廣東梅龍高速施工采用DBI技術(shù)

　　廣東省很早就認(rèn)識到了混凝土公路的諸多優(yōu)點，目前已成為國內(nèi)混凝土公路最多的省份，并且早在20世紀(jì)80年代后期就開始使用滑模攤鋪機，率先成為國內(nèi)實現(xiàn)機械化混凝土攤鋪作業(yè)的省份。目前全省混凝土滑模攤鋪機數(shù)量位居全國之首。這樣總部位于廣東省省會廣州市的廣東長大公路工程公司也就自然而然地順應(yīng)最新趨勢，今年成為國內(nèi)首家在攤鋪過程中采用自動化橫向傳力桿插入系統(tǒng)的廠商。長大公司作為省內(nèi)最大、技術(shù)最先進的攤鋪工程公司，自20世紀(jì)80年代后期就已開始使用滑模攤鋪設(shè)備，是省內(nèi)首家采用機械化攤鋪作業(yè)的公司。公司于2005到2006年做出戰(zhàn)略決策，百尺竿頭，更進一步，在公司承建的華南梅龍高速公路（梅州-龍川高速公路）工程中，采用自動化傳力桿插入工藝進行滑模攤鋪作業(yè)。 
 
　　橫向傳力桿背景介紹
　　傳力桿接縫混凝土路面的施工方法主要有兩種。第一種是傳統(tǒng)方法，應(yīng)用最為廣泛，就是在各接縫處的鋼筋支架（basket/chair）中預(yù)先安放并錨定傳力桿。攤鋪作業(yè)完成后，再回過頭來在傳力桿上方橫向鋸開¼深度，從而形成受控裂縫（controlled cracking）。橫向傳力桿在這種公路設(shè)計中發(fā)揮著重要的作用，一方面實現(xiàn)路面水泥板之間的相互固定，另一方面還充當(dāng)負(fù)荷傳遞裝置。傳力桿的置放與對齊必須正確無誤，公差要求極小。傳力桿置放不當(dāng)時，通車后很快就會導(dǎo)致接縫失效，有時甚至用不了13個月。正是因為這個原因，第二種傳力桿放置方法中由于傳力桿不是預(yù)先安放在路基上的，而是在攤鋪過程中采用安裝在攤鋪機上的傳力桿插入設(shè)備（DBI），將傳力桿插入濕潤的混凝土，因此不太普遍，而且問題也要多一些。
 
　　雖然專用DBI設(shè)備成本可觀，但有資料表明，在大型工程中采用這項技術(shù)具有很好的降低成本的潛力。成本的降低主要歸功于無需鋼筋支架總成（需要預(yù)制），這樣就降低了材料成本；此外還節(jié)省了鋼筋支架到工地的運送，以及鋼筋支架在路基上安裝時所需的人力。但為什么在這個全球最大的混凝土攤鋪市場上，還有不到15%的承包商不愿意使用這項技術(shù)呢？承包商是否使用DBI技術(shù)，影響因素有很多。對于這種高度專業(yè)化作業(yè)來說，是否適合采用機械化施工方式，在做出決定前需要考慮很多重要因素，其中包括作業(yè)長度、攤鋪的連續(xù)性、人工成本、材料成本（鋼材）以及能否供應(yīng)塌落度/質(zhì)量穩(wěn)定的混凝土等等。同等重要的還有DBI設(shè)備本身：市場上存在幾種不同的理念，其中部分理念并未得到普遍接受甚至尚未經(jīng)過實證，因此承包商必須對潛在的供應(yīng)商進行認(rèn)真的考察。以往有大量的設(shè)備解決方案實例都未能實現(xiàn)傳力桿在濕潤混凝土中的準(zhǔn)確置位，從而讓路面過早失效，打擊了主管部門、承包商及其它相關(guān)方面的熱情。  
 


　　優(yōu)中選優(yōu)的解決方案
　　正是因為這個原因，長大公司找到了美國高馬科國際設(shè)在新加坡的區(qū)域辦事處，探討能否在其攤鋪作業(yè)的機械化攤鋪解決方案中整合DBI技術(shù)。長大在確定了自身具有相應(yīng)的條件、可以使用這種技術(shù)之后，解決方案的選擇可謂輕而易舉。他們選擇的是高馬科配備有IDBI的GP 4000。其中的IDBI就是模具內(nèi)傳力桿插入裝置。高馬科在全球提供DBI解決方案的經(jīng)驗超過了25年。作為傳力桿插入設(shè)備的最新演化形式，IDBI就是這一經(jīng)驗的結(jié)晶。  
 
　　長大公司在梅龍高速公路工程中承擔(dān)的路段，車道長度48公里（單向24公里），路面幅寬8.75m，厚26cm，橫向接縫間距4.8m。該工程地處山區(qū)，項目隧道多、彎道密，施工難度極大。在這種情況下，這款攤鋪機由于縱向較短，因此令長大頗為滿意。高馬科IDBI引以為傲的，就是它的攤鋪成套裝置在業(yè)界體積最小，各點的縱向長度均介于2m到6m之間，小于市場上其它任何型號。在攤鋪那些彎道較多的公路時，這一點相當(dāng)重要——對于這種公路，長體機器在精度上無法達(dá)到公差要求。此外在攤鋪機需要進行較多橫坡度或者仰角轉(zhuǎn)換時，這一點的重要性也不容忽視。而IDBI恰好可以在這個高難度的攤鋪環(huán)境中安裝到標(biāo)準(zhǔn)攤鋪牽引車上。這一能力對于長大的決策具有重要的地位。吸引長大的另外一個因素就是技術(shù)先進的插桿工藝。該工藝采用一臺傳力桿分配小車（高馬科專利）將傳力桿安放到插桿盤；插桿叉采用改進型設(shè)計，分六點夾持傳力桿，叉體尺寸更小，可以最大限度降低插桿時對新鋪混凝土的損傷；另有“Smart Cylinder”（智能液壓缸）專利插桿機構(gòu)對插桿叉進行震動——這種震動相當(dāng)關(guān)鍵，一方面提高傳力桿在目標(biāo)位置的安放精度，另一方面還可保證插桿孔的固化質(zhì)量。計算機專利觸摸屏控制系統(tǒng)中匯總了全部功能，可對整個過程進行圖形化實時監(jiān)控，從而實現(xiàn)更好的攤鋪作業(yè)全程監(jiān)控?？紤]到表面抹光具有極其重要的意義，尤其是要將插桿孔填平，長大對高馬科獨家擁有的抹光系統(tǒng)也是情有獨鐘。該系統(tǒng)采用雙重抹光工藝，振動抹光直板后跟振搗棒進行頭道抹光，此后物料由模具末段進行抹光，從而實現(xiàn)最優(yōu)的壓實和表面光潔度。長大公司吳山先生表示：“除了實際攤鋪作業(yè)中顯著的優(yōu)點之外，由于IDBI系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為緊湊，行駛成本最多可降到老式DBI技術(shù)的1/3，攤鋪寬度切換時間大幅度縮短。此外通過IDBI，我們可以使用同樣的攤鋪機，把模具倒過來之后就能進行非DBI攤鋪作業(yè)。由于我們從事的并不僅限于傳力桿接縫路面施工，因此這一點對于我們相當(dāng)重要。”此外在梅龍高速公路的其它全部四套裝置中，我們是第一家完工的，日均直線攤鋪長度超過600千米，并且光潔度超出了預(yù)期要求。我們在梅龍項目上的成功標(biāo)志著我們向前邁了一大步，有助于DBI技術(shù)在全國范圍內(nèi)的普及。