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成果轉(zhuǎn)化及國內(nèi)首臺(tái)矩形樁成孔設(shè)備
專利與論文成果
隨著黨的二十大勝利召開，綠色低碳、智能經(jīng)濟(jì)是新時(shí)期交通強(qiáng)國、交通強(qiáng)省，建設(shè)現(xiàn)代化交通產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展的題中之義。如何切實(shí)提高企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展核心競爭力、進(jìn)一步降低勞動(dòng)成本提高經(jīng)濟(jì)效益，保障安全生產(chǎn)是新時(shí)期交通領(lǐng)域高質(zhì)量發(fā)展面臨的“新課題”。
如何“破題”，蜀道高速集團(tuán)劉靜創(chuàng)新工作室通過對(duì)矩形截面抗滑樁機(jī)械化施工成套技術(shù)的創(chuàng)新研究，寫下這樣的“答卷”。
研究背景：
一直以來，山區(qū)高速公路、鐵路抗滑樁被廣泛應(yīng)用于加固處治邊坡、滑坡等不良地質(zhì)。矩形截面抗滑樁（方樁）由于結(jié)構(gòu)受力優(yōu)、經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)，常優(yōu)先被選擇使用，但人工挖孔工藝施工效率低，易受施工環(huán)境、地下水影響，安全風(fēng)險(xiǎn)高的缺點(diǎn)，成為制約其發(fā)展和應(yīng)用的關(guān)鍵。
隨著科技的不斷進(jìn)步，機(jī)械設(shè)備不斷發(fā)展，矩形截面抗滑樁成孔施工工藝也隨之進(jìn)步。但其目前仍未形成一套適應(yīng)于不同巖、土體組合且系統(tǒng)性的施工工藝，現(xiàn)有成孔方式適用性多局限于某一特定的工程地質(zhì)條件，并未解決碎、塊石土，硬質(zhì)巖中機(jī)械成孔的問題。
為解決行業(yè)內(nèi)長期以來的痛點(diǎn)問題，按照加快推進(jìn)“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人、智慧化無人”的工作要求，劉靜創(chuàng)新工作室以問題為導(dǎo)向，于2020年10月份正式立項(xiàng)矩形截面抗滑樁機(jī)械化施工成套技術(shù)研究與應(yīng)用科研課題，打響了技術(shù)攻堅(jiān)的“第一槍”。
研發(fā)歷程：
科研課題立項(xiàng)后，人，成為了關(guān)鍵因素。經(jīng)過嚴(yán)格的選拔，10月底正式確定課題研究小組人員，同時(shí)完成工作分工，明確組員職責(zé)劃分，科學(xué)合理制定推進(jìn)計(jì)劃，并形成課題研究的主導(dǎo)思想：以旋挖鉆機(jī)機(jī)械設(shè)備為基礎(chǔ)，研制新型矩形修邊器為核心，確定以“先導(dǎo)孔開挖+矩形修邊成孔”機(jī)械成孔的研創(chuàng)方法。
2020年12月課題組在充分討論研究后，形成軟質(zhì)巖、土體中“6孔先導(dǎo)開挖+矩形修邊器”的施工工藝，通過開展現(xiàn)場試驗(yàn)在試驗(yàn)過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷完善優(yōu)化，成功研制軟質(zhì)巖矩形修邊器并形成了軟質(zhì)巖中矩形截面抗滑樁機(jī)械施工工藝。
2021年1月至4月經(jīng)過深入的研究和討論，課題組最終創(chuàng)新將萊洛三角形定寬曲線的原理運(yùn)用到開發(fā)硬質(zhì)巖矩形修邊器中，經(jīng)過項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的不斷研究和探索最終制作出硬質(zhì)巖矩形修邊器試驗(yàn)樣機(jī)，并通過室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)證了其可行性。
2021年5月至11月，通過與四川路橋、鐵建重工進(jìn)行多次交流溝通，最終沿江攀寧公司將實(shí)用新型專利知識(shí)產(chǎn)權(quán)授權(quán)于四川路橋智能建造公司、鐵建重工，三方協(xié)議共同聯(lián)合研究制造設(shè)備，實(shí)現(xiàn)科研成果轉(zhuǎn)化，最終完成了國內(nèi)首臺(tái)矩形樁成孔設(shè)備的下線。期間課題組同時(shí)克服了堆積體中矩形截面抗滑樁施工工藝，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)6孔先導(dǎo)開挖方式，人工與機(jī)械有機(jī)結(jié)合，分級(jí)開挖分級(jí)護(hù)壁的成孔方式，解決了堆積體碎、塊石土中機(jī)械成孔易塌孔的難題。
2021年12月至2022年10月，通過開展硬質(zhì)巖機(jī)械成孔設(shè)備現(xiàn)場試驗(yàn)，經(jīng)過試驗(yàn)中對(duì)問題的總結(jié)與思考，不斷的優(yōu)化完善，最終形成了硬質(zhì)巖中機(jī)械成孔的施工工藝。
研究成果：
在項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的帶領(lǐng)下，課題小組攻堅(jiān)克難，不斷進(jìn)取，以釘釘子的精神，用狠勁、鉆勁、韌勁敲好每一“錘”，釘準(zhǔn)、釘實(shí)、釘牢每顆“釘”，最終在大家的共同努力下，取得了3項(xiàng)實(shí)用新型發(fā)明專利，2項(xiàng)科研成果轉(zhuǎn)化，1項(xiàng)企業(yè)級(jí)工法，發(fā)表1篇中文核心論文的科研成果。
該項(xiàng)科研創(chuàng)新的系列專利發(fā)明和成果推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了適應(yīng)于不同巖、土組合條件下機(jī)械化矩形成孔，達(dá)到了機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人，克服了碎、塊石土機(jī)械化矩形成孔的難題，填補(bǔ)了國內(nèi)硬質(zhì)巖機(jī)械化矩形成孔的空白。同時(shí)以人為本，在時(shí)間效率較傳統(tǒng)人工挖孔工藝提升約3～12倍，大幅度降低勞動(dòng)強(qiáng)度和施工風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)一步改善和提升了職工工作條件。科研成果的推廣應(yīng)用，已實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化節(jié)約造價(jià)約1300萬元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
科技賦能，智領(lǐng)交通。在新階段，蜀道高速集團(tuán)將全面貫徹落實(shí)黨的二十大精神，聚焦交通強(qiáng)國、交通強(qiáng)省戰(zhàn)略布局，大力弘揚(yáng)創(chuàng)新精神和工匠精神，通過加強(qiáng)培訓(xùn)、管理、健全激勵(lì)機(jī)制，進(jìn)一步提高對(duì)技能創(chuàng)新的重視，使其聚合蝶變，為推進(jìn)科技創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、業(yè)態(tài)創(chuàng)新、治理創(chuàng)新，建設(shè)現(xiàn)代化高質(zhì)量交通產(chǎn)業(yè)體系賦能助力！
