瀝青路面施工機械化及其專用機械

向 峰

(貴州路橋集團有限公司)

1 瀝青路面機械化施工工藝

國內瀝青混凝土路面施工工藝比較成熟，包括四個環節:瀝青混合料的制備、運輸、攤鋪和壓實，這四個環節以攤鋪為核心緊密銜接協作。這四個環節都有對應的專用機械:瀝青混合料拌和設備、混合料的運輸設備、混合料的攤鋪設備、路面壓實設備。

在路面施工的過程前要將所有的生產材料準備齊全，將所有的生產機械進行檢查，以保障生產的連續性。瀝青混合料拌和設備將瀝青加熱到一定程度，與砂石按照一定比例混合，生產出混合料;自卸車將瀝青混合料快速運輸到路面施工現場，由于該過程需要進行保溫，運輸節奏必須緊湊;自卸車在施工現場將混合料卸到瀝青混合料攤鋪機的料斗之中，攤鋪機根據來料情況、路基狀況，將混合料簡單再加工后進行攤鋪;攤鋪好的瀝青路面進行自然冷卻，當溫度下降到合適范圍后，由壓路機進行壓實成型。

2 瀝青路面施工專用機械

2.1 瀝青混合料拌和設備

(1)傳統的拌和設備

長期以來，世界各個國家的瀝青混凝土拌和設備都要先將骨料進行烘干加熱，然后將骨料進行精確的稱量，然后加入瀝青進行混合攪拌，生產出均勻的混合料。傳統的拌和設備中骨料的烘干加熱是不間斷連續進行的，而混合料的攪拌分為間歇式和連續式，兩者分別被稱為間歇式和連續式瀝青混凝土拌和設備。兩者的生產原理相同，只有攪拌器的結構不同，前者結構簡單，便于維護;后者結構復雜，但混合料的質量較好。

(2)新型拌和設備

由于傳統的瀝青混凝土拌和設備具有能耗高、污染嚴重的問題。美國從20 世紀60 年代開始研制新型的拌和工藝，該工藝是在連續式混凝土拌和設備上發展而來的，特點是在一個滾筒中完成骨料烘干加熱和加入瀝青攪拌兩個工藝流程，大大減少了物料運轉過程中的粉塵產生。這種設備在生產之前就將骨料根據材質和大小進行分類，并測定其含水量;通過進料口的電子稱重設備準確測量投料重量，由計算機計算出實際干骨料質量，實現均勻、準確的向滾筒投放骨料，同時控制瀝青的投入量，實現配比合理、均勻攪拌的目的。該設備被稱為滾筒式瀝青混凝土拌和設備。

滾筒式瀝青混凝土拌和設備比較傳統的拌和設備，具有明顯的優勢:粉塵排放較少，骨料加熱過程中產生的粉塵在滾筒中就被瀝青包裹;結構更加簡單，通過在前端應用先進的集成設備，省去了熱骨料貯倉、礦料秤等線性布局的系列設備;整個系統的投資、占地、能耗都較少，有效的降低了初始投資強度。同時該設備也具有一定的缺點:骨料的加熱在滾筒中進行，需要加熱、攪拌的時間長，熱能消耗比較大;骨料中含水分比較多，混合料成品的溫度低，不利于后續的混合料保溫。20 世紀70、80 年代，歐美等發達國家紛紛淘汰傳統的瀝青混凝土拌和設備，開始使用新型的滾筒式瀝青混凝土拌和設備。我國于20 世紀80 年代開始引進新型拌和設備，目前已經基本掌握了設備制造技術，但仍然有部分小型工程在使用傳統的設備，污染嚴重。

2.2 瀝青混合料攤鋪設備

(1)傳統的攤鋪設備

傳統的攤鋪設備通過輪胎或者履帶行走，由于行走的地面是經過平整的待鋪裝路基，輪胎和履帶都要盡可能避免對路基的壓損，輪胎式攤鋪機使用大尺寸的充氣輪胎，履帶式攤鋪機要加裝膠墊。履帶式攤鋪機的優點是牽引力較大，能夠適應復雜的路面，對路基的破壞小;缺點是行駛速度低，不能夠自行轉場，對彎道的鋪設作業效果不佳。輪胎式攤鋪機的優點是行駛速度快，能夠方便的自行轉場，制造和維護費用較低，彎道鋪設效果較好;缺點是對不平整路面敏感，對路基的破壞相對較大，載重變化會影響鋪設層厚的精度。由于高等級公路的鋪設過程中轉場次數并不多，而且急彎較少，大型施工工程的瀝青混凝土鋪設仍然以履帶式攤鋪機為主，小型工程使用輪胎式攤鋪機的較多。

(2)新型攤鋪設備

新型的攤鋪設備并沒有實現換代的跨越，只是在若干方面實現了改良。傳統的混合料攤鋪機都是通過機械傳動來實現作業，新型的混合料攤鋪機采用了液壓傳動，較大的提高了機器性能，基本實現了攤鋪、碾壓和加熱一體。傳統的熨平裝置是被動式的，需要用螺桿手動調節厚度，在路基質量不佳的情況下會出現攤鋪不均的情況，新型的熨平板使用液壓調節，實現了浮動熨平，結合電子自動找平系統，通過調節送料的速度，調整攤鋪層厚度來實現路面平整。

3 結束語

隨著經濟社會的高速發展，國家對高等級公路需求持續旺盛，對瀝青路面機械施工質量的要求也會相應提高。我國雖然已經掌握了瀝青路面的制造工藝和整套施工機械制造技術，但距離歐美等發達國家仍然有一定的差距，有較大的升級空間，需要進一步改造和提升瀝青路面的施工系統，使之達到技術先進、性能優良的高端水平。企業在進行施工的過程中也要積極的選用先進的設備，不斷提高工程質量。

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