高速公路雙鋼輪壓路機(jī)水漬防污措施

嚴(yán)彪　張光琴

摘 要：高速公路是我國重要的交通樞紐，瀝青混凝土路面在施工碾壓期間容易出現(xiàn)水漬污染的情況，進(jìn)而影響到高速公路的路面質(zhì)量。本文通過對雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行分析，并結(jié)合實(shí)際對高速公路中的雙鋼輪壓路機(jī)水漬防污提出個(gè)人看法，希望為關(guān)注雙鋼輪壓路機(jī)水漬防污的人群帶來參考。

關(guān)鍵詞：高速公路;雙鋼輪壓路機(jī);水漬防污

中圖分類號：U415.521 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

瀝青混凝土因?yàn)槠湫阅軆?yōu)異得到了人們的普遍關(guān)注，瀝青混凝土路面在雙鋼輪壓路機(jī)的碾壓施工中，有時(shí)會出現(xiàn)水漬污染的情況，水漬污染不僅會影響到混凝土路面的整體質(zhì)量，還將會影響到路面的美觀程度。因此，有必要對高速公路雙鋼輪壓路機(jī)的水漬防污進(jìn)行分析，以此來減少瀝青混凝土路面的施工污染問題，進(jìn)而保證路面碾壓質(zhì)量。

1 雙鋼輪壓路機(jī)水漬污染分析

隨著我國交通領(lǐng)域的不斷發(fā)展，高速公路建設(shè)成為了人們關(guān)注的一項(xiàng)焦點(diǎn)問題，在國家高速發(fā)展的今天，環(huán)保成為了國家發(fā)展的主旋律。高速公路路面在施工建設(shè)、投入使用后，將會受到各種污染源所帶來的侵害，而水漬污染則正是最為常見的一種污染形式。對于高速公路而言，雙鋼輪壓路機(jī)在施工期間出現(xiàn)的水漬污染不僅會影響到瀝青混凝土的美觀性，還會在一定程度上對路面結(jié)構(gòu)造成影響，所以應(yīng)該加強(qiáng)對水漬污染的防治，以此來提高施工碾壓質(zhì)量，進(jìn)而保證高速公路的施工效果滿足工程項(xiàng)目的實(shí)際需求[1]。圖1為水漬污染下的瀝青路面。

瀝青混凝土路面在攤鋪碾壓期間，雙鋼輪壓路機(jī)需要在碾壓期間通過噴水的方式來濕潤碾壓輪，噴水可以在碾壓輪上形成一道具有分離作用的水膜，水膜可以有效分離碾壓輪與瀝青混凝土，進(jìn)而保證瀝青混凝土路面碾壓后的平整性。需要注意的是，碾壓輪在長時(shí)間的高溫作業(yè)下將會在噴水淋濕的過程中產(chǎn)生水漬，水漬生成原理與水壺水垢相近，水漬問題能夠影響到瀝青混凝土路面的表面質(zhì)量，即在路面留下灰色印記，尤其是壓路機(jī)的停機(jī)位置，水漬的痕跡將會變得更加明顯。為了降低水漬問題所帶來的影響，可以選擇加裝吸水裝置等一系列方式來實(shí)現(xiàn)對水漬的吸收，這樣便可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)對高速公路路面施工水漬的簡單控制，提高施工質(zhì)量。

2 雙鋼輪壓路機(jī)水漬防污與自動灑水分析

雙鋼輪壓路機(jī)在運(yùn)行過程中，因?yàn)槟雺狠喤c瀝青層相互之間的溫差非常大，所以在進(jìn)行壓實(shí)處理時(shí)容易導(dǎo)致瀝青材料附著到碾壓輪表面，因此的雙鋼輪壓路機(jī)需要通過灑水系統(tǒng)來為碾壓輪附著一層水霧，進(jìn)而避免瀝青與瀝青混凝土出現(xiàn)粘結(jié)等一系列問題。需要注意的是，雙鋼輪壓路機(jī)在運(yùn)行期間必須避免出現(xiàn)大規(guī)模灑水的情況，因?yàn)橄鄬^多的灑水量將會促使瀝青混凝土的溫度快速下滑，當(dāng)瀝青材料的溫度降低至臨界點(diǎn)后，便會嚴(yán)重影響到壓實(shí)作業(yè)的正常進(jìn)行，并影響到瀝青層的鋪設(shè)質(zhì)量。而且在長時(shí)間大量噴水過程中，還容易導(dǎo)致水漬污染的情況發(fā)生，所以必須針對雙鋼輪壓路機(jī)的灑水量進(jìn)行控制，然后輔以吸水裝置，以此來提高灑水碾壓質(zhì)量。圖2為水漬輪印污染裝置措施。

壓路機(jī)灑水系統(tǒng)中的自動工作模式多數(shù)都是利用時(shí)間來控制灑水，間歇性灑水相對較為常見，間歇灑水的時(shí)間可以讓駕駛在預(yù)設(shè)的間歇檔位中自由進(jìn)行選擇，但是因?yàn)殡p鋼輪壓路機(jī)的行進(jìn)速度需要通過手動控制的方式來完成，所以雙鋼輪壓路機(jī)很難在長時(shí)間運(yùn)行過程中保證速度恒定，因此在施工階段駕駛員往往需要多次針對行駛速度來進(jìn)行灑水間歇時(shí)間的調(diào)整。當(dāng)駕駛員的注意力受到影響之后，便會導(dǎo)致安全事故的發(fā)生概率有所提升，碾壓期間的灑水質(zhì)量也將有所下降。所以為了保證灑水質(zhì)量，提高水漬防污效果，應(yīng)該針對自動灑水模式進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，這樣便可以在提高灑水效率的同時(shí)大幅提升灑水質(zhì)量。

3 雙鋼輪壓路機(jī)灑水系統(tǒng)優(yōu)化

3.1 智能灑水系統(tǒng)分析

雙鋼輪壓路機(jī)的灑水系統(tǒng)是保證碾壓質(zhì)量的關(guān)鍵，通過在碾壓輪的表面適量灑水，不僅能夠達(dá)到節(jié)約用水的目的，還可以在一定程度上提高碾壓質(zhì)量，灑水能夠避免碾壓輪粘結(jié)瀝青而影響碾壓效果，若灑水過量則會導(dǎo)致路面出現(xiàn)水漬污染，進(jìn)而影響到路面性能。所以必須針對壓路機(jī)的灑水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，通過完善智能灑水系統(tǒng)來控制灑水量，在保證灑水效果的同時(shí)實(shí)現(xiàn)水漬防污的目的。

灑水系統(tǒng)的性能優(yōu)劣將會影響到壓路機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量，高速公路作為我國重要的交通樞紐，如果無法保證碾壓施工滿足公路需求，就會為高速公路的后續(xù)通車留下安全隱患。所以必須設(shè)計(jì)出一套切實(shí)可行智能灑水系統(tǒng)，然后輔以人工控制來保證灑水工作的順利完成[2]。

3.2 整體設(shè)計(jì)分析

雙鋼輪壓路機(jī)上都裝配有一套由水箱、水泵等裝置組成的灑水系統(tǒng)，壓路機(jī)駕駛員在施工作業(yè)期間，可以結(jié)合作業(yè)需求來實(shí)現(xiàn)對灑水量的細(xì)致調(diào)節(jié)，通過水泵可以輸出高壓水，然后通過噴淋裝置噴灑至碾壓輪上，進(jìn)而達(dá)到?jīng)_刷瀝青，形成噴灑的效果。對于多數(shù)雙鋼輪壓路機(jī)而言，水泵電機(jī)往往只能夠通過開關(guān)來及進(jìn)行簡單控制，而水泵流量則無法進(jìn)行調(diào)節(jié)，若是能夠調(diào)節(jié)流量的水泵，則需要由實(shí)際進(jìn)行手動調(diào)節(jié)。通常情況下，為了保證雙鋼輪壓路機(jī)能夠順利沖刷掉瀝青材料，水泵排量的選擇會偏大，但是這種選擇方式卻會導(dǎo)致降溫問題變得更加嚴(yán)重，進(jìn)而導(dǎo)致碾壓輪與路面之間的溫差有所提升，碾壓效果將會受到影響。而且流量過大還會導(dǎo)致加水變得更加頻繁，碾壓作業(yè)進(jìn)度也將因此而受到影響。所以要通過設(shè)計(jì)智能灑水系統(tǒng)來自動調(diào)節(jié)灑水量，在保證起步流量的同時(shí)根據(jù)瀝青溫度與工況完成對灑水量的智能調(diào)節(jié)，進(jìn)而避免水漬污染問題的發(fā)生。在整體設(shè)計(jì)中，智能灑水系統(tǒng)由控制器、測溫儀、傳感器等設(shè)備組成，通過設(shè)計(jì)前、后鋼輪灑水裝置，能夠保證灑水系統(tǒng)在相互獨(dú)立的情況下互相聯(lián)系，進(jìn)而提高灑水效果。

3.3 智能灑水過程分析

壓路施工的一次路段相對較短，壓路機(jī)在作業(yè)期間將會經(jīng)歷起步、加速、運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)階段。在不同階段中，壓路機(jī)的灑水量各有不同，例如起步階段需求的灑水量要更高，而勻速行駛時(shí)則無需過多進(jìn)行灑水，而初碾所需的灑水量則大于復(fù)碾。因此在開展智能灑水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，就必須考慮壓路機(jī)行進(jìn)速度、瀝青溫度等參數(shù)的實(shí)時(shí)采集，這樣便可以結(jié)合實(shí)際需求來完成對壓路機(jī)灑水的控制，通過設(shè)計(jì)手動控制系統(tǒng)，還可以在智能灑水的基礎(chǔ)上進(jìn)行手動灑水。例如在面對需要使用大量噴水來沖洗的瀝青混合料時(shí)，就可以通過手動加大流量來完成對瀝青材料的沖刷。在智能灑水系統(tǒng)中，可以通過紅外測溫儀來進(jìn)行瀝青溫度的觀測，溫度作為影響瀝青粘度的關(guān)鍵因素，可以通過溫度參數(shù)來調(diào)整灑水量。壓路機(jī)行進(jìn)速度與水泵水量呈正向線性關(guān)系，行駛速度越快，壓路機(jī)的灑水量越高。若壓路機(jī)需要后退行進(jìn)，則要將水量調(diào)節(jié)為最低，停止壓路機(jī)時(shí)則要及時(shí)進(jìn)行停水，這樣才能保證智能灑水系統(tǒng)與壓路機(jī)實(shí)際需求具有足夠的匹配性。在此期間，還可以通過在壓路機(jī)前后加入吸水裝置，吸水裝置可以在智能灑水系統(tǒng)的作用下吸收過量的水分，以此來防止灑水過量的問題發(fā)生，進(jìn)而避免出現(xiàn)水漬污染的問題。

瀝青粘度與溫度關(guān)系極為緊密，壓路機(jī)的碾壓階段可以分為初壓、復(fù)壓、終壓三類，三個(gè)碾壓階段將會在不同的溫度條件下完成。在初壓過程中，為了防止出現(xiàn)嚴(yán)重輪跡與裂縫，需要關(guān)閉振動裝置進(jìn)行靜壓，碾壓期間必須保證路線、方向的穩(wěn)定性，若突然改變原有的碾壓路徑，就會直接影響到碾壓質(zhì)量。復(fù)壓的作用是提高瀝青材料的穩(wěn)定性，終壓則可以消除復(fù)壓時(shí)出現(xiàn)的輪跡，只有找出適合的碾壓方式，才能夠保證碾壓效果滿足高速公路的實(shí)際需求。

3.4 智能灑水技術(shù)分析

智能灑水系統(tǒng)屬于壓路機(jī)整體控制中的一部分，是壓路機(jī)真正實(shí)現(xiàn)智能控制不可或缺的一環(huán)。通過控制器能夠掌握瀝青的動態(tài)溫度與行車參數(shù)，進(jìn)而完成參數(shù)化計(jì)算，計(jì)算完成后便可以對水泵的工作狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)，并控制噴淋裝置截留面積。在編程過程中，可以利用模塊化結(jié)構(gòu)來保證系統(tǒng)程序的穩(wěn)定性。當(dāng)壓路機(jī)開始作業(yè)后，便會自行進(jìn)入主程序并完成系統(tǒng)初始化，然后通過重新采集瀝青溫度、行駛速度等參數(shù)來控制灑水量大小。智能灑水系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)系統(tǒng)，雖然價(jià)格成本將會有所上升，但是性價(jià)比與灑水效果卻能得到保障，通過人機(jī)互動還可以在必要時(shí)完成對灑水量的強(qiáng)制調(diào)節(jié)，通過灑水量控制與吸水裝置相結(jié)合，能夠有效防止水漬污染等問題的發(fā)生[3]。

4 結(jié)論

總而言之，雙鋼輪壓路機(jī)在運(yùn)行期間必須重點(diǎn)關(guān)注灑水問題，否則便有可能導(dǎo)致水漬污染等一系列問題的發(fā)生，進(jìn)而影響到壓路機(jī)的最終碾壓效果。相信隨著更多人了解到水漬污染所帶來的影響，雙鋼輪壓路機(jī)的灑水質(zhì)量一定會變得更高。

參考文獻(xiàn)：

[1]任保國.雙鋼輪振動壓路機(jī)施工技術(shù)研究[J].交通世界，2020（15）：22-23.

[2]任保國.壓路機(jī)的種類及其應(yīng)用研究[J].交通世界，

2020（13）：152-153.

[3]劉冬冬，陳歡.雙鋼輪與輪胎壓路機(jī)灑水系統(tǒng)的智能化改進(jìn)[J].建筑機(jī)械化，2019（8）：22-24.