沥青路面施工机械的组合与选型

沥青路面施工机械的组合与选型

铺筑沥青路面的沥青混合料是由矿料与沥青拌和而成的混合物的总称。

沥青路面机械化施工工艺流程为：施工前的准备——>沥青混合料的制备——>沥青混合料的运输——>沥青混合料的摊铺——>铺层的纵、横接缝的处理——>铺层的碾压成型。

1．施工机械组合方式

按照沥青路面的施工工艺，目前我国通常采用的施工机械的组合型式为：沥青混合料搅拌设备+自卸车+沥清混合料摊铺机+压路机+辅助机械。

2．施工机械的选型

沥青路面施工机械应优先选择生产能力大和自动化程度高的机械，以摊铺机、搅拌设备为主导机械，并与自卸车、压路机等进行优化组合，使沥青路面的施工全部实现机械化。其中，摊铺机和搅拌设备生产能力的配套是问题的关键。自卸车的数量则应根据施工现场位置、施工条件、摊铺工作量、运输路线和运距、以及运输时间等因素来确定；对于配套的压路机，应根据碾压温度及摊铺进度先确定合理的碾压长度，然后选择压路机的型号。

沥青路面施工机械的组合既要考虑各种机械能力的相互配合与平衡，还要考虑经济方面的因素。目前对施工机械的组合还没有统一的模式，可从施工企业实际情况出发，遵照能形成规模生产能力的原则去确定其组合。

对施工机械的选型，应根据关键工序的技术要求、工程量等来确定。

(1)沥青混合料搅拌设备

通常是根据沥青路面的技术要求、工程量、工期、搅拌设备的生产能力和移动方式来进行选型，同时要考虑与摊铺机作业能力相匹配。要求其具有独立的调速、调频的冷料供给系统；应节能，符合环保要求；计量、级配和油石比准确；搅拌均匀，并能手动和自动控制；各部分工作安全可靠。目前应用较多的是强制间歇式、生产率在300t／h以下的搅拌设备。

沥青混合料搅拌设备选型的主要依据——生产率QB由下式确定：

QB=LBHD/TKt

式中L——铺筑长度，m

B——摊铺宽度，m

H——铺筑厚度，m

D——压实密实度(一般取2．35)，t／m3

T——施工工期，天

K——开工日系数(时间利用系数)，取O．8—1

t——每天实际运转时间，h

(2)沥青混合料摊铺机；

应根据沥青路面设计要求(设计宽度、摊铺密实厚度及平整度等)以及工程量和工期等选择摊铺机型号，其作业能力QT及作业速度V由下列公式确定：

QT＝(1．2—1．3)QB

式中 QB——搅拌设备生产率，t／h

V——100QBC/60DBH

式中 QB——搅拌设备生产率，t／h

C——效率系数，取O．6—0．8

D——铺层压实后密度，取2．35t／m3

B——摊铺宽度，m

H——摊铺厚度，m

(3)压路机

在按沥青路面工程的实际情况选择压路机的型号和数量时，还应考虑摊铺机的生产率、混合料特性以及施工现场的具体条件等因素。其中摊铺机的生产率决定所选用的压路机的压实能力，即决定了压路机的型号和数量。而混合料的特性则为选择压路机的质量(吨位)、最佳振动频率和振幅等提供了依据。例如，当混合料中骨料含量增加或粒径增大时，会使压路机作业速度降低，为此需要选用较大压实能力的压路机；沥青稠度高时也是如此。

压路机的数量一般是根据施工合同来确定的，并根据混合料的温度、厚度及下承层温度的变化来计算出混合料的冷却速率。利用温度参数可以相当准确地估算有效压实时间，有助于压路机数量的确定。

(4)自卸车

自卸车的运输能力必须满足搅拌设备和摊铺机连续生产的需要。根据目前所使用的摊铺机的技术性能，自卸车的承载量不宜低于10t。并且，为保证摊铺机能连续、稳定地作业，在高等级公路开始摊铺时，其等候卸料的自卸车不宜少于3—5辆。

根据施工现场的位置及条件、运输距离及时间、运输路线、摊铺机作业能力以及混合料的种类及特性等，可按下式计算自卸车的数量n：

n=a(t1+t2+t3)/T

式中a——储备系数，一般取1．1—1．2

t1——重载运行时间，min

t2——空载运行时间，min

t3——卸料和等待时间，min

T＝60G0／G

G0——搅拌设备生产率，t／h

G——自卸车承载量，t