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中鐵一局自主研發的首臺全液壓36米智能仰拱棧橋在宜涪高鐵湖北段成功應用
11月25日凌晨5點,由中鐵一局自主研發設計、公司機械廠加工制造的首臺全液壓36米智能仰拱棧橋,在新建宜涪高鐵湖北段YFZBQ-3標七里村隧道出口施工現場,順利完成首板仰拱混凝土澆筑作業,驗證了該智能裝備的實戰適配能力,豐富了公司工裝的產品類型,也是公司在隧道智能建造領域取得的又一次重大突破。
研發破局數月攻堅,打破“蝶變期”
此全液壓36米智能仰拱棧橋是中鐵一局重大專項課題“隧道與地下空間工程數字化平臺及關鍵施工設備智能化技術研究”的關鍵性工裝。研發階段,技術團隊直面隧道施工效率低、安全風險高、智能化不足等行業痛點,針對關鍵技術、配適系統、安全性能等方面進行集中性攻堅,加班加點,反復組織討論和模擬方案可行性,蓄能養力,逐步完成了產品設計和圖紙底稿。因任務緊迫、工期緊張,為確保該生產任務順利完成,機械廠領導班子帶領生產技術、安質等部門駐守一線,與作業人員冒雨堅守崗位、協同配合,有序推進工件組裝與調試,最終于9月25日在廠內完成整機組裝,并成功通過最大承載70噸的通車試驗,為施工現場成功使用奠定基礎。
硬核賦能,重構仰拱施工“新生態”
該棧橋整合仰拱初支、襯砌、回填全流程作業功能,以36米長的“剛性脊梁”,精準適配仰拱施工節段標準,完成單次作業覆蓋一整節段的全流程、一體化施工,實現“戰術翻新”。與傳統短跨度棧橋相比,縮短了施工循環周期40%以上,大幅減少了工裝移位與工序銜接時間,顯著提升了施工效率。
仰拱初支階段,它的高精度“眼睛”會確保與隧道斷面精準定位跟貼合,強化型承重的“臂膀”則可負擔70噸鋼筋、設備等集中荷載,預留的作業通道與操作空間便于鋼筋綁扎、噴射混凝土等工序規范開展;仰拱襯砌階段,通過“液壓肌肉系統”精準調控,模板平整度與標高誤差控制在毫米級,配合混凝土均勻布料與振搗適配設計,有效避免蜂窩、空洞等質量缺陷,保障襯砌密實度與結構強度;仰拱回填階段,優化設計封堵模板,該“免疫系統”在棧橋緩慢運動下,有效防止傳統回填材料分層鋪設時的“病癥”,確保回填層厚度均勻、壓實度達標。
一橋多用,打造隧道裝備“全適配”
傳統仰拱棧橋多局限于“一次性使用”,難以實現多功能集成與重復利用,而該智能棧橋則為廣大隧道施工項目提供了不一樣的解決方案。
一是開放式自動化,該設備以液壓驅動往復式行走,配置折疊機械臂移動平臺,如同智慧“外骨骼”,動力強勁、運行平穩,無需掉頭即可切換作業位置,適配隧道的復雜工況和鋪設質量;同時,整機搭載無線遙控液電控制系統,實時掌握設備參數,可實現遠程全流程操作,全面規避近距離作業風險;此外,全幅液壓仰拱模板與自適應抗上浮機構相結合,實現了模板升降橫移的全程液壓控制,并在定位后自動頂升支撐,顯著提升了施工效率。
二是多組合模塊化,作業人員可按照項目實際需求搭載填充抹面機構,實現回填材料自動填充與標準化抹面,大幅減少人力投入,讓施工進度再提速;預留多元功能接口,根據施工場景靈活加裝,提升設備復用價值,為隧道施工裝備的可持續應用樹立新標桿。
智領行業,刷新隧道施工“新范式”
此次首板仰拱混凝土澆筑成功,不僅為全液壓智能36米仰拱棧橋的迭代升級積累了寶貴實戰數據,更彰顯了中鐵一局在智能施工裝備研發領域的技術突破。目前,該產品已申報多項專利,其集成化、智能化的技術特點,突破了傳統隧道仰拱施工模式。未來,這一“多面手”將在更多交通工程中推廣應用,為隧道施工提質增效、降本減耗提供有力支撐,助力隧道施工技術邁向更高質量發展。

首臺全液壓36米智能仰拱棧橋全貌

機械廠領導班子帶領工作人員完成工件組裝與調試

棧橋進入隧道

現場完成通車

棧橋在隧道內精準作業


