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大型攤鋪機

DT1600型攤鋪機的應用實踐

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DT1600型攤鋪機的應用實踐

發布日期:2016-05-25 00:00 來源:http://www.carmaxxrentacar.com 點擊:


道路工程  168 2012  11 總第 95 )

作者簡介官黎明 ( 1983  ) ,男,工程師,從事公路工程建設。


DT1600 型攤鋪機的應用實踐

官黎明,王照中,李 巖

中交一局橋隧工程有限公司,河北 高碑店 074000)


摘 要:

中大 DT1600 型攤鋪機是近年來研制出的一種新型多功能攤鋪機,其憑借單機單幅大寬度、大厚度、高平整度、高密實度、改善離析等諸多優點,在高速公路市場中占據了重要位置。本文結合京藏高速公路呼包段改擴建工程施工實踐,對中大 DT1600 型攤鋪機的特點及在工程中的具體應用進行了闡述。

關鍵詞:中大二次攪拌攤鋪機應用實踐

中圖分類號: U41 文獻標識碼: B

京藏高速公路呼和浩特 - 包頭段作為國家規劃的" 7918" 高速公路網中主干線的重要路段,是連接中國華北和西北地區的重要干線,也是內蒙古最重要的對外通道和經濟主干線。

本合同段為東興至哈德門段高速公路和包頭哈德門至蹬口段高速公路中的一段,路段樁號為K644 + 000  K672 + 600,路線長度 28. 6km。設計行車速度為 100km/h,路基雙側加寬共 22m,中央分隔帶加寬 1m,路基由原來的 26m 擴建為 42m,主要路面結構形式為: 5cmAC 16C 中粒式 SBS 改性瀝青混凝土 + 6cmAC  20C 中粒式 SBS 改性瀝青混凝土 +11cm 粗粒式 ATB  30 瀝青穩定級配碎石 + 1cm 瀝青同步碎石封層 +18cm 水泥穩定碎石基層 +32cm 水泥穩定碎石底基層。

由于本項目水穩底基層設計厚度較大,加之改擴建項目邊通車邊施工的特點,同時受內蒙古自然區劃及氣候環境因素的影響,有效施工工期短,為有效節約水穩養生周期,最大限度的提高工作效率,保質保量如期完成上級領導單位下達的任務目標,經過多方考察論證,本合同段采用了中大 DT1600 型攤鋪機進行 32cm 水穩底基層的攤鋪。

中大 DT1600 型攤鋪機的概述

中大 DT1600 型攤鋪機 ( 功率 269kW,最大攤幅16m,攤鋪厚度 500mm) 的設計理念是,通過具有二次攪拌以改善離析與均勻輸料和布料綜合功能的抗離析、大生產率螺旋裝置設計,輔以整機與螺旋驅動大功率配置,兼備基層穩定土與面層瀝青攤鋪多用途,實現單機大寬幅、大厚度、抗離析一次成型攤鋪作業,改善離析,改善雙機并幅攤鋪與基層上下分層攤鋪的工藝規范 ( 除離析外,基層分層攤鋪另與壓實能力有關,為現代大型攤鋪機的技術發展探索一條途徑。

 1 主要技術參數

熨平裝置形式機械加寬式   控制方式閉環數字控制

振搗方式調頻變幅雙振搗   振動方式調頻振動

攤鋪寬度 3 16m 生產率 1200t/h

攤鋪厚度 500mm

平整 度 δ ≤ 1. 2mm ( 瀝 青 混 凝土,δ≤3mm( 穩定土)

攤鋪速度 0 14 3m/min

攤鋪密實度 ≥88% ( 瀝青混凝土,≥85%( 穩定土)

行走速度 2. 53km/h 發動機 IVECO F2BE0687A

運輸尺寸 ×  × ) 7025 ×3520 × ( 3580) mm

額定功率 269kW

整機質量 38t 額定轉速 2200r/min

中大 DT1600 型攤鋪機的特點

2. 1 多功能

( 1) 瀝青混合料單幅單機大寬度攤鋪。

( 2) 級配、穩定土等多種材料單幅單機大寬度大厚度攤鋪。

2. 2 改善離析

( 1) 采用進口大扭矩液壓馬達直接驅動大直徑螺旋,帶載啟動能力強,物料滿埋螺旋輸送,提高輸料能力,降低螺旋工作轉速,減少高速拋揚物料現象,輸送物料充分均勻,改善橫向離析。

( 2) 物料滿埋螺旋輸送,二次攪拌充分,改善料車裝卸料、攤鋪機收斗等前道工序造成的離析,大小物料均勻輸送,改善片狀、字形離析,有效防止了離析 “的出現。

( 3) 螺旋前方導料板高度可調,根據需要上下調節可有效防止大粒料沿導料板下沿滾落于地面,改善高度方向離析。

( 4) 加大螺旋料槽寬度,增大螺旋支撐點空間,暢通物料輸送通道,改善橫向離析和縱向帶狀離析。

( 5) 螺旋反響葉片數量可變、角度可調,提高塞料能力,改善中縫處離析。

( 6) 單幅單機大寬度攤鋪,避免了并機梯形作業時,泄料口物料滾落形成的豎向離析、并機接縫離析和溫度離析。

2. 3 高平整度、高密實度

( 1) 降低攤鋪檔最高行走速度,使機器在大寬度、大厚度攤鋪時變量液壓泵排量增大,容積效率提高,減少攤鋪機因負荷變化引起的速度誤差,保證行走的平穩性,提高攤鋪平整度。

( 2) 提高螺旋鏈輪箱高度,避免在大攤鋪厚度作業時鏈輪箱底部與攤鋪面干涉,提高路面中縫處平整度。

( 3) 主熨平板的拼接方式為無縫結構,避免攤鋪中縫拉毛現象。

( 4) 物料滿埋螺旋,料槽中物料量變化誤差小,攤鋪密實均勻平整,保證碾壓后的平整度。

( 5) 標準配置非接觸式多組多探頭自動調平智能控制系統。

( 6) 輸料分料系統比例控制,供料均勻。

( 7) 振搗頻率相對攤鋪速度自動比例控制。在每個攤鋪作業循環的啟動加速過程中,振搗梁的振距與正常攤鋪的振距保持一致,使攤鋪路面密實度均勻,提高了平整度。

( 8) 熨平裝置防爬升、防下沉、延時浮動攤鋪裝置。在每個攤鋪作業循環的啟動和停機過程中,熨平板的高度和工作角保持不變,提高了平整度和壓實度的均勻程度。

( 9) 調頻變幅雙振搗裝置。根據不同的攤鋪材

料和對攤鋪層壓實度的要求設定振頻、振幅,從而達到理想的振搗效果。

( 10) 寬敞的料槽和全埋螺旋葉片連續輸料,向熨平板前沿塞料充足,增強了熨平板對攤鋪層的預壓實效果,從而提高了壓實度。

2. 4 采用高性能進口元件并進行裕量匹配,提高整機性能與可靠性

( 1) 采用依維柯原裝進口 269kW、共軌、電噴、電子調速發動機,可滿足滿埋螺旋大功率輸料、大厚度、大寬度攤鋪穩定土的動力需要,并可有效避免大噸位料車撞擊、剎車等影響,使攤鋪機工作更平穩、更可靠并更省油。

( 2) 進口力士樂或薩澳液壓行走系統并降額匹配,保證機器工作可靠,提高行駛穩定性。

( 3) 進口大扭矩 SAI 液壓馬達直接驅動螺旋,帶載啟動能力強,變速迅速,工作可靠,提高抗離析能力和平整度。

( 4) 電磁閥、速度控制器、超聲波料位器、非接觸式自動調平控制器系統、集中潤滑系統、主要軸承、皮帶、密封件、電器元件均為進口配套,充分保證整機性能和可靠性。

2. 5 提高操作、保養的方便與舒適性

( 1) 螺旋、刮板、熨平裝置摩擦副采用進口集中強制壓力潤滑,工作可靠、保養方便。

( 2) 整機重心位置合理,轉場運輸中無須另加配重。

( 3) 發動機采用 點支撐 ( 異于常用的四點支撐,維修方便,在不平地面行駛時車架變形不影響發動機工作狀態。

( 4) 螺旋葉片采用耐磨合金材料,耐磨性、韌性增加,壽命長。

( 5) 熨平裝置采用大調節量調節機構,充分滿足穩定土攤鋪時厚度變化量大的調節需要,有效解決一機多用的控制調節問題。

2. 6 獨特創新設計的輔助卸料系統

液壓伸縮推輥和傾翻靈活控制的輔助料斗與主料斗銜接配合,減小了料車后門形成的輸料不暢,用最短的時間快速完成卸料程序,既防止了料車卸料拋撒,又提高了刮板輸送效率,滿足了大厚度一次性作業對輸料量的要求,同時由于輔料斗的前后收放,改善了卸料離析。

2. 7 簡易的液壓伸縮熨平裝置

輕巧的液壓伸縮擋料板是對熨平裝置功能的完善和擴充,操作簡單,伸縮自如,適應挖方、填方路基、橋面等寬度變化的要求以及補救行駛方向偏差,大大減小操作員勞動強度,尤其是在隔離墩預先設置好、傳統螺旋桿無法調節的情況下更顯出了極大優

越性。

中大攤鋪機施工工藝

3. 1 混合料的攤鋪

( 1) 鋪筑底基層前應嚴格檢查路基的質量。當路基質量不符合彎沉等質量要求時,應采取有效措施道路工程使之滿足質量要求標準。

( 2) 攤鋪時,攤鋪機應采用一側鋼絲繩引導的高程控制方式自動找平,松鋪系數一般在 1. 3 左右,但必須通過試驗段最終確定。

( 3) 應預先標定攤鋪機行走速度與螺旋布料器轉速的傳動關系,攤鋪過程中,應保持螺旋布料器全范圍內物料分布均勻,保證在攤鋪機全寬度斷面上不發生離析。螺旋布料器端部距物料擋板間距應在 10 30cm 之間,此間距超過 30cm 時必須加裝葉片,螺旋布料器應有物料料位控制裝置,以保證螺旋布料器布料均勻。

( 4) 嚴禁空倉收斗。水穩底基層施工時,應避免每車料收斗一次的做法,當料斗內沾附較多混合料時方需收斗。收斗應在運料車離去、料斗內尚存較多混合料時進行,收斗后應立即連接滿載的運料車向攤鋪機內喂料。

3. 2 混合料的碾壓

( 1) 為保證壓實度,現場配備了 3 臺壓路機:洛建 LSS2030 單鋼輪振動壓路機 1 臺、中大 YZ32 單鋼輪振動壓路機 1臺、徐工 XP301 膠輪壓路機 1 臺。

 2 水穩底基層現場壓路機碾壓組合形式

碾壓次序   

壓路機型號 

數量/

碾壓遍數

碾壓速度/km·h 1

初壓

洛建 LSS2030

1

全斷面前靜后振碾壓

1 5 1 8

復壓

中大 YZ32

1

全斷面強振碾壓 3 

2 0 2 5

終壓

徐工 XP301

1

靜壓 2 

2 0 2 5

( 2) 碾壓原則先輕后重、靜 - 振 - 靜的碾壓機械成型。按照以下工序進行碾壓光輪壓路機碾壓振動壓路機碾壓膠輪壓路機碾壓碾壓時應重疊1 /2  1 /3 輪寬,壓完路面全寬時,即為 1 遍。壓實變數通過試驗段鋪筑確定,一般32 t 以上振動壓路機碾壓不少于 3  4 遍,膠輪壓路機靜壓一般不少于 2 3 遍。

( 3) 碾壓時間碾壓工序應在混合料初凝前完成,從拌和、運輸、攤鋪到碾壓終了的時間一般不應超過 3h,否則應予廢棄。

( 4) 為減少廢料并保證邊緣碾壓,邊緣縱向宜設擋板并支撐牢固不變形,防止跑模而影響線形。

( 5) 在碾壓縱縫時,對于縱縫多余材料,用 32t以上振動壓路機碾壓 2 遍后,不宜再將多余材料回撒到接縫處繼續碾壓,避免接縫處出現散料現象縱縫碾壓完成后宜用水泥漿灌縫,以提高接縫處粘結強度。

( 6) 振動壓路機的振動頻率和振幅應經試驗段檢驗確定。振動壓路機倒車時應先停止振動,并在向另一方向運動后再開始振動,以避免混合料形成鼓包。

 1  DT1600 型攤鋪機施工現場

 ( 7) 水穩底基層施工時,嚴禁采用薄層貼補法進行找平。

( 8) 正常路段底基層施工應連續進行,盡量減少施工接縫,橋頭施工應一次成型。

3. 3 質量驗收

( 1) 在施工過程中,當發現原材料或混合料發生變化時,必須對采用的材料按照規定的基本性能進行重新試驗,對材料質量和性能應重新進行評定。

( 2) 施工現場進行壓實度檢測時,以灌砂法進行壓實度檢驗,用特號灌砂筒 ( 加高 150  200mm)和特號標定罐 ( 350mm 測試壓實度結果應滿足規定。

( 3) 無側限抗壓強度控制應注意與取芯試件的厚度聯系起來,保證取芯試件上下面都不松散。

( 4) 取芯頻度應根據路面情況的代表性特征確定。

獲取的效益

4. 1 工期效益

水穩底基層設計厚度為 32cm,如果采用普通攤鋪機,則需要分兩層 ( 每層各 16cm 進行鋪筑,下底基層施工結束養生 7 天到期后,才能進行上底基層施工,但采用中大攤鋪機可將 32cm 厚水穩底基層一次性鋪筑,再采用配套的中大YZ32 壓路機強振碾壓后,鋪面均勻一致,壓實度等指標均能滿足要求,天鉆芯取樣完整,無破損。如此計算,施工工期節

約一半,加大的提高了施工進度。

4. 2 經濟效益

4. 2. 1 人工費

人工費單價為 0. 85 /m2,目前已采用中大攤鋪機 完 成 195122. 3m2, 節 約 人 工 成 本 費 用 為:195122. 3 × 0. 85 = 165854. 0 元。

4. 2. 2 機械費

養生灑水車: 1 臺,租金 8000 /月,燃油:6000  / 月,工期為 28 天,合計節約費用 13067 元。

攤鋪機普通攤鋪碾壓設備,綜合單價為 1. 56/m2,按平均每天 7000m2計算,每月須付攤鋪機和壓路機費用為: 7000 × 1. 56 × 30 = 327600 元,中大攤鋪機費用 26 /月,壓路機 6 /月,合計 32 月,因此,中大攤鋪機租賃費用較普通攤鋪機節約7600  / 月,目前水穩已施工時間約為 60 天,累計節約費用為 7600 ×2 =15200 元。

4. 2. 3 材料費 ( 養生塑料布)

減少一層養生塑料布,195122 × 1. 28 = 249756元,使用循環率按 30% 計算,折合節約養生塑料布為: 249756 ×70% =174829 元。

綜上所述,目前采用中大 DT1600 型攤鋪碾壓設備共節約費用: 165854 + 13067 + 15200 + 174829 =368950 元。

結語

經過對現場壓實度、厚度、平整度及鉆芯取樣等指標試驗檢測,結果證明,采用中大 DT1600 型攤鋪機及壓路機施工的水穩底基層外觀平整均勻,內在密實,各項指標均符合設計和規范要求,該項攤鋪碾壓技術取得成功實踐,同時,該項技術的大膽嘗試,不但是一次技術創新,更直接的成為大厚度、大寬度水穩底基層路面攤鋪碾壓的必備設備,并對項目經營管理產生了較大的推動作用,值得在后續施工過程中深入推廣。

參考文獻:

1 JTJ 034 2000,公路路面基層施工技術規范 .

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