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興義環城高速公路第二合同段(一工區)
旋轉式全自動鑿毛機微創新
時間:2020-03-20 閱讀:

一、工程概況

興義環城高速公路第二合同一工區段起點樁號K29+430,由吳家灣大橋開始,順接興義環城高速公路第1-4合同段終點,途經拱橋村、石龍村、翁本村等村莊,止于呂蘭村范家埡口,終點樁號K40+050,全長10.62Km。主要工程量有路基土石方挖方247萬方,路基填方87萬方,橋梁共計6503.75m/18座,隧道923m/6座,互通一處。全線采用雙向四車道高速公路標準建設,設計速度80Km/小時,整幅路基寬度24.5米。

我工區共計18座橋,共6503.75m長;其中特大橋2座,分別為龍布溝特大橋和羅家坪子特大橋,大橋14座,中橋2座;T梁共計1520片,其中40米T梁990片,30米T梁155片,20米T梁375片。全工區共分3個預制場,分別在項目一處、項目二處與項目三處。項目一處一號預制場計劃生產T梁630片,其中20mT梁70片、30mT梁120片、40mT梁440片。項目二處二號預制場負責石龍大橋、翁本1號大橋、羅家坪子1、2號大橋和羅家坪子特大橋的T梁預制任務。該預制場計劃生產T梁545片,其中20mT梁75片、40mT梁470片。項目三處三號預制場負責呂蘭1號大橋、呂蘭2號大橋、呂蘭3號大橋和范家埡口大橋的T梁預制任務。該預制場計劃生產T梁345片,其中20mT梁230片、30mT梁35片、40mT梁80片。

橋梁上部構造包括護欄寬度為12.25米,按照單幅橋梁長度計算我工區橋梁長度共計13007.5米長;2-1工區橋梁上部構造橋面鋪裝面積大約為16萬㎡。

二、業內現狀及存在的問題

橋面鑿毛一直是鋪裝層質量控制的至關因素,目前采用傳統的鑿毛工藝為空壓機配合風鎬進行鑿毛,該工藝存在的主要問題是:空壓機與風鎬在工作時產生的噪音比較大,因風鎬端頭呈椎體狀,接觸面較小,鑿毛不徹底;鑿毛時人工力度掌握不均勻,梁體整體構造易受影響。

三、目的及實施方式

采用旋轉式全自動鑿毛機的目的在于解決橋面鋪裝層在鑿毛過程中通過自主創新的新型設備代替原始的鑿毛工藝,讓鑿毛更加的方便、快捷和滿足規范要求;同時實施的方式采用一人對全自動鑿毛機進行操作。

四、關鍵技術及創新點

采用旋轉式全自動鑿毛機的關鍵技術是通過空壓機配合風鎬的工作原理對風槍進行改裝,采用風鎬在鉆孔時以順時針的旋轉原理進行創新,根據工人站立操作的最佳位置設置風鎬與風槍的整體高度,制作以金剛石材料為旋轉點的旋轉盤,并有風槍帶動進行旋轉鑿毛處理。讓該微創新工藝的關鍵技術和創新點達到以人為本、降本增效的最終目的

五、應用效果及前景

   采用旋轉式全自動鑿毛機的創新工藝以后,與原始的人工鑿毛進行相比較,從環保、人工、成本和成品規范上有了更高一步的提升,以后將從最小的成本、最小的投入和最小的勞動力獲取最大的利益,必值得推廣。

六、旋轉式全自動鑿毛機創新的摘要

該微創新為機具設備上的微創新,采用的是自主研發的創新型旋轉鑿毛設備,主要的目的是鑿除橋面系T梁頂面的浮漿,從而使且與橋面鋪裝的混凝土能有效結合。

七、工藝流程及操作要點

旋轉式全自動鑿毛機利用原始工藝空壓機配合風鎬的特點在此基礎上進行改裝而成,空壓機在工作時產生強大的氣流通過氣管傳輸給風鎬,風鎬根據傳輸的氣流帶動風鎬內的鉆桿進行順時針式的旋轉運動。根據鉆桿強有力的旋轉運動帶動特制定的金剛石旋轉盤對橋面進行旋轉式的鑿毛處理,從而對橋面上的浮漿等雜物進行清理。

 

     架設完畢的橋梁上構            施工完畢的橋梁上構

梁上構施工完畢后進入橋面系的鑿毛階段,在傳統的鑿毛工藝中,采用的是空壓機配合風鎬進行鑿毛,風鎬連接的是菱形的鉆桿;鉆桿端頭為錐體型的形式,采用的鑿毛原理為通過空壓機傳入風鎬的強大氣體帶動鉆桿進行垂直向下的連續性活塞式運動,以帶動鉆桿與橋面鋪裝鑿毛的位置進行垂直式的接觸原理破壞混凝土表面的結構層,用垂直向下的力鑿起橋面鋪裝表面的浮漿和雜物等。采用該原始傳統的鑿毛方式的優點是:1、鑿毛的深度可以穿透浮漿層直達混凝土骨料的位置。2、鑿毛效果比較明顯。3、浮漿可以全部鑿除并露出骨料保證新舊混凝土的接觸。該工藝在鑿毛過程中的缺點是:1、花費的人工費較大,使成本無形的增加。2、因鉆桿與鋪裝層的接觸面較小,單點鑿毛面積比較小,鑿毛的間距密度較大。3、每鑿一個點需要移動風鎬鑿下個點,不能連續性施作,花費的時間較多。4、因人為的不確定因素鑿毛的力度不一致容易對梁體和負彎矩進行損壞。

  

鑿毛不徹底              鑿毛深度太深對梁體損壞

旋轉式全自動鑿毛機操作要點

1、利用空壓機配合風鎬轉炮眼的原理對鉆桿進行改裝,代替了以前橋面鋪裝利用風鎬單點式鑿毛的工藝首先對風鎬的鉆桿進行處理,根據人工站立時掌握的最佳高度對風鎬的高度進行固定。

  

主要動力輸出設備-空壓機        經過改裝以后的風鎬

2、對風鎬與鉆桿的高度進行固定以后,根據幾次實踐的實操后我工區采用手推車的膠輪作為旋轉式全自動鑿毛機的輔助移動支撐點,由于手推車的膠輪具有輕便、簡單和操作方便等優勢,配合自行研發的風鎬組合成了旋轉式全自動鑿毛機。

 

旋轉式全自動鑿毛機               改進后的設備

3、該設備開始運行后,將通過空壓機傳輸的強流氣體進行旋轉式的順時針轉動,從而帶動金剛石旋轉盤的旋轉對橋面的浮漿進行鑿除,以達到全面鑿毛的規范要求

 

鑿毛后的效果                 鑿毛清洗后的效果

4旋轉式全自動鑿毛機在我工區大量推行以后,項目公司在2019年11月12日組織了黔西南州興義環城高速公路的總監辦、中心試驗室、駐地監理辦和所有的施工單位到我工區召開了現場觀摩交流會,交流會現場我工區向所有單位展示了自主研發的旋轉式全自動鑿毛機現場鑿毛的規范操作及要求,同時也展示了鑿毛機對橋面鋪裝鑿毛以后的效果,均得到了項目公司、總監辦、駐地監理辦和所有施工單位的高度認可,并在黔西南州興義環城高速公路進行全面推廣運用,并以我工區自主研發的旋轉式全自動鑿毛機鑿毛的效果作為黔西南州興義環城高速公路橋面鋪裝驗收的最低標準,在全興義環線進行運用推廣

 

我工區介紹鑿毛機構造       旋轉式全自動鑿毛機現場展示




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