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    瀝青路面就地?zé)嵩偕^(guò)程溫度散失規(guī)律

    2021-03-15 12:10:58鄒雁飛
    廣東公路交通 2021年1期
    關(guān)鍵詞:初壓溫度控制攤鋪

    鄒雁飛,王 玲

    (1.東莞市經(jīng)緯公路工程有限公司,廣東東莞 523837;2.東莞市路橋投資建設(shè)有限公司,廣東東莞 523000)

    0 引言

    作為充分利用原路面材料的瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù),就地?zé)嵩偕夹g(shù)近年來(lái)在我國(guó)得到了較大的發(fā)展。就地?zé)嵩偕┕み^(guò)程的溫度控制是保障施工總體質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)于瀝青混合料的均勻拌和、碾壓成型等具有十分重要的作用。如果施工溫度過(guò)高,將導(dǎo)致原路面瀝青膠結(jié)料進(jìn)一步老化甚至碳化,降低了再生劑對(duì)老化瀝青的改善效果,嚴(yán)重影響再生瀝青混合料的路用性能;如果施工溫度過(guò)低,原瀝青路面沒(méi)有得到充分加熱,在銑刨過(guò)程中會(huì)破壞原路面的級(jí)配,導(dǎo)致成型的再生瀝青混合料級(jí)配偏離設(shè)計(jì)級(jí)配,不利于級(jí)配的改善。因此,就地?zé)嵩偕┕み^(guò)程中溫度的偏離會(huì)影響再生后瀝青路面的使用性能。

    本文結(jié)合莞深高速公路專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)工程,通過(guò)對(duì)兩組不同的就地?zé)嵩偕鷻C(jī)組各施工環(huán)節(jié)溫度的采集,對(duì)比分析施工全過(guò)程的溫度散失規(guī)律。

    1 數(shù)據(jù)采集

    1.1 就地?zé)嵩偕┕C(jī)械

    莞深高速公路北行、南行就地?zé)嵩偕┕ぢ范闻渲脙煞N就地?zé)嵩偕┕ぴO(shè)備進(jìn)行同步施工。其中1號(hào)機(jī)組由3臺(tái)加熱機(jī)、1臺(tái)加熱銑刨機(jī)、1臺(tái)自卸車(chē)、1臺(tái)復(fù)拌機(jī)、1臺(tái)攤鋪機(jī)、2臺(tái)鋼輪壓路機(jī)及1臺(tái)膠輪壓路機(jī)組成;2號(hào)機(jī)組由2臺(tái)加熱機(jī)、1臺(tái)加熱銑刨機(jī)、1臺(tái)提溫機(jī)、1臺(tái)自卸車(chē)、1臺(tái)復(fù)拌機(jī)、1臺(tái)攤鋪機(jī)、2臺(tái)鋼輪壓路機(jī)及1臺(tái)膠輪壓路機(jī)組成。

    1.2 現(xiàn)場(chǎng)溫度采集點(diǎn)

    根據(jù)施工各環(huán)節(jié)溫度控制的要求,對(duì)再生現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程的溫度進(jìn)行日常監(jiān)控。采用紅外測(cè)溫儀測(cè)試施工各節(jié)點(diǎn)溫度,測(cè)試的節(jié)點(diǎn)包括原路面自然環(huán)境下的溫度、加熱機(jī)之間間隔路面的溫度、銑刨機(jī)銑刨后地面溫度、銑刨起壟后溫度、攤鋪溫度、初壓、復(fù)壓和終壓溫度。為方便溫度采集與記錄,將采集的溫度進(jìn)行編號(hào),各編號(hào)對(duì)應(yīng)的采集階段見(jiàn)表1。

    表1 測(cè)溫節(jié)點(diǎn)及其編號(hào)

    2 全過(guò)程溫度散失規(guī)律分析

    2.1 1號(hào)機(jī)組

    采用1號(hào)機(jī)組日常采集數(shù)據(jù)的平均值作為單日特征值,并繪制施工全周期溫度變化趨勢(shì)圖,如圖1所示。

    圖1 1號(hào)機(jī)組施工全周期溫度總體變化趨勢(shì)

    由圖1可見(jiàn),在三臺(tái)加熱機(jī)順序加熱的情況下,原路面的總體溫度逐步上升??紤]到路表與路面底層之間的熱量交換,在原路面耙松后,路面整體溫度較耙松前路表溫度較低,通過(guò)進(jìn)一步對(duì)銑刨后的廢舊瀝青混合料進(jìn)行復(fù)拌加熱,將新瀝青混合料與原路面廢舊瀝青混合料進(jìn)行混合并進(jìn)一步加熱,使得再生瀝青混合料達(dá)到一定的攤鋪溫度,以滿足鋪裝需要。

    通過(guò)對(duì)各個(gè)階段溫度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析,得到各個(gè)階段溫度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的分布,如圖2所示。

    圖2 1號(hào)機(jī)組各階段溫度數(shù)據(jù)分布與正態(tài)曲線趨勢(shì)

    根據(jù)圖2可知,1號(hào)機(jī)組在就地?zé)嵩偕┕み^(guò)程中,其各個(gè)階段的溫度控制基本滿足正態(tài)分布要求,符合一定的施工規(guī)律。根據(jù)正態(tài)分布曲線,可知施工全過(guò)程中,1號(hào)機(jī)組編號(hào)從1~11的各個(gè)節(jié)點(diǎn)溫度的平均值分別為35℃、183℃、120℃、200℃、130℃、220℃、118℃、80℃、130℃、112℃和92℃??傮w來(lái)說(shuō),1號(hào)機(jī)組在就地?zé)嵩偕┕み^(guò)程中攤鋪溫度基本滿足規(guī)范要求,初壓與復(fù)壓溫度較低。

    2.2 2號(hào)機(jī)組

    采用2號(hào)機(jī)組日常采集數(shù)據(jù)的平均值作為單日特征值,并繪制施工全周期溫度變化趨勢(shì)圖,如圖3所示。

    圖3 2號(hào)機(jī)組施工全周期溫度總體變化趨勢(shì)

    由圖3可見(jiàn),在三臺(tái)加熱機(jī)順序加熱的情況下,原路面的總體溫度逐步上升??紤]到路表與路面底層之間的熱量交換,在原路面耙松后,路面整體溫度較耙松前路表溫度較低,通過(guò)進(jìn)一步對(duì)銑刨后的廢舊瀝青混合料進(jìn)行提溫,可以有效地提高廢舊瀝青混合料的自身溫度,再進(jìn)行復(fù)拌加熱,將新瀝青混合料與原路面廢舊瀝青混合料進(jìn)行混合并進(jìn)一步加熱,使得再生瀝青混合料達(dá)到一定的攤鋪溫度,以滿足鋪裝需要。

    通過(guò)對(duì)各個(gè)階段溫度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析,得到各個(gè)階段的溫度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分布,如圖4所示。

    圖4 2號(hào)機(jī)組各階段溫度數(shù)據(jù)分布與正態(tài)曲線趨勢(shì)

    根據(jù)圖4可知,2號(hào)機(jī)組就地?zé)嵩偕┕み^(guò)程中,其各個(gè)階段的溫度控制基本滿足正態(tài)分布要求,符合一定的施工規(guī)律。根據(jù)正態(tài)分布曲線,可知施工全過(guò)程中,2號(hào)機(jī)組編號(hào)從1~11各個(gè)節(jié)點(diǎn)溫度的平均值分別為36℃、155℃、120℃、181℃、125℃、178℃、133℃、85℃、150℃、120℃和90℃。總體來(lái)說(shuō),2號(hào)機(jī)組在就地?zé)嵩偕┕み^(guò)程中攤鋪溫度滿足規(guī)范要求,初壓溫度較規(guī)范要求下限較低,復(fù)壓溫度較低。

    3 結(jié)語(yǔ)

    (1)兩套就地?zé)嵩偕鷻C(jī)組均采用恒定功率間歇性的加熱方式,溫度加熱與散失均呈現(xiàn)一定的梯度。

    (2)從攤鋪溫度來(lái)看,1號(hào)機(jī)組就地?zé)嵩偕┕み^(guò)程中,其攤鋪溫度基本在130℃;初壓溫度基本在112℃;復(fù)壓溫度基本在92℃。2號(hào)機(jī)組在兩臺(tái)加熱機(jī)的情況下,其攤鋪溫度基本在140℃;初壓溫度基本在125℃;復(fù)壓溫度基本在92℃。說(shuō)明在同等路況的條件下,2號(hào)機(jī)組總體溫度控制較好。

    (3)就地?zé)嵩偕┕み^(guò)程中,應(yīng)進(jìn)一步提高機(jī)組行走的穩(wěn)定性,在保證各環(huán)節(jié)溫度的基礎(chǔ)上,避免由溫度差異造成的混合料溫度離析。同時(shí),在溫度可控的情況下,盡量提高銑刨后的原路面瀝青混合料的溫度,保障再生瀝青混合料的出料溫度。

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