随着科技的迅猛发展,机械化已成为当今工程建设的发展趋势，更多的新工装不断应用于高速公路机械化施工组织与项目管理中,助力施工效率和质量。
中铁一局五公司承建的临金高速公路项目，为浙江省重点工程，也是典型的山区高速公路。施工中，项目部严格按照浙江交投高速公路建设管理有限公司“打造全国高速公路建设第一品牌”的总目标，积极应用探索机械化新手段新“触角”，实现了设备减人，保证了施工安全质量，助力品质工程建设。
让掌子面化繁为简
五公司临金项目主要工程为隧道、桥涵、路基、互通工程等，管段全长12.85公里，全线桥隧占比高达74%。
在项目重难点控制性工程虎溪台隧道当中，围岩破碎，节理裂隙发育，存在岩溶、承压水等不良地质，极易发生坍塌、突水、涌泥等，施工难度高、安全风险高，给隧道施工带来极大挑战。
为此，项目部积极推广施工机械化，实现机械化换人、自动化减人。在该隧道施工过程中使用“两机（隧道拱架安装机、湿喷机械手）、一桥（自行式液压仰拱栈桥）、四台车（多功能自行式防水板铺挂台车、信息化衬砌台车、二衬养护台车、水沟电缆槽模架台车）”作业线。成套设备的应用不仅提高了隧道施工效率，减轻了施工人员的劳动强度，也降低了可能存在的安全风险，确保了工程质量。
使用隧道拱架安装机，可以使工人远离掌子面，有效杜绝了拱架吊运和安装过程中的安全隐患，同时减少了作业人员、大大降低了工人劳动强度，提升拱架安装质量;安装一榀拱架仅用时30～40分钟，加快了工序循环。
传统的混凝土干喷施工，由于砂石和水泥没有充分拌合，结合不好，喷射混凝土的密实度不好，导致强度不高。其次，干法喷射混凝土早期强度低，不能适应隧道安全快速掘进的需要，回弹量大（约40%～50%），造成浪费较大，加之粉尘大、作业环境较差，对工人职业健康有较大危害。为此，项目采用隧道湿喷机械手，代替人工喷射混凝土，加快了喷浆进度，改善了施工环境，保证了作业人员安全及健康，同时提高了喷射混凝土密实度和质量，保障了初期支护的混凝土强度，能有效避免空洞产生。经项目统计，回弹率平均小于16%，在保证质量的基础上保证了隧道施工的安全。
让高墩转危为安
项目蒋家桥全长548米，其中墩高最大为34.5米，施工难度较大。高墩施工之所以如此困难，主要在于其墩身过高，考虑到质量和安全，高墩一般采取分层施工的方法，但是也造成了工人上下不易、材料运输困难、施工平台不易搭建或需要重复搭建，尤其在夏季高温的时候，工人体力消耗快，容易产生缺水中暑意外晕倒等情况，安全风险极大。
为解决高墩施工的安全风险，项目通过对其他高墩施工工地的考察和以往的施工技术资料，最终定制了装配式操作平台来解决施工的安全风险。这种操作平台将墩柱包裹在内，外侧的护栏和楼梯扶手齐全，内部踏板可以根据需要进行移动，工人在平台内部即可进行墩柱的施工，它既是工人上下的安全爬梯，也是工人的施工平台，可以根据现有施工墩柱的高度来安装梯笼高度，简单方便，易于操作，但是却能对安全防护起到重要的作用。
对于高墩而言，洒水养护也是一大难点。常规的墩柱养护方式对于30米以上的高墩来说效果并不明显，操作困难的同时不能完整、及时地覆盖整个墩柱。为此项目采取在高墩上安装自动喷淋设备，通过高压将下方水桶的水运输到高墩的设备上，再通过定时装置使得喷淋设备能够定时自动喷淋养护墩柱，解决了人工养护的困难，极大节约了人工和成本，确保了墩身质量。
让钢筋生产自动减人
为了解决钢筋加工半成品及成品的质量及效率问题，项目在桥梁钢筋车间采用“3+6”配置,有效减少了钢筋加工的各种质量问题，提高了钢筋加工的工作效率。
在桩柱钢筋加工车间，项目以“一线二机”为核心，配备3个主要钢筋加工设备，一线即切割、套丝、打磨，三机一体生产线；二机即加强筋自动弯曲焊接机、滚焊机。
在梁板及盖梁钢筋加工车间，项目以“一线一中心，一手三机”为核心，配备6个主要钢筋加工设备，一线即棒材下料生产线；一中心即数控弯曲中心；一手即盖梁骨架自动焊接机械手（简称：智能机器人）；三机即数控弯曲机、盘圆调直剪切机、小型智能数控弯曲机。应用钢筋加工九台套，规范了钢筋半成品及成品的加工方式，有效减少了钢筋加工过程中的质量问题，提高了钢筋半成品及成品的功效。
值得一提的是，项目采用智能机器人焊接有四大优点。一是可以提高生产效率，响应时间短，动作迅速，焊接速度在24到1200毫米/分钟，速度远远高于手工焊接，只要保证外部水电气等条件，就可以持续工作，无形中提高了生产效率。二是焊接机器人在焊接过程中，只要给出焊接参数和运动轨迹，机器人就会精确重复此动作，焊缝质量受人的因素影响较小，降低了对工人操作技术的要求，保证了钢筋质量。三是机器人焊接可以降低成本，一台机器人可以替代2～4名工人，成本明显降低。四是由于机器人可重复性高，只要给定参数，就会永远按照指令去动作，因此机器人焊接钢筋周期明确，容易控制钢筋产量。（通讯员武海龙李治军张根城）
