舒霞黑龍江省龍建路橋第二工程有限公司
高等級公路攤鋪工藝與攤鋪機技術(shù)的發(fā)展
舒霞
黑龍江省龍建路橋第二工程有限公司
公路攤鋪工藝與攤鋪機技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得公路施工過程中的效率與質(zhì)量均大大提升,考慮到目前相關(guān)路面集成施工技術(shù)的相關(guān)規(guī)定,對攤鋪工藝以及攤鋪機的應(yīng)用過程中存在的問題,結(jié)合其發(fā)展前景,創(chuàng)新出功率大寬幅大降低利息的超級攤鋪機。本文通過對攤鋪工藝的現(xiàn)狀以及存在的缺陷進行詳細(xì)的分析,同時對超級攤鋪機的工作特點以及施工效果展開論述,有效增加了生產(chǎn)率,降低造成不良后果的可能性。
公路攤鋪;攤鋪工藝;攤鋪機
(1)根據(jù)公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定,在水泥石灰穩(wěn)定土中心站集中廠施工過程中,攤鋪混合料時需應(yīng)運用瀝青混凝土攤鋪機或穩(wěn)定土攤鋪機。對于高速公路的攤鋪過程中,拌和機產(chǎn)量需達(dá)到每小時400噸以達(dá)到攤鋪機連續(xù)攤鋪的效果。相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)在攤鋪機后方及時消除離析的粗細(xì)集料,尤其是鏟除已凝結(jié)的局部粗集料,并用新版混合料填充其中。攤鋪高速公路的基層時應(yīng)采用前后兩臺攤鋪機并行碾壓的方式,前后間距在5米至10米范圍區(qū)間內(nèi)。由于國內(nèi)外具體情況不同,對鋪筑寬度方面的約束,一般不選用歐美生產(chǎn)的機器,大多選擇國內(nèi)廠商的產(chǎn)品。值得注意的是,由于全幅攤鋪自身的缺陷導(dǎo)致螺旋布料器運送混合料距離過長,引起配料的離析以至溫度不穩(wěn)定而壓實不均勻,故采用全幅攤鋪不能確切的提高平整度。許多一級公路采用全幅攤鋪提高平整度而忽視了其壓實不均勻的通病,為施工的安全性帶來隱患。同時規(guī)定指出,攤鋪機的重量與馬達(dá)的相關(guān)數(shù)據(jù)是固定不變的,如果擴大攤鋪寬度,攤鋪后的處事壓實度的確會伴隨變小,值得注意的是,攤鋪機的接長部分單純懸掛于攤鋪機上并無與中間部分相同的振搗裝置,使攤鋪表面看似平整,實則壓實效果并不一樣,反而無法增強平整度。因此,兩臺攤鋪機同時運行時其縫隙可縮至最小。這個措施比單純的寬幅攤鋪帶來離析印痕的方法帶來更良好的效果。
(2)基于攤鋪機在施工過程中的普遍效果,應(yīng)降低攤鋪料在寬幅攤鋪過程中造成的離析現(xiàn)象,同時保證均勻的壓實度與平整度相結(jié)合。在關(guān)于瀝青攤鋪規(guī)范的規(guī)定中說明攤鋪機還有很大的提升空間,使用過程中存在的性能與結(jié)構(gòu)問題有待解決。介于其他發(fā)達(dá)國家的高等級公路修筑工程早已完工,并不再使用寬幅攤鋪技術(shù),由于相關(guān)機械、控制領(lǐng)域的水平差異以及施工進度與生產(chǎn)理念有所不同,故歐美等國生產(chǎn)的攤鋪機大多不適合于我國的攤鋪工程。一般機型分為大、中、小三個類型,在一些發(fā)達(dá)國家主要研究的是關(guān)于道路的維修及技術(shù)的革新,是在原有道路的基礎(chǔ)上進行改善,加大管理與技術(shù)的改善。我國對于公路的建設(shè)的要求主要是其質(zhì)量、成本投入及建設(shè)進程,主要原因是由于我國土地遼闊,人員密集,對于道路的需求量大的因素,同時,道路的攤鋪程度及寬度進行控制,并主要以寬幅攤鋪為主,利用超級大型機械進行攤鋪運作,一方面為了保證寬度及平整度的質(zhì)量。大型攤鋪機械根本滿足不了攤鋪的寬度及質(zhì)量,由于材料經(jīng)寬度的增加導(dǎo)致高度離析,也會是接卸功率不足以完成攤鋪工程,導(dǎo)致振搗效率降低,對于表面的壓力減小是公路穩(wěn)定性較弱,另一方面,采用兩臺機械同時運作的情況會使公路成本升高,機械分析處會出現(xiàn)離析,造成公路攤鋪的困擾。因而公路攤鋪中多使用超大型攤鋪機械進行施工。
在1980年以前,國際上最大的攤鋪機型只到大型(7-9m)。其功率、螺旋、振搗能力等均按這一攤鋪力設(shè)計。面對著開放中國對超大型攤鋪機的需求。機器廠商采用速成方式將大型(7-9m)攤鋪機螺旋和熨平板接長為12m。整機參數(shù)不變,由于功率的原因加大寬度,振搗功率不足。只能用小振幅工作而影響預(yù)壓實度。至于規(guī)范條文中指出的:“整機重量不足引起平均振搗力見效和攤鋪接長部分沒有與中間部分相同的振搗裝置”兩點有待商榷因為這種依拖浮式熨平原理工作的攤鋪機,振搗力只與熨平板比重量和比振搗力有關(guān),而與整機重量無關(guān),這些攤鋪機熨平板的加長部分一般都有與中間部分相同的振搗裝置:至于攤鋪機“越往邊上溫度下降越多,導(dǎo)致溫度不均和壓實度不一樣”這一點,到底產(chǎn)生多大影響以及原因何在均有待研究。因為螺旋沿寬度方向布送物料的時間是極短的,不至于與空氣交換熱量而降溫;通常認(rèn)為寬幅攤鋪產(chǎn)生多條離析帶而并幅攤鋪接縫無離析帶,這種說法也并非完全正確。通過分析攤鋪機內(nèi)部結(jié)構(gòu),離析帶產(chǎn)生部位通常在螺旋鏈箱處和左右螺旋各自的支撐處,通常由于螺旋設(shè)計相關(guān)參數(shù)不合適,兩螺旋正中接合部分形成數(shù)條縱向離析帶。
為解決上文中對于升級攤鋪機以及雙機并幅攤鋪伴隨而來的問題,引起國內(nèi)外相關(guān)專業(yè)人士的注意,并隨之生產(chǎn)出新型攤鋪機,如VOGELE2500等。希望能通過新產(chǎn)品的研發(fā)解決原有問題,下面將介紹其主要特點及設(shè)計理念。
(1)加大功率使其攤鋪寬度加大。超級攤鋪機在原有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上將功率提升至220kw以上,攤鋪寬度也增大至12-15m,可以廣泛適用于大寬幅單機攤鋪的施工過程之中。
(2)將抗橫向、抗縱向、抗高度方向離析三種新式理念融合為一體。通過變直徑截面設(shè)計,字鏈條箱和支撐處安裝反向葉片,減小升角,降低工作轉(zhuǎn)速等一系列有效措施增大了螺旋驅(qū)動馬達(dá)的等效排量,強化了螺旋機制在布料時的二次拌合作用使其平穩(wěn)均勻地推送物料,達(dá)到有效避免離析的效果。
(3)加厚攤鋪面。通過具體實驗得知,超級攤鋪機通過大寬度、大厚度一次攤鋪可以達(dá)到施工過程中對于公路面層和基層的高級要求。所謂加厚即把攤鋪厚度提升至400mm,通過配合物料轉(zhuǎn)運車等途徑盡量避免施工過程中終端以達(dá)到擴大輸料機構(gòu)生產(chǎn)率的作用。為達(dá)到這一效果需應(yīng)用25噸以上的超重型壓路機等設(shè)備增強壓實效果。這樣可以有效促進基層穩(wěn)定土的一次成型,把降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效益與避免施工過程中的失誤這三大優(yōu)勢相結(jié)合,為穩(wěn)定層的整體板塊結(jié)構(gòu)提供保障。
總結(jié):綜上所述,本文通過對攤鋪工藝的現(xiàn)狀以及存在的缺陷進行詳細(xì)的分析,同時對超級攤鋪機的工作特點以及施工效果展開論述,有效增加了生產(chǎn)率,降低造成不良后果的可能性。
[1]劉偉.大厚度大寬幅水穩(wěn)攤鋪工藝應(yīng)用分析[J].公路與汽運.2011(06)
[2]范雪華鄔建英.國產(chǎn)大型攤鋪機集錦[J].建筑機械(上半月).2013(01)