铲车冲击碾应用之混凝土路面的修复
导读:
混凝上路而的修复经常会使用到破碎灌浆方法、破碎换板方法和面层直接加铺方法等。这些方法都存在不同程度的基板不稳同或者是路基压实不够彻底的问题,使得承载层相对软弱,造成新铺面层依旧容易遭到损坏。并且这些方法在实际施工中,会因为设备不够先进而导致劳动的强度过大,施工进程十分缓慢,耗费成本过高,对交通运行造成影响。这些弊端在铲车冲击碾的出现后能够得到有效缓解。
铲车冲击碾
文章主要对铲车冲击碾的原理、应用和工作效益进行简单阐述和探究,使这种新型机械以后能够在混凝土路而修复工作中得到更广泛的运用。
铲车冲击碾实质上就是一种新型拖式的压实机,它的碾压轮轮呈多边形状,比较常见的是五边形与三角形,再由轮式的牵引机来牵引作业。它采用的冲击和压实技术就是用非圆形的、大功率和连续性进行滚动的冲击轮来对路面和路基进行冲击和压实,实现压实效果的一种技术。
铲车冲击碾
铲车冲击碾这种技术的开发与应用,能够对岩土工程的压实技术的发展起到促进作用,在解决路基的质量隐患问题上开创一个新平台,比如说可以有效减少路基在完工后的沉降,从而保障路堤整体的稳定;
01
对碾压后成型路基的路堤和路床进行检验再追加冲碾的次数,对路基的均匀性和整体的强度进行提升;
02
铲车冲击碾
对软弱的地基或者是湿陷性的黄土地基要进行冲击碾压这个填前处理,让地基能够同时满足稳定和承载力的标准;
03
对水泥混凝土与沙石路面等旧路采用冲击碾压的技术来进行建造,这能够提高施共速度和施工质量。目前,这种碾压技术已经得到了国内许多城市的应用。
1、铲车冲击碾的工作原理
铲车冲击碾
岩土工程的压实技术中最新的发展就是冲击碾压,铲车冲击碾通过牵引车来带动非圆形轮的滚动轮,多边形的滚轮其大小半径所产生的位能落差结合行驶动能,可以沿着地而连续静压、冲击和搓揉土石材料进行碾压作业,形成一个低频率和高振幅的冲击和压实原理。当前使用最多的就是25Kj的三边形双轮的铲车冲击碾。
根据铲车冲击碾本身的技术特质,决定了其与常规压实机的不同压实工艺,一般不会使用现有的压实机部分重叠的碾压或是压半轮这样的施工方式,而是用冲击力往上体深层进行扩散分布这个性质,创新出一个新型的冲击碾压方式和施工工艺。
该机工作原理为:当牵引车不断拖动冲击轮往前滚动的时候,冲击轮的重心离地的高度会不断更换,在必定的机构的影响下,产生较为集中的冲击力,从而向不同方向进行碾压,强大的冲击波能够在弧形轮的次序中不断对地面造成冲击,让路面在遭到强大冲击力后破碎或者被压实。在整个工作的过程中,冲击轮旋转一周,冲击轮形状与重心下降和抬高的次数相联系,冲击轮也与其对地而产生的振动频率和冲击相联系。
2、冲击压实技术在修复混凝土路面中的应用
铲车冲击碾
使用冲击压实技术对混凝土路面进行修复所要求达成的质量目标为:将混凝土面板进行破碎和稳固,紧密嵌锁其破碎板块,使之与原路面基层一起构成厚实稳固的底基层,从而有效地缓解和减少反射裂缝。大量实践表明,以冲击遍数、板块破碎和路面沉降量等因素为检验冲击压实质量的控制指标是合乎科学和实践的。
五边形铲车冲击碾可以取得极佳的破碎和稳固效果,这是其他任何机械和人所难以取得的。而破碎状沉可直接反映面板被“破碎”和“稳固”的情况。在《水泥混凝土路面修补技术》中,有关混凝土板破碎程度的规定,水泥混凝上路面的破碎结果其大小应为边长46 -60cm的块,边长在75 cm左右大小的块也是允许偶尔存在的,但需要保证的是边长大于60cm的块不能超过70%的量。在实际操作过程中这个标准只是起到一个参照作用,不能因固定的量化值而受到局限,应当以实际情况为主,以破碎的“稳固”程度为核心。从国内相关的应用实践可知,路而经过一次冲压后就会有数条裂缝出现,伴随着冲击遍数的增多其纵向裂缝也会随之增加增大,而且横向裂缝也随之出现且越来越明显。冲压5遍之后,面板一般或基木破碎,其裂纹呈现网络状,于整幅路面均有分布。其中部分板块已经完全破碎,其碎板块的大小均在30-40cm之间,其中最大的板块尺可在60cm左右。当冲压量至15遍甚至20遍之后,该路面的网状裂缝显现得更为明显,碎块的尺寸也随之缩小,其大小均在20-30 cm之间,此时碎块也呈现出嵌锁稳固的极佳状态,碎块难以用简单机具和人工撬起。
交通安全工作在冲压前一定要做好充分的准备,对路而冲击压实前弯沉测量,对沉降观测点进行合理布置;对冲压前的路面高程进行测;调查路况,对冲击压实前的水泥混凝土路面的各项情况进行详细记录。按病害程度的严重性,可将旧水泥混凝土板块分为5种类型:碎裂沉陷、有交叉裂缝、有较少裂缝(1-3条)、完好有少许脱空以及完好无脱空。在冲压前,需要现场勘测冲击压实的敏感构造物,这些构造物主要有涵洞、路边民宅、光缆埋设处、半填半挖填方部分和挡土墙等,应针对具体情况进行施工工艺,并于构造物处使用明显的标识进行标注、派人旁站或立旗。当冲击压施工时应设置标志于施工两端以提醒施工正在进行,为安全起见,还应当派专人进行交通维护,以防止冲压机械与路面车辆逆向行驶时造成交通意外。
铲车冲击碾
3、成本效益分析
利用冲击压实这个技术,不仅可以高效率地对混凝土面板进行破碎和稳固,从而使基层与路基得到压实,还能够将破碎和稳固后得到的混凝土面板以及己经被压实的基层变成另一层紧密牢固的底基层,这样更能降低反身的裂缝,这是其他冲击压实技术无法比拟的。
哈威铲车冲击碾的速度一般达到9-12km每小时,冲压的宽度达到2m,按施工作业的平均速度达到每小时10km,冲压达到20遍来计,冲压1km和宽为12m的混凝土的路面,只需要12小时,施工的速度比小型的破碎机和人工作业速度要快许多。
若按冲击压实达到20遍,一遍1平方米0.5元来计算,仅需要10元1平方米。若按公路的养护工程预算的定额,人工破碎的定额达到1平方米21元,破碎机的定额是12元每平方米,并且这是破碎混凝土板中的一项工序,比如说破碎板不断压实和利用来作为底基层的结构,两种技术的经济效益差距十分明显。
老路面的施工一定会对交通产生影响,而冲压施工的速度十分快,时间也比较短,冲压之后路而会相对平整,完工之后就可以恢复交通,对交通的负而影响会大幅度降低,相对于其他的破碎施工法,优点是十分明显的。
使用冲击压实这个新技术,可以改变之前传统的人工或小型机器破碎混凝土板的缺陷,如劳动成本高、劳动强度大、工作周期长、对环境和交通造成影响等,不仅能够加快施工的速度和效率,而且能够重新利用旧的基层和混凝土面板,将它作为新的路面基层,降低工程的成本。
铲车冲击碾
综上所述
混凝土路面的修复采用冲击压实的技术,不但能够创造经济效益,而且可以创造明显的社会效益。
首先,这种技术完全避免了废弃的混凝土会对环境产生永久污染的缺陷;
其次,因为这种技术的破碎速度比其他任何技术都快,这样就大幅度缩小了施工的周期,减少可施工和行车的干扰,提高了运输车辆的收益。从国内在修复混凝上路面使用哈威的冲击压实的技术的实践状况看,这项技术能够破碎、压实和稳固混凝土的路面,相对于其他一般的碾压设备,具有非常大的优越性,一定程度上缩短施工的时间和降低成本,大幅度提高了路面修复的质量,提高了工程的社会和经济效益,具有十分大的应用价值。