二.沥青混合料摊铺机
随着机、电、液一体化技术的发展,国外沥青混合料摊铺机的技术在不断发展,沥青混合料摊铺机的技术主要围绕着如何提高沥青混合料摊铺机铺层的质量(密实度和平整度等)、作业的自动化、多功能、减少沥青烟气对操作人员危害的环保等要求方面发展。
履带式沥青混合料摊铺机因其具有良好的附着性能、牵引力大、行走稳定性好,特别是在大型高速公路工程中普遍被采用,但履带式摊铺机的履带对地面有一定的破坏性,为了保留摊铺机履带的高附着性能并减轻对地面的破坏,橡胶履带的开发应用取得了很好的效果,近期在橡胶履带的基础上又开发出聚氨基甲酸酯履带垫块,履带垫块比橡胶履带节省成本50℅、而且延长了使用寿命。
国外沥青混合料摊铺机已普遍使用电加热熨平板,电加热熨平板不仅加热快、加热均匀,而且易于实现自动控制,熨平板的每个区域有独立的加热元件和温度传感器,采用不锈钢加热元件及传热快的绝缘加热板等措施,取得了好的效果,克服了燃烧器集中加热引起熨平板变形等缺点。
如何提高沥青混合料摊铺机铺筑的质量是各企业的另一竞争点,恒速作业、不间断作业、电子比例伺服控制系统、EPM电子管理摊铺作业系统等新技术在不同的摊铺机上得到应用。
沥青混合料摊铺机摊铺沥青混合料时,操作人员正处在沥青烟气的包围之中,混合料挥发的烟气中含有沥青的轻油份、碳、硫、苯等,这些有害气体对人体的健康是有害的,如何减少沥青混合料摊铺机作业时沥青烟气对操作人员的影响,是各公司竞争的热点之一,已有多项专利技术提出不同的措施解决上述问题,国际上对摊铺机摊铺时环境保护问题已引起普遍的重视。
DYNAPAC公司生产的双层摊铺机是一种一次可铺两种不同混合料的摊铺机,摊铺宽度为3m~9m,摊铺时需配置专用的移动式供料机供料,利用该机可节省路面材料的用量和摊铺时间,两层摊铺在热态下进行,因而降低了工程费用,特别适用于薄层摊铺,密实度可达到92﹪,能在较冷季节使用。
随着经济发达国家公路系统的完善,大型工程逐渐减少,工程的重点转向公路的养护和辅助工程,小型沥青混合料摊铺机有了较大的发展,国外沥青混合料摊铺机最小的摊铺宽度为0.8米~1.4米。另外随着交通流量的增加,公路路面改造及加宽作业经常需要进行,因而能进行路肩摊铺及側摊铺的机具十分需要,这也是大型摊铺机无法完成的任务,路肩摊铺及側摊铺的机具则能发挥其应有的作用,国外有多种结构型式的側摊铺机。
洒布粘层油的摊铺机可以在摊铺沥青混合料的同时洒布粘层油,加快了作业速度并提高了摊铺质量。另外随着沥青混合料转运料车的使用,已研制成功新型重力式沥青混合料摊铺机,新机型増加了料斗的容量,取消了原来的刮板输送器,给料方式改为重力式给料。由于取消了刮板输送器,从而使新型沥青混合料摊铺机发动机的功率减小了约三分之一,降低了沥青混合料摊铺机的制造成本和使用燃料的消耗。
沥青混合料转运车进入我国仅几年的时间,在工程中取得一定的实效,在《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 中推荐“在有条件时,运料车可将混合料卸入转运车经二次拌和后向摊铺机连续均匀地供料”。在沥青混凝土路面施工工艺中,混合料的粒度、温度离析几乎伴随整个施工过程,混合料运输环节及运料车向摊铺机料斗卸料过程等均在产生离析,离析包括级配离析和温度离析,转运料车的再拌和转运摊铺工艺可以消除或明显改善沥青混合料的级配离析和温度离析。ROTEC的沥青混合料转运车原有三个物料输送机,该型结构增加了设备的重量,现已提出两个物料输送机的沥青混合料转运车专利。
沥青混合料摊铺机是将沥青混合料铺筑成路面的专用设备,也是沥青路面施工的主要设备之一。目前国产沥青混合料摊铺机年销量已达到1400多台,已成为我国沥青路面施工的主力军。国产沥青混合料摊铺机是在引进技术的基础上发展起来的,但由于受发动机及液压元件等配套件的影响,产品的性能和质量受到一定的影响,在产品的可靠性和耐用性等方面和国外产品仍有一定的差距。
我国的公路建设快速发展,特别是国家把公路建设列为重点基础建设,增加了公路建设的投资,更加速了我国公路建设的步伐。随着我国公路里程的不断増加,公路养护的任务越来越繁重,特别是当气候发生反常时,如雨季水毁、冰雪封阻等,人力是难以快速疏通恢复交通的。
公路养护工程按项目分:有路基养护、路面养护、桥涵养护、交通工程设施养护等;按养护工程性质及规模分:小修保养、中修、大修、公路的改善;按养护时间分:日常养护、周期性养护、偶然性养护。公路养护作业还受地区﹑地形、季节﹑时效等不同要求的影响,因而公路养护作业工序繁多复杂,形成公路养护机械的品种多、型式多样、规格大小不一,一般来说公路养护机械大致分为经常性作业机具和专用性作业机具两种设备。经常性养护机械主要有路况巡视检测设备、扫路车、路面修补、标志维修、洒水车、排障车、清洗机、除雪机、剪草机等,专用作业机具包括路面铣刨机、再生机械、稀浆封层机、同步封层机、罩面机械等。我国的公路养护技术方针是“公路养护要贯彻以预防为主、防治结合的方针”,预防性养护是国外公路养护较成功的养护方法,在路面未发生损坏前采取预防性养护措施,改善和提高路面的性能,从而延长路面的使用寿命,是一种经济、有效的养护方法。