削坡機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，自動化削坡機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、實用性強、價格也比較便宜。解決了以往人工削坡花費高、進度慢與施工效率低等問題，達成了渠道削坡技術(shù)化、標準化的目的，在大型渠道施工中具有重要價值。文章重點分析削坡機在大型渠道施工中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】削坡機；渠道施工；機械化

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

一、工程概述

南水北調(diào)是將長江流域豐富水資源抽調(diào)一部分引進漢江河段，整個渠道大概長67.23公里，計劃引水量在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)計一條通縫與四米處的地方設(shè)計一條半縫。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，所以整個工程應(yīng)全部使用機械化進行施工，渠道削坡使用自動化削坡技術(shù)，以達到施工效率高、質(zhì)量佳、低成本的目標[1]。

二、削坡機設(shè)備結(jié)構(gòu)

（一）削坡機結(jié)構(gòu)以及原理

削坡機的結(jié)構(gòu)主要由主機架、削坡刀架、升降系統(tǒng)以及操控室等構(gòu)成。每個構(gòu)成部分都是相輔相成的，削坡刀架可在主機架上穩(wěn)定操作，其刀頭使用的材料是鉻鉬硅錳鋼，特點是不易損壞且壽命較長，削坡刀架行走方式是用鋼絲繩牽引利用滾輪形式。而削坡刀架在主機架上行走時，需等削坡刀架從最頂端滾動到下一端時才開啟行走系統(tǒng)，從而能使主機架能夠縱方向移動，以完成削坡、松土的連貫性，而削坡機所消出的土?xí)Ｔ谄旅妫@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]。同時還有效解決了削坡效率低，費用高的問題，大大提高了施工效率。

（二）削坡機的特點

削坡技術(shù)的運用更適合于長距離，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；主機架升價系統(tǒng)使用簡單易操作，削坡精準度高，誤差小。并且機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)計理念，有利于長度調(diào)控，坡比能夠技術(shù)修改，有利于削坡機快速適應(yīng)渠道的變化。

三、施工應(yīng)用

（一）測量放樣

要依據(jù)機器外形規(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)場測量基準線的位置，且要遵循基準線的原則：最重要的是設(shè)計好的基準線是不能被改變的，基準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；由于基準線非常簡潔，非常方便施工工作者能快速的找到軌道位置；而基準線最大的優(yōu)點在便于保存，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，方向與高程要用測量儀器操作；鋪設(shè)軌道前要進行人工掛線清除，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，并采取固定，以防軌道出現(xiàn)位移的可能。因為削坡機要與襯砌機在同一條軌道上運作，所以必須得經(jīng)常查看軌道運作情況，好在出現(xiàn)問題時及時修[3]。

（三）削坡施工

在使用挖掘機粗削坡時，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)留十七厘米的土進行保護，避免出現(xiàn)超挖現(xiàn)象，防止削坡土基礎(chǔ)被破壞。削坡機在精削過程中，可利用皮帶運輸將消除的土傳送到渠底，最后再用自卸車運輸?shù)揭?guī)劃地方。

（四）設(shè)備安裝調(diào)整

按照坡長與主機架出廠編號，根據(jù)順序依次完成主機架跟行走系統(tǒng)的組裝，用吊車將主機架與行走系統(tǒng)吊起放在事先預(yù)定的軌道上，安裝松土器、控制臺等器件，初步進行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題時應(yīng)及時處理；削坡機在安裝并調(diào)試完后，需用測量儀器將削坡機的機架要與坡比保持一致，依照預(yù)留保護層厚度精準到削坡次數(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)計的要求實施，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；進行修坡時要及時對超欠挖實施修補，其平整度要在5毫米左右，并用兩米烤翅進行檢驗。若削坡過量是不能采用浮土方式回填，用用砂石墊層，壓實后的削坡平整度應(yīng)在0.01～2米間。如果都達到了這些要求，則可以進行下一工作面，如果沒有達到，就得返工直到滿足要求。

四、削坡機的應(yīng)用效果

（一）削坡質(zhì)量提升

削坡機在大型渠道進行坡面施工時，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，平整度的檢驗結(jié)果也滿足了設(shè)計要求。

（二）削坡效率提高

削坡機的廣泛運用，相比較傳統(tǒng)的手工削坡，施工進程明顯加快，不僅減少了成本與工期時長，經(jīng)濟效益還得到了一定的提升，同樣為2000平方米的削坡工程量，使用削皮機施工只花費九千左右，而用人工削坡技術(shù)，則需要花費一萬三千塊左右。

五、小結(jié)

綜上所述，在大型渠道施工中采用削坡機技術(shù)，能有效解決低效率、成本高等問題，實現(xiàn)了渠道削坡施工機械化、科學(xué)化以及標準化，而且操作起來簡單易掌握，壽命周期長，還能完成大型渠道的施工，有利于經(jīng)濟效益的增長。

參考文獻：

[1]賈鐘鋒，秦向陽.淺談渠道機械化削坡技術(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設(shè)計制造與施工技術(shù)研究[J].文摘版：工程技術(shù)，2015（11）：98-99.

[3]馬子領(lǐng)，張瑞珠，嚴大考.超長邊坡渠道削坡開槽機桁架與刀具設(shè)計研究[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型超長邊坡渠道削坡開槽機的研制[J].華北水利水電大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）2015，36（5）：84-88.