張明芳，王艷艷，徐秋云

（1.利津縣鹽窩鎮(zhèn)人民政府，山東 利津 257445；2.山東恒泰工程集團(tuán)有限公司，山東 濱州 256601；3.淄博水文水資源勘測局，山東 淄博 255000）

黃河堤防濱州、東營險工改建工程是濟(jì)南黃河標(biāo)準(zhǔn)化堤防工程建設(shè)向下游的延伸，該河段過流斷面是黃河末端著名的窄、彎、險工段。該工程自上游至下游為：濱州梯子壩、東營南壩頭、麻灣、打漁張、卞莊、勝利6處險工段，壩垛144道，裹護(hù)長度7.23km。經(jīng)過多年運行，存在著坦石蟄陷、坦坡不平順，且根石斷面尺寸、土壩壩基高度不足，達(dá)不到新防洪標(biāo)準(zhǔn)的要求等問題，有68道壩垛需改建。

1 施工難點

設(shè)計時將原標(biāo)準(zhǔn)土壩壩基內(nèi)坡坡度由1∶0.8整修為1∶1.3，原內(nèi)坡整修定型長度為7.3m（按黃河比降與設(shè)計高程換算而定）。粗排面石坡坡度由1∶1整修為1∶1.5，根石基槽開挖寬度為2m，其中土壩壩基內(nèi)坡整修夯實后方可進(jìn)行后續(xù)多道工序施工。

夯實邊坡傳統(tǒng)的施工方法是人工用鐵锨拍或用自制棍式木板砸擊，該方法勞動強(qiáng)度高、施工難度大、安全性差、效率極低、費用高、工期長，工程質(zhì)量難以保證，且常常造成工期嚴(yán)重滯后。因此，為加快夯實工作進(jìn)度，且操作安全、質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，確保施工人員的人身安全和改建工程早日竣工，研制了HCX-2型機(jī)載板式夯坡器，試用效果良好。其功效、經(jīng)濟(jì)效益顯著，克服了傳統(tǒng)施工方法的缺點和難點。

2 HCX-2型機(jī)載板式夯坡器介紹

2.1 工作原理

該器具是充分利用挖掘機(jī)強(qiáng)大的動力源及其可變機(jī)械臂的伸、彎、收、拍等特點，將制造好的夯實板巧妙地嫁接固定在該機(jī)鏟斗底端 （對挖掘機(jī)無任何改動與損壞），利用挖掘機(jī)油壓操作裝置，輕松將夯板自重與挖掘機(jī)鏟斗重量疊加在一起，機(jī)手有效地控制調(diào)節(jié)其不同姿勢、角度，順勢、定位、斜向拍打擊實壩體坡面，使壩坡達(dá)到平順一致、光滑密實，并保持原壩基整體穩(wěn)固。

2.2 組成及優(yōu)點

HCX-2型機(jī)載板式夯坡器主要有夯實板、固定夾板、螺栓、螺母4部分組成。適用于韓國DH220LC-V等類型挖掘機(jī)，可根據(jù)實際情況制造不同型號的夯坡器作為其他機(jī)型的配套夯實器具。

該器具具有以下優(yōu)點：1）與動力主機(jī)聯(lián)結(jié)快捷方便；2）夯坡面積大、速度快，適應(yīng)性強(qiáng)，用途廣；3）制造成本低，養(yǎng)護(hù)簡單，耐用、壽命長；4）省工、省時、高效，大幅度降低人工勞動強(qiáng)度；5）能確保工程質(zhì)量，加快施工進(jìn)度，縮短工期；6）社會效益、經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

2.3 制造工藝

制造夯坡器，選用萊鋼優(yōu)質(zhì)45#平板鋼材。規(guī)格：1500mm×1100mm×20mm； 周邊加工為 50°圓弧角,前側(cè)按設(shè)計尺寸焊接3個舊齒套靴插接，后側(cè)分別焊連接板 2塊（1000mm×60mm×10mm），兩板上端分別鉆孔Φ20mm，選用Φ22mm，長60mm螺栓及配套螺母、墊圈。先穿靴使其自然與挖掘機(jī)鏟斗底面銜接，然后將連接板與鏟斗原有2孔對中擰緊螺母固定即可。

2.4 技術(shù)性能及特點

適宜夯實邊坡：坡度 1∶0.5～1∶1.5，坡長1～8m（因挖掘機(jī)型號的臂長而定）。夯實板長1.4m，幅寬1.1m（可根據(jù)實際需要對照鏟斗實物制成多型號使用）。夯實效率：92～138m2/h（取決主機(jī)操作手的技術(shù)水平）。可連續(xù)工作10h以上（主機(jī)不發(fā)生故障和其他人為影響因素除外）。

該器具夯實性能顯示：夯實的邊坡平順光滑，密實度高，夯實速度快、效率高、工期短，可靠性強(qiáng)，是理想的首選專用器具。其既適用于黃河險工、控導(dǎo)工程，又適用水庫堤壩，還適用農(nóng)田土地開發(fā)及襯砌渠道邊坡夯實等。

夯坡器具有拍打、擠壓、重?fù)?、刮凸、補(bǔ)凹、夯實等多種功能，是黃河水利人面對工程施工難點，經(jīng)現(xiàn)場試驗，創(chuàng)新、制造出的專用器具。

實踐證明：該器具解決了傳統(tǒng)施工中費工、費力、效率低、費用高、工期長、勞動強(qiáng)度大、安全性差等難題。其特點是持續(xù)工作時間長、面積大、快速、簡捷、高效、高能、高密實度。

3 施工技術(shù)要求及方法

進(jìn)行夯實作業(yè)前，先將夯坡器與主機(jī)鏟斗接緊固牢，并嚴(yán)格檢查其安全性。夯實作業(yè)時，根據(jù)夯實邊坡坡度、夯實度等實際情況要求，首先巧用夯板，刮凸補(bǔ)凹，消除壩坡個別凸凹部位。其次，要適時移動挖掘機(jī)，尋選妥當(dāng)位置，由上而下，先左后右或反之，做到逐段逐層夯實（根據(jù)機(jī)手習(xí)慣），夯板之間必須要縱向或橫向相互搭壓0.05～0.1m，確保夯實壩坡無遺漏，并使壩坡平順、光滑，夯實度符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

4 效益分析

實踐證明，HCX-2型機(jī)載板式夯坡器與傳統(tǒng)工藝施工相比：傳統(tǒng)方法勞動強(qiáng)度大，功效低、造價高，安全性差，且施工時間長。使用夯坡器，則省工、省時、功效高、工期短、綜合單價低，創(chuàng)造社會效益、經(jīng)濟(jì)效益顯著。因此，采用新型機(jī)載板式夯坡器的優(yōu)勢在于：一是壩坡夯實平順、光滑；二是壩坡整體固結(jié)性強(qiáng)，無明顯蓬松現(xiàn)象；三是巧用夯板刮凸補(bǔ)凹，可一器多用；四是夯實效率高，綜合單價低；五是省工并降低人工勞動強(qiáng)度；六是省時、縮短工期，減少施工費用，提高勞動效率。