論乳化瀝青稀漿封層機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)

摘要:乳化瀝青稀漿封層是用適當(dāng)級(jí)配的集料、填料、瀝青乳液和水等四種材料，按一定比例摻配、拌和，制成均勻的稀漿混合料，并按要求厚度攤鋪在路面上，形成密實(shí)堅(jiān)固耐磨的表面處治薄層。乳化瀝青稀漿封層機(jī)是完成吸漿封層施工的專用設(shè)備。本文簡(jiǎn)要介紹了乳化瀝青稀漿封層機(jī)的發(fā)展前景、適用范圍、結(jié)構(gòu)組成及其應(yīng)用特點(diǎn)，同時(shí)介紹了國(guó)內(nèi)外部分典型產(chǎn)品目錄，著重闡述了稀漿封層機(jī)在我國(guó)和發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展動(dòng)態(tài)。

關(guān)鍵詞:乳化瀝青 改性乳化瀝青 稀漿封層機(jī)稀漿封層技術(shù)

稀漿封層機(jī)的特點(diǎn)是在常溫狀態(tài)下在路面現(xiàn)場(chǎng)拌和攤鋪，因此能大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工速度，并節(jié)省資源和能源。適用于公路和城市道路部門對(duì)路面磨耗進(jìn)行周期性預(yù)防養(yǎng)護(hù)，以保持路面的技術(shù)性能和延長(zhǎng)使用壽命。還可對(duì)路面早期病害進(jìn)行修復(fù)，以提高路面的防水能力，提高平整度及抗滑性能等。

乳化瀝青稀漿封層是用適當(dāng)級(jí)配的集料、填料、瀝青乳液和水等四種材料，按一定比例摻配、拌和，制成均勻的稀漿混合料，并按要求厚度攤鋪在路面上，形成密實(shí)堅(jiān)固耐磨的表面處治薄層。乳化瀝青稀漿封層機(jī)是完成吸漿封層施工的專用設(shè)備。

一、封層機(jī)的分類、應(yīng)用特點(diǎn)、工作范圍及主要結(jié)構(gòu)

1、封層機(jī)的分類

乳化瀝青稀漿封層機(jī)(以下簡(jiǎn)稱“封層機(jī)”)是完成稀漿封層施工的專用設(shè)備。按封層機(jī)的機(jī)動(dòng)性可以分為拖式封層機(jī)、半掛式封層機(jī)和自行式封層機(jī)。拖式封層機(jī)選用略加改造的掛車安裝各種裝置，骨料倉(cāng)容積多為2-4m3，裝有獨(dú)立的輔助發(fā)動(dòng)機(jī)，工作時(shí)由拖拉機(jī)或運(yùn)料車拖掛著，牽引它進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。這類封層機(jī)機(jī)動(dòng)性較差，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)速度受牽引車的影響，故生產(chǎn)率較小，適用于縣鄉(xiāng)道路或小型稀漿封層工程。自行式封層機(jī)均采用卡車底盤，由底盤提供行駛和作業(yè)的全部動(dòng)力，行駛速度快，可自行轉(zhuǎn)移工地，機(jī)動(dòng)性好，生產(chǎn)量大，對(duì)于坡道和彎道攤鋪質(zhì)量好，是目前國(guó)外封層機(jī)采用的主要結(jié)構(gòu)形式。半掛式封層機(jī)結(jié)合以上二者的優(yōu)點(diǎn)，著重在操作的方便性、維修的簡(jiǎn)便性、多裝料使其提高生產(chǎn)率上進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。

2、封層機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)

乳化瀝青稀漿封層機(jī)作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在:維修迅速，交通中斷時(shí)間短;可減少路面厚度，降低工程造價(jià)，節(jié)省熱能;節(jié)約瀝青用量，并延長(zhǎng)路面使用壽命;維修路面后降低了道路交通噪聲;可增大道路表面附著系數(shù);恢復(fù)路面平整度，減小路面變形，填補(bǔ)路面的空隙;形成路面防水層;減少車輛的能量損耗;路表面結(jié)構(gòu)組織優(yōu)良;封層機(jī)的人工材料、機(jī)械費(fèi)用、工程造價(jià)都低于其它結(jié)構(gòu)類型;稀漿封層雖然很簿，但耐用性很強(qiáng);瀝青分布均勻，含量適中，路面平整粗糙，無松散干澀及表面泛油、油包現(xiàn)象;攤鋪時(shí)一般不灑透層油與粘層油。

3、封層機(jī)的工作范圍

封層機(jī)的特點(diǎn)是在常溫狀態(tài)下在路面現(xiàn)場(chǎng)拌和攤鋪，大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，加快了施工速度，并節(jié)省了資源和能源。其適用于公路和城市道路部門對(duì)路面磨耗層進(jìn)行周期性預(yù)防養(yǎng)護(hù)，以保持路面的技術(shù)性能和延長(zhǎng)使用壽命。還可對(duì)路面早期病害進(jìn)行修復(fù)，以提高路面的防水能力、平整度及抗滑性能。

4、封層機(jī)的主要結(jié)構(gòu)

根據(jù)封層施工工藝要求，封層機(jī)必須具有給料、拌和、攤鋪和計(jì)量控制等功能，它能將骨料、礦粉、水、乳化瀝青按一定比例輸送到拌和筒內(nèi)，加入添加劑，經(jīng)快速攪拌形成流動(dòng)狀態(tài)的乳化瀝青稀漿混合料，通過分料器送入攤鋪槽內(nèi)，然后均勻平坦地?cái)備佋诼访嫔稀Ｒ虼?，封層機(jī)的結(jié)構(gòu)可分為兩部分:一是行駛底盤部分，它是機(jī)器的行走和承重部件，其功能是使機(jī)器能夠按預(yù)定速度行駛，完成運(yùn)輸和作業(yè)中的行駛?cè)蝿?wù)，并在其上布置全套的作業(yè)裝置，封層機(jī)一般選用承載能力符合設(shè)計(jì)要求的卡車底盤，經(jīng)改造成為封層機(jī)的底盤，改造主要是增加一級(jí)換檔變速系統(tǒng)，能使汽車的最低速度達(dá)到1-4km/h范圍，以滿足攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的要求。二是作業(yè)部分，其功能是完成機(jī)器作業(yè)過程中的各種物料的存貯、輸送、攪拌、攤鋪、控制、操作等，主要由給料系統(tǒng)、拌和系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和計(jì)量控制系統(tǒng)組成。其中，給料系統(tǒng)是封層機(jī)最重要的部分，也是改性乳化瀝青幾種材料能否按配比要求制取稀漿混合料的關(guān)鍵所在;攤鋪系統(tǒng)則是將稀漿均勻地?cái)備伒铰访嫔?，并按要求控制稀漿攤鋪的寬度和厚度。

二、封層機(jī)的發(fā)展水平及發(fā)展趨勢(shì)

1、國(guó)外水平及發(fā)展趨勢(shì)

自1928年以來，法國(guó)和德國(guó)先后開展了稀漿封層的研究。早期的稀漿封層設(shè)備是用水泥混凝土拌和機(jī)拌制稀漿混合料，再用罐車將其運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，人工進(jìn)行攤鋪。20世紀(jì)60年代以來，歐洲國(guó)家開始研制封層機(jī)，它可以使稀漿混合料的配制、拌和與攤鋪融合為一體，從而使稀漿封層施工法有了顯著的發(fā)展。多年來，歐美國(guó)家對(duì)封層機(jī)不斷地改進(jìn)和完善，使這種施工法真正體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)、有效、快速、可靠的優(yōu)點(diǎn)。新的封層機(jī)不斷出現(xiàn)，更加有力地推動(dòng)了這項(xiàng)技術(shù)在世界范圍的應(yīng)用。

2、國(guó)外先進(jìn)的封層機(jī)主要有以下特點(diǎn):

(1)產(chǎn)品系列化。骨料箱的容積一般有4-15m3，車型有單車和半拖掛形式。工作方式除了傳統(tǒng)的車載式封層機(jī)外，現(xiàn)在發(fā)展有途中上料連續(xù)攤鋪的封層機(jī)，其生產(chǎn)能力達(dá)到500t/d以上，拌和器采用雙軸強(qiáng)制攪拌漿葉，葉片頂部裝有硬質(zhì)合金，其壽命比傳統(tǒng)淬火葉片長(zhǎng)10倍，且葉片角度可調(diào)，除了可以拌制普通稀漿封層混合料外，還可以拌制聚合物改性乳化瀝青稀漿混合料，擴(kuò)大了封層機(jī)的適用范圍。

(2)采用機(jī)、電、液一體化技術(shù)$現(xiàn)代封層機(jī)均裝有電子檢測(cè)裝置、準(zhǔn)確測(cè)試各種物料的級(jí)配、各部分的運(yùn)行工況、并通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控$機(jī)、電、液一體化技術(shù)的應(yīng)用、使整機(jī)操作實(shí)現(xiàn)了集中控制、自動(dòng)控制程度高、操作方便.

(3)采用先進(jìn)的卡車底盤、最高運(yùn)行速度可達(dá)80km/h以上、這樣、封層機(jī)可以實(shí)現(xiàn)迅速運(yùn)料和轉(zhuǎn)移、封層作業(yè)時(shí)一般用液壓傳動(dòng)、使工作速度穩(wěn)定在1-4km/h使用一臺(tái)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)為各工作裝置提供動(dòng)力。攤鋪槽的寬度可以調(diào)節(jié)、以適應(yīng)不同的路寬’攤鋪槽中的布料器、有單軸螺旋漿葉、也有雙軸或三軸漿葉;除了方形攤鋪箱外，還有攤鋪車轍的V形攤鋪箱。

3、封層機(jī)的未來發(fā)展方向

(1)實(shí)現(xiàn)多品種、系列化。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)封層的廠家均是單一品種，底盤選型也各不相同，隨著稀漿封層施工逐年增大，大型封層機(jī)將會(huì)出現(xiàn)，骨料倉(cāng)容積將會(huì)達(dá)到12m3和15m3.除了引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和部件開發(fā)系列封層機(jī)外，還應(yīng)努力開發(fā)全部采用國(guó)產(chǎn)部件價(jià)格較低的改性稀漿封層機(jī)，這將對(duì)我國(guó)改性稀漿封層技術(shù)的推廣應(yīng)用起到重要影響。

(2)努力提高我國(guó)封層機(jī)產(chǎn)品的整機(jī)質(zhì)量水。對(duì)此，除了汽車底盤受我國(guó)汽車廠家的制約外，上部工作裝置在材質(zhì)和元件的選用方面，應(yīng)保證部件的耐用性、電子元件和液壓元件更應(yīng)保證靈敏、可靠、無泄漏。

(3)封層機(jī)的類型向列車式、大型化方向發(fā)展。

(4)由間斷式作業(yè)向連續(xù)作業(yè)方向發(fā)展。

(5)努力向一機(jī)多用方向發(fā)展、使其既能進(jìn)行封層作業(yè)，又能進(jìn)行冷料薄面攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。

(6)采用超靜發(fā)動(dòng)機(jī)、向低噪聲化方面發(fā)展。

(7)采用靜液壓傳動(dòng)、努力使其在低速區(qū)域行走穩(wěn)定。

(8)采用機(jī)、電、液一體化技術(shù)、向高自動(dòng)化程度方向發(fā)展。

現(xiàn)代乳化瀝青稀漿封層機(jī)不僅可以生產(chǎn)和攤鋪普通的乳化瀝青稀漿混合料，還可以生產(chǎn)和攤鋪用于精細(xì)表面自治(PSM)和車轍填補(bǔ)修復(fù)(PSR)的聚合物改性乳化瀝青稀漿混合料。改性稀漿封層機(jī)是當(dāng)今最先進(jìn)的稀漿封層機(jī)。