新型路缘石滑模机的初步设计

为了解决传统路缘石修筑方法费工、费时、效率低、质量差等问题,以18kW拖拉机发动机为滑模作业动力源,采用虚拟设计与样机试验相结合的方法,为新型路缘石滑模机设计路面不平自适应高度调整系统、四柱双缸并联同步液压系统、高压水清洗系统及自适应转弯系统。结果表明,样机作业速度达到2~14.5m·min~(-1),转场速度达到35m·h~(-1),滑模作业表面光滑,满足设计指标要求,可为新型路缘石滑模机的改进提供借鉴。     

单井送排风式竖井衬砌滑模施工技术

通过对秦岭终南山特长公路隧道竖井施工影响因素的综合分析,确定采用单竖井两分隔的竖井方案。运用双半圆滑模一次施工的方法．成功解决了大直径、深竖井中的一系列技术难题。本文简要介绍了单井送排风式竖井的滑模施工工艺,旨在结合其具体施工,探讨通风竖井的设计及施工问题,为今后特长公路隧道通风竖井的修建提供有益参考。     

路基排水沟机械化施工的碳排放计算及方案比选

国家“双碳”目标下,路基排水沟机械化施工不仅需要考虑施工功效和经济性问题,也应考虑碳排放问题。该文以勐绿高速公路为工程依托,从建材生产、建材运输及建造3个阶段建立路基排水沟碳排放量与投资成本计算方法。引入碳交易的概念平衡碳排放量与投资成本,基于等效碳排放量实现路基排水沟传统支模法与液压动力式滑模法两种施工方案的综合比选。以路基排水沟上边长、浇筑厚度、建材运距与建造长度4个关键因素设计正交试验,比较两种方案的等效碳排放量,并分析因素的影响敏感性。研究表明：浇筑厚度与建造长度对两种施工方案的等效碳排放量影响均较大。建材生产阶段等效碳排放量对传统支模法的贡献率最大,建材生产与建造阶段等效碳排放量对液压动力式滑模法的贡献率较大。液压动力式滑模法的等效碳排放量优于传统支模法,其施工全阶段的减碳率为85.58%,且3个阶段的等效碳排放量均少于传统支模法,其中建材生产阶段与建材运输阶段的减碳率较高,分别为91.92%和85.06%,因此路基排水沟施工推荐选择液压动力式滑模法。     

钢桥面路缘石间隙防水施工质量控制

防水粘结层是整个钢桥面铺装结构形成有机整体的关键,然而常常由于细节施工质量无法保证,导致水分从铺装层或者铺装与构造物的连接部位渗入,造成整个铺装失败。钢桥面中分带路缘石间隙是最容易忽视的薄弱环节,尤其是针对跨海长桥则千里之堤毁于蚁穴,因此对此处防水层施工质量控制研究具有重要的意义和实用价值。     

全自动液压栈桥式仰拱移动模架一体机施工技术研究

为解决隧道仰拱施工中传统设备简易、工艺落后导致的施工质量难以保证,在仰拱开挖、出渣等工序作业时过往的人员、车辆、机械设备无法正常通行以及现有客运专线隧道仰拱施工设备机械化程度底、集成度不高等问题,以沪昆客运专线贵州段CKGZTJ-3标栋梁坡隧道为例,对仰拱栈桥、模板体系、走行机构等进行研究,研制的全自动液压栈桥式仰拱移动模架一体机集成了栈桥、仰拱模板、中心水沟模板、走行机构、液压和液电装置等结构件。在施工过程中,先优化仰拱段施工作业区,利用全自动液压、液电系统功能控制栈桥行走、仰拱和中心水沟模板安装及定位作业; 在仰拱施工期间,与过往的人员、车辆、机械设备以及掌子面施工形成互不干扰、平行推进的局面。该全自动液压栈桥式仰拱移动模架一体机有效减少了作业人员和辅助材料的投入,工效明显提升,安全步距可控,并保证了仰拱衬砌和仰拱填充以及中心水沟的质量。     

新型带压浇筑隧道数字化衬砌台车研究与应用

为解决传统衬砌台车在隧道衬砌施工中存在的跑模、振捣强度大、搭接部易损坏等问题,以及减少衬砌空洞、裂缝、掉块等病害,通过引进装备设计和信息化设计的理念,结合传统施工工艺,研制了一款可带压浇筑的新型隧道数字化衬砌台车。该台车具有双浇筑技术、带压入模技术、高频振捣技术、软搭接技术以及数字化控制技术,并已在湖北罗家山隧道进行初次使用,取得了良好的施工效果。双浇筑系统将混凝土浇筑时间由12 h缩短至8 h,高频振捣使混凝土充分捣固,气泡数量明显减少,有效地解决了衬砌质量问题,降低了人员劳动强度。同时,信息集成传输系统的应用,一定程度上实现了衬砌施工的机械化、信息化和智能化。     

滑模摊铺技术在连镇高速铁路建设的应用

为了实现高速铁路线下路基的混凝土路肩机械自动化施工,提高混凝土路肩施工效率和施工质量,以连镇高速铁路建设工程混凝土路肩项目为依托,引进滑模摊铺技术,采用四履带滑模摊铺机,配置大功率柴油发动机,输料皮带自动输送混凝土料,多根液压振动棒振捣密实,自带模具挤压成型,摊铺高程与摊铺方向按照预先设定的基准线自动调整,实现连续摊铺施工。施工结果表明,滑模摊铺机进行混凝土路肩施工正常速度可达2 m·min~(-1),每小时施工混凝土30 m~3,成型后的混凝土路肩表面色泽均匀一致、线型美观、强度高,满足设计标准要求,可推广应用。     

路肩培土边坡修整机结构设计研究

为了解决用人力给边坡路肩培土速度慢、质量差,且给水泥稳定碎石基层施工带来严重污染的问题,开发了路肩培土边坡修整机。该机采用全液压控制,可调整边坡修整坡角及路肩培土断面尺寸;在进行边坡修整时,将多余的土经输土系统输送到路肩培土系统,形成土路肩。研究结果表明,路肩培土边坡修整机质量稳定、施工进度快、成本低,既可实现路肩培土和边坡修整一次成型,也可以单独进行路肩培土和边坡修整。     

高墩自提升无塔吊内滑外翻施工关键技术

随着山区高速公路的增多,越来越多的高墩工程出现在我国的崇山峻岭之中,而高墩施工常用的工艺有滑模、翻模、爬模,近几年出现了初步的滑模+翻模相结合的施工工艺,但这几种施工工艺各有利弊。滑模施工外观质量不容易控制,对外观要求较高的地区与工程一般不采用;高墩翻模施工危险性较高;爬模施工工艺预埋件较多,对结构物有一定影响而且成本较高;近几年出现的滑模+翻模相结合的施工工艺往往需要用到塔吊或者汽车吊等大型起吊设备辅助进行,施工成本较高。我公司通过不断地研究与改进,创造出不需要大型起吊设备辅助,完全依靠自身起吊的自提升滑翻结合施工工艺,很好地解决了高墩施工中可能遇到的各种问题,而且最大程度节省了施工成本。     

扶壁式挡墙在贵州高速公路建设中适宜性研究

为解决厦蓉线贵州境毕节至生机段高速公路二堡互通在已建填方体上修建高挡墙,或者下伏填方与上覆高挡墙同时施工问题,鉴于高路肩墙支挡设计中填方体基底的承载力不足问题,根据理论分析及稳定性计算,设计出本段填方支挡所需要的较为合理的7,8,9,10m的扶壁式挡墙尺寸。将扶壁式挡墙引入贵州省内的高速公路支挡防护,应用于下伏填方体基底时上覆高挡墙的设计,从而达到在确保路基稳定性的前提下,节约投资,加快施工进度,缩短施工工期的目的。     

土工格栅处治老路拼接的加筋效应分析

为了评价挡块式土工格栅在老路拼接中的加筋效果,结合山东省聊城市滨河路老路改造工程现场试验,建立了土工格栅处治老路拼接的计算模型,研究在道路分级加载情况下路堤填土分别与挡块式土工格栅、普通土工格栅共同受力变形特性,对土工格栅在不同工况的加筋效果、层数效应及宽度效应进行了有限元分析,并将有限元结果与试验结果进行对比,分析了挡块处水平应力。研究结果表明:在新老路拼接中,挡块式土工格栅应变值大于普通土工格栅应变值,格栅端部挡块发挥了侧阻力作用;铺设挡块式土工格栅较普通土工格栅更有效减少不均匀沉降、提高加筋效果;土工格栅铺设位置越靠近路基底部,土工格栅发挥的作用越好;在新老路拼接中,普通土工格栅的设计宽度应大于6m;当老路开挖台阶宽度小于3m时,铺设挡块式土工格栅有利于解决普通土工格栅锚固长度不足的问题;研究成果对新老路拼接处的处理有借鉴意义。     

郑万高铁隧道施工大型机械化配套及信息化应用探索

为解决隧道钻爆法施工整体机械化程度较低、施工环境恶劣和工人劳动强度大等问题,以郑万高铁湖北段隧道工程实践为依托,从大断面快速修建技术理论研究、机械化配套设备、机械化配套条件下施工技术和信息化系统应用等方面总结郑万高铁湖北段隧道大断面修建关键技术,即： 在建造理念上由塌方荷载发展为变形控制设计方法;在施工工法上由分步、分部开挖法发展为大断面和全断面开挖法;在支护形式上对初期支护和超前预加固进行强化（中空、砂浆锚杆强化为涨壳式低预应力锚杆,喷射混凝土采用高强、早强混凝土）;在施工装备上由小型机械化、半机械化开挖施工阶段转变为多臂凿岩台车为主的机械化作业;在工序作业上由单一工序机械化施工转向全工序机械化配套作业;搭建信息平台,将手机作为管理工具,借助物联数据进行施工管理。通过对隧道施工大型机械化配套及信息化应用的探索和创新,由理论到实践,形成了一整套机械化配套条件下的大断面隧道安全、快速、标准化施工工法及工艺,推动隧道的整体施工水平和综合管理能力。     

桥梁高墩辊模升降液压自动平衡控制系统的设计与应用

针对高架桥梁高墩辊模施工过程中模板同步升降控制及位移精度控制问题,从模板的选型入手,对目前高墩施工中常采用的翻模、爬模、滑模、辊模等工艺进行对比分析;并利用智能控制技术,通过科学的推理与实践经验相结合的方法设计了模架升降液压自动平衡控制系统。该系统能对传统高墩施工存在的施工安全和质量隐患进行有效控制,开创了一种精度更高、安全性更好、效率更高的桥梁高墩施工方法。     

交叉口复杂路基边坡变形行为分析

通过3D弹塑性有限元数值仿真模拟,对某交叉口复杂路基边坡在天然状态、钻孔灌注桩状态及钻孔灌注桩+填土+承台式挡土墙支挡状态干、湿条件下的变形行为进行深入分析。根据数值分析结果提出新建道路挡土墙与已建高架路间预留伸缩缝宽度应大于10.0 cm的建议,为道路设计和施工提供依据。     

隧道二次衬砌逐窗入模及带模注浆技术研究

为有效解决传统隧道衬砌工艺中衬砌拱顶脱空、浇筑混凝土厚度和强度不足等二次衬砌质量通病,提高衬砌整体性并提升二衬标准化施工水平,文章针对景文高速耙齿岩隧道项目工程,采用了新型可带模注浆的衬砌台车以替代传统的混凝土浇筑方式,并对台车模板和分流系统进行综合改造设计以更好的适配耙齿岩隧道衬砌工程的施工特点,在此基础上提出了完整的逐窗入模和浇筑混凝土施工流程。此外,针对带模注浆施工前的特殊情况提出了局部超前预注浆处理相关施工要点及工艺参数,最终对所采用的优化衬砌工艺进行了浇筑混凝土效果检验。衬砌工程质量检验评定结果表明：经逐窗入模及带模注浆施工后的混凝土强度、衬砌厚度及墙面平整度均满足施工技术标准,二衬质量得到明显改善。研究所采用的新型衬砌台车和逐窗入模系统解决了隧道二衬混凝土的固有施工技术缺陷,提高了施工工效,为隧道衬砌的标准化建设提供了可行的技术参考。     

软弱围岩地层隧道大断面机械化施工工法应用

为解决我国山岭隧道施工技术落后的问题,对高速铁路大断面隧道的机械化施工工法进行阐述。通过配备成套的隧道机械化工装设备,并经现场试验研究,形成开挖、支护、衬砌、水电缆槽4条隧道施工生产作业线的新型施工组织模式,以实现Ⅳ、Ⅴ级软弱围岩机械化大断面的连续施工。通过全电脑三臂凿岩台车的应用,开挖炮眼精确定位、系统锚杆精准安装、施工信息同步上传等施工难题得以解决; 通过各类大功率机械设备的配置和应用,可缩短各道工序的循环时间,实现软弱围岩早封闭的安全管理理念。根据大量的监测数据和现场实践表明,隧道大断面机械化施工工法的施工质量可靠、施工效率高且施工安全。     

大角度倾斜桥塔爬模施工分析

无背索斜拉桥多采用大倾角斜桥塔,使用爬模施工时存在仰面受力过大,成品直塔爬模施工系统存在无法直接使用的问题,以某无背索斜拉桥桥塔施工为例,提出将传统液压爬模模板横背楞处与劲性骨架增设拉杆拉结,并利用混凝土凝结过程侧压力减小特性,以小时距分次间断浇筑混凝土的施工方法,即“1次立模,2层浇筑”工艺,对此施工工艺以及将液压爬模模板横背楞处与劲性骨架拉结的构造方式进行计算分析。结果表明,劲性骨架能有效分担爬架仰面压力,爬架及模板背楞的受力与变形均满足规范要求。施工过程中实现了较大的塔柱分段浇筑高度,解决了斜塔爬模施工时存在的受力安全问题,且能缩短工期,降低工费。     

非稳定边坡坡间挡土墙双锚建造技术研究

在非稳定边坡上修筑可以长期稳定的挡土墙是长期困扰国内外公路、铁路建设的重大技术难题。本文以山东栖霞-莱阳高速公路K59 470～630段工程为背景,对坡间挡土墙的设计方法和施工技术进行了系统深入的研究,首次提出并成功实施了集护坡与挡土为一体的支挡结构,将预应力锚杆和锚定板技术进行有效组合,经理论探讨和工程实践形成了一项适用于坡间挡土墙建造的新技术———双锚支挡建造技术,成功地解决了这一难题。     

混联式汽车电泳涂装输送机构的时延估计自适应滑模控制

采用时延估计技术,为一种新型混联式汽车电泳涂装输送机构建立既能全面反映动力学特性,又能实现实时控制的动力学模型;为解决系统中存在的不确定性和时延估计误差的问题,引入滑模控制策略;为使系统具有较好跟踪性能的同时,有效减弱滑模控制引起的抖振,在滑模控制中引入一种既能调整滑模切换增益大小,又能改变其调整速度的自适应规则,进而提出一种无需不确定系统上界信息的时延估计自适应滑模控制,并运用Lyapunov稳定性理论证明了所提出控制算法的稳定性。利用MATLAB对时延估计自适应滑模控制和不改变滑模切换增益调整速度的自适应滑模控制进行对比仿真,并在样机上进行实验验证,结果表明:时延估计自适应滑模控制能在无需不确定系统上界信息的条件下使系统具有良好的跟踪性能,同时有效减弱滑模控制的抖振。     

浅析山西公路机械化施工

我省公路工程施工机械是从无到有、从低级到较高级发展起来的。解放初期只有两台老式蒸汽式压路机、两辆旧日本丰田汽车,运输工具主要靠畜力车或人工。随着交通运输事业的发展和壮大,我省公路系统的机械设备拥有量,机械化施工程度迅速增长,为公路建设和养护工作发挥了一定的作用。但是,由于对机械化施工存在着认识、组织、管理、施工技术、配套等方面的问题,造成我省公路机械化程度不高、步子不大、极待加强和发展。现针对各种问题对今后发展机械化施工谈点看法和意见。1 提高对机械化施工的全面认识提高对机械化施工的认识是今后发展公路工程机械化施工的关键。多年来,各级领导认为用人工比机械费用低,施工中采用人