浅谈滑模摊铺机防撞护栏成型模具

(整期优先)网络出版时间:2022-06-17
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浅谈滑模摊铺机防撞护栏成型模具

杨玉峰

徐州新路智能科技有限公司 江苏省 221116


摘要:混凝土防撞护栏是一种矮墙式结构,在现在公路交通建设中,被越来越广泛的应用于公路、桥梁建设中,有效的解决了失控车辆碰撞防撞墙后爬高并转向带来的冲击力,减轻了事故发生的严重性。该种护栏防止车辆越出路外的效果好,并具有维修费用少的优点。 根据对国内相关工程施工情况调查,在传统的防撞护栏施工中,均采用模板现浇工艺施工防撞护栏,其工序繁琐、工期较长、劳动力及模板等周转材料投入较大。

关键词:滑模摊铺机 防撞护栏 成型模具

前言:

随着科技的发展,滑模摊铺机不断创新升级,利用滑模技术进行防撞护栏滑模施工可有效克服上述缺点。混凝土防撞护栏滑模施工工艺是利用滑模摊铺机施工公路混凝土防撞护栏的一种新的施工方法,通过混凝土的连续供应,滑模摊铺机沿着导线连续行走,混凝土经成型模具内的振捣并经成型模具出口,经过三段压缩模进行挤压,成型物表面进行抹平,提浆,收光等工序一次完成,实现了混凝土护栏的快速成型及连续快速施工,且成品护栏质量优良。然而凝土防撞护栏通常具有一定的垂直高度(通常为80~120cm),滑模施工存在难以快速成型、不易振捣密实的困难。

混凝土防撞护栏滑模施工主要工艺流程包括:1)测量放样、导线设置、2)钢筋绑扎、孔洞预留、3)滑模机就位调试、4)混凝土运输、上料、5)护栏滑模施工、6)伸缩缝设置、7)成品护栏养护等。

该工艺的核心技术在于:1、混凝土配合比的设计、2、施工过程中配合比的控制、3、成型模具的设计加工、4、滑模机工作参数的设定。

现主要从成型模具设计方面对成型物进行分析探讨:

创新滑模工艺,通过优化混凝土配合比设计、合理组织施工,在主机上安装一个防撞护栏成型模具,仓内设有高频低幅的振动棒。通过振动棒使水泥混凝土达到一定的密实度,混凝土通过一定的防撞护栏成型模具(示意图如下),实现了混凝土防撞护栏的快速成型及连续快速施工,成品护栏质量优良。

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防撞护栏示意图

①溢料仓②主料仓③首段压缩模④中段压缩模

⑤尾段压缩模⑥与主车固定架⑦调节挡板⑧振动棒

首先摊铺过程应匀速连续摊铺,不得随意停机和改变摊铺速度,摊铺速度一般控制在0.3—1m/分,为防撞护栏成型最佳摊铺区间,单位时间内主料仓所存储混凝土量,应于摊铺速度相匹配,保障施工的连续性,料仓成型物用料与成型模具料仓应匹配,保证成型物15s内使混凝土达到所需要的密实度,一般控制在成型物用料2-3倍,为使主料仓内混凝土有充分的膨胀空间,在主料仓前增加溢料仓,防止因混凝土膨胀使成型模具挤压变形,影响成型物外观尺寸,同时为防止溢料仓堆积过多物料造成机械负载增大和混凝土溢出造成浪费,溢料仓经过多方验证和改良,超出主料仓前侧,一般控制在350-400mm,既能减少混凝土膨胀造成成型模具变形,又能减少物料的浪费。

防撞护栏成型模具内经过振动棒震动所形成带有一定密实度的混凝土混合料,混合料被螺旋推进器不断推入成型模具,并充分挤满,混合料内部产生一定的挤压力,经过首中尾三段压缩模进行挤压成型,形成具有一定密实度、强度及不同截面的防撞护栏,同时经过无数次摊铺施工验证,通常需将尾部压缩模尺寸比所需截面积小3-4mm,以保证混合料在脱模瞬间释放压力,为保证防撞护栏出模所形成截面尺寸。

增加调节挡板能消除因路基不平整,常规模具侧板在工作时经常与地面上的凸起发生碰撞,遇到地面凸起时,可调节侧板高度,减少摊铺过程中频繁启停,造成成型物线型不稳定,增加返工返修成本,影响防撞护栏的成型精度和外观。

防撞护栏成型模具内振动棒间距要满足棒体间的振动力有一定的重叠,一般棒与棒之间的距离为450-500mm,棒体与成型模具侧板间距为80-100mm,为保证防撞护栏的密实度(塌落度低的混凝土需要较强的振动频率来使混凝土充满成型模具,通常振捣棒频率设置在60%~90%之间,振动频率越高,提浆、密实效果越好,但频率过高引起提浆过度,砂石料离析,影响防撞护栏的强度和边缘稳定性。)附振捣棒参数:

振捣棒参数

最大供油量

15.1LPM(此流量转速10500RPM)

系统额定压力

5.5MPa(最大8.9MPa)

油液精度要求

10um(绝对精度)

液压系统油温要求

60℃(最高74℃)


同时应注意,调试完整车行走,符合相关技术要求,打开绞龙输料至主料仓80%料位处(卸料高度不应超过1.5m),然后启动振捣棒振动,使混凝土振动至成型模出口。把方向、找平传感器及振捣棒开至自动状态,操纵杆推至前进档,速度旋钮调至合适的速度,摊铺即开始。

以上为实现防撞护栏快速成型,连续高效施工,成型模具设计过程中的技术要领心得体会,滑模施工新技术已成功应用于徐州市外环公路(东南段)206-1标桥梁墙式护栏施工,基本达到预期成果,对公路工程全面推行机械智能化施工具有重要意义。


参考文献

  1. JTG /T F30-2014 《公路水泥混凝土路面施工技术细则》

  2. JTG /T D40-2011 《公路水泥混凝土路面设计规范》