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淺議乳化瀝青稀漿封層機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展
摘要：隨著我國(guó)高速公路和城市道路建設(shè)及使用年限的推遲，路面的維修養(yǎng)護(hù)工作量增加，我國(guó)未來(lái)的公路工作是對(duì)已建成和計(jì)劃建設(shè)的公路工程的養(yǎng)護(hù)。因此，微表處技術(shù)在我國(guó)公路和城市道路的維修養(yǎng)護(hù)中將具有大量的市場(chǎng)需求和良好的推廣應(yīng)用前景，隨之而來(lái)的是公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械（稀漿封層機(jī)）的市場(chǎng)繁榮期。對(duì)改性乳化瀝青稀漿封層機(jī)的研究和開(kāi)發(fā)，不但具有廣闊的市場(chǎng)前景，而且微表處技術(shù)得到了推廣。
關(guān)鍵詞：乳化瀝青；改性乳化瀝青；稀漿封層機(jī)；稀漿封層技術(shù)
稀漿封層機(jī)的特點(diǎn)是在常溫狀態(tài)下在路面現(xiàn)場(chǎng)拌和攤鋪，因此能大大減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工速度，并節(jié)省資源和能源。適用于公路和城市道路部門(mén)對(duì)路面磨耗進(jìn)行周期性養(yǎng)護(hù)，以保持路面的技術(shù)性能和推遲使用壽命。還可對(duì)路面早期病害進(jìn)行修整，以上升路面的防水能力，上升平整度及抗滑性能等。
乳化瀝青稀漿封層是用適當(dāng)?shù)募?、填料、瀝青乳液和水等四種材料，按比例摻配、拌和，制成均勻的稀漿混合料，并按要求厚度攤鋪在路面上，形成密實(shí)的表面處治薄層。乳化瀝青稀漿封層機(jī)是完成吸漿封層施工的設(shè)備。
一、封層機(jī)的分類(lèi)、應(yīng)用特點(diǎn)、工作范圍及主要結(jié)構(gòu)
（一）封層機(jī)的分類(lèi)乳化瀝青稀漿封層機(jī)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“封層機(jī)”）是完成稀漿封層施工的設(shè)備。按封層機(jī)的機(jī)動(dòng)性可以分為拖式封層機(jī)、半掛式封層機(jī)和自行式封層機(jī)。拖式 封層機(jī)選用略加改造的掛車(chē)安裝不同裝置，骨料倉(cāng)容積多為2-4m3，裝有發(fā)動(dòng)機(jī)，工作時(shí)由拖拉機(jī)或運(yùn)料車(chē)拖掛著，牽引它進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。這類(lèi)封層機(jī)機(jī)動(dòng)性較差，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)速度受牽引車(chē)的影響，故生產(chǎn)率較小，適用于縣鄉(xiāng)道路或小型稀漿封層工程。自行式封層機(jī)均采用卡車(chē)底盤(pán)，由底盤(pán)提供行駛和作業(yè)的動(dòng)力，行駛速度快，可自行轉(zhuǎn)移工地，機(jī)動(dòng)性好，生產(chǎn)量大，對(duì)于坡道和彎道攤鋪，是目前國(guó)外封層機(jī)采用的主要結(jié)構(gòu)形式。半掛式封層機(jī)結(jié)合以上二者的優(yōu)點(diǎn)，著重在操作的方便性、維修的簡(jiǎn)便性、多裝料使其上升生產(chǎn)率上進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。
（二）封層機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)乳化瀝青稀漿封層機(jī)作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在：維修方便，交通中斷時(shí)間短；可減少路面厚度，減少工程造價(jià)；節(jié)約瀝青用量，并推遲路面使用壽命；維修路面后減少了道路交通噪聲；道路表面附著系數(shù)；恢復(fù)路面平整度，減小路面變形，填補(bǔ)路面的空隙；形成路面防水層；減少車(chē)輛的能量損耗；路表面結(jié)構(gòu)組織優(yōu)良；封層機(jī)的人工材料、機(jī)械費(fèi)用、工程造價(jià)都低于其它結(jié)構(gòu)類(lèi)型；稀漿封層雖然很簿，但實(shí)用性很強(qiáng)；瀝青分布均勻，含量適中，路面平整粗糙，無(wú)松散干澀及表面泛油、油包現(xiàn)象；攤鋪時(shí)一般不灑透層油與粘層油。
（三）封層機(jī)的工作范圍封層機(jī)的特點(diǎn)是在常溫狀態(tài)下在路面現(xiàn)場(chǎng)拌和攤鋪，大大減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，加快了施工速度，并節(jié)省了資源和能源。其適用于公路和城市道路部門(mén)對(duì)路面磨耗層進(jìn)行周期性預(yù)防養(yǎng)護(hù)，以保持路面的技術(shù)性能和推遲使用壽命。還可對(duì)路面早期病害進(jìn)行修整，以上升路面的防水能力、平整度及抗滑性能。
（四）封層機(jī)的主要結(jié)構(gòu)根據(jù)封層施工工藝要求，封層機(jī)要具有給料、拌和、攤鋪和計(jì)量控制等功能，它能將骨料、礦粉、水、乳化瀝青按比例輸送到拌和筒內(nèi)，加入添加劑，攪拌形成流動(dòng)狀態(tài)的乳化瀝青稀漿混合料，通過(guò)分料器送入攤鋪槽內(nèi)，然后均勻平坦地?cái)備佋诼访嫔?。因此，封層機(jī)的結(jié)構(gòu)可分為兩部分：一是行駛底盤(pán)部分，它是機(jī)器的行走和承重部件，其功能是使機(jī)器能夠按預(yù)定速度行駛，完成運(yùn)輸和作業(yè)中的行駛?cè)蝿?wù)，并在其上布置全套的作業(yè)裝置，封層機(jī)一般選用承載能力符合設(shè)計(jì)要求的卡車(chē)底盤(pán)，經(jīng)改造成為封層機(jī)的底盤(pán)，改造主要是增加一級(jí)換檔變速系統(tǒng)，能使汽車(chē)的速度在1-4km/h范圍，達(dá)到攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的要求。二是作業(yè)部分，其功能是完成機(jī)器作業(yè)過(guò)程中的不同物料的存貯、輸送、攪拌、攤鋪、控制、操作等，主要由給料系統(tǒng)、拌和系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和計(jì)量控制系統(tǒng)組成。其中，給料系統(tǒng)是封層機(jī)中重要的部分，也是改性乳化瀝青幾種材料能否按配比要求制取稀漿混合料的關(guān)鍵所在；攤鋪系統(tǒng)則是將稀漿均勻地?cái)備伒铰访嫔希匆罂刂葡{攤鋪的寬度和厚度。
二、封層機(jī)的發(fā)展水平及發(fā)展趨勢(shì)
（一）國(guó)外水平及發(fā)展趨勢(shì)自1928年以來(lái)，法國(guó)和德國(guó)先后開(kāi)展了稀漿封層的研究。早期的稀漿封層設(shè)備是用水泥混凝土拌和機(jī)拌制稀漿混合料，再用罐車(chē)將其運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，人工進(jìn)行攤鋪。20世紀(jì)60年代以來(lái)，歐洲國(guó)家開(kāi)始研制封層機(jī)，它可以使稀漿混合料的配制、拌和與攤鋪融合為一體，從而使稀漿封層施工法有了發(fā)展。多年來(lái)，歐美國(guó)家對(duì)封層機(jī)不斷地改進(jìn)和完善，使這種施工法體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)、迅速的優(yōu)點(diǎn)。新的封層機(jī)不斷出現(xiàn)，有力地推動(dòng)了這項(xiàng)技術(shù)在世界范圍的應(yīng)用。
（二）國(guó)外的封層機(jī)主要有以下特點(diǎn)：
1、產(chǎn)品系列化。骨料箱的容積一般有4-15m3，車(chē)型有單車(chē)和半拖掛形式。工作方式除了傳統(tǒng)的車(chē)載式封層機(jī)外，現(xiàn)在發(fā)展有途中上料連續(xù)攤鋪的封層機(jī)，其生產(chǎn)能力達(dá)到500t/d以上，拌和器采用雙軸強(qiáng)制攪拌漿葉，葉片頂部裝有硬質(zhì)合金，其壽命比傳統(tǒng)淬火葉片長(zhǎng)10倍，且葉片角度可調(diào)，除了可以拌制普通稀漿封層混合料外，還可以拌制聚合物改性乳化瀝青稀漿混合料，擴(kuò)大了封層機(jī)的適用范圍。
2、采用機(jī)、電、液一體化技術(shù)$現(xiàn)代封層機(jī)均裝有電子檢測(cè)裝置、準(zhǔn)確測(cè)試不同物料的配備、各部分的運(yùn)行工況、并通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控$機(jī)、電、液一體化技術(shù)的應(yīng)用、使整機(jī)操作實(shí)現(xiàn)了集中控制、自動(dòng)控制程度高、操作方便。
3、采用的卡車(chē)底盤(pán)、運(yùn)行速度可達(dá)80km/h以上、這樣、封層機(jī)可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)料和轉(zhuǎn)移、封層作業(yè)時(shí)一般用液壓傳動(dòng)、使工作速度穩(wěn)定在1-4km/h使用一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)為各工作裝置提供動(dòng)力。攤鋪槽的寬度可以調(diào)節(jié)、以適應(yīng)不同的路寬‘攤鋪槽中的布料器、有單軸螺旋漿葉、也有雙軸或三軸漿葉；除了方形攤鋪箱外，還有攤鋪車(chē)轍的V形攤鋪箱。
（三）封層機(jī)的未來(lái)發(fā)展方向
1、實(shí)現(xiàn)多品種、系列化。目前我國(guó)生產(chǎn)封層的廠家都是單一品種，底盤(pán)選型也各不相同，隨著稀漿封層施工逐年上升，大型封層機(jī)將會(huì)出現(xiàn)，骨料倉(cāng)容積將會(huì)達(dá)到12m3和15m3。除了引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和部件開(kāi)發(fā)系列封層機(jī)外，還應(yīng)努力開(kāi)發(fā)采用國(guó)產(chǎn)部件價(jià)格較低的改性稀漿封層機(jī)，這將對(duì)我國(guó)改性稀漿封層技術(shù)的推廣應(yīng)用起到重要影響。
2、努力上升我國(guó)封層機(jī)產(chǎn)品的整機(jī)質(zhì)量水。對(duì)此，除了汽車(chē)底盤(pán)受我國(guó)汽車(chē)廠家的制約外，上部工作裝置在材質(zhì)和元件的選用方面，電子元件和液壓元件應(yīng)靈敏、無(wú)泄漏。
3、封層機(jī)的類(lèi)型向列車(chē)式、大型化方向發(fā)展。
4、由間斷式作業(yè)向連續(xù)作業(yè)方向發(fā)展。
5、努力向一機(jī)多用方向發(fā)展、使其既能進(jìn)行封層作業(yè)，又能進(jìn)行冷料薄面攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。
6、采用靜音發(fā)動(dòng)機(jī)、向低噪聲化方面發(fā)展。
7、采用靜液壓傳動(dòng)、努力使其在低速區(qū)域行走穩(wěn)定。
8、采用機(jī)、電、液一體化技術(shù)、向高自動(dòng)化程度方向發(fā)展。
現(xiàn)代乳化瀝青稀漿封層機(jī)不但可以生產(chǎn)和攤鋪普通的乳化瀝青稀漿混合料，還可以生產(chǎn)和攤鋪用于精密細(xì)致表面自治（PSM）和車(chē)轍填補(bǔ)修整（PSR）的聚合物改性乳化瀝青稀漿混合料。
