小型轮式布料机在南水北调小型建筑物混凝土浇筑中的应用
2011-03-04完颜学志河南省水利第一工程局
□完颜学志(河南省水利第一工程局)
一、引言
新卫Ⅰ标设计桩号为Ⅳ115+900~Ⅳ126+780(不包括潞王坟膨胀岩试验段Ⅳ120+498.3~Ⅳ121+998.3),总长9.38km,其中渠道长9.09km;标段内不仅有山庄河渠道倒虹吸大型河渠交叉建筑物,还有左岸排水倒虹4座、渠渠交叉1座,分水闸1座,共6座小型建筑物;同时建筑物布置比较分散(详见表1)。而工程项目部拥有的中国水利水电第八工程局生产的履带式BLJ-600-40型布料机,因体积大、自身重80T、布料臂长、移动不便(用托板运输)、拆装困难(拆装一次需2~3d,且需一台25t吊车配合)等条件限制,只适用于山庄河渠道倒虹吸的混凝土浇筑。针对其他小型建筑物,若采用传统的汽车吊加吊罐的浇筑方法,则浇筑速度慢,费工又费时。
本文作者在履带式BLJ-600-40布料机的基础上,结合工地战线长、建筑物布置分散、工作面复杂、各小型建筑物同时施工不同时间段浇筑等施工特点,研制了轮胎式LBLJ-600-15小型布料机。
二、自制LBLJ-600-15布料机
LBLJ-600-15布料机,采用8t轮胎汽车吊底盘作为行走装置、自制桁架胶带机作为工作装置,同时配置自制带轮的上料机,通过吊车底盘驮行,形成“轮式底盘+桁架布料机+驮行上料机”结构。
(一)轮式底盘
表1 新乡卫辉段一标段建筑物表
将国内生产的技术成熟的8t汽车吊底盘进行改装,作为行走装置。该行走装置移动方便,价格低廉,其液压工作支腿能抗倾覆,增加旋转时的稳定性。在行走装置上安装一台5.5kW的三相电机作为汽车吊液压泵的动力,转盘工作时则该电机作为输出动力,只有在行走时才使用吊车引擎。最终达到用电能代替机械能,减少噪音,降低污染,节约成本的功效。
(二)桁架结构布料机(工作装置)
15m长的布料臂设计成矩形断面,前端3.2m为箱式结构,为了减轻重量,保证强度,后面为桁架结构,其间安装有滚筒电机、托辊、张紧装置、清扫器、胶带、接料斗、滚筒、下料斗等部件。布料臂安装在吊车大臂轴上,距大臂轴3.2m处链接吊车大臂液压油缸,利用油缸的伸缩来控制布料臂上下角度的调整,用原吊车转盘的转动来带动布料臂左右转动。
胶带宽600mm,由滚筒电机驱动,滚筒直径320mm,电机功率5.5kW,圆周速度1.25m/s。胶带张紧装置由可调螺杆进行调整。托辊布置成“U”型,两侧托辊分别与中间托辊成60°夹角,形成深槽,能很好地包容混凝土拌和物,减少骨料和浆的分离。布料臂下料端安有清扫器,清扫器采用合金钢制作,柔性好、耐磨不伤胶带,减少砂浆损失,清扫器两端采用拉紧弹簧固定在桁架上。同时胶带背面(滚筒前端)装有“V”型钢板骨架与旧胶带制作的清扫器,清扫散落在胶带上的粗骨料,避免骨料落入滚筒和胶带之间损坏胶带。
(三)驮行上料机
上料胶带机和布料胶带机结构相同,长度7.5m,但相对布料胶带机而言上料胶带机桁架所用材料规格较小。上料机后面安装2个汽车轮,前端采用螺栓通过转盘与原吊车转盘的三角支架连接固定,保证布料臂左右转动时上料机不随之转动,但当布料机行走时,又能驮着上料机一起行走。
三、实践检验
LBLJ-600-15布料机布料最远可达15m,能180度旋转,混凝土浇筑速度50m3/h。当混凝土入仓面距下料端高度>2m时,可链接窜筒。
自2010年5月1日研制完成并投入使用,至今已浇筑混凝土12000m3,运转良好,没发现异常现象。保证了该标段王门河左岸排水倒虹吸、老道井沟排水倒虹吸、金灯寺左岸排水倒虹、山彪沟左排倒虹吸等4个左排倒虹吸不同时间段混凝土的浇筑。
因LBLJ-600-15布料机移动方便,浇筑速度快,减少了工人劳动强度,可降低成本等优点,多次被新卫Ⅱ标项目部租用。可见,新卫I标项目部研制的LBLJ-600-15轮式布料机,已经得到了现场实践的检验并且得到认可。
四、结语
LBLJ-600-15轮式布料机的优点是:移动方便,成本低,浇筑速度快,降低了工人劳动强度,比汽车吊加吊罐浇筑节省2/3的时间;缺点:布料臂不能伸缩,布料距离受限制,而且当钢筋模板高度高于布料机工作平台4m时,需要修筑浇筑平台。