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渝万高铁施工现场的隧道衬砌养护“黑科技”

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5月21日,渝万高铁苏家坪隧道施工现场,一台厢式货车驶入左洞洞口。

随后,一段弧形液压杆从厢式货车货厢顶部升起。随着操作人员按下工作按钮,弧形液压杆顶部喷射出30股水流。

▲渝万高铁施工现场,多功能隧道衬砌养护设备正在对隧道衬砌进行养护

厢式货车缓缓前行,水流均匀地喷射在隧道衬砌上,厢式货车尾端底部的喷嘴同步工作,喷射出水流冲洗仰拱填充面。

“这是我们在实际工作中,根据高铁隧道衬砌养护的实际需求研发的多功能隧道衬砌养护设备。”中铁十一局集团渝万高铁站前1标项目部副总工程师唐波介绍,高铁隧道二次衬砌在施工后的40天内必须每天喷水养护,否则会出现开裂、强度离散性过大等问题,“一般冬春季每天喷淋4次、夏秋季每天喷淋6次。”

然而,传统的隧道衬砌养护设备普遍存在覆盖面不够、喷淋不均匀、养护不到位等情况,而且移动不便、喷淋头无法伸缩。养护台架成本也较高,单价一般都超过20万元。

为了解决传统隧道衬砌养护设备存在的问题,对项目实行精细化管理,中铁十一局集团渝万高铁站前1标项目部与渝万铁路有限责任公司丰都指挥部,于去年6月份开始研发新的隧道衬砌养护设备。

▲渝万高铁施工现场,工作人员正在检查多功能隧道衬砌养护设备的地面冲洗喷嘴

唐波介绍,多功能隧道衬砌养护设备通过在小型厢式货车上加装发电机、水泵、输水管等辅助器具组成;喷头弧线段长2.4米,喷嘴间距8厘米,共设置了30个直线可调喷嘴,喷射距离最高达3米;弧形液压杆收缩时养护设备高度约4米,升高后最大高度为6.8米,液压杆升至指定高度用时约2分钟;水箱蓄水量为3.57立方米,可养护120米(10板)衬砌。

“先后经历了几个版本,解决了液压杆稳定性差、晃动等问题,又实现了喷淋设备的可升降。”唐波说,通过不断实践摸索、改进,如今的多功能隧道衬砌养护设备不仅解决了传统隧道衬砌养护设备存在的覆盖面不够、喷淋不均匀、养护不到位等情况,而且操作简单、养护速度更快,“操作人员可在驾驶室内启动养护及冲洗按钮,沿着仰拱填充面单幅前行即可完成半幅衬砌养护或填充面冲洗工作。养护1板(12米)衬砌,传统的设备需要5分钟,现在只需要90秒。”

不过,这还不是多功能隧道衬砌养护设备的全部功能。

“利用加装在多功能隧道衬砌养护设备上的温度、湿度传感器,我们可以实现对隧道内环境的实时监测。”唐波介绍,一旦温度、湿度超过设定的预警值,传感器就会将报警信息传送至操作人员手机,提醒设备操作人员对隧道衬砌进行养护,“这台设备还具备水温加热功能,以保证养护用水与衬砌表面温差不大于15℃。”

这样一台满是“黑科技”的多功能隧道衬砌养护设备造价如何呢?

“整台设备造价仅8万元,远低于传统的养护台架。”唐波介绍,多功能隧道衬砌养护设备已提起了专利申请,并已陆续在渝万高铁4个标段12个隧道投入使用,极大降低了因养护不到位导致的衬砌质量问题,同时节约了成本,效率得到显著提升。

编辑:Ella

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