傳統的瀝青路面鋪筑施工工藝及不足
傳統的瀝青路面鋪筑施工工藝是將攪拌設備生產的瀝青混合料通過自卸車直接倒入瀝青攤鋪機的料斗中,然后進行攤鋪、壓實。國內外的施工實踐證明,通過這種傳統工藝成型的路面普遍存在一些缺陷,路面的早期破損現象比較嚴重。歐美國家在進行大量的研究和試驗后,認為造成這種現象的主要原因有三個方面:一、裝料、運輸及卸料過程會造成瀝青混合料的材料離析和溫度離析;二、因攤鋪機容量小等因素導致停機待料,攤鋪作業不連續,造成路面結合處粘結力不一致;三、自卸車對攤鋪機進行碰撞和頂推而造成路面橫向接縫(即縱向波)。
歐美國家路面鋪筑施工工藝
為了解決這些問題,歐美發達國家對路面鋪筑施工工藝做了改進,在路面成套設備中增加了一個新機種--瀝青轉運車。自卸車裝載的瀝青混合料通過轉運車的再次攪拌后,才輸入到攤鋪機中進行攤鋪、壓實。有關研究報告統計表明,采用轉運車進行攤鋪施工的瀝青路面可使長期維修費用節省95%、瀝青路面壽命延長40%,大大提高了道路的使用率。目前,在歐美發達國家已經廣泛使用了瀝青混合料轉運車來鋪筑瀝青路面。
我國路面施工工藝的革命性進步
我國包括高速公路在內的絕大多數瀝青路面在交付使用兩三年后就出現嚴重的路面質量問題,不得不花費大量的人力、物力對路面進行維修。提高瀝青路面施工工藝、延長道路使用壽命已成為高等級公路發展的當務之急。在施工機群中增加轉運車是我國瀝青路面施工工藝改進的一個方向和趨勢。
我國"863"計劃"機群智能化工程機械"項目組致力于黑色路面機械領域研究,跟蹤國際先進施工工藝和設備,開發出了三一重工LHZ25瀝青混合料轉運車。三一重工LHZ25轉運車配合三一重工LTU120攤鋪機和三一重工YZC12壓咱機等的轉運攤鋪成套施工工藝(筆者稱其為"三一重工智能機群成套施工工藝"),使我國路面施工工藝實現了革命性的突破。
新智能機群成套施工工藝的顯著優勢
三一重工智能機群成套施工工藝目前已在杭州市繞城高速公路、滬瑞高速公路昌金段工程施工中得到實際應用,使用結果表明,三一重工智能機群成套施工工藝具有顯著優勢。
新工藝使用了轉運車,消除了攤鋪機對運料卡車的頂推作用和碰撞接觸,改善了攤鋪機牽引狀況,使攤鋪機能夠保持穩定的作業速度。實踐證明,使用三一重工轉運攤鋪技術鋪筑路面的平整度可提高6.5%以上。
傳統的攤鋪機作業過程中,攤鋪機的附著重量是一個連續減料的過程,因此滑轉率是一個變量,從而使得實際作業速度非恒定。通過轉運車的使用,可使攤鋪機料倉中的貯料維持一個變化不大或基本不變的量,從而使附著重量不變或變化微小,實現真正意義上的恒速攤鋪,進一步提高攤鋪作業的均勻性。
新工藝中LHZ25轉運車的受料斗和儲料倉下均有攪拌輸送螺旋,且儲料倉結構獨特,使通過轉運車的物料能夠得到兩次攪拌混合,減少了混合料和材料離析及溫度離析。對比試驗表明,轉運車可明顯減少混合料材料和溫度的離析現象,當進入轉運車受料斗的混合料溫度變化范圍在103℃至105℃之間、標準差為12.4時,經轉運車攪拌混合,出料溫度變化范圍在136℃至148℃之間,標準差為3.5。
由于轉運攤鋪工藝減少了運料卡車在攤作業現場等待及卸料的實踐,因而提高了運輸卡車的作業效率。
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