沥青混凝土摊铺机在工程中的应用.doc

沥青混凝土摊铺机在工程中的应用摘要：本文简要介绍了沥青混凝土摊铺机在施工过程中通过对主要工作参数的控制，从而在作业过程中提高路面平整度的合格率及各项性能指标，达到外观质量与行车舒适性目的。关键词：道路工程 沥青混合料 摊铺机 摊铺技术 熨平板 自动技术 平整度0 引言沥青混凝土摊铺施工过程中，沥青面层的平整度密实度是评价最终摊铺质量的重要指标。摊铺机对最终形成的沥青混凝土面层质量起着直接作用。但是施工过程中有诸多因素又直接影响着摊铺机，如：松铺系数、摊铺机施工速度、熨平板温度、自动找平系统、骨料级配、混合料温度路基质量、测量等。因此沥青混凝土摊铺机施工过程是较为复杂的一项系统工程。本文就此对其中的应用技术问题进行了探讨。1 工程简介某市政工程道路全长1800米，两侧机动车道各宽11米，两侧分隔带各宽1.5米，两侧非机动车道各宽5.5米，上面层5厘米厚（ac-16-i）中粒式改性沥青砼；下面层7厘米厚粗粒式沥青砼；要求面层平整度均方差为不大于1.5。2 摊铺机工作参数控制2.1 松铺系数的确定。摊铺的松铺系数以试验段确定，松铺系数的调整应在摊铺作业初始阶段完成。根据经验为1.1-1.15，摊铺作业初始阶段应加强松铺厚度的检测，沿摊铺方向分内、外、中，每米测三个点，松铺厚度偏差在5mm以内，不进行厚度调整，当偏差较大时，进行厚度调整前，先与测量组沟通，必须调整时不应调节太快，应平缓过渡。本工程设定松铺系数为1.13，经测量厚度在允许范围内。2.2 摊铺机摊铺宽度的确定。熨平板伸展长度决定摊铺机摊铺宽度，熨平板的伸展长度以尽可能减少纵向接缝和提高路面平整度为原则。一般情况下，每一幅最好采用一台摊铺机，按全幅宽度一次摊铺。目前摊铺机熨平板的伸展长度最大可以达到16m，可消除纵向接缝。但实际施工过程中受到经济、施工条件等因素的制约，摊铺机最大宽度达不到道路单幅路面宽度，施工时须采用两台摊铺机平行作业，或者采用一台摊铺机分两次摊铺。这种情况下，靠近中央分隔带的摊铺机可采用摊铺宽度较大的摊铺机，使纵向接缝靠近行车相对较少的路肩部位，这样即使纵缝处理不够理想，但相对行车的影响较小，从而保证了主线的平整度与行车舒适性。本工程采用了ltu90c型沥青混凝土摊铺机，宽度为9米。2.3 摊铺速度的确定。摊铺机的作业行进速度对摊铺机的工作效率和摊铺质量有较大影响。如果摊铺频繁变化速度，将破坏熨平板受力平衡系统，导致熨平板竖直离地间隙产生变化降低路面平整度；速度变化时，单位面积的沥青混凝土料受到振捣、振动次数也随之变化，使得路面初始密实度的不同；当摊铺机行进速度较低时，混合料被振捣的次数增多，密实度增加，反之减少；频繁地停机、开机将使铺出的路面形成台阶，这些均会降低路面的平整度。所以在生产施工中应按照“连续工作原则”来选择摊铺的行进速度，速度一经选定，必须保持稳定。以本工程试验段为例，在摊铺下面层粗料时速度初始设定在1m/min，后又逐步提高到3m/min，经检测路面平整度均满足规范要求。一般情况下，粗粒度、黏结力小的混合料比细粒度、黏结力大的混合料易摊铺，因而工作速度可稍高一点，最佳摊铺速度一般控制在1-3m/min（改性沥青）。同时，混合料的供给能力、摊铺材料种类和理化性能指标等应加以综合考虑。2.4 熨平板的温度。摊铺机开工0.5-1h前应对熨平板进行均匀加热至100以上，并清理干净底板上粘附的沥青废料及在料斗内涂少量防止粘料用的柴油，否则会降低路面平整度和外观效果。熨平板的预热和保温，目的是减少乃至消除熨平板与沥青混合料间的温差，使沥青料局部温差不至于过低而粘附在熨平板底部，熨平板预热是保证摊铺质量的一项重要措施，即使是炎热的夏季施工，也不容忽视。如果摊铺作业过程中不得已而中断时，熨平板必须保持温度。根据本试验段及以往施工经验，施工中人为的站立在熨平板上或随意走动及放置水桶等习惯性行为也是影响摊铺质量的重要因素。2.5 自动找平装置的控制摊铺机自动调平控制系统就是根据路面的平整度来控制熨平板的工作仰角，来达到规定的平整度要求。整个系统的工作是由系统中的机械、电控和液压三者形成合理的匹配关系来进行工作的，使用中应注意的问题：合理选择和安装参照基准和传感跟踪部件。常用的纵向参考基准有张拉钢丝、浮动拖梁、铝合金梁、槽钢等或已完工的摊铺层。本工程铺设下面层沥青混凝土时开始使用槽钢为基准，由于路基平整度不好，摊铺效果不是很理想，经过分析认为，多层摊铺时，最下面的一层摊铺选用张拉钢丝作为基准。这是因为路基平整度不是很好，而张拉钢丝是以地球为参照物的绝对基准，从理论上讲是绝对精确的，但存在人为误差、测量误差和器材变形，所以在使用中尽可能降低误差。通过在本工程中的应用较以往工程效果较好，摊铺机愈大，效果愈明显。选用最佳匹配纵向和横向坡度传感器，能提高摊铺质量。即在摊铺层两侧各设一条基准线，用两纵向基准线的标高来控制横坡，本工程采用在机械两侧各安装一个纵向高度传感器分别跟踪，解决了此项问题达到调平目的。螺旋分料器送料的速度及稳定性也将在一定程度上影响着自动找平系统的控制精度。螺旋分料器布料时，其作用力通过物料传到熨平板，当其开机、停机或速度改变时，这种作用力将随之改变，将破坏熨平板原有的力平衡，引起熨平板上下波动，摊铺出的路面容易形成波。鉴于这些因素本工程在做试验段时严格控制螺旋分料器速度，效果良好。执行机构“滞后效应”的影响。控制器传出的信号并不能直接控制牵引臂的上下运动，是通过一个液压系统进行传递信号。根据分析控制器采集的信号并没有真实地反映控制效果，而进行信号处理，熨平板将超调。所以本工程施工时适当降低了行驶速度，让油缸到达要求位置时，使控制器采集的信号能真实反映控制信号，使熨平板能够调整到合理位置。接触式自动找平控制器使用过程中基准线的布置很关键。摊铺机在工作过程中，机身的工作振动将带动传感器的触臂一起振动，也使钢丝绳发生弹性变形。本工程中为了尽可能消除这种影响，每隔8米设置钢筋装加强钢丝的抗干扰性能，效果非常理想。按照上述方法对摊铺机进行调控后再进行摊铺施工。依据设计、验收检测标准，对新铺筑完的沥青混凝土面层试验段的平整度进行全面检测，结果如下表1：表1 路面平整度检测结果从检测结果来看，经过施工控制，路面面层平整度基本能达到设计要求，可见本试验段施工平整度控制取得成功。3 结束语针对如何更好地提高沥青混凝土路面平整度、改善行车舒适性，本工程中，对摊铺机的松铺系数、摊铺速度、摊铺宽度、熨平板温度及自动找平系统等各项工作参数进行调控得到了