沥青路面施工机械化及其专用机械

向 峰

(贵州路桥集团有限公司)

1 沥青路面机械化施工工艺

国内沥青混凝土路面施工工艺比较成熟，包括四个环节:沥青混合料的制备、运输、摊铺和压实，这四个环节以摊铺为核心紧密衔接协作。这四个环节都有对应的专用机械:沥青混合料拌和设备、混合料的运输设备、混合料的摊铺设备、路面压实设备。

在路面施工的过程前要将所有的生产材料准备齐全，将所有的生产机械进行检查，以保障生产的连续性。沥青混合料拌和设备将沥青加热到一定程度，与砂石按照一定比例混合，生产出混合料;自卸车将沥青混合料快速运输到路面施工现场，由于该过程需要进行保温，运输节奏必须紧凑;自卸车在施工现场将混合料卸到沥青混合料摊铺机的料斗之中，摊铺机根据来料情况、路基状况，将混合料简单再加工后进行摊铺;摊铺好的沥青路面进行自然冷却，当温度下降到合适范围后，由压路机进行压实成型。

2 沥青路面施工专用机械

2.1 沥青混合料拌和设备

(1)传统的拌和设备

长期以来，世界各个国家的沥青混凝土拌和设备都要先将骨料进行烘干加热，然后将骨料进行精确的称量，然后加入沥青进行混合搅拌，生产出均匀的混合料。传统的拌和设备中骨料的烘干加热是不间断连续进行的，而混合料的搅拌分为间歇式和连续式，两者分别被称为间歇式和连续式沥青混凝土拌和设备。两者的生产原理相同，只有搅拌器的结构不同，前者结构简单，便于维护;后者结构复杂，但混合料的质量较好。

(2)新型拌和设备

由于传统的沥青混凝土拌和设备具有能耗高、污染严重的问题。美国从20 世纪60 年代开始研制新型的拌和工艺，该工艺是在连续式混凝土拌和设备上发展而来的，特点是在一个滚筒中完成骨料烘干加热和加入沥青搅拌两个工艺流程，大大减少了物料运转过程中的粉尘产生。这种设备在生产之前就将骨料根据材质和大小进行分类，并测定其含水量;通过进料口的电子称重设备准确测量投料重量，由计算机计算出实际干骨料质量，实现均匀、准确的向滚筒投放骨料，同时控制沥青的投入量，实现配比合理、均匀搅拌的目的。该设备被称为滚筒式沥青混凝土拌和设备。

滚筒式沥青混凝土拌和设备比较传统的拌和设备，具有明显的优势:粉尘排放较少，骨料加热过程中产生的粉尘在滚筒中就被沥青包裹;结构更加简单，通过在前端应用先进的集成设备，省去了热骨料贮仓、矿料秤等线性布局的系列设备;整个系统的投资、占地、能耗都较少，有效的降低了初始投资强度。同时该设备也具有一定的缺点:骨料的加热在滚筒中进行，需要加热、搅拌的时间长，热能消耗比较大;骨料中含水分比较多，混合料成品的温度低，不利于后续的混合料保温。20 世纪70、80 年代，欧美等发达国家纷纷淘汰传统的沥青混凝土拌和设备，开始使用新型的滚筒式沥青混凝土拌和设备。我国于20 世纪80 年代开始引进新型拌和设备，目前已经基本掌握了设备制造技术，但仍然有部分小型工程在使用传统的设备，污染严重。

2.2 沥青混合料摊铺设备

(1)传统的摊铺设备

传统的摊铺设备通过轮胎或者履带行走，由于行走的地面是经过平整的待铺装路基，轮胎和履带都要尽可能避免对路基的压损，轮胎式摊铺机使用大尺寸的充气轮胎，履带式摊铺机要加装胶垫。履带式摊铺机的优点是牵引力较大，能够适应复杂的路面，对路基的破坏小;缺点是行驶速度低，不能够自行转场，对弯道的铺设作业效果不佳。轮胎式摊铺机的优点是行驶速度快，能够方便的自行转场，制造和维护费用较低，弯道铺设效果较好;缺点是对不平整路面敏感，对路基的破坏相对较大，载重变化会影响铺设层厚的精度。由于高等级公路的铺设过程中转场次数并不多，而且急弯较少，大型施工工程的沥青混凝土铺设仍然以履带式摊铺机为主，小型工程使用轮胎式摊铺机的较多。

(2)新型摊铺设备

新型的摊铺设备并没有实现换代的跨越，只是在若干方面实现了改良。传统的混合料摊铺机都是通过机械传动来实现作业，新型的混合料摊铺机采用了液压传动，较大的提高了机器性能，基本实现了摊铺、碾压和加热一体。传统的熨平装置是被动式的，需要用螺杆手动调节厚度，在路基质量不佳的情况下会出现摊铺不均的情况，新型的熨平板使用液压调节，实现了浮动熨平，结合电子自动找平系统，通过调节送料的速度，调整摊铺层厚度来实现路面平整。

3 结束语

随着经济社会的高速发展，国家对高等级公路需求持续旺盛，对沥青路面机械施工质量的要求也会相应提高。我国虽然已经掌握了沥青路面的制造工艺和整套施工机械制造技术，但距离欧美等发达国家仍然有一定的差距，有较大的升级空间，需要进一步改造和提升沥青路面的施工系统，使之达到技术先进、性能优良的高端水平。企业在进行施工的过程中也要积极的选用先进的设备，不断提高工程质量。

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