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大型摊铺机

DT1600型摊铺机的应用实践

DT1600型摊铺机的应用实践

发布日期:2016-05-25 00:00 来源:http://www.mangalyogh.com 点击:


道路工程  168 2012  11 总第 95 )

作者简介官黎明 ( 1983  ) ,男,工程师,从事公路工程建设。


DT1600 型摊铺机的应用实践

官黎明,王照中,李 岩

中交一局桥隧工程有限公司,河北 高碑店 074000)


摘 要:

中大 DT1600 型摊铺机是近年来研制出的一种新型多功能摊铺机,其凭借单机单幅大宽度、大厚度、高平整度、高密实度、改善离析等诸多优点,在高速公路市场中占据了重要位置。本文结合京藏高速公路呼包段改扩建工程施工实践,对中大 DT1600 型摊铺机的特点及在工程中的具体应用进行了阐述。

关键词:中大二次搅拌摊铺机应用实践

中图分类号: U41 文献标识码: B

京藏高速公路呼和浩特 - 包头段作为国家规划的" 7918" 高速公路网中主干线的重要路段,是连接中国华北和西北地区的重要干线,也是内蒙古最重要的对外通道和经济主干线。

本合同段为东兴至哈德门段高速公路和包头哈德门至蹬口段高速公路中的一段,路段桩号为K644 + 000  K672 + 600,路线长度 28. 6km。设计行车速度为 100km/h,路基双侧加宽共 22m,中央分隔带加宽 1m,路基由原来的 26m 扩建为 42m,主要路面结构形式为: 5cmAC 16C 中粒式 SBS 改性沥青混凝土 + 6cmAC  20C 中粒式 SBS 改性沥青混凝土 +11cm 粗粒式 ATB  30 沥青稳定级配碎石 + 1cm 沥青同步碎石封层 +18cm 水泥稳定碎石基层 +32cm 水泥稳定碎石底基层。

由于本项目水稳底基层设计厚度较大,加之改扩建项目边通车边施工的特点,同时受内蒙古自然区划及气候环境因素的影响,有效施工工期短,为有效节约水稳养生周期,最大限度的提高工作效率,保质保量如期完成上级领导单位下达的任务目标,经过多方考察论证,本合同段采用了中大 DT1600 型摊铺机进行 32cm 水稳底基层的摊铺。

中大 DT1600 型摊铺机的概述

中大 DT1600 型摊铺机 ( 功率 269kW,最大摊幅16m,摊铺厚度 500mm) 的设计理念是,通过具有二次搅拌以改善离析与均匀输料和布料综合功能的抗离析、大生产率螺旋装置设计,辅以整机与螺旋驱动大功率配置,兼备基层稳定土与面层沥青摊铺多用途,实现单机大宽幅、大厚度、抗离析一次成型摊铺作业,改善离析,改善双机并幅摊铺与基层上下分层摊铺的工艺规范 ( 除离析外,基层分层摊铺另与压实能力有关,为现代大型摊铺机的技术发展探索一条途径。

 1 主要技术参数

熨平装置形式机械加宽式   控制方式闭环数字控制

振捣方式调频变幅双振捣   振动方式调频振动

摊铺宽度 3 16m 生产率 1200t/h

摊铺厚度 500mm

平整 度 δ ≤ 1. 2mm ( 沥 青 混 凝土δ≤3mm( 稳定土)

摊铺速度 0 14 3m/min

摊铺密实度 ≥88% ( 沥青混凝土≥85%( 稳定土)

行走速度 2。 53km/h 发动机 IVECO F2BE0687A

运输尺寸 ×  × ) 7025 ×3520 × ( 3580) mm

额定功率 269kW

整机质量 38t 额定转速 2200r/min

中大 DT1600 型摊铺机的特点

2. 1 多功能

( 1) 沥青混合料单幅单机大宽度摊铺。

( 2) 级配、稳定土等多种材料单幅单机大宽度大厚度摊铺。

2. 2 改善离析

( 1) 采用进口大扭矩液压马达直接驱动大直径螺旋,带载启动能力强,物料满埋螺旋输送,提高输料能力,降低螺旋工作转速,减少高速抛扬物料现象,输送物料充分均匀,改善横向离析。

( 2) 物料满埋螺旋输送,二次搅拌充分,改善料车装卸料、摊铺机收斗等前道工序造成的离析,大小物料均匀输送,改善片状、字形离析,有效防止了离析 “的出现。

( 3) 螺旋前方导料板高度可调,根据需要上下调节可有效防止大粒料沿导料板下沿滚落于地面,改善高度方向离析。

( 4) 加大螺旋料槽宽度,增大螺旋支撑点空间,畅通物料输送通道,改善横向离析和纵向带状离析。

( 5) 螺旋反响叶片数量可变、角度可调,提高塞料能力,改善中缝处离析。

( 6) 单幅单机大宽度摊铺,避免了并机梯形作业时,泄料口物料滚落形成的竖向离析、并机接缝离析和温度离析。

2。 3 高平整度、高密实度

( 1) 降低摊铺档最高行走速度,使机器在大宽度、大厚度摊铺时变量液压泵排量增大,容积效率提高,减少摊铺机因负荷变化引起的速度误差,保证行走的平稳性,提高摊铺平整度。

( 2) 提高螺旋链轮箱高度,避免在大摊铺厚度作业时链轮箱底部与摊铺面干涉,提高路面中缝处平整度。

( 3) 主熨平板的拼接方式为无缝结构,避免摊铺中缝拉毛现象。

( 4) 物料满埋螺旋,料槽中物料量变化误差小,摊铺密实均匀平整,保证碾压后的平整度。

( 5) 标准配置非接触式多组多探头自动调平智能控制系统。

( 6) 输料分料系统比例控制,供料均匀。

( 7) 振捣频率相对摊铺速度自动比例控制。在每个摊铺作业循环的启动加速过程中,振捣梁的振距与正常摊铺的振距保持一致,使摊铺路面密实度均匀,提高了平整度。

( 8) 熨平装置防爬升、防下沉、延时浮动摊铺装置。在每个摊铺作业循环的启动和停机过程中,熨平板的高度和工作角保持不变,提高了平整度和压实度的均匀程度。

( 9) 调频变幅双振捣装置。根据不同的摊铺材

料和对摊铺层压实度的要求设定振频、振幅,从而达到理想的振捣效果。

( 10) 宽敞的料槽和全埋螺旋叶片连续输料,向熨平板前沿塞料充足,增强了熨平板对摊铺层的预压实效果,从而提高了压实度。

2. 4 采用高性能进口元件并进行裕量匹配,提高整机性能与可靠性

( 1) 采用依维柯原装进口 269kW、共轨、电喷、电子调速发动机,可满足满埋螺旋大功率输料、大厚度、大宽度摊铺稳定土的动力需要,并可有效避免大吨位料车撞击、刹车等影响,使摊铺机工作更平稳、更可靠并更省油。

( 2) 进口力士乐或萨澳液压行走系统并降额匹配,保证机器工作可靠,提高行驶稳定性。

( 3) 进口大扭矩 SAI 液压马达直接驱动螺旋,带载启动能力强,变速迅速,工作可靠,提高抗离析能力和平整度。

( 4) 电磁阀、速度控制器、超声波料位器、非接触式自动调平控制器系统、集中润滑系统、主要轴承、皮带、密封件、电器元件均为进口配套,充分保证整机性能和可靠性。

2. 5 提高操作、保养的方便与舒适性

( 1) 螺旋、刮板、熨平装置摩擦副采用进口集中强制压力润滑,工作可靠、保养方便。

( 2) 整机重心位置合理,转场运输中无须另加配重。

( 3) 发动机采用 点支撑 ( 异于常用的四点支撑,维修方便,在不平地面行驶时车架变形不影响发动机工作状态。

( 4) 螺旋叶片采用耐磨合金材料,耐磨性、韧性增加,寿命长。

( 5) 熨平装置采用大调节量调节机构,充分满足稳定土摊铺时厚度变化量大的调节需要,有效解决一机多用的控制调节问题。

2. 6 独特创新设计的辅助卸料系统

液压伸缩推辊和倾翻灵活控制的辅助料斗与主料斗衔接配合,减小了料车后门形成的输料不畅,用最短的时间快速完成卸料程序,既防止了料车卸料抛撒,又提高了刮板输送效率,满足了大厚度一次性作业对输料量的要求,同时由于辅料斗的前后收放,改善了卸料离析。

2. 7 简易的液压伸缩熨平装置

轻巧的液压伸缩挡料板是对熨平装置功能的完善和扩充,操作简单,伸缩自如,适应挖方、填方路基、桥面等宽度变化的要求以及补救行驶方向偏差,大大减小操作员劳动强度,尤其是在隔离墩预先设置好、传统螺旋杆无法调节的情况下更显出了极大优

越性。

中大摊铺机施工工艺

3。 1 混合料的摊铺

( 1) 铺筑底基层前应严格检查路基的质量。当路基质量不符合弯沉等质量要求时,应采取有效措施道路工程使之满足质量要求标准。

( 2) 摊铺时,摊铺机应采用一侧钢丝绳引导的高程控制方式自动找平,松铺系数一般在 1. 3 左右,但必须通过试验段最终确定。

( 3) 应预先标定摊铺机行走速度与螺旋布料器转速的传动关系,摊铺过程中,应保持螺旋布料器全范围内物料分布均匀,保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析。螺旋布料器端部距物料挡板间距应在 10 30cm 之间,此间距超过 30cm 时必须加装叶片,螺旋布料器应有物料料位控制装置,以保证螺旋布料器布料均匀。

( 4) 严禁空仓收斗。水稳底基层施工时,应避免每车料收斗一次的做法,当料斗内沾附较多混合料时方需收斗。收斗应在运料车离去、料斗内尚存较多混合料时进行,收斗后应立即连接满载的运料车向摊铺机内喂料。

3。 2 混合料的碾压

( 1) 为保证压实度,现场配备了 3 台压路机:洛建 LSS2030 单钢轮振动压路机 1 台、中大 YZ32 单钢轮振动压路机 1台、徐工 XP301 胶轮压路机 1 台。

 2 水稳底基层现场压路机碾压组合形式

碾压次序   

压路机型号 

数量/

碾压遍数

碾压速度/km·h 1

初压

洛建 LSS2030

1

全断面前静后振碾压

1 5 1 8

复压

中大 YZ32

1

全断面强振碾压 3 

2 0 2 5

终压

徐工 XP301

1

静压 2 

2 0 2 5

( 2) 碾压原则先轻后重、静 - 振 - 静的碾压机械成型。按照以下工序进行碾压光轮压路机碾压振动压路机碾压胶轮压路机碾压碾压时应重叠1 /2  1 /3 轮宽,压完路面全宽时,即为 1 遍。压实变数通过试验段铺筑确定,一般32 t 以上振动压路机碾压不少于 3  4 遍,胶轮压路机静压一般不少于 2 3 遍。

( 3) 碾压时间碾压工序应在混合料初凝前完成,从拌和、运输、摊铺到碾压终了的时间一般不应超过 3h,否则应予废弃。

( 4) 为减少废料并保证边缘碾压,边缘纵向宜设挡板并支撑牢固不变形,防止跑模而影响线形。

( 5) 在碾压纵缝时,对于纵缝多余材料,用 32t以上振动压路机碾压 2 遍后,不宜再将多余材料回撒到接缝处继续碾压,避免接缝处出现散料现象纵缝碾压完成后宜用水泥浆灌缝,以提高接缝处粘结强度。

( 6) 振动压路机的振动频率和振幅应经试验段检验确定。振动压路机倒车时应先停止振动,并在向另一方向运动后再开始振动,以避免混合料形成鼓包。

 1  DT1600 型摊铺机施工现场

 ( 7) 水稳底基层施工时,严禁采用薄层贴补法进行找平。

( 8) 正常路段底基层施工应连续进行,尽量减少施工接缝,桥头施工应一次成型。

3. 3 质量验收

( 1) 在施工过程中,当发现原材料或混合料发生变化时,必须对采用的材料按照规定的基本性能进行重新试验,对材料质量和性能应重新进行评定。

( 2) 施工现场进行压实度检测时,以灌砂法进行压实度检验,用特号灌砂筒 ( 加高 150  200mm)和特号标定罐 ( 350mm 测试压实度结果应满足规定。

( 3) 无侧限抗压强度控制应注意与取芯试件的厚度联系起来,保证取芯试件上下面都不松散。

( 4) 取芯频度应根据路面情况的代表性特征确定。

获取的效益

4。 1 工期效益

水稳底基层设计厚度为 32cm,如果采用普通摊铺机,则需要分两层 ( 每层各 16cm 进行铺筑,下底基层施工结束养生 7 天到期后,才能进行上底基层施工,但采用中大摊铺机可将 32cm 厚水稳底基层一次性铺筑,再采用配套的中大YZ32 压路机强振碾压后,铺面均匀一致,压实度等指标均能满足要求,天钻芯取样完整,无破损。如此计算,施工工期节

约一半,加大的提高了施工进度。

4. 2 经济效益

4. 2. 1 人工费

人工费单价为 0。 85 /m2,目前已采用中大摊铺机 完 成 195122。 3m2, 节 约 人 工 成 本 费 用 为:195122. 3 × 0. 85 = 165854. 0 元。

4。 2。 2 机械费

养生洒水车: 1 台,租金 8000 /月,燃油:6000  / 月,工期为 28 天,合计节约费用 13067 元。

摊铺机普通摊铺碾压设备,综合单价为 1. 56/m2,按平均每天 7000m2计算,每月须付摊铺机和压路机费用为: 7000 × 1. 56 × 30 = 327600 元,中大摊铺机费用 26 /月,压路机 6 /月,合计 32 月,因此,中大摊铺机租赁费用较普通摊铺机节约7600  / 月,目前水稳已施工时间约为 60 天,累计节约费用为 7600 ×2 =15200 元。

4。 2。 3 材料费 ( 养生塑料布)

减少一层养生塑料布,195122 × 1. 28 = 249756元,使用循环率按 30% 计算,折合节约养生塑料布为: 249756 ×70% =174829 元。

综上所述,目前采用中大 DT1600 型摊铺碾压设备共节约费用: 165854 + 13067 + 15200 + 174829 =368950 元。

结语

经过对现场压实度、厚度、平整度及钻芯取样等指标试验检测,结果证明,采用中大 DT1600 型摊铺机及压路机施工的水稳底基层外观平整均匀,内在密实,各项指标均符合设计和规范要求,该项摊铺碾压技术取得成功实践,同时,该项技术的大胆尝试,不但是一次技术创新,更直接的成为大厚度、大宽度水稳底基层路面摊铺碾压的必备设备,并对项目经营管理产生了较大的推动作用,值得在后续施工过程中深入推广。

参考文献:

1 JTJ 034 2000,公路路面基层施工技术规范 .

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