī)架上行走時(shí)，需等削坡刀架從最頂端滾動(dòng)到下一端時(shí)才開啟行走系統(tǒng)，從而能使主機(jī)架能夠縱方向移動(dòng)，以完成削坡、松土的連貫性，而削坡機(jī)所消出的土?xí)Ｔ谄旅?，這樣不僅能避免表層被暴曬而出現(xiàn)干裂，還能預(yù)防被雨水沖毀[2]。同時(shí)還有效解決了削坡效率低，費(fèi)用高的問題，大大提高了施工效率。

（二）削坡機(jī)的特點(diǎn)

削坡技術(shù)的運(yùn)用更適合于長(zhǎng)距離，渠道坡面大面積的松土、清除，其施工期短，工作效率高，出現(xiàn)的問題也比較少；主機(jī)架升價(jià)系統(tǒng)使用簡(jiǎn)單易操作，削坡精準(zhǔn)度高，誤差小。并且機(jī)器升降可使用液壓控制調(diào)整，有油缸防泄露裝置，提高了安全性。桁架行走穩(wěn)固并配有模塊化的設(shè)計(jì)理念，有利于長(zhǎng)度調(diào)控，坡比能夠技術(shù)修改，有利于削坡機(jī)快速適應(yīng)渠道的變化。

三、施工應(yīng)用

（一）測(cè)量放樣

要依據(jù)機(jī)器外形規(guī)格與渠道幾何參數(shù)算出架設(shè)軌道的位置與高程，并規(guī)劃工作現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量基準(zhǔn)線的位置，且要遵循基準(zhǔn)線的原則：最重要的是設(shè)計(jì)好的基準(zhǔn)線是不能被改變的，基準(zhǔn)線還要滿足施工工作全部需要，比如削坡施工與軌道鋪設(shè)等工作；由于基準(zhǔn)線非常簡(jiǎn)潔，非常方便施工工作者能快速的找到軌道位置；而基準(zhǔn)線最大的優(yōu)點(diǎn)在便于保存，在施工被破壞后可得以恢復(fù)。

（二）軌道鋪設(shè)

軌道鋪設(shè)主要是在渠道底部與肩部各安裝一條長(zhǎng)三十米的軌道，使其平行，并且每條軌道高程大概要保持一樣，方向與高程要用測(cè)量?jī)x器操作；鋪設(shè)軌道前要進(jìn)行人工掛線清除，高程誤差也不得大于兩厘米，為確保軌道的穩(wěn)固性，需在枕木下鋪上碎石墊上；當(dāng)完成軌道鋪設(shè)時(shí)，并采取固定，以防軌道出現(xiàn)位移的可能。因?yàn)橄髌聶C(jī)要與襯砌機(jī)在同一條軌道上運(yùn)作，所以必須得經(jīng)常查看軌道運(yùn)作情況，好在出現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)修[3]。

（三）削坡施工

在使用挖掘機(jī)粗削坡時(shí)，要明確坡腳線與坡肩線，為確保削出的坡面平滑，首先要先按人工指標(biāo)修正一條寬為0.5米的斷面，再掛施工線，把斗齒狀的挖掘機(jī)改成平板狀，采取自上而下的操作模式，使削坡土刮到渠底，最后要預(yù)留十七厘米的土進(jìn)行保護(hù)，避免出現(xiàn)超挖現(xiàn)象，防止削坡土基礎(chǔ)被破壞。削坡機(jī)在精削過程中，可利用皮帶運(yùn)輸將消除的土傳送到渠底，最后再用自卸車運(yùn)輸?shù)揭?guī)劃地方。

（四）設(shè)備安裝調(diào)整

按照坡長(zhǎng)與主機(jī)架出廠編號(hào)，根據(jù)順序依次完成主機(jī)架跟行走系統(tǒng)的組裝，用吊車將主機(jī)架與行走系統(tǒng)吊起放在事先預(yù)定的軌道上，安裝松土器、控制臺(tái)等器件，初步進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題時(shí)應(yīng)及時(shí)處理；削坡機(jī)在安裝并調(diào)試完后，需用測(cè)量?jī)x器將削坡機(jī)的機(jī)架要與坡比保持一致，依照預(yù)留保護(hù)層厚度精準(zhǔn)到削坡次數(shù)，以保證削坡質(zhì)量[4]。

（五）平整度檢查

削坡施工放樣需依照設(shè)計(jì)的要求實(shí)施，渠肩渠底邊線的誤差為：直線段20毫米左右，曲線段50毫米左右；進(jìn)行修坡時(shí)要及時(shí)對(duì)超欠挖實(shí)施修補(bǔ)，其平整度要在5毫米左右，并用兩米烤翅進(jìn)行檢驗(yàn)。若削坡過量是不能采用浮土方式回填，用用砂石墊層，壓實(shí)后的削坡平整度應(yīng)在0.01～2米間。如果都達(dá)到了這些要求，則可以進(jìn)行下一工作面，如果沒有達(dá)到，就得返工直到滿足要求。

四、削坡機(jī)的應(yīng)用效果

（一）削坡質(zhì)量提升

削坡機(jī)在大型渠道進(jìn)行坡面施工時(shí)，與以往傳統(tǒng)的人工削坡技術(shù)相比，削坡質(zhì)量得到了顯著的提升，平整度的檢驗(yàn)結(jié)果也滿足了設(shè)計(jì)要求。

（二）削坡效率提高

削坡機(jī)的廣泛運(yùn)用，相比較傳統(tǒng)的手工削坡，施工進(jìn)程明顯加快，不僅減少了成本與工期時(shí)長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)效益還得到了一定的提升，同樣為2000平方米的削坡工程量，使用削皮機(jī)施工只花費(fèi)九千左右，而用人工削坡技術(shù)，則需要花費(fèi)一萬三千塊左右。

五、小結(jié)

綜上所述，在大型渠道施工中采用削坡機(jī)技術(shù)，能有效解決低效率、成本高等問題，實(shí)現(xiàn)了渠道削坡施工機(jī)械化、科學(xué)化以及標(biāo)準(zhǔn)化，而且操作起來簡(jiǎn)單易掌握，壽命周期長(zhǎng)，還能完成大型渠道的施工，有利于經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈鐘鋒，秦向陽.淺談渠道機(jī)械化削坡技術(shù)的有效應(yīng)用[J].科技資訊，2013（36）：36-37.

[2]陳國棟.大型渠道水泥改性土換填邊坡削坡機(jī)設(shè)計(jì)制造與施工技術(shù)研究[J].文摘版：工程技術(shù)，2015（11）：98-99.

[3]馬子領(lǐng)，張瑞珠，嚴(yán)大考.超長(zhǎng)邊坡渠道削坡開槽機(jī)桁架與刀具設(shè)計(jì)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（25）：8-9.

[4]郝用興，張明慧，馬子領(lǐng)，等.HJXK-1型超長(zhǎng)邊坡渠道削坡開槽機(jī)的研制[J].華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）2015，36（5）：84-88.