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        攤鋪機的使用與路面質(zhì)量

        2020-09-10 07:22:44旃進芬
        科技研究 2020年12期

        旃進芬

        摘要:隨著城市快速發(fā)展,新建城市道路、橋梁設(shè)施不斷增加,為確保市民的正常交通安全出行,對城市道路的維修、養(yǎng)護要求也越來越高。我參加了圓通大橋大修工程,負責(zé)現(xiàn)場機械設(shè)備管理工作。在此,筆者就圓通橋路面瀝青混凝土攤鋪機的使用技術(shù),即如何保證路面平整度和密實度問題,談一些個人見解,希望能夠給同行業(yè)的工作人員帶來一定的指導(dǎo)和參考意義。

        關(guān)鍵詞:攤鋪機;使用技術(shù);路面質(zhì)量;施工工藝

        一、攤鋪機的選型

        由于圓通大橋處于鬧市區(qū),交通流量大。其路面設(shè)計考慮為高等級路面,修筑這樣的路面層,從讓大橋“穿上美麗外衣”即鋪筑質(zhì)量方面考慮,借助人工或普通的國產(chǎn)攤鋪機均是難以滿足的。要求攤鋪機不僅具有浮動熨平板,而且具有克服路基不平,給料不均,本身行走速度變化等外界干擾的自找平裝置和熨平預(yù)施振裝置,成為建設(shè)維修高等級路面的必備設(shè)備。結(jié)合本單位的具體情況,選用了伏格勒公司的Snper1700型。其基本技術(shù)參數(shù):履帶式行走形式,攤鋪層厚度10——300(mm),熨平板標準寬度2.5m,熨平板加長后最大寬度8.5m,料斗容量6.0m3,功率94Kw,重量18t。

        該攤鋪機裝有預(yù)壓實裝置,有利于平整度和密實度的提高。熨平前的預(yù)施振,是靠機器的振搗梁或振動熨平板實現(xiàn)的,采用振搗梁對混合料連續(xù)地搗固、壓實,不僅確定了鋪層的最終高度,并使攤鋪層得到充分修整,而且使混合料較大的顆粒攪和到攤鋪中去,避免了拖曳層的出現(xiàn);采用振動熨平板,既有振搗功能,同時又將振動傳遞到給料層,使其顆粒之間的內(nèi)摩擦力減少而相互楔緊,使攤鋪層得到高質(zhì)量壓實。因而,裝有預(yù)壓實裝置的攤鋪機,避免直接熨平成型所產(chǎn)生的板轍、裂紋、波浪等弊病。其履帶式行走形式具有接地壓力小,牽引力大,防滑,對基層不平度不敏感的優(yōu)點。其熨平板選用組裝式(非伸縮式),著重考慮組裝式熨平板具有剛度外,物料對熨平板的壓力均勻,不易產(chǎn)生熨平板底面不應(yīng)有的高度差等優(yōu)點,能夠滿足鋪筑高質(zhì)量路面的要求。

        二、攤鋪機決定路面質(zhì)量

        用瀝青混凝土攤鋪機鋪筑瀝青混合料,對路面質(zhì)量(主要指平整度和密實度)起著決定作用,歸納為以下四個方面:

        1.攤鋪機作業(yè)速度

        攤鋪機作業(yè)速度對路面質(zhì)量的影響極大,機器運行中瞬時作業(yè)速度的變化,將引起路面層結(jié)構(gòu)變化,直接影響路面的平整度和密實度。速度不均,面層粗糙度不均;速度過快,面層變得粗糙,且每次振動(或振搗)間隔增大,必然造成平整度和密實度下降。因而,攤鋪機的工作速度一經(jīng)選定,應(yīng)保持恒定。

        2.熨平板的工作角——即熨平板底面與攤鋪層平面的夾角

        初始工作角的選擇應(yīng)根據(jù)攤鋪厚度,即較大的厚度應(yīng)選擇較大的初始工作角,反之則異。

        熨平板組合調(diào)整時,應(yīng)檢查其初始工作角是否一致。不一致將造成攤鋪層同一橫斷面厚度不一致或出現(xiàn)臺階,直接影響平整度。

        在攤鋪作業(yè)中,不要頻繁調(diào)整厚度控制桿。否則,將造成工作角的不斷變化,而工作角的恢復(fù)則需要一段時間,在這段時間內(nèi),所得到的面層將是不平整的。

        3.鋪料螺旋處的物料壓力

        鋪料螺旋處的物料壓力,是指被計量的堆在熨平板前拌和料的壓力。在攤鋪作業(yè)中應(yīng)根據(jù)不同的鋪層厚度和寬度及其攤鋪速度,正確地調(diào)整刮料板的開度,以保證物料壓力的穩(wěn)定。

        物料壓力過大時,即熨平板前的堆料較多,物料對熨平板底面的阻力增加,促使工作角相對變大,厚度增加,致使平整度下降。物料壓力太小時,情況相反,平整度同樣下降。

        4.振動(振搗)壓實作用

        影響攤鋪機振動(振搗)壓實過程的,主要是振幅、頻率和攤鋪作業(yè)速度等。

        振動壓實時,大振幅比小振幅具有較高的壓實能力。振動頻率主要影響拌合料顆粒的重新排列,使其內(nèi)摩擦力減少,顆粒間易于重新集聚(即壓實)??梢姡駝樱ɑ蛘駬v)的強弱直接影響路面的密實度。

        較慢的攤鋪速度,相當于增加振動(振搗)次數(shù),可獲得比高速作業(yè)時較高的密實度。

        三、選擇和調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)的原則

        1.熨平板寬度的選擇及其調(diào)整

        (1)對稱原則。即組合后的熨平板應(yīng)對機器本身左右對稱。否則,機器容易走偏,并因物料的慣性作用,使熨平板前物料壓力不一致,造成攤鋪厚度在橫斷面上的差異。

        (2)最少接縫原則。即在保證先鋪路拱的情況下,熨平板的組合應(yīng)保證最少的通過次數(shù),使縱向接縫盡可能少。

        (3)縱向接縫不重合原則。即上下層縱向接縫不重合。

        2.熨平板初始工作角的選擇

        主要根據(jù)攤鋪厚度,即在同一拌合料的條件下,較大的攤鋪厚度應(yīng)選擇較大的初始工作角。

        3.熨平板拱度的調(diào)整

        熨平板的拱度值應(yīng)該按施工圖給定值進行調(diào)整,同時,為保證路面的平整度和密實度,應(yīng)保證適當?shù)墓安钪怠R话闱肮氨群蠊按?~5mm。前后拱差值適當,會使整個攤鋪層結(jié)構(gòu)均勻,密實度一致。如前拱過小,鋪層中部將出現(xiàn)松散結(jié)構(gòu),攤鋪層兩側(cè)會出現(xiàn)明顯刮痕。

        4.鋪料螺旋與熨平板前緣距離的調(diào)整

        該距離的調(diào)整,主要是使拌合料能順利通過。同時,保證不同的攤鋪厚度,能有相應(yīng)的下料速度。

        5.振動振幅的調(diào)整

        振動或搗固振幅調(diào)整的主要依據(jù),其一是攤鋪厚度,其二是鋪層密實度。較大的鋪層厚度和較大的密實度,則要求較大的振幅。在薄層和面層攤鋪時,不要使用較高振幅搗固或振動,以免基層松散和整體強度下降。

        四、攤鋪機的合理使用與操作

        在結(jié)構(gòu)參數(shù)確定以后,使用與操作因素成為影響平整度和密實度的重要因素。

        1.攤鋪速度的確定

        攤鋪速度恒定是確定攤鋪速度的原則。一般釆用供料能力確定攤鋪速度。即:V=Q/KA(米/分鐘)。式中:V為攤鋪速度,Q為供料能力(噸/小時),A為鋪層橫斷面積,K為常數(shù)取丨4丨。

        為保證路面的平整度和密實度,按上述方法計算的速度不應(yīng)超過10米/分鐘;攤鋪面層時一般不應(yīng)大于6米/分鐘。

        同時,根據(jù)連續(xù)供料原則,選擇適當?shù)匿伭下菪D(zhuǎn)速和料斗閘門開度。

        2.合理使用(包括安裝和調(diào)整)自動找平裝置是理想路面平整度的另一重要操作條件。

        3.熨平板的預(yù)熱與保溫

        熨平板的預(yù)熱與保溫應(yīng)以接近拌合料溫度為準。若不預(yù)熱,使拌合料粘結(jié)在底板上,直接破壞鋪層的平整度。過熱,則造成熨平板的扭曲變形及瀝青焦化,也會破壞路面質(zhì)量。

        4.卸料

        從攤鋪速度應(yīng)保持恒定的原則出發(fā),卸料卡車不得沖撞攤鋪機。卸料過猛或因作業(yè)中使用制動而增加攤鋪機的牽引負荷。否則,因機器速度變化,影響平整度,甚至形成“搓板”等路面缺陷。

        五.攤鋪施工工藝

        1.基層質(zhì)量的檢查

        在攤鋪作業(yè)前,應(yīng)嚴格檢驗基層的標高、強度、平整度,縱橫坡值和含水量等指標是否與規(guī)定的質(zhì)量指標相符。

        2.基準的選擇與設(shè)置

        基準的選擇與設(shè)置對路面質(zhì)量起著重要影響。主要釆用張緊繩與兩側(cè)構(gòu)筑物相結(jié)合的方法。

        3.接縫處理

        接縫處理的常見病是,接縫處結(jié)合強度不夠而產(chǎn)生松散或裂紋;或因處理不當使平整度下降而使車輛顛簸。

        為此,對縱向接縫處理應(yīng)注意:

        (1)盡量采用熱接縫,即在拌合料接近碾壓溫度上限之前完成接縫攤鋪。

        (2)上、下層縱向接縫不得重合,錯開量不少于50cm。

        (3)接縫兩側(cè)鋪層厚度應(yīng)一致,搭接重疊量應(yīng)在5~10cm之間。

        (4)熱接縫的碾壓應(yīng)在錯輪碾壓的最后進行。由一臺壓路機完成20~30cm接縫處的碾壓,以獲得良好的接合強度。

        (5)冷接縫的碾壓應(yīng)從接縫開始,在熱層上向冷層錯輪20~30cm騎縫碾壓,然后從外向內(nèi)錯輪碾壓。

        (6)新舊兩鋪層,攤鋪機的各有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)和運行參數(shù)應(yīng)調(diào)整相等。

        橫向接縫的處理是指施工中斷前后接口的處理。若接口位置得當(即在鋪層厚度未發(fā)生變化的區(qū)域內(nèi)),接口比較理想垂直,繼續(xù)攤鋪時保證原有的作業(yè)參數(shù),正確的騎縫碾壓(即向新鋪層鋪輪20~30cm,杜絕與接縫垂直作業(yè)),就會獲得平整度良好的橫接縫。

        4.攤鋪后的碾壓

        攤鋪作業(yè)后的碾壓是保證路面質(zhì)量的最終工序,因而決不能忽視碾壓規(guī)范的規(guī)定。

        鋪層第一碾壓階段屬于穩(wěn)定壓實。因機器熨平前已經(jīng)過預(yù)先施振壓實,而且此時拌合料溫度較高,只要控制碾壓溫度上限(不高于120℃),并以較小壓實能,就可以獲得較好的穩(wěn)定壓實效果。通常用6~8t靜壓壓路機,以4~5公里/小時的作業(yè)速度,壓實2~3遍。

        碾壓第二階段是強度壓實階段。需要達到足夠的密實度指標,溫度不低于100℃,用12~15t靜壓壓路機,以3~5公里/小時的作業(yè)速度,壓實6~8遍。

        最后的成形壓實階段,主要是消除壓實階段的內(nèi)應(yīng)力、微量變形和輪跡等。應(yīng)注意仍應(yīng)在鋪層處于熱狀態(tài)下(不低于70℃)進行,用8t~10t壓路機碾壓,以消除輪跡為準。采用較高的作業(yè)速度效果更好。

        參考文獻:

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