连续墙液压抓斗检验技术研究与应用

2018-06-28颜朝友

机电信息 2018年18期

颜朝友

（福建省特种设备检验研究院，福建福州350002）

0 引言

连续墙液压抓斗也叫“成槽机”，是施工地下连续墙时由地表向下开挖成槽的机械装备，20世纪50年代于意大利米兰首次在建筑工程中应用。连续墙液压抓斗作业时，会根据地层条件和工程设计在土层或岩体中开挖成一定宽度和深度的槽形空，再放置钢筋笼和灌注混凝土而形成地下连续墙体，其广泛应用于建筑工地，如地铁、水坝等。连续墙液压抓斗因具有施工成本低、施工效率高等优点，在国内各种建筑工地特别是地铁施工工地得到了广泛应用。图1是一台在地铁工地上使用的连续墙液压抓斗。

图1 上海金泰SG60液压连续墙抓斗

1 连续墙液压抓斗结构组成及市场上常见型号

图2为徐工牌XG600D连续墙液压抓斗，主要由抓斗总成、胶管卷盘装置、驾驶室、回转平台、底盘、配重、卷扬、发动机以及液压系统等组成。目前市场上常见的液压连续墙抓斗厂家有上海金泰、德国宝峨、三一重工、中联重科和徐工等，其中又以上海金泰生产的各型号连续墙液压抓斗占据主导地位，福州地铁施工工地最常见的就是上海金泰生产的连续墙液压抓斗。

2 检验技术

2.1 检验需求

图2 徐工牌XG600D连续墙液压抓斗结构总成1—抓斗总成 2—胶管卷盘装置 3—驾驶室 4—回转平台5—行走装置 6—配重 7—卷扬 8—发动机总成 9—变幅油缸

连续墙液压抓斗结构上与履带起重机类似，最早也确实是在履带起重机基础上设计而成的，但其重心更稳，加上先进的控制技术，其在施工过程中通常较为安全。但是连续墙液压抓斗的施工过程也不乏事故案例，例如2012年东莞城轨R2线下桥段、2014年4月厦门地铁均发生了连续墙液压抓斗倾覆事故；而例如抓斗卡斗、纠偏失效导致成墙失败，从而导致工程延误和经济损失的事故更是数不胜数。同时，建筑工地特别是地铁施工工地对设备安全的重视程度高，而连续墙液压抓斗在每个施工工地使用时均需要拆卸和安装，必然导致不能保障每台设备每次拼装完毕都百分之百安全，施工业主和监理单位均要求设备检验合格才能投入使用，从而催生了连续墙液压抓斗的检验市场。但连续墙液压抓斗不属于国家法定特种设备目录内的特种设备，对于这类非法定特种设备的检验只能开展委托检验。

2.2 检验依据

连续墙液压抓斗不属于国家法定特种设备，该设备目前相关标准只有JB/T 12157—2015《建筑施工机械与设备地下连续墙液压抓斗》，该标准规定了建筑施工机械与设备地下连续墙液压抓斗分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。我们主要依据该标准编制委托检验方案，同时参考流动式起重机相应的检验条款和要求，并参考设备的操作使用维护说明书，根据不同类型的连续墙液压抓斗进行检验方案的调整，同时检验方案经使用单位确认，双方同意后开展检验。

2.3 检验方案

根据检验依据，编制委托检验方案，将连续墙液压抓斗检验分成11个部分，分别如下：1资料、2标志、3金属结构、4司机室、5主要零部件、6液压系统、7润滑系统、8操纵系统、9电气系统、10安全保护装置和11运行试验。每个检验部分根据检验需求细分为多个小的检验条款，每个检验条款均给出检验方法和要求。图3为检验方案的部分截取。

图3 部分检验方案

2.4 检验流程

为了规范检验，避免漏检错检，同时提高检验效率，编制检验流程图，规范检验步骤。图4是编制的连续墙液压抓斗的委托检验流程图。

2.5 检验发现的问题

我院自2011年开始对福州地铁施工的连续墙液压抓斗开展委托检验，目前已经检验该类设备100多台，通过委托检验可知，该类设备总体上状况较好，但是检验过程中发现连续墙液压抓斗还是存在如下常见问题：（1）履带底盘存在裂纹；（2）液压系统渗漏油现象较为严重；（3）液压抓斗起升高度限位装置失效；（4）液压抓斗破损补焊严重；（5）钢丝绳断丝；（6）油管破损，特别是抓斗上油管刮擦破皮比较严重；（7）旧设备（2015年之前出厂的）缺少回转时声响或可视警示的信号；（8）驾驶室内电脑显示屏无法显示设备工作状况等等。

图4 检验流程图

以上发现的问题，特别是液压系统渗漏油和抓斗上油管破损在多台设备上均有出现，据统计共有14台连续墙液压抓斗出现液压系统渗漏油，16台设备出现抓斗上油管破损，因此应该引起重视。特别是抓斗油管，由于长期在水垢上工作，工作环境恶劣，且经常不可避免与成槽之间会发生碰撞刮擦，导致油管出现破损。由于成本问题和工期原因，很多使用单位仅仅采取对破损油管进行包裹的措施，不能确保油管工作时在高压油冲击下安全运行，一旦油管破裂，将导致抓斗卡斗等工程事故。