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大型攤鋪機(jī)

大功率攤鋪機(jī)基層大厚度整體攤鋪抗離析分析

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大功率攤鋪機(jī)基層大厚度整體攤鋪抗離析分析

發(fā)布日期:2016-05-25 15:41 來(lái)源:http://m.zblyjm.com 點(diǎn)擊:


工程科技    223

作者簡(jiǎn)介:王亞姝(1977,76-),女,畢業(yè)院校:哈爾濱理工大學(xué);畢業(yè)時(shí)間:2000  7 月;學(xué)歷:大專;職稱:工程師;職務(wù):路面機(jī)械租賃公司工程部部長(zhǎng)。職業(yè)資格證書:試驗(yàn)檢測(cè)工程師。


大功率攤鋪機(jī)基層大厚度整體攤鋪抗離析分析

王亞姝

(黑龍江省龍建路橋第二工程有限公司,黑龍江 安達(dá)151400

 要:通過(guò)大厚度基層整體一次性攤鋪施工,提出了規(guī)則離析和不規(guī)則離析概念,并分析了規(guī)則離析與攤鋪機(jī)性能的關(guān)系,通過(guò)齊泰公路采用大寬度(最大攤鋪寬度12m以上)、大厚度(30cm)基層全寬范圍內(nèi)一次攤鋪成型實(shí)例,說(shuō)明了應(yīng)用大型改進(jìn)攤鋪機(jī)進(jìn)行大厚度基層整體施工離析控制的可行性與先進(jìn)性。

關(guān)鍵詞:大功率攤鋪機(jī);大厚度基層整體一次性攤鋪;離析;現(xiàn)象分析


我國(guó)交通事業(yè)的飛速發(fā)展,伴隨而來(lái)的是公路上的交通流量和行車噸位的不斷增加,因此對(duì)公路抗荷載要求越來(lái)越高。而大厚度穩(wěn)定類基層具有較強(qiáng)的擴(kuò)散荷載能力,為了滿足現(xiàn)形勢(shì)下的公路使用要求,保證路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性,大厚度穩(wěn)定類基層正逐漸得到設(shè)計(jì)單位和施工單位的青睞。超過(guò) 20cm 基層傳統(tǒng)工藝是分層攤鋪,施工工期長(zhǎng),施工成本較高,同時(shí)分層攤鋪易造成層間結(jié)合不好,不能形成完整單獨(dú)的板體。在行車荷載的作用下,特別是在冬夏溫差70 多度的東北地區(qū),分層板體極易產(chǎn)生錯(cuò)位、斷裂,造成路面損壞。為了解決基層分層施工層間結(jié)合不好,以及基層整體性、穩(wěn)定性、耐久性及抗凍性不足、混合料離析等問(wèn)題。需要進(jìn)一步改進(jìn)攤鋪機(jī)性能,并提升攤鋪機(jī)功率,來(lái)實(shí)現(xiàn)大厚度基層整體一次性攤鋪的問(wèn)題。

采用加寬熨平板液壓調(diào)寬裝置和低速大扭矩馬達(dá)螺旋驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)大厚度基層問(wèn)題

齊泰高速公路路面基層為寬度為 11.25 米、厚度 30 厘米的水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石,為了實(shí)現(xiàn)改善工程質(zhì)量、加快工程進(jìn)度、節(jié)約成本的目的,通過(guò)選用高性能攤鋪機(jī)實(shí)施了整體性一次性攤鋪工藝。即通過(guò)攤鋪機(jī)的加寬熨平板液壓調(diào)寬裝置保證了全寬攤鋪的實(shí)現(xiàn),采用高壓低速大扭矩馬達(dá)驅(qū)動(dòng)螺旋的傳動(dòng)方式,這種傳動(dòng)固有的低速及啟動(dòng)高效率,可提高螺旋帶載啟動(dòng)的能力和低速工作穩(wěn)定性,與傳統(tǒng)的高速馬達(dá)加減速機(jī)方式相比,更能適用于螺旋工作的需要,提高螺旋改善離析的能力和減小密實(shí)度差異的能力。并解決了大寬度、大厚度粒料傳送功率問(wèn)題。這一技術(shù)在意大利瑪連尼、比泰利(卡特匹勒)國(guó)內(nèi)陜西中大機(jī)械集團(tuán)攤鋪機(jī)上均有應(yīng)用,通過(guò)工程實(shí)例進(jìn)行的攤鋪試驗(yàn)表明,高功率配置、高壓低速大扭矩馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、螺旋滿埋物料工作的攤鋪機(jī),是適應(yīng)我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所需的新型攤鋪機(jī)械。

采用抗離析螺旋分料器,解決離析問(wèn)題

2.1 混合料離析與機(jī)械性能的關(guān)系

攤鋪機(jī)產(chǎn)生離析的主要環(huán)節(jié)在螺旋分料過(guò)程,在作業(yè)過(guò)程中功率消耗最大的環(huán)節(jié)也在螺旋分料過(guò)程,約為整機(jī)功率的50%至60%。國(guó)內(nèi)的各種攤鋪機(jī)目前主要延用一、二十年前國(guó)外攤鋪機(jī)的設(shè)計(jì)思想,即考慮功率因素,使螺旋分析器中的物料表面位于螺旋直徑的 1 2位置。按照這種方法,當(dāng)用于大厚度、大寬度的穩(wěn)定土攤鋪時(shí),輸料量很大,而螺旋只有位于物料內(nèi)部的部分才有輸料能力,因而螺旋輸料率低。為滿足輸料量要求,不得不將工作轉(zhuǎn)速增高。高速旋轉(zhuǎn)且部分暴露在空間中的螺旋向螺旋頂端(外側(cè))和物料層上部的空間中拋揚(yáng)物料,這是形成機(jī)械學(xué)離析的主要原因。不少工程機(jī)械人員在施工現(xiàn)場(chǎng)的觀察和錄像資料分析,十分清楚地說(shuō)明了這一點(diǎn)。攻克離析難題,成為國(guó)內(nèi)外許多攤鋪機(jī)械技術(shù)工作者的主攻課題。

2.2 抗離析螺旋布料器設(shè)置

齊泰高速公路施工用攤鋪機(jī)的抗離析螺旋布料器,包括裝有左、右側(cè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)箱,左、右側(cè)螺旋葉片軸對(duì)稱安裝在驅(qū)動(dòng)箱兩側(cè),且左側(cè)螺旋葉片軸的內(nèi)端經(jīng)左側(cè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)同左側(cè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,右側(cè)螺旋葉片軸的內(nèi)端右側(cè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)同右側(cè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,左、右側(cè)螺旋葉片軸的外端分別同相應(yīng)的左、右側(cè)固定裝置連接,左側(cè)螺旋葉片軸上裝有左側(cè)變直徑變節(jié)距螺旋葉片而右側(cè)螺旋葉片軸上裝有右側(cè)變直徑變節(jié)距螺旋葉片,該螺旋葉片的螺旋方向相反。它能使混合料得到再攪拌,減少混合料在攤鋪過(guò)程中出現(xiàn)的骨料離析現(xiàn)象,使所攤鋪路面的平整性、光滑性顯著提高,提高瀝青路面的攤鋪質(zhì)量,延長(zhǎng)道路使用壽命。

2.3 工藝原理

攤鋪所用設(shè)備應(yīng)采用具有大厚度、抗離析、全鋪攤鋪機(jī)攤鋪,全寬范圍內(nèi)一次性攤鋪成型      ,      1.0~2.0m/min。攤鋪過(guò)程中每 10 m 左右采用“掛線法”檢查一次攤鋪的混合料的標(biāo)高。在攤鋪過(guò)程中派專人跟隨攤鋪機(jī)每攤鋪 5m就分左中右檢測(cè)其松鋪厚度并詳細(xì)記錄。攤鋪后碾壓前應(yīng)測(cè)定鋪筑層的標(biāo)高,其位置與測(cè)定路基頂面標(biāo)高相一致。通過(guò)嚴(yán)把材料關(guān),控制好粒料級(jí)配;控制運(yùn)輸車裝卸環(huán)節(jié);控制攤鋪速度,減小傳送離心力;改變布料器結(jié)構(gòu),反向安裝反向撥料等方法控制混合料離析的產(chǎn)生。

2.4 抗離析設(shè)計(jì)理念

這種大功率攤鋪機(jī)主要基于一個(gè)全新的設(shè)計(jì)理念:即讓物料滿埋螺旋輸送。物料滿埋螺旋可以提高螺旋輸料率,降低螺旋工作轉(zhuǎn)速,減小不同容重物料顆粒之間的慣性差異;螺旋埋藏于料內(nèi),位于攤鋪層底部,可以對(duì)物料進(jìn)行二次攪拌,改善物料在前期運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的溫度和機(jī)械學(xué)離析;位于物料底部的螺旋向兩側(cè)沿整個(gè)斷面擠出物料,而不是由上向下傾推物料,可以減小不同寬度位置上的左右離析和物料顆粒上下滾動(dòng)產(chǎn)生的上下層離析;螺旋上部不在空間暴露,無(wú)上拋產(chǎn)生的面層離析。總之,物料滿埋螺旋可以有效解決攤鋪材料的上下、左右離析現(xiàn)象。物料滿埋螺旋的另一作用是整個(gè)攤鋪層均在螺旋攪拌擠壓下進(jìn)行作業(yè),因而可減小攤鋪層的密實(shí)度差異,使之在碾壓后表面平整。物料滿埋螺旋必須增加攤鋪機(jī)的功率配置及螺旋驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力元件容量,整機(jī)功率將相應(yīng)增大20%至 30%,螺旋驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)選用更高壓力容量的液壓元件以提高工作可靠性。

結(jié)論

實(shí)踐證明,通過(guò)攤鋪機(jī)性能的改進(jìn),大厚度基層整體攤鋪離析控制施工可以大幅加快施工速度,攤鋪后的基層將形成一個(gè)整體的板塊結(jié)構(gòu),只要密實(shí)度達(dá)到要求,相對(duì)于兩次分層攤鋪來(lái)說(shuō),其抗拉伸,抗沖擊強(qiáng)度可以提高 80%以上,可以有效的避免和推遲早期路面的下沉,車轍形凹陷、分裂脫落、坑洞等常見(jiàn)病害的產(chǎn)生。對(duì)于提高公路路面質(zhì)量,延長(zhǎng)公路使用壽命有很大的幫助。既有利于國(guó)家,也有利于業(yè)主和施工單位,具有很好的社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]姚懷新.高等級(jí)公路攤鋪工藝與攤鋪機(jī)技術(shù)發(fā)展方向討論[J].建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理,2005,8.

[2]騰林,李芳.高速公路瀝青混凝土路面大功率攤鋪機(jī)施工離析現(xiàn)象分析

[J].黑龍江科技信息,2011,8.

相關(guān)標(biāo)簽:大厚度攤鋪機(jī)

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