HDPE硅芯管道开沟机施工推广应用

0 前言

南水北调穿黄工程Ⅲ标段总长9968m，其中高填方渠段7121m，压实度达到98%，土质较硬。在HDPE硅芯管沟施工时，建管单位组织监理单位和施工单位成立了现场组对施工方案进行了研究。

1 开挖方案比较

根据《南水北调中线干线工程HDPE硅芯管施工技术规程》要求，开挖管道沟的深度和宽度须达到设计要求，穿黄三标HDPE硅芯管沟的设计尺寸为宽600mm，深1100mm。初定3种方案：第一种方案是人工开挖，经过试验，一个普工一个工日（8个工时）Zui多开挖4m长，满足不了进度需要。第二种方案是普通反铲挖掘机开挖，开挖速度可达40m/h，不足之处是：台时费较高,挖得不齐整，同时对原回填土扰动，而且开挖土是块状的，不能直接用来回填铺设好的硅芯管，还需要人工筛分，增加了施工成本。《南水北调中线干线工程HDPE硅芯管施工技术规程》同时要求：HDPE硅芯管沟回填土，在硅芯管项部300mm和两侧范围内，应采用细砂或细土回填，严禁有直径>50mm的砾石、碎砖等坚硬物。同时回填土应分层夯实，满足渠堤回填密实度要求和路面强度要求。第三种方案是HDPE硅芯管开沟机开挖，通过多次试验，现场组自主创新成功研制HDPE硅芯管开沟机。该机械结构为东方红LX950轮式拖拉机通过动力输出轴转动切土链条挖土。该拖拉机采用全液压转向系统，啮合套换档，组装后可实现后轮无级可调变速，为一个机械手同时控制开挖速度和精度奠定了基础。

2 开挖注意事项

为了保证HDPE硅芯管开沟机开沟深度及宽度的控制，质检人员要求作业人员每隔1h就要用钢尺进行测量，不定期检测，及时进行纠偏，以防超挖和欠挖。开挖机械行进速度为20m/h，并且根据机械性能可以设为自动连续开挖，一个机械手足以同时控制开挖速度和精度，同时能满足施工进度和质量要求。该开沟机通过切土链条锯拉的方式将开沟土输送到地面，用分土旋轮页片将切碎土体整齐分开到管沟的两侧，既克服了人工开挖缓慢和费工的缺点，也克服了普通反铲挖掘机开挖的不齐整和块状土的局限（挖得不整齐和土呈块状不利于保证硅芯管铺设完成后土方回填），并且台时费较低,经济实用。

3 结语

因此，该HDPE硅芯管开沟机具有施工快、沟槽规整、渠顶扰动小的特点。开挖的管道沟均匀整齐，Zui大程度减少了对两侧土体的扰动，保证了渠堤的安全，并且将开沟土切成细土，符合技术规程要求，有利于回填质量，在南水北调工程范围内具有很强的推广意义。

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