【中國路麵機械網專稿不得轉載】路麵機械是公路施工和養護的重要保障條件,先進的路麵施工和養護機械是公路施工和養護工程的質量保證。至2012年底我國公路總裏程為423.75萬公裏,已建成高速公路9.6萬公裏,隨著我國公路事業的快速發展,促進了我國路麵機械的發展和技術的提高,國產路麵機械的技術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。經濟發達國家的公路已成網,路麵施工和養護機械已發展到較高的技術水平,下麵介紹國外路麵機械的動態及發展趨勢概況等供參考。
一.瀝青混合料攪拌設備
瀝青混合料攪拌設備的功能是將不同粒徑的骨料和填料按規定的比例摻和在一起,對骨料進行加熱烘幹,用瀝青作結合料,在規定的溫度下拌和成均勻的混合料。適用於公路、城市道路、機場、碼頭、停車場等工程部門,瀝青混合料攪拌設備是瀝青路麵施工的關鍵設備之一,強製間歇式瀝青混合料攪拌設備在世界各地早已普遍使用,其技術、結構日趨成熟,強製間歇式瀝青混合料攪拌設備已達到了較高的技術水平。但技術總是在不斷地發展的,強製間歇式瀝青混合料攪拌設備技術的發展趨勢是在保證骨料的級配、防止混合料的離析、節能、減少汙染、提高生產過程的自動化及零部件的耐用和可靠性等方麵發展。
1. 骨料級配檢測分析係統
強製間歇式瀝青混合料攪拌設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,國外製造商已研製成功骨料級配檢測分析係統及骨料含水量檢測儀等,可有效提高攪拌混合料的質量。
骨料級配檢測分析係統(圖1)包括取樣器和分析儀,取樣器安裝在冷骨料的皮帶輸送係統中,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幹燥係統或試驗機的特定容器內進行稱量分析,取樣分析的結果輸送到計算機,經計算機對比分析後反饋控製相應的機構,以糾正級配的誤差。
2. 防止混合料的離析
防止混合料的離析不僅在攤鋪機作業時要引起注意的問題,在混合料攪拌過程中同樣要防止。強製間歇式瀝青混合料攪拌設備骨料加熱烘幹後,由熱骨料提升後送入振動篩進行篩分,由於篩網麵是有一定麵積的,熱骨料進入篩麵後陸續分散,篩分時細粒料先通過篩麵,較粗的料陸續擴散通過篩麵,這樣細料先進入儲存倉,然後較大的料進入,最後進入的是最大的料,從而形成粗細料分離的現象(圖2),從熱骨料儲存倉內流出計量的料會有離析現象,為避免此離析現象,國外已采用加擋板引導落料位置以減少離析現象。
骨料級配檢測取樣器
熱骨料儲存倉的離析現象
3. 瀝青混合料自動取樣機
為保證瀝青混合料的質量國外已采用成品瀝青混合料取樣分析係統,實現混合料的自動取樣。圖3是成品瀝青混合料取樣係統。混合料自動取樣機安裝有伸縮臂架、取樣杆和液壓伸縮機構等,取樣時將伸縮臂架伸出,將取樣杆插入待取料堆的頂麵,並插入一定的深度,可保證取樣的準確性。
成品瀝青混合料取樣係統
4. 環保汙染的控製
瀝青混合料在拌製過程中一般瀝青要加熱到150℃~180℃,成品瀝青混合料的溫度通常在140℃~160℃,瀝青加熱後會揮發出瀝青煙氣,因此在瀝青路麵鋪裝的攪拌、攤鋪、碾壓過程中均會揮發出瀝青煙氣,瀝青煙氣中含有對人體有害的多環芳烴等碳氫化合物,多環芳烴的排放量是隨溫度的變化而變化的,溫度越高排放量增加,2-3環芳烴的揮發溫度是140℃~160℃。歐美國家瀝青混合料攪拌設備汙染排放不僅對除塵器的排放加以控製,還對瀝青煙氣的排放量加以控製,使之攪拌設備的排放達到要求。圖4是瀝青儲罐煙氣排放處理裝置圖。圖5是瀝青混合料成品料裝車區煙氣排放控製處理裝置圖。
瀝青儲罐煙氣排放處理裝置
瀝青混合料成品料裝車區煙氣排放處理裝置
國外強製間歇式瀝青混合料攪拌設備的汙染控製在不斷提高,瀝青工業朝更環保方向發展。據有關資料報道:美國從1960~1999年熱拌瀝青混合料增加了250%,但環保汙染卻減少了97%。對瀝青混合料攪拌設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,對瀝青儲罐及成品料倉排出的瀝青煙氣也進行收集並處理後再排入大氣。
5. 連續滾筒式瀝青混合料攪拌設備
連續滾筒式瀝青混合料攪拌設備與強製間歇式瀝青混合料攪拌設備相比,設備的重量將減少1/5,裝機功率將減少1/4,節能效果明顯。在美國和新西蘭連續滾筒式瀝青混合料攪拌設備已成為流行的瀝青混合料攪拌設備,歐洲、南非和澳大利亞仍使用間歇強製式瀝青混合料攪拌設備。對連續滾筒式瀝青混合料攪拌設備的發展應加於注意。