前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇混凝土機械范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
一、目前我國混凝土機械現(xiàn)狀--生產(chǎn)廠家多產(chǎn)品數(shù)量大
我國混凝土機械行業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)200多家,已形成多系列、多品種規(guī)格的局面。無論是攪拌機、攪拌站(樓)、攪拌輸送車還是混凝土泵(泵車)等到產(chǎn)品,除大型的和高技術(shù)含量的型號外,常規(guī)產(chǎn)品已基本能滿足施工需要。各生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)條件普遍得到了改善,生產(chǎn)能力進一步增強。國外混凝土機械進口數(shù)量逐年下降,120m3/h以下的攪拌站、125m3/h以下的輸送泵以及攪拌機等國產(chǎn)設備已占主導地位。
二、產(chǎn)品性能提高較大
機、電、液技術(shù)在混攪拌站(樓)、混凝土輸送泵(含臂架式泵車)、混凝土攪拌輸送車等產(chǎn)品中得到了廣泛應用。在控制系統(tǒng)中大多采用了微機自控方式,技術(shù)水平有了較大提高,制造質(zhì)量也得到了改善,產(chǎn)品無論是可靠性、實用性還是經(jīng)濟性均有了顯著的提高,部分產(chǎn)品已達到或接近國際同類產(chǎn)品先進水平。如國產(chǎn)混攪拌樓最大已達240m3/h,采用微機控制,對配料能夠自動補償,對數(shù)據(jù)庫能夠進行管理并可隨時打印出所需數(shù)據(jù),能夠?qū)ι笆蔬M行測定并自動補償?shù)取?/p>
產(chǎn)品雷同規(guī)格不齊:同其他機械行業(yè)一樣,混凝土機械同樣存在著重復生產(chǎn)狀況,導致生產(chǎn)過剩,銷售不暢,以降價作為促銷的手段,從而導致微利甚至無利可圖。與此同時,國產(chǎn)車、泵、站等大型設備均存在著品種單一、規(guī)格不全等狀況。
三、技術(shù)創(chuàng)新能力較差
除少部分企業(yè)外,混凝土機械相當一部分廠家由于自身技術(shù)水平的限制,不重視產(chǎn)品更新和產(chǎn)品的開發(fā),產(chǎn)品多年一貫制,品種規(guī)格較少,技術(shù)含量較低,仿制產(chǎn)品多,名牌產(chǎn)品少,有專利和特色的產(chǎn)品以及能出口創(chuàng)匯的產(chǎn)品更少。
四、與國外差距明顯
國外混凝土攪拌站(樓)體現(xiàn)了機電一體休技術(shù),其微控技術(shù)成熟可靠,物料的配比、容量變更控制十分準確;有些攪拌站(樓)還增加了攪拌機動態(tài)負荷臨測、混凝土物料稠度控制、除塵、消聲、廢水處理等裝置;混凝土泵送技術(shù)日臻成熟,最大水平泵送距離達4000m,泵送量達180m3/h;產(chǎn)品多功能性增強。我國的混凝土攪拌及輸送機械盡管性能有了較大提高,但在可靠等方面與國外相比還有不小差距,主要體現(xiàn)在配套電器、液壓、氣動元件等方面問題較多。近年來,許多廠家均選用進口優(yōu)質(zhì)元器件,對提高我國混機械水平起到了非常重要的作用,但在多功能方面還無法與國外相比。
五、混凝土機械發(fā)展趨勢
機械工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展趨勢是高附加價值化、智能化和系統(tǒng)化。混凝土機械發(fā)展的主導產(chǎn)品是商品混凝土成套設備,作為“十五”規(guī)劃中的重點項目,商品混凝土成套設備尤其是大型站(樓)、車、泵無論從數(shù)量上還是質(zhì)量上都將有一個較大的提高。這些產(chǎn)品將比以往更加注重降低能耗,更加注重安全性、舒適性、維護和使用的經(jīng)濟性。商品混凝土近年來在我國大中城市有了較大的發(fā)展,約占現(xiàn)澆混凝土的15%~20%左右,與發(fā)達國家的70%~90%相比還有較大的差距,由此給國內(nèi)混凝土機械制造廠家提供了一個大的發(fā)展機遇。
商品混凝土成套設備的配套產(chǎn)品以及能夠滿足用戶特殊要求的產(chǎn)品將會在“十五”期間得到較大發(fā)展。如砂石預處理設備、殘余混凝土清洗回收裝置、高性能混凝土攪拌設備、冷攪拌和熱攪拌的混凝土攪拌站、長臂架泵車等。國家實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略,投資規(guī)模將超過以往任何大型工程。
關(guān)鍵詞:攪拌站;機械故障;原因分析
近年來,隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,公路、鐵路及城市道路建設工程項目規(guī)模日益擴大,公司的建筑市場逐步擴展,中標的項目越來越多,伴隨著項目的配套設施也越來越多,所有工程項目幾乎都需要用混凝土,而混凝土攪拌站對于混凝土施工工程來說,是機械化施工的重要組成部分。綜合考慮各方面因素,多數(shù)項目都采取了自建混凝土攪拌站的方式。由于長期在野外施工,條件十分惡劣,在生產(chǎn)過程中,攪拌站設備經(jīng)常出現(xiàn)一些故障,如不能及時處理,將嚴重影響工程項目的施工進度與質(zhì)量。
攪拌站設備出現(xiàn)的故障有多種,其中常見的機械故障有粉料進料緩慢、皮帶跑偏、骨料進料門卡料、輸送粉料時罐頂冒灰、皮帶雨天打滑、外加劑泵不上、皮帶輸送骨料不均勻、氣源三聯(lián)件中減壓閥壓力不能調(diào)整、氣源三聯(lián)件中油霧器不滴油或滴油量太小、空壓機啟動頻繁、氣缸上磁性開關(guān)不能閉合或有時不能閉合。
一、粉料進料緩慢。
故障原因分析:影響因素主要是粉料罐下料不暢和螺旋輸送機損壞等。粉料下料不暢的表現(xiàn)形式有粉料起拱、粉料罐出料口處物料結(jié)塊、出料蝶閥開度過小、粉料罐內(nèi)物料不足等。而螺旋輸送機損壞主要是螺旋葉片變形,不能正常輸送。
解決方法:1、開啟氣吹破拱裝置。2、檢查粉料罐卸料碟閥的開度,并使碟閥處于全開的位置。3、檢查粉料罐出口處物料是否結(jié)塊。4、檢查螺旋機葉片是否變形,如變形則拆除校正或更換。
二、皮帶跑偏。
故障原因分析:皮帶所受的外力在皮帶寬度方向上的合力不為零或垂直于皮帶寬度方向上的拉應力不均勻而引起的。由于導致皮帶跑偏的因素很多,故應從輸送機的設計、制造、安裝調(diào)試、使用及維護等方面來著手解決皮帶的跑偏,如皮帶兩側(cè)的松緊度不一樣、皮帶兩側(cè)的高低不一樣、托輥支架等裝置沒有安裝在與皮帶運行方向的垂直截面上等都會引起皮帶跑偏。
解決方法:1、調(diào)整張緊機構(gòu)法。皮帶運行時,若在空載與重載的情況下都向同一側(cè)跑偏,說明皮帶兩側(cè)的松緊度不一樣,則調(diào)整左右松緊度;如果皮帶左右跑偏且無固定方向,則說明皮帶松弛,應調(diào)整張緊機構(gòu)。2、調(diào)整滾筒法。如果皮帶在滾筒處跑偏,說明滾筒的安裝欠水平,滾筒軸向竄動,或滾筒的一端在前一端在后。此時,應校正滾筒的水平度和平行度等。3、調(diào)整托輥支架(或機架)法。如果皮帶在空載時總向一側(cè)跑偏,則應將跑偏側(cè)的托輥支架沿皮帶運行方向前移1-2cm,或?qū)⒘硪粋?cè)托輥支架(或機架)適當?shù)丶痈摺?、清除粘物法。如果滾筒、托輥的局部上粘有物料,將使該處的直徑增大,導致該處的皮帶拉力增加,從而產(chǎn)生跑偏。應及時清理粘附的物料。5、調(diào)整重力法。如果皮帶在空載時不跑偏,而重載時總向一側(cè)跑偏,說明皮帶已出現(xiàn)偏載。應調(diào)整接料斗或皮帶機的位置,使皮帶均載,以防止跑偏。6、調(diào)整皮帶法。如果皮帶邊緣磨損嚴重或皮帶接縫不平行,將使皮帶的兩側(cè)拉力不一致,應重新修整或更換皮帶。7、安裝調(diào)偏托輥法。若在輸送機上安裝幾組自動調(diào)心托輥(平輥或槽輥),即能自動糾正皮帶的跑偏現(xiàn)象。例如:當皮帶跑偏與某一側(cè)小擋輥出現(xiàn)摩擦時,應使該側(cè)的支架沿皮帶的運行方向前移,另一側(cè)即相對地向后移動,此時皮帶就會朝向后移動的擋輥一側(cè)移動,直至回到正常的位置。8、安裝限位托輥法。如果皮帶總向一側(cè)跑偏,可在跑偏側(cè)的機架上安裝限位立輥;這樣,一方面可使皮帶強制復位,另一方面立輥可減少跑偏側(cè)皮帶的拉力,使皮帶向另一側(cè)移動。
三、骨料進料門卡料。
故障原因分析:配料站氣動門有大間隙門和小間隙門,大間隙門其間隙大于一般石子粒徑,因而不會出現(xiàn)卡料。小間隙門其間隙一般在5-10mm,當10mm以下的石子卡入間隙時,難以把氣動門卡住。配料站使用一段時間后,骨料出料口磨損,當間隙磨損到20-30mm時,此時卡入較大的石子進入間隙,在開門的過程中,石子很容易卡住(契形力),使氣動門不能打開。
解決方法:檢查氣動門間隙并調(diào)整到合適值,如因磨損過大不能調(diào)整到合適值,則需在料口處加焊鋼板或圓鋼,使間隙達到合理值。
四、輸送粉料時罐頂冒灰。
故障原因分析:粉料輸送到粉料罐是通過壓縮空氣輸送,壓縮空氣把粉料送到粉料罐后,通過罐頂除塵機濾芯排到空氣中,如除塵機濾芯堵塞,則壓縮空氣不能及時排出而產(chǎn)生“憋壓”,當壓力達到罐頂安全閥開啟壓力時,安全閥打開,壓縮空氣與粉料通過安全閥排到大氣中,產(chǎn)生冒灰現(xiàn)象。另因料位計失效,粉料裝滿后繼續(xù)送料,也會出現(xiàn)罐頂冒灰現(xiàn)象。
解決方法:1、檢查罐頂除塵機濾芯情況并清理。2、一旦出現(xiàn)冒灰現(xiàn)象,必須清理安全閥周圍的粉料,避免粉料被雨水淋濕結(jié)塊堵塞安全閥。3、如因粉料裝得過滿而冒灰,則必須檢查上料位計及料滿報警裝置的可靠性。
五、皮帶雨天打滑。
故障原因分析:下雨天,骨料中的水分及皮帶外露部分容易潮濕,皮帶潮濕特別是內(nèi)圈潮濕,減少了皮帶與傳動滾筒之間的摩擦系數(shù),使?jié)L筒傳遞給皮帶的扭矩減少,該力矩小于皮帶物料輸送所需力矩時,皮帶就出現(xiàn)打滑。
解決方法:1、增加皮帶張緊裝置配重或拉緊皮帶調(diào)節(jié)絲桿,增加皮帶與滾筒之間的正壓力,從而達到傳動滾筒與皮帶之間的摩擦力。2、調(diào)整傳動滾筒附近的張緊滾筒,增大皮帶在傳動滾筒上的包角,增大摩擦力。3、在傳動滾筒包膠層上割直槽,增大摩擦系數(shù)。4、更換防滑滾筒。
六、外加劑泵不上。
故障原因分析:1、外加劑泵里有氣泡。2、外加劑箱里物料不足。3、外加劑泵葉輪損壞。
解決方法:1、拆開外加劑排氣孔螺釘,排出外加劑里的氣泡。2、向外加劑箱里添加外加劑。3、檢查外加劑葉輪情況,視情況更換零配件。
七、皮帶輸送骨料不均勻。
故障原因分析:配料站多種骨料卸到皮帶上的順序和時間間隔可任意隨時調(diào)整。一般卸料順序要求最后卸料的骨料為砂子,卸料時間間隔要求為前一種骨料落在皮帶上的尾部剛好與后一種骨料落到皮帶上的頭部重合。如時間間隔過短,則前一種骨料與后一種骨料有重疊堆料,堆料過多會造成散料,如時間間隔過大,則兩種骨料中間有空位,前一種物料如果是卵石,則會在皮帶上打滾而散落下來。
解決方法:1、調(diào)整好骨料的卸料順序,保證砂子為最后卸料。2、根據(jù)皮帶上骨料的分布情況調(diào)整各種骨料的卸料時間間隔,保證皮帶上物料連續(xù)、均勻分布。時間間隔一般需多次調(diào)整。
八、氣源三聯(lián)件中減壓閥壓力不能調(diào)整。
故障原因分析:1、減壓閥進出口方向裝反。2、閥芯上嵌入異物或閥芯上的滑動部位有異物卡住。3、調(diào)壓彈簧、復位彈簧、膜片、閥芯上的橡膠墊等損壞。
解決方法:1、檢查減壓閥進出口安裝方向是否正確。2、拆散檢查閥芯及相關(guān)零件,并清理零件上的雜物。3、更換減壓閥上的零部件。
九、氣源三聯(lián)件中油霧器不滴油或滴油量太小。
故障原因分析:1、油霧器進出口方向裝反。2、油道堵塞。3、注油塞墊圈損壞或油杯密封墊圈損壞,使油杯上腔不能加壓。4、氣通道堵塞,油杯上腔未加壓。5、節(jié)流閥未開啟或開度不夠。6、油的粘度太大。
解決方法:1、檢查油霧器進出口安裝方向。2、停氣,拆散,清洗油道;3、更換墊圈和密封;4、清理氣通道。5、調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開度。6、更換粘度較小的油。
十、空壓機啟動頻繁
故障原因分析:1、空壓機壓差過小。2、氣路系統(tǒng)漏氣嚴重。
解決方法:1、檢查空壓機的壓差并調(diào)整,一般為0.2MPa。2、檢查氣路系統(tǒng)的氣密性是否符合要求,并對漏氣部位進行處理。
十一、氣缸上磁性開關(guān)不能閉合或有時不能閉合
故障原因分析:1、電源故障;2、接線不良;3、磁性開關(guān)安裝位置發(fā)生偏移;4、氣缸周圍有強磁場;5、缸內(nèi)溫度過高或磁性開關(guān)部位溫度高于70度;6、磁性開關(guān)受到?jīng)_擊,靈敏度降低;7、磁性開關(guān)瞬時通過了大電流而斷線。
解決方法:1、檢查電源是否正常;2、檢查接線部位是否松動;3、調(diào)整磁性開關(guān)安裝位置;4、加隔磁板。5、降溫。6、更換磁性開關(guān)。
總之,引起攪拌站機械故障原因有多種,為了減少故障發(fā)生率,我們在日常工作中必須做到“三定”,即定期進行檢修、定人進行保養(yǎng)、定人清理雜物,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,才能有效保證攪拌站的正常生產(chǎn),進而保證工程項目的順利進行。
參考文獻:
〔1〕劉麗華,楊建軍. 混凝土機械日常使用與維護.機械工業(yè)出版社,2010.
〔2〕陳宜通.混凝土機械.中國建材工業(yè)出版社,2002.
關(guān)鍵詞:公路施工 管理 施工方案
機械化施工在現(xiàn)代瀝青混凝土路面施工中發(fā)揮著越來越重要的作用。論文首先闡明了瀝青混凝土路面機械化施工的意義,并闡述了瀝青混凝土路面施工機械選擇方法,研究了可以提高工程質(zhì)量的新的路面攤鋪工藝和碾壓施工方案。
1 瀝青混凝土路面機械化施工的意義
隨著日益增長的交通量、車輛大型化及重載超載車的比例不斷增加,對路面的要求越來越高,對瀝青路面的使用性能也提出了更高的要求:(1)足夠的力學強度:即承施能力;(2)高溫抗車轍性:即抵抗流動變形的能力; (3)低溫抗裂性:抵抗低溫收縮裂縫的能力;(4)水穩(wěn)定性:抵抗瀝青混合料受水的浸蝕逐漸產(chǎn)生瀝青膜剝離、掉粒、松散而破壞的能力;(5)耐疲勞性:抵抗路面瀝青混合料在反復載荷作用下破壞的能力;(6)抗老化性:抵抗瀝青混合料受氣候影響發(fā)脆逐漸喪失粘接力等各種良好性能的能力;(7)表面服務功能:包括低噪音及潮濕情況下的抗滑性能、防止雨天濺水及在車后產(chǎn)生水霧等性能,這些直接影響交通安全及環(huán)境保護。
但是在瀝青路面的施工過程中,由于各種各樣的原因還會導致許多不好的結(jié)果,使瀝青路面產(chǎn)生像裂縫、車轍、坑槽松散、水破壞、泛油、沉陷及橋頭涵頂跳車、表面功能衰減等一些早期路面破壞現(xiàn)象,在很大程度上影響了瀝青路面的使用壽命和效果。造成這些后果的主要原因是施工設備管理落后和施工工藝落后,在施工過程中很容易把那些在低級路面施工中的經(jīng)驗和辦法照搬到高速公路路面的施工和管理中來,這樣就會造成許多不良的結(jié)果,從而給路面以后的使用帶來一些隱患。
在現(xiàn)代公路工程施工中,沒有機械,機械化施工無從談起,對于可采用機械作業(yè)的,盡可能地采用機械,以代替或減輕人力繁重的體力勞動,達到節(jié)約勞動力,改善勞動條件的目的。要有合理的施工組織計劃指導工程施工。公路工程不僅受各種自然因素的影響很大,而且線路長,工程量大,運用機械數(shù)量多,種類繁雜。不斷采用先進的機械設備,取代使用中低效、高耗、性能落后的機械,加強使用、維修等方面的管理,也是提高機械化施工水平的重要內(nèi)容??傊挥凶龊蒙鲜龈鞣矫娴墓ぷ?,采用機械化施工,才能取得良好的技術(shù)經(jīng)濟效果。
2 瀝青混凝土拌和設備的選擇與施工方案
市場流行的瀝青混凝土攪拌設備主要有兩大類型:間歇式攪拌機、滾筒式攪拌機。滾筒式攪拌機采用連續(xù)作業(yè),自由攪拌的生產(chǎn)工藝,設備緊湊,同等生產(chǎn)率條件下動力消耗較小。但是它對瀝青混合料的油石比和骨料級配控制精度比較低,而且由于瀝青接觸火焰,易老化,降低使用性能。間歇式攪拌機采用分批計量,強制攪拌的生產(chǎn)工藝,所生產(chǎn)的瀝青混合料油石比和骨料級配精度高,攪拌均勻,殘余含水量低。不足的是設備龐大,動力消耗較高。對于高速公路來說,為了保證路面施工質(zhì)量以適應大負荷、大流量的運輸工況,規(guī)定選擇間歇式瀝青混凝土攪拌機。
間歇式攪拌機配料精度高,采用變頻技術(shù)實現(xiàn)各物料的粗精配,粗配達到要求用量的90~95%,精配實現(xiàn)優(yōu)于0.5%的配料精度??煽啃愿撸瑲飧椎葎幼鞑考幼黝l次低,減速機也因采用變頻器控制而避免了硬啟動的沖擊,故障率低,可靠性高。生產(chǎn)率保障度高。攪拌站選點時要考慮可征用場地的面積和進入攪拌站的運輸?shù)缆返臅惩ㄐ浴R话憧蛇x用在工程的互通立交旁邊,通?;ネ⒔惶幈容^便利原材料進站,尤其是成品料的運輸,出站就可通過互通匝道的路基上高速公路,大大減小了交通阻塞對路面施工帶來的影響。并且考慮到)瀝青混凝土的合理運輸距離。另外,瀝青混凝土攪拌廠選擇的過程中應該注意以下幾點:
1)循環(huán)作業(yè)式工藝流程。這類攪拌機的工藝過程是將材料一份份拌制的。當稱量好的一份礦石料由升運機送入烘干筒內(nèi),此時定量的熱瀝青噴灑在熱砂石上自由攪拌。攪拌機在攪拌前一份料時,烘干筒可同時接受下一份料的供干。
2)連續(xù)作業(yè)式瀝青混凝土攪拌機工藝過程。這類攪拌機不同于循環(huán)作業(yè)式,各種材料的定量加料、烘干加熱、攪拌出料等工藝過程是連續(xù)進行的。
3)綜合作業(yè)式瀝青混凝土攪拌機工藝流程。這類攪拌機綜合了上述兩種攪拌機的工藝優(yōu)點。即砂石料的供給和烘干是連續(xù)進行的,而熱砂石料的稱量、瀝青的稱量、混合料的攪拌以及成品出料則按周期進行,其工藝過程是濕的砂石料在給料器中初配后由冷料升運機連續(xù)不斷地供入到烘干筒內(nèi),篩分成幾種規(guī)格的熱砂石料分別貯存在熱料倉的各斗內(nèi)。
3 瀝清混凝土路面攤鋪機械化施工
3.1 現(xiàn)行瀝青混凝土攤鋪工藝存在的問題
1)影響攤鋪機作業(yè)的連續(xù)性,2)自卸車易與攤鋪機發(fā)生碰撞。3)材料離析,4)溫度離析有的攤鋪現(xiàn)場,攤鋪機不能連續(xù)攤鋪,常發(fā)生停機待料情況。一旦停機,攤鋪機受料斗中最后剩下的少量溫度已明顯降低的混合料也輸送到后面分料室攤鋪。5)攤鋪不平整問題。
3.2 運轉(zhuǎn)―攤鋪工藝的確定
運轉(zhuǎn)―攤鋪工藝是指在運料汽車和攤鋪機之間增加材料運轉(zhuǎn)車。運轉(zhuǎn)車的二次攪拌使得在前面環(huán)節(jié)中造成的溫度和級配離析的瀝青混合料得到充分的拌和。運轉(zhuǎn)車與攤鋪機不產(chǎn)生接觸,避免了運料汽車對攤鋪機的碰撞。運轉(zhuǎn)―攤鋪工藝中運轉(zhuǎn)車的運用,避免了攤鋪機待料時運輸車與攤鋪機的碰撞,能使攤鋪機恒速、穩(wěn)定、連續(xù)作業(yè),提高了攤鋪的平整度。運轉(zhuǎn)車的二次攪拌使得在前面環(huán)節(jié)中造成的溫度和材料離析的瀝青混合料得到充分的拌和,大大減少了混合料的溫度離析和材料離析。根據(jù)試驗段現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)顯示,運轉(zhuǎn)―攤鋪新工藝提高了路面平整度,減少了溫度離析和材料離析,壓實度達到了99%,孔隙率、疲勞壽命和滲水性都達到了《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》 (JTGF40―2004)的要求,大大提高了瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量。
4 瀝青混凝土路面壓實機械選擇
壓實機械的壓實作用主要取決于他的單位線壓力,而不同線壓力的選定應根據(jù)路面材料的強度和施壓后所應達到的承載能力而定。在瀝青混凝土路面壓實機械化施工過程中應該注意以下幾點問題:
1)壓路機碾壓程序。壓路機施壓時應以路面中軸線為標準,從左右兩邊線開始逐漸向中心碾壓,直到壓路機主輪壓到中心為止,然后在路中心線加壓主輪尚未壓到的地方。2)瀝青混凝土路面施壓決定瀝青混凝土路面壓實質(zhì)量的主要因素有:壓路機的質(zhì)量和類型、行駛速度、瀝青混凝土的施壓溫度、壓路機駕駛員操作技術(shù)水平。初壓用雙鋼輪振動壓路機靜壓1遍,復壓用雙鋼輪振動壓路機振壓3遍,振蕩壓路機振壓2遍,雙鋼輪振動壓路機終壓收面。靜壓控制在3.0km/h,振壓4.0km/h。振動壓路機振動頻率宜為35~50Hz,振幅宜為0.3~0.8mm。3)嚴格控制施工溫度,SMA一16上面層的初壓溫度不低于150℃,復壓溫度不低于140℃,終壓溫度不低于130℃。4)壓路機在碾壓過程中不應在同一位置上改變行駛方向,以免在該斷面處形成凹陷。5)碾壓開始和終止位置不能處于同一斷面。6)壓路機在碾壓滾輪上涂抹乳化膠或水,以免瀝青混凝土粘結(jié)在滾輪上而影響碾壓質(zhì)量。7)嚴格控制瀝青混凝上在運輸和攤鋪時的溫度降低,在5~10℃的氣溫中,運距應在10km左右,氣溫再低時作保溫措施。
5 結(jié)語
總之,在瀝青混凝土路面施工中,攪拌機、攤鋪機和壓路機的選擇應以生產(chǎn)效率為主要依據(jù),以運輸?shù)缆返臅惩ㄐ院妥罱?jīng)濟合理的運輸距離來選擇瀝青攪拌站的位置。提出了“運轉(zhuǎn)―攤鋪”的瀝青混合料新攤鋪工藝。在路面碾壓的施工方案中,嚴格規(guī)定了壓路機的碾壓遍數(shù)、速度、溫度、振動頻率和振幅。
參考文獻
[1] 彭軍.工程項目施工機械管理的探討[J].經(jīng)營管理者,2009,(12).
[2] 王龍會,盧擁軍.淺談施工機械管理[J].山西交通科技,1997,(05).
關(guān)鍵詞:機械手濕噴工藝
Abstract: the spray wet shotcrete robot construction technology. From the process features of manipulator injection, process principle, process flow and key operation
Keywords: manipulator wet spray process
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A文章編號:
1引言
近年來,濕噴工藝取代了原干噴工藝,成為鐵路、公路及水工隧道施工的主要噴射工藝。濕噴機的選擇是實施濕式噴射混凝土工藝的關(guān)鍵,隨著機械化程度的不斷提高,選擇噴射速度快、機械化程度高、回彈率低的大型噴射混凝土機械手已成為鐵路、公路及水工隧道施工的主流工藝,也使噴射作業(yè)進入現(xiàn)代工業(yè)化時代。
由中鐵一局集團第五工程有限公司施工的云桂鐵路石林隧道采用大型噴射混凝土機械手濕噴工藝施工技術(shù)取得了成功,具有較好的社會經(jīng)濟效益。
2工藝特點
⑴施工進度快,最高每小時可噴混凝土20m3;
⑵噴射混凝土附著力較好、密實度較高,強度較傳統(tǒng)濕噴混凝土高出20%左右;
⑶機械化程度高,操作人員較少,操作人員勞動強度低;
⑷作業(yè)范圍大,最大噴射高度可達26m,一次定位噴射移動距離12m;
⑸噴射回彈率低,回彈率可控制在12%以內(nèi);
3工藝原理
通過泵送作用(稠密流運輸)濕混物經(jīng)管道流到噴嘴處,泵送物不通過壓力作用流出,僅僅由噴嘴上的高壓空氣使之噴射,通過調(diào)節(jié)高壓空氣使浪費最少并使材料達到很好的效果。同時在高壓空氣中加入速凝劑,既能保證混合物在噴射表面迅速凝固,也不會產(chǎn)生煙塵,且使用更少的空氣并減少損耗。
CSS3噴射機械手濕噴混凝土基本構(gòu)造,見圖1。
⑵原材料的選用
①水泥:P•042.5普通硅酸鹽水泥,水泥用量400kg/m3;
②粉煤灰:F類C50以下混凝土用粉煤灰;
③細骨料:機制砂、細度模數(shù)3.3,石粉含量5.3%,泥塊含量0.1%;
④粗骨料:5~10mm碎石,連續(xù)級配,含泥量0.7%,泥塊含量0.1%;
⑤速凝劑:KT-5型液體速凝劑,摻量為膠凝材料的4%;
⑥減水劑:KDSP-1聚羧酸高效減水劑,摻量為膠凝材料的1.0%;
⑦水 :飲用水。
⑶基準配合比計算
配制強度:fcu,o=25+1.645×5.0=33.2(MPa)
水膠比:w/c=0.40
用水量:W=208(根據(jù)前期坍落度調(diào)試后取值)
膠凝材料用量:C=208/0.40 = 520 (kg/m³)
速凝劑用量:520×5%=26 (kg/m³)
減水劑用量:520×1.0 %=5.2 (kg/m³)
砂率選用: SP=68%(根據(jù)前期混凝土和易性調(diào)試后取值)
混凝土容重:ρ取2400 (kg/m³)
細集料用量:S=(2400-208-520-26-5.2)×68%=1116(kg/m³)
粗集料用量:G=2400-208-520-26-5.2-1116=525 (kg/m³)
⑷試拌調(diào)整,確定基準配合比
經(jīng)試拌,混凝土坍落度為170mm,混凝土粘聚性良好,工作性能滿足施工需要。確定為基準配合比,見表2。
4.2.2機械手濕噴混凝土操作要點
機械手濕噴混凝土作業(yè)時,噴射距離、角度、噴射順序、噴頭移動等對噴射混凝土質(zhì)量、回彈都有很大影響。
(1)噴射順序。噴射應先墻后拱,從下至上、以S曲線移動進行噴射。隧道從兩側(cè)邊墻底部開始噴射,噴射到拱頂中心線位置閉合,完成一環(huán)噴射混凝土的一次試噴。
(2)噴射角度。噴射時,噴頭應保持與受噴面垂直。噴射交角過小將增加混凝土的回彈率,降低噴射密實度;垂直于巖面噴射時,連續(xù)的混凝土“稀薄流”對反彈物有二次嵌入作用,可以降低回彈率,增加一次噴射厚度。
(3)噴射距離。由于濕噴要求的風壓較大,如果噴頭距受噴面太近,高壓風會將剛“附著”在受噴面上的混凝土吹掉,使混凝土的回彈量增大。CSS3噴射機械手濕噴作業(yè)時,噴頭距巖面的距離宜為0.8~1.2m。
(4)噴頭移動。噴射混凝土回彈在剛噴射時最大,當巖面噴厚達到2~3cm 后,回彈最小,且穩(wěn)定,當噴射到附著在巖面的混凝土滑落、流淌時,一次噴厚達到最大,此時不能再繼續(xù)噴射,應等噴射混凝土初凝后方能進行復噴。
噴射時首先伸展機械手大臂調(diào)整噴頭在邊墻底部施噴位置,使用機械手小臂自動平行功能調(diào)整小臂與地面水平,與隧道邊墻平行,調(diào)整噴頭距離、角度,完成上述工作后可開始噴射,噴射中盡量不要再調(diào)整噴頭距離、角度及動機械手大臂,僅需使用自動伸縮功能控制噴頭在小臂上自動伸縮,即從一端緩慢運行到另一端來回2~3 次可完成一遍噴射;然后伸展大臂30cm 左右(在拱部根據(jù)隧道輪廓小臂做適當翻轉(zhuǎn)),大臂做垂直、水平移動,確保噴頭與巖面的角度和距離,按上述順序噴射下一部位,如此循環(huán)完成需噴混凝土的噴面。
(5)堵管處理:噴射施工中極少發(fā)生堵管,若發(fā)生時應立即關(guān)閉機械手及計量泵,關(guān)掉輸送風,拍打軟管,并倒掉管內(nèi)存留混凝土,堵管處理完成后應先加水噴射洗管,確保管路暢通無誤后才能進行再次噴射施工。
4.2.3機械手濕噴混凝土風壓、風量調(diào)整
風壓調(diào)整應根據(jù)工作面距離,合理選用CSS3機械手的輸送管直徑,確保得到合適的混凝土出口速度,實際施工中應根據(jù)混凝土和易性、風壓穩(wěn)定性影響進行調(diào)整,以保證噴射混凝土在噴射口形成連續(xù)噴射、無流淌、并使得噴射混凝土能以合適速度垂直射向受噴面。
4.2.4機械手濕噴混凝土噴射方量及液體速凝劑調(diào)整
在CSS3機械手運行過程中可根據(jù)風量、噴射要求等對混凝土噴射方量進行相應調(diào)整,具體噴射方量在屏幕菜單上有顯示;液體速凝劑可進入配比菜單,根據(jù)每立方混凝土中水泥用量按2%設置速凝劑添加量。
5材料與設備
機械手濕噴混凝土主要機械設備配置,見表5。
7質(zhì)量措施
⑴噴射前應先對巖面進行處理,軟巖采用高壓風吹洗、硬巖可采用水洗。
⑵噴射過程中嚴格按操作規(guī)程進行,調(diào)整好速凝劑參數(shù),降低噴射回彈率。
⑶一次試噴完成后,應間隙5~10分鐘才能復噴,防止混凝土自重較大未初凝而掉塊。
⑷噴射混凝土應與圍巖、鋼架、鋼筋網(wǎng)結(jié)合緊密,背后無空洞、無雜物;噴射混凝土表面應密實、平整,無裂縫、脫落、漏噴、漏筋、空鼓,錨桿頭無外露。
⑸挑選責任心強、有一定工作經(jīng)驗的施工人員成立專業(yè)班組,通過對專業(yè)班組的實戰(zhàn)培訓以及廠家現(xiàn)場跟蹤指導,快速有效的提高機械手噴射技術(shù)。
⑹材料采購前對分供方進行評定,選擇合格的分供方廠家購料。所購材料必須附有說明書、合格證、技術(shù)檢驗證等質(zhì)量證件,并滿足本工程要求。
⑺進入工地的主要材料嚴格按規(guī)定和設計要求把關(guān),所有廠制材料須有出廠合格證和必要的檢驗、試驗單。對進場料、設備按技術(shù)質(zhì)量標準、樣品進行嚴格檢驗。
⑻嚴格按配合比施工,控制好水灰比,控制好各種外加劑。
8安全措施
⑴施工中嚴格按《CSS3噴射機使用手冊》操作設備。
⑵注意按周期進行設備維護、保養(yǎng)。
⑶施工中注意電、風、液體速凝劑連接檢查及出現(xiàn)問題的緊急處理。
⑷設備僅準許培訓過的操作工人操作,其他參與噴射施工的工人不能動設備按鈕。
⑸設備行走中應注意安全,在設計允許坡度、速度范圍行走。
⑹速凝劑操作過程中應注意防止速凝劑泄漏灼傷。
⑺機械手操作員應佩戴頭部防護裝置,防止混凝土回彈傷人。
9環(huán)保及節(jié)能措施
⑴采用機械手濕噴混凝土,充分利用動力電壓,減少了油料的消耗,同時噴射同體積方量的混凝土,其耗電量遠低于普通濕噴機,達到節(jié)能和環(huán)保的要求。
⑵噴射機械手的噴射走位靈活,變換自由,能選擇到最佳噴射位置,最大限度的減小混凝土回彈率8%~15%,極大降低混凝土施工成本。
⑶機械手布料區(qū)域廣,輸出方量大,且移動方便,噴射位高不用筑臺,機械就位時間快,節(jié)約時間,同時較人工濕噴操作人員減小3~4人。
⑷機械手使用功能強大,混凝土噴射速度快,能加快施工進度,相同混凝土噴射速度提高一倍以上,對大方量混凝土更節(jié)約時間。
⑸機械手噴射時產(chǎn)生的粉塵少,作業(yè)環(huán)境得到極大改善,能有效的保護工作人員的健康。
參考文獻
1.關(guān)寶樹,隧道工程施工要點集〔M〕.北京:人民交通出版社,2003;
2.關(guān)寶樹,隧道工程設計要點集〔M〕.北京:人民交通出版社,2004;
3.高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南(鐵建設〔2010〕241號);
4.高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標準(TB 10753-2010);
5.鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南(鐵建設〔2010〕241號)
關(guān)鍵詞 碾壓式瀝青混凝土心墻 施工機械選型 優(yōu)化配置
中圖分類號:TV544 文獻標識碼:A
Rolled Asphalt Concrete Core Wall Construction
Machinery Selection and Optimization
ZHU Xiange[1], HE Pengfei[2]
([1] Yangling Vocational & Technical College, Yangling, Shaanxi 712100;
[2] Sinohydro Corporation Engineering Bureau 15 Co., Ltd, Xi'an, Shaanxi 712000)
Abstract Rolled asphalt concrete core wall construction mechanization universal application, will help ensure the quality of the heart wall construction, and greatly accelerate the progress of the core wall construction. But some construction machinery used in different environments certain deficiencies exist. In this paper, according to the hydropower project in Yili Kuchta actual asphalt concrete core wall construction machinery Selection Analysis and Optimization for use in mechanical deficiencies proposed optimization improvements.
Key words rolled asphalt concrete core wall; construction machinery selection; optimization
0 前言
碾壓式瀝青混凝土心墻以其結(jié)構(gòu)簡單、工程量小、防滲性能安全可靠等優(yōu)點在國內(nèi)外已經(jīng)得到了廣泛的應用和推廣。我國瀝青混凝土心墻自開始建設到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到機械化施工,機械化施工心墻有利于保證心墻施工的質(zhì)量,并大大加快了心墻施工的進度。在碾壓式瀝青混凝土心墻施工中,根據(jù)心墻施工流水作業(yè),針對不同的施工環(huán)境,如何有效選擇以瀝青混合料生產(chǎn)系統(tǒng)為龍頭的心墻施工一條龍配套施工機械,是保證心墻施工質(zhì)量,實現(xiàn)心墻高效機械化施工的關(guān)鍵。本文結(jié)合新疆伊犁庫什塔依水電站工程實際進行瀝青混凝土心墻施工機械選型分析和優(yōu)化探討,并對機械在使用中的不足之處提出改進措施。
1 工程概況
新疆庫什塔依水電站工程等別為Ⅱ等大(2)型工程,大壩采用碾壓式瀝青混凝土心墻防滲,壩長439m,最大壩高91.1m,碾壓瀝青混凝土約19677.4m3。工程所處位置冬天寒冷,夏季涼爽,當?shù)啬昶骄鶜鉁?.3℃,極端最高氣溫37.5℃,極端最低氣溫29.0℃。
2 碾壓式瀝青混凝土心墻施工機械選型
2.1 瀝青混合料生產(chǎn)系統(tǒng)
由于本工程工期緊,需要在冬季進行心墻施工,為了解決心墻冬季低溫施工問題,并且根據(jù)心墻施工強度要求選擇了YQLB1000型瀝青混合料生產(chǎn)系統(tǒng)。本系統(tǒng)的最大優(yōu)點是:采用了獨特的罐中罐技術(shù),方便了瀝青的加熱和保溫。罐中罐技術(shù)就是在常規(guī)燃煤加熱罐的基礎(chǔ)上內(nèi)置高溫小罐,并在高溫小罐內(nèi)加置導熱油排管、外置循環(huán)泵和膨脹箱構(gòu)成了一個小型導熱油加熱爐,可給瀝青泵、瀝青管道加熱,整體燃煤少升溫快,大大降低使用成本,無需再購置專用導熱油爐,減少設備成本,安裝和運輸非常便利快速。除此之外,本生產(chǎn)系統(tǒng)還具有計量精確、性能穩(wěn)定、機動靈活、轉(zhuǎn)場方便的特點。
2.2 瀝青混合料運料機械
為了保證瀝青混合料運輸?shù)馁|(zhì)量和數(shù)量,運料機械必須滿足以下幾點要求:(1)保證瀝青混合料在運輸過程中不能發(fā)生離析、分層現(xiàn)象;(2)必須清潔、密封、光滑;(3)必須采取保溫措施,瀝青混凝土施工時對溫度非常敏感,如果施工時溫度控制不當,會影響瀝青混凝土的質(zhì)量;(4)保證數(shù)量,運料機械的運輸強度應和瀝青混合料的生產(chǎn)強度、攤鋪機械的施工強度相匹配。
結(jié)合本工程施工特點,選擇運料機械的關(guān)鍵是做好瀝青混合料運輸過程中的保溫工作。目前瀝青混合料冬季施工運輸機械常用的有兩種:(1)自卸汽車車廂底部及四周加保溫層和保溫蓋;(2)專用的瀝青保溫罐車。
本工程由于瀝青混合料生產(chǎn)系統(tǒng)距施工現(xiàn)場較近,選用了3臺5t自卸汽車(車廂底部及四周添加了保溫層和保溫蓋)進行瀝青混合料運輸。經(jīng)過現(xiàn)場運輸試驗測試,運輸時間為15min,損失溫度在10~15℃之間,完全可以滿足瀝青混凝土冬季施工現(xiàn)場施工溫度控制要求。而運輸瀝青混合料專用的瀝青保溫罐車,由于施工成本較高,入倉方式難度較大,適用于運輸距離較遠,故本工程不予采用。
2.3 瀝青混合料攤鋪機械
本工程瀝青混合料攤鋪機械選用了XT120瀝青混凝土心墻聯(lián)合攤鋪機,此機械是由西安理工大學自主研發(fā)的大型專用瀝青混凝土心墻施工機械,攤鋪寬度為0.6~1.2m。本機最大的優(yōu)點是:(1)可以根據(jù)工程需要調(diào)整心墻施工的寬度,適用范圍廣;(2)可以同時完成變寬度心墻及兩側(cè)過渡料的攤鋪和初壓工作;(3)可以自動控制過渡料鋪料層的平整度;(4)可以變頻調(diào)整行走速度;(5)可以自動控制心墻中心軸線。
2.4 瀝青混合料碾壓機械
根據(jù)《水工碾壓式瀝青混凝土施工規(guī)范》,要求施工后瀝青混凝土的孔隙率小于3%,要達到這樣的密實度要求,并且充分發(fā)揮瀝青混凝土的抗?jié)B性能,必須對入倉的瀝青混合料進行碾壓。
要確保瀝青混凝土的碾壓質(zhì)量,合理選擇碾壓機械非常重要,根據(jù)心墻的構(gòu)造和心墻材料的工程特性,進行碾壓機械的類型和規(guī)格的選定。瀝青混凝土是顆粒狀混合材料,根據(jù)顆粒狀材料在振動狀態(tài)下顆粒間的摩擦力可瞬間降低的工程特性選用振動碾,碾壓機械規(guī)格的大小要適中,太大了,容易出現(xiàn)過分碾壓,被碾壓的瀝青混合料反倒會離析、分層;太小了,鋪料層的下部不易被壓實,且碾壓遍數(shù)太多了,也不經(jīng)濟、快速。
本工程選用了兩臺BWI20AD―3型(2.7t)雙輪振動碾,用于碾壓心墻兩側(cè)過渡料; 1臺BW80AD雙輪振動碾,用于碾壓心墻瀝青混合料。
3 心墻施工機械在本工程使用中存在的問題及優(yōu)化措施
3.1 瀝青混合料生產(chǎn)系統(tǒng)
YQLB1000型瀝青混合料生產(chǎn)系統(tǒng)在本工程低溫施工環(huán)境中使用時呈現(xiàn)出適應性不足,主要表現(xiàn)在:(1)計量精度隨施工溫度變化,當施工溫度在在2 ℃ 以上時,計量精度可以滿足設計使用要求,當施工溫度低于2℃ 時,若沒有采取相應的保溫措施的情況下是不能滿足設計使用要求的;(2)細骨料含水量過大,使得瀝青混合料生產(chǎn)系統(tǒng)烘干設備加熱時出現(xiàn)沾桶現(xiàn)象,最終導致烘干設備出口堵塞,整個生產(chǎn)系統(tǒng)無法正常運行。
針對本生產(chǎn)系統(tǒng)施工中的不足之處,分別采取以下優(yōu)化措施:(1)對本系統(tǒng)采取加溫和保溫措施,在各種管路、閥件、集塵裝置等易結(jié)冰部件采用兩層礦棉中間加電熱絲,電熱絲用于系統(tǒng)運行前進行通電加熱升溫,礦棉用于保溫。此方法經(jīng)過在本工程中運用,效果良好;(2)不得使用含水量過大的細骨料,在心墻施工中做好瀝青骨料防雨措施。
3.2 心墻聯(lián)合攤鋪機
XT120瀝青混凝土心墻聯(lián)合攤鋪機在本工程施工中存在的不足之處表現(xiàn)在:(1)瀝青心墻中線偏差大,難以滿足施工規(guī)范要求;(2)過渡料攤鋪時難以控制平整度和厚度。
經(jīng)過對上述問題的研究分析,認為原因如下:(1)本機械前輪較小,而壓實后過渡料面層整體膠結(jié)性較差,機械調(diào)整方向時前輪將過渡料面層擠壓松散,因此難以調(diào)整攤鋪機方向,瀝青心墻中線偏差大;(2)攤鋪機與過渡料料斗連接成一體式硬連接,當下層料不平時,攤鋪機驅(qū)動履帶架空無法前行,這時提升過渡料料斗,致使過渡料攤鋪后出現(xiàn)凹凸起伏,平整度較差。
為了滿足本工程施工質(zhì)量要求,針對以上問題進行如下優(yōu)化改造:(1)增大前輪與地面的接觸面積;(2)過渡料料斗由一體式改造為拖掛式,并通過液壓泵控制過渡料后側(cè)的活動擋板,來調(diào)節(jié)過渡料的攤鋪平整度。
經(jīng)過采取以上改造措施后,XT120瀝青混凝土心墻聯(lián)合攤鋪機在本工程心墻施工中運行良好,很好地保證了碾壓式瀝青混凝土心墻的施工質(zhì)量和進度。
4結(jié)論
由于本工程特殊的氣溫環(huán)境,瀝青混凝土心墻施工中部分施工機械出現(xiàn)了不適應性,經(jīng)過對機械的研究分析并進行優(yōu)化改造,最終心墻的施工質(zhì)量和施工進度均得到了較好的保證,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益,希望對后續(xù)相似工程建設提供參考和借鑒。
基金項目:楊凌職業(yè)技術(shù)學院科學研究基金項目“碾壓土石壩瀝青混凝土心墻壓實控制與影響因素研究”( A2012007)
參考文獻
[1] 李際貴.瀝青混凝土路面施工機械優(yōu)化配置[J].山西建筑,2007 (14):345-346.