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沥青摊铺机操作与施工技术

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沥青摊铺机操作与施工技术

　　1选型、 定人合理
　　(1)为保证沥青路面摊铺质量, 应选用宽度合适、 设有总开关、 自动找平装置、 卸载装置、 双夯锤和闭锁装置的摊铺机。如ABG423、 ABG525等。
　　(2)执行持证上岗制度, 达到人机均优、 最佳组合。
　　(3)施工人员加强质量意识, 具备良好的素质, 保证按施工规范和操作规范进行施工。

　　2摊铺机的组装与调整

　　2.1熨平板宽度的选定原则摊铺宽度应在所使用摊铺机技术性能允许范围内选择。应在尽量减少纵向接缝和保证摊铺质量的前提下, 尽可能地增大摊铺宽度, 最好全幅一次摊铺。纵缝不可避免时, 尽量设在靠近路肩部位, 以保证主线的平整度。
　　(1)如果不能整幅摊铺, 需要分两幅或两幅以上进行摊铺时, 相邻的摊铺带接缝应重叠2-5cm。
　　(2)为防止摊铺机两侧与车道两侧及中间隔离带碰撞, 应留至少10cm的距离。
　　(3)沥青路面需要摊铺两层或两层以上时, 摊铺层的上下接缝应错开20cm以上, 因此要科学的选择宽度。
　　(4)如果需两台以上摊铺机组成梯队作业时, 前后两摊铺机应相距10m左右。
　　(5)当两幅以上摊铺时, 最末一幅必须留有能让摊铺机经过的宽度。
　　(6)摊铺带的条数计算公式如下: n=B-X/b-x; n-摊铺带的条数; B-路面的宽度(m); b-摊铺机熨平板的总宽度(m); x-相邻摊铺带的重叠量(一般2-5cm);
　　(7)摊铺机作业宽度一般要求左右对称, 不发生走偏现象, 使熨平板前后沥青混合料的压力一致、 使铺层厚度一致。

　　2.2摊铺厚度的确定
　　(1)摊铺层的最小厚度应大于摊铺材料最大骨料粒径的两倍。如果铺层厚度小于最大骨料粒径, 将会约束熨平板的浮动。在这种条件下, 熨平板不但不能正确 倾斜, 而且可能出现负倾。在这种情况下, 熨平板也可能拖地运行, 造成熨平板的两翼严重后拉, 使熨平板中间连接螺栓弯曲、 断裂, 或熨平板撑杠, 拉杠螺栓变 形, 无法调整。
　　(2)摊铺作业开始前准备多块长方垫木, 方垫木的宽度为5-10cm, 长度与熨平板长度相同或稍长, 厚度为铺层厚度加压实量(一般为铺层厚度的 1.15-1.20倍)。摊铺机停放在摊铺带起点的平整处后抬起熨平板, 放置木板, (不可置于熨平板的接缝处)。垫木放好后放下熨平板, 让其提升油缸处于 浮动状态, 随后转动左右厚度调节器的螺杆, 直到它们都能感觉到有微量间隙为止, 即使用轻微手力就能转动手轮, 此为该侧厚度调节的中立位置。此时熨平板只以 其重力落在垫木上, 不承受其它垂直的作用。在一般情况下, 可将调节器螺杆右旋1-1.25圈即可, 使之具有20-40o的仰角。摊铺厚度小于10cm时调 整仰角为0, 摊铺厚度10-20cm时调整仰角为0.5, 摊铺厚度大于20cm时调整为1; 调整量从调平大臂尾端的刻度观察即可。初步确定铺层厚度后, 还 要在开铺后用厚度测量仪检验实际铺筑厚度, 必要时可再次进行调整。对于采用自动调平装置的难铺机, 施工中的铺层厚度则由该装置控制。

　　3摊铺机拱度的调整
　　(1)调拱前首先检查整体熨平板是否平整, 连接件是否紧固、 清洁以及熨平板的自然拱度。
　　(2)如果是铺筑无拱路面, 则要对摊铺机的预拱度进行控制。预拱度的控制调整是指摊铺单幅的无拱路面时必须是平直的, 但在实际中熨平板在摊铺过程中接 触150℃的沥青混合料时, 熨平板受热膨胀使熨平板发生变形。因此在摊铺前应对熨平板进行预拱度的调整, 使其在摊铺受热变形时达到平直的要求。表1列出的 数据是实际工作操作中得出的。

表1 熨平板预拱度调整表
　　(3)如果是摊铺有拱路面, 则应调整的拱度为路面设计拱度加上预拱度。

　　4螺旋布料器的组装与调整
　　(1)螺旋布料器的总长度应为摊铺宽度的百分之九十, 可使混合料在整个宽度均匀分布。
　　(2)为防止混合料离析, 可在螺旋合适部位安装反向叶片; 为防止局部供料不足或不均匀, 可在缺料部位去掉适当数量的叶片。
　　(3)调整螺旋布料器高度能够使熨平板前的材料量适合于摊铺层的厚度, 特别是摊铺较薄的铺层时, 将螺旋布料器的高度调至最低位置, 则熨平板前保持较少 的混合料量, 这样能够减小熨平板上的剪切阻力, 改进摊铺机的牵引性能。ABG423摊铺机的螺旋布料器, 从其轴中心至地面的高度可调范围为365± 50mm, 螺旋布料器的作业高度, 可按表2中数据选择。

　　(4)螺旋布料器的转速应与刮板输送器的转速相匹配, 达到持续稳定地供料, 料位应以螺旋叶片高度的2/3-3/4处为宜。转速必须和摊铺机速度、 摊铺 宽度、 厚度相匹配, 螺旋布料器不能时快时慢, 否则会造成混合料离析或混合料不能及时送到两端。螺旋布料器的连续运转时间, 应是摊铺机工作时间的80%。

　　5摊铺机振捣器振幅、 频率的调整
　　(1)为获得较大的摊铺预压密实度, 减小预压痕迹, 一般以不振碎混合料碎石和摊铺机不产生共振为最佳。一旦选定就要保持恒定, 这样才能使摊铺层既平整又密实。

　　(2)预夯锤(前夯锤)起匀料、 预压作用, 主夯锤(后夯锤)则最终压实混合料。双夯锤行程调整范围为: 预夯锤0-3-6-9-12(mm); 主夯锤3-5-7-9(mm)。
　　(3)夯锤的行程选择见表3

表3 夯锤的行程选择

　　(4)振幅、 频率推荐值见表4

表4 振幅、 频率推荐值

　　(5)严禁在已铺筑的路面上试验熨平板和振捣器的性能。(6)预振捣锤与混合料导向板(即熨平板前挡料板)之间留有5mm的间隙。(7)主振捣锤要低于熨平板前耐磨条3-5mm。

　　6振动装置的调整
　　摊铺机的振动装置一般调至最大值, 然后调整振捣装置, 以两者的共振不引起摊铺机整机的共振和振碎混合料为最佳。

　　7摊铺速度的调整
　　(1)选择摊铺机工作速度时, 应考虑沥青混合料的供应能力, 即相应的拌和设备的生产能力, 自卸车的吨位、 数量、 运距、 摊铺的宽度和厚度等因素, 使摊铺机在某种速度下连续作业, 以保证铺筑出密实度均匀, 高平整度的路面。
　　(2)合理的摊铺速度计算公式如下: v=Q/60bhY式中: v—摊铺速度, m/min; Q－混合料供应能力, t/h; b－摊铺宽度, m; h－摊铺厚 度, m; Y－混合料的容重t/m3, 一般取2.35t/m3。(3)在实际工作中, 摊铺速度因混合料的种类、 摊铺厚度、 铺筑层次、 气候条件的不同而异, 建 议沥青混合料基层铺8-18cm厚时, 作业速度选择3-5m/min; 沥青混合料粘结层或耐磨层铺3.5-8cm厚时, 选择作业速度3.5- 8m/min。如果出现气候原因, 可适当提高摊铺速度和振捣频率。

　　8摊铺长度的确定
　　(1)当摊铺机设定为一幅全铺或两台摊铺机成梯队作业时, 如果是全封闭交通, 摊铺作业能够不受摊铺长度的影响; 如果不是全封闭交通, 就会把新铺层弄脏, 增加摊铺第二层时清扫工作量, 因此要考虑摊铺适合的长度后返回再摊铺第二层。
　　(2)当摊铺机设定为两幅或两幅以上摊铺施工时, 要考虑两幅摊铺层结合时的温差。如果第一幅铺层的长度过长, 在铺第二层时, 第一幅铺层已凝固, 两幅邻 接处难以结合良好, 影响摊铺质量。如果第一幅铺层过短, 横向接缝增多, 既影响摊铺质量又降低生产率, 因此应在第一幅铺层冷却到大约70℃之前, 再返回铺另 一幅。

　　9摊铺机的自动找平装置
　　当前, 铺筑沥青路面使用的找平基准主要有四种型式: 一是固定基准, 即悬线法; 二是接触跨越式浮动平衡梁基准; 三是非接触式电子平衡梁基准; 四是滑靴。 大量的工程实践证明, 在下面层、 中面层采用悬线法, 中面层、 上面层采用接触跨越式浮动平衡梁或非接触式电子平衡梁铺筑的效果良好。
　　使用固定基准(悬线法)能较大范围内准确地控制设计标高, 纵横坡度, 路面厚度和平整度。其操作如下: 选用直径2mm的高强钢丝, 长度以200m为宜, 张紧度以800-1000N为宜, 基准线两根立杆的间距一般为5-10m, 弯道处应加密。立杆要高于铺层75-150mm, 埋设牢固, 距铺层边缘160- 500mm。钢丝架设高程应高于虚铺高程50-100mm, 用细铁丝绑紧在立杆支撑架凹槽上。整个作业期间应有专人看管, 严禁碰撞钢丝。使用接触跨越式浮 动平衡梁时, 为保证面层整体平整度, 中面层、 上面层用平衡梁。为提高平整度, 应尽量加长平衡梁的长度, 注意滑靴和平衡梁行走轮不要粘有沥青, 以防影响摊铺 层的平整度。浮动平衡梁有很好的滤波作用, 避免了固定基准折线和人为误差的影响, 大大提高了路面平整度。跨度16-17.6m的平衡梁要求是直线摊铺, 摊 铺弯道时要求弯道的半径大于600m, 否则由于弯道的变化引起平衡梁滚轮和滑靴产生较大的扭矩而发生横向位移, 不但起不到平衡作用, 反而破坏整个平衡系 统, 摊铺出的路面厚薄不均匀, 影响路面的平整度。因此在摊铺半径小于600m的弯道时, 除摊铺机转向应缓慢过渡外还应拆掉部分平衡梁, 使其平衡梁的长度变 小, 减少平衡梁横向位移的发生, 提高路面的平整度。在用浮动平衡梁铺横缝时, 由于此时平衡梁的后半部分是在已经摊铺压实好的路面上, 在摊铺前应在平衡梁滚 轮下垫一块长6m宽20m, 厚度与虚铺系数相等的木板, 摊铺机起步时打开平衡梁自动找平系统开关。因为正常使用平衡梁时其后半部是在未压实的虚铺路面滚 动, 如果此时不垫木板, 使用平衡梁自动找平系统会使铺出的路面厚度减小。非接触式电子平衡梁当前有激光式和超声波式。超声波式平衡梁的超声波探头间距应不 小于60cm, 探头下缘距地面以80-100cm为宜, 超声波探头探测区域半径为30cm, 因此在探头的正下方半径30cm内应无杂物。所配备的可调控制 板, 根据实际情况可调节灵敏度、 增减铺层厚度数量、 油缸升降反应速度。摊铺横接缝时可在后面探头下方设置等于松铺系数的木板, 以达到接缝良好的目的。使用 滑靴时在传感器上直接安装小滑靴, 替代摆臂。这时滑靴在已铺好的铺层或具备其基准条件的构筑物上滑行, 此种方法多在接缝施工中采用。如果是冷接缝, 滑靴以 压实后的铺层做基准, 但应设置在离边缘30-40cm以内的铺层上; 如果是热接缝, 滑靴能够设置在未碾压的铺层上或铺层边缘内。

　　10正确使用传感器
　　用悬线法施工时, 若摊铺宽度大于6m, 应采用双侧纵坡传感器, 以克服熨平板基础件与延伸件因刚性误差而形成的拱度, 提高传感器精度。传感器上的滑杆探 测器应位于基准上, 置于熨平板前30-50cm为佳。若摊铺宽度小于6m, 使用纵坡度仪和横坡度仪联合作业, 但应有专人操作横坡度仪, 将设计的横坡度值连 续输入控制系统, 这样可获得圆滑而无增量的曲线段。

　　11熨平板的预热与保温
　　(1)熨平板的预热和保温的目的是减少熨平板及其附件与混合料的温差, 以防止混合料黏附在熨平板底板上而影响铺层质量。
　　(2)加热时应采用间歇燃烧, 多次加热使其靠自身热传导均匀预热, 每次点燃时间不大于10min。
　　(3)加热应在摊铺作业前20-40min进行, 同时以最低转速转动振捣装置, 使熨平板温度接近混合料温度为止。
　　(4)摊铺中断时熨平板应保温, 如果中断时间短可借助于刚铺完的铺层进行保温, 但应将熨平板提升油缸锁死, 防止熨平板下沉; 如果中断时间过长, 采用火焰保温, 应尽量采用小火焰加热。
　　(5)熨平板工作时如果摊铺面出现小量沥青胶浆且有拉沟时, 表明熨平板过热, 应冷却后再进行摊铺。
　　(6)严禁在加热过程中熨平板处于无人看管状态和向摊铺机有关部位喷油, 切实注意防火。

　　12摊铺机工作与施工要求在摊铺机的组装与调整完毕后, 开始正式摊铺作业。
　　(1)用6m直尺测量已铺好的沥青层, 若无其它问题, 将横向接缝边缘切成上下垂直状, 并与纵向边缘成直角。将摊铺机运转部位喷洒柴油, 然后摆放在待铺 位置, 加热好, 使振捣锤压在横接缝边缘, 离边缘2-5cm为宜。把熨平板处于浮动状态, 调整好油缸和标尺, 把所有工作装置置于全自动状态, 然后进行布料。 混合料布满后停留8-10min, 目的是使沥青混合料温度和横接缝接头部位进行温度传递, 使碾压后的横向接缝直观上没有印迹, 不产生接缝跳车现象。
　　(2)摊铺机前应有人指挥卸料车辆, 严禁运料车倒车时撞击摊铺机, 使摊铺机后移形成台阶。严禁卸料过猛, 使摊铺速度产生变化, 形成波动或搓板。时刻注 意履带行走路线内是否有漏料和其它杂物, 并及时清除; 摊铺机后面安排两人, 测量铺层厚度与调整厚度, 并时刻注意传感器是否在线上, 探头下是否有异物, 滑靴 和滚轮是否粘有沥青等。
　　(3)横向接缝有斜接缝和平接缝两种。为了减少横向接缝。每条摊铺带在一天施工中尽可能只留下一条横向接缝。相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位1m以上。
　　(4)确认摊铺效果正常后, 应牢记摊铺机的各个部位的参数, 第二天摊铺时应以此作为摊铺层的依据。不能随便更改摊铺机的运行速度, 振动、 振捣的速度, 刮板、 螺旋的速度, 拱度及仰角的大小。应保证匀速, 不间断地连续摊铺, 严禁时快时慢或时大时小。尽量减少停机次数, 混合料运送间断时会出现停机待料现象, 此时为避免料斗里的混合料温度过低, 必须把料斗内剩余混合料铺完。
　　(5)摊铺时直线段应达到摊铺带线直, 弯道时摊铺带应圆顺, 始终保持正确方向, 禁止在摊铺中急打方向, 以免路面产生凸起、 铺层厚度不一致、 路面不平整。
　　(6)弯道作业时熨平板装置的端部与路缘石的距离不得小于10cm, 以免转向时碰撞。
　　(7)摊铺机在正常纵坡上作业时应由低处向高处摊铺。如果必须下坡作业时, 要与自卸车配合, 力求速度稳定; 在大坡道上作业时要减少受料斗中沥青混合料 的数量, 按额定摊铺能力的60%进行作业, 同时控制行驶速度和转向半径; 在横坡道上摊铺时由于沥青混合料容易流向下坡一侧, 应将下坡熨平板接长。为防止沥 青混合料快速流向下坡一侧, 可在左右两侧使用相同方向的螺旋叶片; 摊铺机在较大的坡道(纵坡度15%-20%)上作业时, 为防止其失去稳定性, 必要时可使 用拖拉机或推土机用钢丝绳与摊铺机连接, 在坡顶与摊铺机等速行驶。
　　(8)纵向接缝的施工。冷接缝施工是指新铺层与经过压实后的已铺层进行搭接。当半幅或多幅施工不能采用热接缝时, 在摊铺另一幅前, 必须使用切刀或路面 切割机切齐并清扫干净, 并涂洒少量粘层沥青。摊铺时应重叠5-10cm, 摊铺后将摊铺在前幅已压实上的剩余混合料用木耙耙平铲走, 然后再进行碾压, 应注意 新铺带必须与前一条摊铺带的松铺厚度相同; 热接缝施工一般是在使用两台以上摊铺机梯队作业时采用的。施工时应将已铺混合料部分留10-20cm宽暂不碾 压, 作为后摊铺部分的高程基准面。待后摊铺部分完成后一起碾压, 达到平整密实的效果。实践证明, 按照以上要求调整、 操作、 施工, 铺筑的沥青路面质量可达到 或超过公路沥青路面施工技术规范标准。