《路缘石滑模摊铺机在国内外的发展与应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《路缘石滑模摊铺机在国内外的发展与应用（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、；本刊特稿19世纪8 0年代，美国出现了一种反推式挤压滑模机。它 取代了当时的预制 施工方法，用于现 场 连续滑模建 造路 缘石。193 1年，美国的Edw ardSC lark发明了轨道式滑模机。轨道式 滑模机 成型模具的侧 板由固定 在轨道下 面Sp印i邺t。ry的 支 撑 板 构 成，在 施工过 程中固定不动，不随 整体主体 向前滑 动，仅 仅是模具 的上板随着主机 向前滑动，所 以这种轨 道 式滑模机也称 为半 自行式滑模机。随着 机电液 技 术的 发展，20世纪6070年代在澳大利亚、美国以及欧洲等 地有 多 家公司先后推出具有 电子自动控 制的 滑模机。到21世纪，计 算 机 技
2、术、电子技 术、网络通信技术取得了飞速 进 展，它们的应用已经渗透到多种工程机械设备，路缘石滑模机也 进入了数 字化控制时代。我国 采用 滑模施工工艺 起步较晚，而且受 到进口滑模机价格 高、配套设备要求 高、施工技术 相对复杂、操作困难 等因素的 影响，造成早期滑模施工调 试时间长、效率低，增 加了工程造 价，严重地 影 响了滑模工艺在国内的推广 速度。当前，国内 多数路 缘石、防 护 墙 等工程仍采 用传统的施工方 法，在提 高施工进度和质量方面遭遇了瓶 颈，而且随 着劳 动力成本的不断提高，靠 耗用大量劳 动 力 施工的传统 方 法 增 加了工程成本。因此，在国内宣传滑模 技 术，尽快
3、推广滑模工艺，从提高工程质量、建 设 速度以 及降低造价 等 方面来 说 都是势在必行，也符合我国 公路 快速、稳 定 发展 的要求。豳1 5?RM C ： M 本刊特 稿S p e c ia 1 S to ry 在国内外的发展与应用 De v e l o p m e n l a n d Ap p t i c a t i o n o f Ch 糙 如 St i p 鞭 n P e a t o m c d A b l a d 赵国普，何慧国 江苏四明工程机械有限公 司， 江苏 扬州 2 2 5 8 ( ) 1 0 引言 路缘 石 滑模 摊 铺机( 以 下简 称 滑 模 机 ) 是 一 种 多 用
4、 途 混 凝 土 构 造 物 施工 设备 ，广 泛 用于 各 级公 路 两 侧 路缘 石 、拦水 带 等构 造物 以及 农业 土壤 灌溉 排水 渠 的建 设 。施工 时，滑模 机 的 工作 装置 成 型模 具 随-N 牵 引主机 向前 滑 动 ，模具 中 的混合料 通过 振 动棒 或挤 压 方式 密 实 成型 ，在 滑模 机后 面铺 出连 续 的 构造 物 。与 先预制 后 现场 安放 和 现 场 固定 模具 浇 筑成 型 等传 统 的施工 工 艺相 比，滑模 机 现场连 续 滑模 施 工 具有 施工 效率 高 、线 形 美观 、整 体 强度 高等优 点 ，在 大 多数 发达 国 家 使 用
5、较 为 普 遍 。 当 前的 滑模 机 可 分为 自行 式和 反 推 式两 种 类型 。前 者 多采用 柴油 机 作 为动力 源 ，功 率 为十 几 千 瓦到 近 百 千瓦 ，可 用于 摊铺 防 撞墙 等大 型 构造 物 ：后者 多 采用 汽油 机作 动 力 源 ，功 率较 小 ，一 般 为 1 0 k W 左 右 ，常用于 摊铺 小型路 缘石 等 。 1 1 反推式挤压滑模机 最早 的路缘 石滑模 机 诞 生于 1 9 世 纪8 0 年 代 的 美国 。 它是一 种 反推 式 挤压 滑模 机( 图1 、 图2 )， 主要 结构 包括 模 具 、料 斗、 机架 、 支撑 轮或 滑 靴板 、操
6、作 手柄 或手 轮 、挤 压 活 塞 或螺旋 等 几部 分 。 它的 出现 取 代 了 当时 的预 制施 工 方法 ，被 广 泛 应 用 于 现 场 连 续 滑 模 建 造 路 缘 石 。 由于 这种 设备 采用 手 动操作 挤 压 活塞 ，提 供 的动 力有 限， 因此仅 能使 用 干硬 性 混凝 土建 造小 型 的混 凝 土 构 造 物 。 2 0 世 纪初 ， 美 国加 利福 尼 亚 州 的Ol i v e r L a n c e 发 明 了新 代 挤压 滑 模 机 。该 滑模机 的挤压 力来 自前面 的运料 机械( 如 混凝 土搅拌 机 )， 充足 的动力 使 它不仅 能够摊 铺 断面
7、 尺 寸较 大 的混凝 土构 造 物 ，而且 提 高 了摊铺 速 度 。 1 9 5 3 年 ，美 国工 程 师w E C a n fi e l d * E内燃 机 直接 用 于 图1 手柄 驱动 挤压 滑模 机 小 型 的挤压 滑 模机 上 ，发 明 了机器 动 力挤 压 滑模 机 ，采 用螺 旋作 为 挤 压 工具 。 这种 滑模 机 与Ol i v e r I a n c e 的发 明的 重要 区别 在于 把 内燃 机直 接 装在 滑模 机体 内，整 个 机器 结构 紧凑 、 使用 方便 ，在 小 型路 缘 石 的 工 程 中 获 得 了 推 广 应 用 。生 产 该 类 产 品 的 代
8、 表 企 业 为 美 国 的 P o we r C b e r s 公 司 。 l 9 5 9年 ， 新 西 兰 工 程 师 E B u t c h e r 采用 活塞 型 推板 代 替螺旋 用 作挤 压 装置 ，发 明 了活 塞 型挤压 滑 模机 。 螺旋 型和 活 塞型 挤压 滑模 机 各有优 缺 点 ：前 者模 具 底端 为封 闭 结构 ，施 工 现场 漏料 少 ，旋 转 的螺 旋连 续 挤压 模 具 中 的料 ，压 出 的路 缘 石表 面 光滑 ，但 螺旋 叶片容 易损 坏 ，而 且施 工 后清 洗 困难 ，不具 有 找平 功 能 ，对路 缘 石横 断面 形状 适 图2 手 轮驱 动挤
9、 压滑 模机 应性 差 ， 改换 不 同形状 的路 缘石 较 困难 ；后 者具 有 找平 功 能， 保养 方 便 ，但 由于 活 塞 为往 复 式 运 动 ，只 能 间断 地 对模 具 中的料 进 行 挤压 ， 因此，路 缘 石表 面有 压痕 。 1 9 6 7 年 ，澳大 利 亚F o wl e r e x 司 从 新 西 兰 购 买 了 Ke I b ma k e r 的 专 利 ， 开 始 生 产挤 压 滑模 机 。 该公 司 的第 一代 滑模 机 采 用 活塞 挤 压 混凝 土 ， 没有 液压 系统 ， 也没 有 自动 转 向和 找平 功 能，采 用 手柄 实现 转 向。 1 9 7
10、0 年 ，F o wI e r e x 公 司 推 出 了 新型 的活塞 挤压 机 。该 机器 配 置 了 液 压和 电子 系统 ，具 有 自动 转 向和 找 平 性 能 ， 很 快在 世 界 多 个 国 家 得 到 了推 广应 用 。 当前在 施 工 中应 用 的挤压 滑 模机 仍 是 上述 两 类 ， 而 且 它们 的技 术原 理 并 没 有 实质 性 的 创 新 。螺 旋 挤压 机 多 用于 小 型 拦水 带、 公 园小 型 路缘 石 等 的铺 筑 ； 活 塞 挤 压机 由于具 有找 平 功 能 ，多用 于 工 程质 量 要 求较 高 的 公路 两 侧路 缘 石 的铺 筑 。 1 I 2
11、 轨道式滑模 机 1 9 31 年 ， 美 国 的Ed wa r d S Cl ark 发 明 了轨 道 式 滑模 机( 图 3 ) 。 它 的 主 体 结 构 包 括 内燃 机 、 传 动 机 构 、驱 动 轮 、轨 道 、 振动 板和 模 板 等 。 在 施 工 现 场 预 先 放 置 模 具 侧 板 ，在 侧 板 的上 面 固定 轨 道 ， 然后 把 滑模 机 放在 轨 道 上 。摊 铺 时 ，把 混 凝 土大 致均 匀地倒 在 滑 模 机前 面 的模 具 侧 板 之间 。 随着 滑模 机 沿 着 图3 轨 道 式滑 模机 S p e c ia 1 S t 。 r y 本刊特稿RM CM
12、 轨道 前行 ，前 面 的混凝 土 进 入模 具 上 板 的下 面 ，被 模具 侧 板 和 上板 挤 压 成 型 ，并 通 过 随后 的振 动板 进 一 步 密实 。 由于 振 动板 的振 动作 用 ， 下 面 的混 凝土 表 面 提 出部 分 细浆 ， 使 得 所 铺 路 缘 石 的表 面 光 滑 、 平 整 ，消 除 混凝 土 表面 的麻 面 。滑 模 机 连 续前 进 ，便 可在 其 后面 形 成 连 续 的路 缘 石 。 轨 道 滑模 机 属 于 自行 式 ，与 反 推 式 挤 压 滑 模 机 相 比 ， 在 施 工 速 度 和 施工 质 量 上都 有 了较 大 的提 高 和 改 善
13、。但 这 类 设备 没 有 自动 转 向 和 找平 控 制 系 统 ，所 铺 路缘 石 的 平 整 度 靠轨 道 来 保 证 ，所 以在 施 工 前 仍 需 花费 较 长 时 间安 放 行 走轨 道 。 轨 道 滑模 机 成 型模 具 的侧板 由固定 于 轨 道下 面 的 支撑 板 构 成 ，在 施工 过 程 中 固定 不 动 ，不 随 整体 向前 滑 动 ， 只有 模 具 的上 板 随着 主 机 向前 滑 动 ， 因 此这 种轨 道 机 也称 为半 自 行 式 滑 模 机 。 1 _ 3 自行式滑模 机 1 9 4 8 年 ， 美 国 爱 荷 华 州 公 路 委 员 会 的 工 程 ) i
14、i J a me s W J o h n s o n、 Ru d y S c h r o e d e r n W i l l i s Elb e r t 发 明 了 一种 能摊 铺 1 2 m宽 、1 2 7 C I I l 高人 行 道 的 滑 模 机( 图4 ) 。 在 摊 铺 时 ， 它 由其 他驱 动 装 置 通过 绳 索 牵 引前 进 ，是 一 种简 易型 设 备 ，用 于试 验 研 究 。经 过 近 1 年 的 试 验 研 究 ，他 们 于 1 9 4 9 2 g 出 了 一 款 名 为 “ J e e p S k a t e ” 的滑 模 机( 图5 ) 。该 设 备 经过 多次
15、试 验 改进 ，被 证 明 是一 种 成熟 的产 品 ， 能应 用于 实 际 的路 缘 石 或 路 面 的 施 工 。该 滑 模 机 能 摊 铺 路 面 的 宽 度达 到3 0 m。 1 9 4 9 年 9 月 2 8日 ， 爱 荷 华 公 路 局 使 用“ J e e p S k a t e ”摊 铺 了一条5 5m宽 、1 8 m厚 的县 级 道 ， 分两 幅摊 铺 。施 工 时 ， J e e p S k a t e ”滑模 机连 在 混 凝 土运 输 车后 面 ， 由 混凝 土 运输 车 把 搅拌 好 的 料卸 到 摊铺 机 模具 的前 面 ，并 拉 着 滑 模 机 前进 ， 混凝 土
16、 经过 模具 成 型并 通 过其 中 的振 动 器 进行 密 实 。 随 着 运 输 车 牵 引着 滑 模 机 不 断 前 进 ，后 面铺 出连续 的路 面 。滑模 机 还 设 计 有 方 向盘 ，机 手 可 以通过 它 控 制路 面 的线 形 。 1 9 5 4 年 ， 美国 Qu a d Ci t y 公 司 的 G l e n P e r k i n s参 考 “ J e e p S kat e ”开 发 出一 种 自行 式 滑模 机 ， 由 支撑履 带 牵 引行 走 ，最 大摊 铺 宽度 为7 3 n -I ， 厚 度达 到2 5 4c n 3 。 1 9 5 7 年 ，美 国J a e g e r Ma c h i n e , _ 司 发 明 了全液 压 自行 式滑 模 机( 图 6 ) 。该 滑模 机 有4 个驱 动 轮 ，每 侧 2 个驱 动 轮均 由 1 个 液压 马 达 通过 减
