論乳化瀝青稀漿封層機的應用特點及發(fā)展趨勢

摘要:乳化瀝青稀漿封層是用適當級配的集料、填料、瀝青乳液和水等四種材料，按一定比例摻配、拌和，制成均勻的稀漿混合料，并按要求厚度攤鋪在路面上，形成密實堅固耐磨的表面處治薄層。乳化瀝青稀漿封層機是完成吸漿封層施工的專用設備。本文簡要介紹了乳化瀝青稀漿封層機的發(fā)展前景、適用范圍、結構組成及其應用特點，同時介紹了國內外部分典型產品目錄，著重闡述了稀漿封層機在我國和發(fā)達國家的發(fā)展動態(tài)。

關鍵詞:乳化瀝青 改性乳化瀝青 稀漿封層機稀漿封層技術

稀漿封層機的特點是在常溫狀態(tài)下在路面現(xiàn)場拌和攤鋪，因此能大大降低工人的勞動強度，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對路面磨耗進行周期性預防養(yǎng)護，以保持路面的技術性能和延長使用壽命。還可對路面早期病害進行修復，以提高路面的防水能力，提高平整度及抗滑性能等。

乳化瀝青稀漿封層是用適當級配的集料、填料、瀝青乳液和水等四種材料，按一定比例摻配、拌和，制成均勻的稀漿混合料，并按要求厚度攤鋪在路面上，形成密實堅固耐磨的表面處治薄層。乳化瀝青稀漿封層機是完成吸漿封層施工的專用設備。

一、封層機的分類、應用特點、工作范圍及主要結構

1、封層機的分類

乳化瀝青稀漿封層機(以下簡稱“封層機”)是完成稀漿封層施工的專用設備。按封層機的機動性可以分為拖式封層機、半掛式封層機和自行式封層機。拖式封層機選用略加改造的掛車安裝各種裝置，骨料倉容積多為2-4m3，裝有獨立的輔助發(fā)動機，工作時由拖拉機或運料車拖掛著，牽引它進行攤鋪作業(yè)。這類封層機機動性較差，攤鋪作業(yè)速度受牽引車的影響，故生產率較小，適用于縣鄉(xiāng)道路或小型稀漿封層工程。自行式封層機均采用卡車底盤，由底盤提供行駛和作業(yè)的全部動力，行駛速度快，可自行轉移工地，機動性好，生產量大，對于坡道和彎道攤鋪質量好，是目前國外封層機采用的主要結構形式。半掛式封層機結合以上二者的優(yōu)點，著重在操作的方便性、維修的簡便性、多裝料使其提高生產率上進行改進設計。

2、封層機的應用特點

乳化瀝青稀漿封層機作業(yè)的優(yōu)點主要表現(xiàn)在:維修迅速，交通中斷時間短;可減少路面厚度，降低工程造價，節(jié)省熱能;節(jié)約瀝青用量，并延長路面使用壽命;維修路面后降低了道路交通噪聲;可增大道路表面附著系數;恢復路面平整度，減小路面變形，填補路面的空隙;形成路面防水層;減少車輛的能量損耗;路表面結構組織優(yōu)良;封層機的人工材料、機械費用、工程造價都低于其它結構類型;稀漿封層雖然很簿，但耐用性很強;瀝青分布均勻，含量適中，路面平整粗糙，無松散干澀及表面泛油、油包現(xiàn)象;攤鋪時一般不灑透層油與粘層油。

3、封層機的工作范圍

封層機的特點是在常溫狀態(tài)下在路面現(xiàn)場拌和攤鋪，大大降低了工人的勞動強度，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對路面磨耗層進行周期性預防養(yǎng)護，以保持路面的技術性能和延長使用壽命。還可對路面早期病害進行修復，以提高路面的防水能力、平整度及抗滑性能。

4、封層機的主要結構

根據封層施工工藝要求，封層機必須具有給料、拌和、攤鋪和計量控制等功能，它能將骨料、礦粉、水、乳化瀝青按一定比例輸送到拌和筒內，加入添加劑，經快速攪拌形成流動狀態(tài)的乳化瀝青稀漿混合料，通過分料器送入攤鋪槽內，然后均勻平坦地攤鋪在路面上。因此，封層機的結構可分為兩部分:一是行駛底盤部分，它是機器的行走和承重部件，其功能是使機器能夠按預定速度行駛，完成運輸和作業(yè)中的行駛任務，并在其上布置全套的作業(yè)裝置，封層機一般選用承載能力符合設計要求的卡車底盤，經改造成為封層機的底盤，改造主要是增加一級換檔變速系統(tǒng)，能使汽車的最低速度達到1-4km/h范圍，以滿足攤鋪作業(yè)的要求。二是作業(yè)部分，其功能是完成機器作業(yè)過程中的各種物料的存貯、輸送、攪拌、攤鋪、控制、操作等，主要由給料系統(tǒng)、拌和系統(tǒng)、動力傳動系統(tǒng)和計量控制系統(tǒng)組成。其中，給料系統(tǒng)是封層機最重要的部分，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鍵所在;攤鋪系統(tǒng)則是將稀漿均勻地攤鋪到路面上，并按要求控制稀漿攤鋪的寬度和厚度。

二、封層機的發(fā)展水平及發(fā)展趨勢

1、國外水平及發(fā)展趨勢

自1928年以來，法國和德國先后開展了稀漿封層的研究。早期的稀漿封層設備是用水泥混凝土拌和機拌制稀漿混合料，再用罐車將其運到現(xiàn)場，人工進行攤鋪。20世紀60年代以來，歐洲國家開始研制封層機，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顯著的發(fā)展。多年來，歐美國家對封層機不斷地改進和完善，使這種施工法真正體現(xiàn)出經濟、有效、快速、可靠的優(yōu)點。新的封層機不斷出現(xiàn)，更加有力地推動了這項技術在世界范圍的應用。

2、國外先進的封層機主要有以下特點:

(1)產品系列化。骨料箱的容積一般有4-15m3，車型有單車和半拖掛形式。工作方式除了傳統(tǒng)的車載式封層機外，現(xiàn)在發(fā)展有途中上料連續(xù)攤鋪的封層機，其生產能力達到500t/d以上，拌和器采用雙軸強制攪拌漿葉，葉片頂部裝有硬質合金，其壽命比傳統(tǒng)淬火葉片長10倍，且葉片角度可調，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，擴大了封層機的適用范圍。

(2)采用機、電、液一體化技術$現(xiàn)代封層機均裝有電子檢測裝置、準確測試各種物料的級配、各部分的運行工況、并通過計算機進行監(jiān)控$機、電、液一體化技術的應用、使整機操作實現(xiàn)了集中控制、自動控制程度高、操作方便.

(3)采用先進的卡車底盤、最高運行速度可達80km/h以上、這樣、封層機可以實現(xiàn)迅速運料和轉移、封層作業(yè)時一般用液壓傳動、使工作速度穩(wěn)定在1-4km/h使用一臺輔助發(fā)動機為各工作裝置提供動力。攤鋪槽的寬度可以調節(jié)、以適應不同的路寬’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，還有攤鋪車轍的V形攤鋪箱。

3、封層機的未來發(fā)展方向

(1)實現(xiàn)多品種、系列化。目前，國內生產封層的廠家均是單一品種，底盤選型也各不相同，隨著稀漿封層施工逐年增大，大型封層機將會出現(xiàn)，骨料倉容積將會達到12m3和15m3.除了引進國外先進技術和部件開發(fā)系列封層機外，還應努力開發(fā)全部采用國產部件價格較低的改性稀漿封層機，這將對我國改性稀漿封層技術的推廣應用起到重要影響。

(2)努力提高我國封層機產品的整機質量水。對此，除了汽車底盤受我國汽車廠家的制約外，上部工作裝置在材質和元件的選用方面，應保證部件的耐用性、電子元件和液壓元件更應保證靈敏、可靠、無泄漏。

(3)封層機的類型向列車式、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)努力向一機多用方向發(fā)展、使其既能進行封層作業(yè)，又能進行冷料薄面攤鋪作業(yè)。

(6)采用超靜發(fā)動機、向低噪聲化方面發(fā)展。

(7)采用靜液壓傳動、努力使其在低速區(qū)域行走穩(wěn)定。

(8)采用機、電、液一體化技術、向高自動化程度方向發(fā)展。

現(xiàn)代乳化瀝青稀漿封層機不僅可以生產和攤鋪普通的乳化瀝青稀漿混合料，還可以生產和攤鋪用于精細表面自治(PSM)和車轍填補修復(PSR)的聚合物改性乳化瀝青稀漿混合料。改性稀漿封層機是當今最先進的稀漿封層機。