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铁建重工推出全球首台双臂混凝土湿喷机

    9月4日,中国铁建重工集团股份有限公司(以下简称铁建重工)在2019北京国际工程机械展上隆重推出了一款新型隧道施工利器——双臂混凝土湿喷机。这款设备拥有2只灵活摆动的钢臂,既可单臂喷射作业,也可双臂同时喷射作业,主要应用于铁路、公路等隧道支护作业,最大喷射速度达50 m3/h,相当于25 h就可以填满1个游泳池。

    这款双臂混凝土湿喷机是行业内首次采用双泵送、双臂架、双添加剂泵结构设计的隧道施工设备。施工中,2个喷射臂可以同时作业,即使1个喷射臂发生堵管,也不会影响另1个喷射臂正常作业,大幅提高了喷射效率,缩短了因设备故障和堵管造成的整机停机时间。

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嘉宾共同为全球首台双臂混凝土湿喷机揭幕

    作为隧道施工的核心装备,这款双臂混凝土湿喷机主要利用流体动力原理,先将预拌制混凝土通过管道输送至喷口,再高速喷射到受喷面,使水泥与骨料在喷射过程中经过连续撞击、压密而形成一层混凝土支护层。

    据铁建重工特种装备研究设计院副院长刘金书介绍:国外研制单臂混凝土湿喷机起步较早,虽然功能配置比较完善,但结构复杂,使用成本较高;国内设备制造企业通过不断努力,已成功研制出单臂混凝土湿喷机,技术比较成熟,但双臂混凝土湿喷机的研发在全球尚属首次。

    “与单臂混凝土湿喷机相比,双臂混凝土湿喷机在控制系统、关键参数、总体方案和整机结构等方面更为复杂,集成技术的研究也更为困难。为此,铁建重工研发团队在优化湿喷机的喷射效率、喷射能力等方面展开攻关,相继完成了双臂混凝土湿喷机整体结构、电控系统、液控系统以及关键参数匹配系统的机电液一体化设计,成功研制出了全球首台双臂混凝土湿喷机,有力地推动了我国大型隧道施工朝着机械化、高效、环保、安全的方向快速转型。

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矗立在展区的双臂混凝土喷湿机

    目前,双臂混凝土湿喷机已经在郑万高铁湖北段苏家岩和巴东隧道进行施工作业,取得了理想的施工效果:混凝土回弹量低,控制在15 %以内,与喷射速度30 m3/h的单臂混凝土湿喷机相比,喷射效率提高了60 %。

    双臂混凝土湿喷机是铁建重工超级地下工程装备中的一款新产品。铁建重工针对具有超恶劣自然环境、超风险地质条件、超常规设计施工、超大超长超深地下空间结构的超级地下工程,今年陆续研制出了大直径全断面竖井掘进机、千米级超前地质勘探装备、钻爆法隧道智能装备机群等超级地下工程装备,并得到成功应用,为我国超级工程建设积累了丰富的宝贵经验。

    (通讯员 陈能诵 黄杰

    注:本文刊载于《市政技术》2019年第6期,第7页。