采用乳化沥青做为粘结剂来进行养护和修建道路在国外已广泛应用,国内近几年也正在大力试用和推广。这种方法具有能耗低、施工工艺简单、配套施工设备少、施工成本低等一系列优点。
目前,采用乳化沥青进行道路路面的养护或修建主要有如下几种方式:
—对已出现老化或损坏的路面,先喷洒乳化沥青,,然后在上面撒布石屑。这种方法适合多雨地区的保护作业。
—对需要增加摩擦力的路面,可直接喷栖50~70℃的乳化沥青,然后再撒布石屑进行养护。
—常温袋装乳化沥青混合料,这种混合料中加人了特殊的稳定溶剂,因此可保存2个月(如果散装只能保存七天),修补路面时,可将混合料直接添入路面损坏的坑槽内即可。但这种混合料价格较昂贵,相当于普通热拌沥青混合料价格的三倍。
—采用乳化沥青混合料搅拌与摊铺设备来进行路面的养护或修建。
目前,虽然我国许多地区正在试用推广乳化沥青混合料修筑和养护道路,但由于缺少乳化沥青混合料的专用搅拌与摊铺成套设备,故木部分地区均采用人工搅拌、摊铺,或者用水泥瞩凝土搅拌设备来进行搅拌作业。这种方式不仅难于保证乳化沥青混合料的质量,同时也严重地影响乳化沥青的大规模推广应用。
鉴于上述情况,本文将重点介绍联邦德国Pietseh(比斯克)公司生产的SOM1000一2型乳化沥青混合料搅拌与摊铺联合机械。该机主要用于道路的养护作业,也可用于新建道路表面磨耗层的铺筑。主要特点是将乳化沥青混合料的搅拌与摊铺作业设备集中在一台汽车底盘上,施工工艺简化,保证施工质量,生产效率高,操作方便,转移运输便利。
1 SOM1000佗型机械的主要工作机构和控制系统有如下几部分组成:
1.1砂石料通过安装在砂石料仓下面的皮带输送机送入搅拌器内,皮带机由定量液压马达驱动。供料量由调节料门的开度来变化,址大输出量达1300kg/min。
1,2在填充料仓下面的螺旋输送器进行输送。它与砂石料皮带输送机联动,使填充料的供给量可以相当于砂石料量的0~5%之间进行调节。为防止填充料在仓内起拱,在仓壁上装有电驱动振动器。最大输出量为36kg/min。
1.3乳化沥青罐与水罐,砂石料仓牢固连接。乳化沥青泵由液压马达驱动,其转速可无级变化,以此来调节其输出量。乳化沥青泵装有天然气予热装置,最大流量可达19oL/min。
1.4水罐中的水供给量是由水泵通过控制阀门开度和流量计来计量。水泵直接由发动机通过V型皮带驱动。最大流量可达250L/min。
1.5添加剂罐中的添加剂是通过压缩空气输出,其供给量是由阀门开度和流量计予以控制和计量。最大输出量为35L/min。
1.6单轴搅拌器中的叶桨呈螺旋线型式布置,搅拌轴可双向旋转,由液压马达驱动,可无级变速。在每个桨叶的顶端均装有耐磨硬橡胶块,可使较大粒径的骨料滑过去,防止卡死,又便于刮掉粘附在搅拌器内壁上的粘结料。用这种搅拌器,其搅拌骨料粒径不要超过20mmo
1.7乳化沥青混合料摊铺器分为三种形式,以适应不同摊铺工况要求。
标准型:为一箱型结构,采用机械方式,调节摊铺宽度,可在2.5~4m之间选择。
液压伸缩型:摊铺器内装有四个布料螺旋器,可无级调速和改变旋转方向,通过液压控制来改变摊铺宽度,可在2.5~3.8m之间调节。
专用型:摊铺器内两个布料螺旋器呈V型,主要用于修补出现车辙的路面。
2 基本施工工艺和注意事项
2.1乳化沥青混合料中各种材料的组成
乳化沥青混合料是按下述比例搅拌而成:砂石料100kg、水12kg、乳化沥青15kg、填充料12kg,添加剂1-2kg。各种材料的误差控制在不超过称重的5 00。其中联邦德国所采用的阳粒
子乳化沥青是B80-B200(联邦德国标准)沥青制成。
2.2施工前的准备工作
首先要清楚地了解各种材料的状况,并且要做配比试验。注意砂石料中的粉料成份不得过多。
正式工作前,用重量计来标定各种配比料供给量的准确性。尤其砂石料和填充料,要用重量计量其连续供料的准确性。
2.3施工中应注意的事项
乳化沥青混合料中骨料粒径一般不超过13mm,这样可保证路面质量,如发现有大粒径骨料,一定设法排除。
一次摊铺厚度最好不超过15mm,这样便于路面快速成型。需摊铺较厚的路面,建议采用两次摊铺成型工艺。
摊铺施工一般在环境温度6℃以上,下大雨不能进行施工。
机械在作业初期阶段,搅拌出来的混合料含水量较高,可采用人工进行摊铺作业。全液压传动
底盘载荷重量20以上
3乳化沥份搅拌与摊铺机械施工法的主要优点和存在的问肠。
3.1用这种机械进行道路养护作业,一般摊铺厚度仅为5~15mm,因此对整个路面标高不会有很大影响。
3.2单机即可完成混合料冷搅拌和摊铺作业,与再生养护道路方式相比可省去铣削、搅拌、碾压和运输等多道工序和相应的机械设备,因此一般可降低成本70%。
3.3节省时间,通车快、不影响交通。一般在一小时左右即可正常通车,最快仅为30分钟。
3.4可根据施工要求,铺筑出粗糙路面,增加其摩擦力,还可铺筑出各种彩色路面。
目前,联邦德国大约有25%是采用这种施工机械进行道路养护作业,但也应当看到,这种施工机械用于定期和早期养护是一种很好设备和方法。即在道路经过一定时间的使用,已有早期裂纹和老化现象产生,在整个路面上摊铺一层很薄的乳化沥青混合料,这是一种节约资金的好方法。如果已产生一定的损坏或要求较高的道路养护,施工机械是在一定具体条件下才能发挥其优势的设备,必须予以充分的注意。