路面機械發(fā)展新趨勢

路面機械是公路施工和養(yǎng)護的重要保障條件，公路建設(shè)的實踐已證明，先進的路面施工和養(yǎng)護機械是公路施工和養(yǎng)護工程的質(zhì)量保證。我國從1988年開始建設(shè)高速公路以來，至2010年底已建成7.4萬公里高速公路，隨著我國公路事業(yè)的快速發(fā)展，為路面機械的發(fā)展提供了良好的條件，也促進了我國路面機械的發(fā)展和技術(shù)的提高，國產(chǎn)路面機械的技術(shù)水平正在接近國際先進水平，但與國外水平相比仍有一定的差距。經(jīng)濟發(fā)達國家的公路已成網(wǎng)，路面施工和養(yǎng)護機械已發(fā)展到較高的技術(shù)水平。下面介紹當(dāng)前路面機械技術(shù)的發(fā)展趨勢概況，供參考。

一．瀝青混合料攪拌設(shè)備

瀝青混合料攪拌設(shè)備的功能是將不同粒徑的骨料和填料按規(guī)定的比例摻和在一起，對骨料進行加熱烘干，用瀝青作結(jié)合料，在規(guī)定的溫度下拌和成均勻的混合料。適用于公路、城市道路、機場、碼頭、停車場等工程部門，瀝青混合料攪拌設(shè)備是瀝青路面施工的關(guān)鍵設(shè)備之一，強制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備在世界各地早已普遍使用，其技術(shù)、結(jié)構(gòu)日趨成熟，強制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備已達到了較高的技術(shù)水平。但技術(shù)總是在不斷地發(fā)展的，強制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備技術(shù)的發(fā)展趨勢是在保證骨料的級配、防止混合料的離析、節(jié)能、減少污染、提高生產(chǎn)過程的自動化及零部件的耐用和可靠性等方面發(fā)展。

強制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備在工作過程中瀝青混合料的級配和瀝青含量不斷地在隨機變化，國外制造商已研制成功骨料級配檢測分析系統(tǒng)及骨料含水量檢測儀等，可有效提高攪拌混合料的質(zhì)量。

骨料級配檢測分析系統(tǒng)包括取樣器和分析儀，取樣器安裝在冷骨料的皮帶輸送系統(tǒng)中，隨機取樣分析冷骨料的級配情況，取樣器取樣時間僅為0.5秒，因而對皮帶輸送機的工作不產(chǎn)生影響，取樣器的取樣量一般為9~13 kg，取樣器獲取的料直接進入自動干燥系統(tǒng)或試驗機的特定容器內(nèi)進行稱量分析，取樣分析的結(jié)果輸送到計算機，經(jīng)計算機對比分析后反饋控制相應(yīng)的機構(gòu)，以糾正級配的誤差。

防止混合料的離析不僅在攤鋪機作業(yè)時要引起注意的問題，在混合料攪拌過程中同樣要防止。強制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備骨料加熱烘干后，由熱骨料提升后送入振動篩進行篩分，由于篩網(wǎng)面是有一定面積的，熱骨料進入篩面后陸續(xù)分散，篩分時細粒料先通過篩面，較粗的料陸續(xù)擴散通過篩面，這樣細料先進入儲存?zhèn)}，然后較大的料進入，最后進入的是最大的料，從而形成粗細料分離的現(xiàn)象，從熱骨料儲存?zhèn)}內(nèi)流出計量的料會有離析現(xiàn)象，為避免此離析現(xiàn)象，國外已采用加擋板引導(dǎo)落料位置以減少離析現(xiàn)象。

為保證瀝青混合料的質(zhì)量國外已采用成品瀝青混合料取樣分析系統(tǒng)，實現(xiàn)混合料的自動取樣。成品瀝青混合料取樣系統(tǒng)?；旌狭献詣尤訖C安裝有伸縮臂架、取樣桿和液壓伸縮機構(gòu)等，取樣時將伸縮臂架伸出，將取樣桿插入待取料堆的頂面，并插入一定的深度，可保證取樣的準確性。

國外強制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備的污染控制在不斷提高，瀝青工業(yè)朝更環(huán)保方向發(fā)展。據(jù)有關(guān)資料報道：美國從1960～1999年熱拌瀝青混合料增加了250％，但環(huán)保污染卻減少了97％。對瀝青混合料攪拌設(shè)備排放煙氣中的粉塵、硫氮氣體的含量、有機物的含量等均有要求，另外瀝青罐及成品料倉排出的瀝青煙氣也進行收集并處理后再排入大氣。

連續(xù)滾筒式瀝青混合料攪拌設(shè)備與強制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備相比，設(shè)備的重量將減少1/5，裝機功率將減少1/4，節(jié)能效果明顯。在美國和新西蘭連續(xù)滾筒式瀝青混合料攪拌設(shè)備已成為流行的瀝青混合料攪拌設(shè)備，歐洲、南非和澳大利亞仍使用間歇強制式瀝青混合料攪拌設(shè)備。對連續(xù)滾筒式瀝青混合料攪拌設(shè)備的發(fā)展應(yīng)加于注意。

二．瀝青混合料攤鋪機

隨著機、電、液一體化技術(shù)的發(fā)展，國外瀝青混合料攤鋪機的技術(shù)在不斷發(fā)展，瀝青混合料攤鋪機的技術(shù)主要圍繞著如何提高瀝青混合料攤鋪機鋪層的質(zhì)量（密實度和平整度等）、作業(yè)的自動化、多功能、減少瀝青煙氣對操作人員危害的環(huán)保等要求方面發(fā)展。

國外瀝青混合料攤鋪機普遍使用電加熱熨平板，電加熱熨平板不僅加熱快、加熱均勻，而且易于實現(xiàn)自動控制，克服了燃燒器集中加熱而引起熨平板的變形等缺陷。

如何提高瀝青混合料攤鋪機鋪筑的質(zhì)量也是各企業(yè)的另一競爭點，恒速作業(yè)、不間斷作業(yè)、電子比例伺服控制系統(tǒng)、EPM電子管理攤鋪作業(yè)系統(tǒng)等新技術(shù)在不同的攤鋪機上得到應(yīng)用。

瀝青混合料攤鋪機攤鋪瀝青混合料時，操作人員正處在瀝青煙氣的包圍之中，混合料揮發(fā)的煙氣中含有瀝青的輕油份、碳、硫、苯等，這些有害氣體對人體的健康是有害的，如何減少瀝青混合料攤鋪機作業(yè)時瀝青煙氣對操作人員的影響，是各公司競爭的熱點之一，圖2為攤鋪機作業(yè)時抽吸瀝青煙氣的圖，已有多項專利技術(shù)提出不同的措施解決上述問題，國際上對攤鋪機攤鋪時環(huán)境保護問題已引起普遍的重視。

隨著經(jīng)濟發(fā)達國家公路系統(tǒng)的完善，大型工程逐漸減少，工程的重點轉(zhuǎn)向公路的養(yǎng)護和輔助工程，小型瀝青混合料攤鋪機有了較大的發(fā)展，國外瀝青混合料攤鋪機最小的攤鋪寬度為0.8米～1.4米。另外隨著交通流量的增加，公路路面改造及加寬作業(yè)經(jīng)常需要進行，因而能進行路肩攤鋪及側(cè)攤鋪的機具十分需要，這也是大型攤鋪機無法完成的任務(wù)，路肩攤鋪及側(cè)攤鋪的機具則能發(fā)揮其應(yīng)有的作用，國外有多種結(jié)構(gòu)型式的側(cè)攤鋪機。

灑布粘層油的攤鋪機可以在攤鋪瀝青混合料的同時灑布粘層油，加快了作業(yè)速度并提高了攤鋪質(zhì)量。

瀝青混合料轉(zhuǎn)運車進入我國僅幾年的時間，在公路工程中取得了一定的實效，已在《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTG F40-2004 中推薦應(yīng)用，“在有條件時，運料車可將混合料卸入轉(zhuǎn)運車經(jīng)二次拌和后向攤鋪機連續(xù)均勻地供料”。在瀝青混凝土路面施工工藝中，混合料的粒度、溫度離析幾乎伴隨整個施工過程，混合料運輸環(huán)節(jié)及運料車向攤鋪機料斗卸料過程等均會產(chǎn)生離析，離析包括級配離析和溫度離析，轉(zhuǎn)運料車的再拌和轉(zhuǎn)運攤鋪工藝可以消除或明顯改善瀝青混合料的級配離析和溫度離析。ROTEC的瀝青混合料轉(zhuǎn)運車原有三個物料輸送機，該型結(jié)構(gòu)增加了設(shè)備的重量，現(xiàn)已提出僅有兩個物料輸送機的瀝青混合料轉(zhuǎn)運車專利。

三．公路養(yǎng)護機械

我國的公路建設(shè)快速發(fā)展，公路里程在不斷増加。公路建成后在使用過程中，由于承受行駛車輛荷載的反復(fù)作用和自然因素的侵蝕與破壞，路面材料不斷老化，使公路產(chǎn)生不同形式的退化、損壞，公路的性能不斷削弱，因此公路建成后必須進行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護，隨著公路里程的不斷増張，公路養(yǎng)護的任務(wù)越來越繁重，特別是當(dāng)氣候發(fā)生反常時，如雨季水毀、冰雪封阻等，人力是難以快速疏通恢復(fù)交通的，公路養(yǎng)護機械的配置必不可少。

公路養(yǎng)護工程按項目分：有路基養(yǎng)護、路面養(yǎng)護、橋涵養(yǎng)護、交通工程設(shè)施養(yǎng)護等；按養(yǎng)護工程性質(zhì)及規(guī)模分：小修保養(yǎng)、中修、大修、公路的改善；按養(yǎng)護時間分：日常養(yǎng)護、周期性養(yǎng)護、偶然性養(yǎng)護等。公路養(yǎng)護作業(yè)還受地區(qū)﹑地形、季節(jié)﹑時效等不同要求的影響，因而公路養(yǎng)護作業(yè)工序繁多復(fù)雜，形成公路養(yǎng)護機械的品種多、型式多樣、規(guī)格大小不一，一般來說公路養(yǎng)護機械大致分為經(jīng)常性作業(yè)機具和專用性作業(yè)機具兩種設(shè)備。經(jīng)常性養(yǎng)護機械主要有路況巡視檢測設(shè)備、掃路車、路面修補、標志維修、灑水車、排障車、清洗機、除雪機、剪草機等，專用作業(yè)機具包括路面銑刨機、再生機械、稀漿封層機、同步封層機、罩面機械等。我國的公路養(yǎng)護技術(shù)方針是“公路養(yǎng)護要貫徹以預(yù)防為主、防治結(jié)合的方針”，預(yù)防性養(yǎng)護是國外公路養(yǎng)護較成功的養(yǎng)護方法，在路面未發(fā)生損壞前采取預(yù)防性養(yǎng)護措施，改善和提高路面的性能，從而延長路面的使用壽命，是一種經(jīng)濟、有效的養(yǎng)護方法。

預(yù)防性養(yǎng)護機械有：稀漿封層機、同步封層機及路面罩面機等。同步封層機是在瀝青灑布機和石屑撒布機的基礎(chǔ)上組合發(fā)展起來的。

交通安全及交通工程設(shè)備是公路養(yǎng)護中不可缺少的組成部分，交通安全標志、路面標線需經(jīng)常維護，才能保證交通運行的安全和可靠。路面劃線機/車是路面標線的專用設(shè)備，有手推式、車載式和熱熔式等不同型式，道路標線改造時須將舊標線清除，此時首先需使用道路標線清除設(shè)備。高速公路局部維修時須放置引導(dǎo)交通的指示標志及信號，作業(yè)時先放置信號標志及燈光設(shè)備，然后才能進行正常作業(yè)。

寒冷地區(qū)公路的冬季養(yǎng)護是十分重要的，除冰雪在不同的地區(qū)配備不同的設(shè)備，經(jīng)常下雪的地區(qū)需配備專用的大型拋雪機，一般地區(qū)需配置除雪犁及防滑或溶雪材料撒布機等。

瀝青路面舊路面材料的再生利用技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，國外路面再生設(shè)備發(fā)展很快，路面的銑刨、破碎、加熱、就地再生等設(shè)備完善。再生方法有冷再生、熱再生，每種方法又分為就地再生、廠拌再生?！皬S拌熱再生”是國際上普遍采用的再生方法，其它再生方法也僅在少數(shù)國家采用。就地?zé)嵩偕徽J為是道路工業(yè)的一次革命，但是以后的實踐已證明，現(xiàn)場熱再生也存在諸多局限性：處理厚度??；無法有效調(diào)整再生混合料的配合比，主要用于表層再生，適合處理車轍、泛油、麻面和磨光等表面缺陷；對路面層厚不均勻或質(zhì)量狀況變化大的路面難以保證質(zhì)量要求，因此就地?zé)嵩偕O(shè)備不宜在我國大量推廣。

國內(nèi)公路養(yǎng)護機械處于起步階段，公路養(yǎng)護用設(shè)備大都用汽車底盤進行改裝，產(chǎn)品的品種和數(shù)量也很有限，公路養(yǎng)護用機械有很大的發(fā)展空間。公路養(yǎng)護機械的發(fā)展需注意國內(nèi)公路養(yǎng)護的工藝和要求、養(yǎng)護作業(yè)的多樣性等問題，另外養(yǎng)護機械的成本也是影響其推廣應(yīng)用的一大因素。公路養(yǎng)護的任務(wù)日趨繁忙，如何提高養(yǎng)護效率、加快公路養(yǎng)護機械化已是當(dāng)務(wù)之急，這也為公路養(yǎng)護機械的發(fā)展提供了極好的機遇。目前公路養(yǎng)護機械的生產(chǎn)企業(yè)如路面修補設(shè)備、銑刨機、再生設(shè)備等在不斷增加，但國內(nèi)仍缺少適用公路養(yǎng)護的機械，特別是公路養(yǎng)護用的專用底盤目前只能配置國外設(shè)備。

來源: 中國路面機械網(wǎng)

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