嚴彪 張光琴
摘 要:高速公路是我國重要的交通樞紐,瀝青混凝土路面在施工碾壓期間容易出現(xiàn)水漬污染的情況,進而影響到高速公路的路面質(zhì)量。本文通過對雙鋼輪壓路機進行分析,并結合實際對高速公路中的雙鋼輪壓路機水漬防污提出個人看法,希望為關注雙鋼輪壓路機水漬防污的人群帶來參考。
關鍵詞:高速公路;雙鋼輪壓路機;水漬防污
中圖分類號:U415.521 文獻標識碼:A
0 引言
瀝青混凝土因為其性能優(yōu)異得到了人們的普遍關注,瀝青混凝土路面在雙鋼輪壓路機的碾壓施工中,有時會出現(xiàn)水漬污染的情況,水漬污染不僅會影響到混凝土路面的整體質(zhì)量,還將會影響到路面的美觀程度。因此,有必要對高速公路雙鋼輪壓路機的水漬防污進行分析,以此來減少瀝青混凝土路面的施工污染問題,進而保證路面碾壓質(zhì)量。
1 雙鋼輪壓路機水漬污染分析
隨著我國交通領域的不斷發(fā)展,高速公路建設成為了人們關注的一項焦點問題,在國家高速發(fā)展的今天,環(huán)保成為了國家發(fā)展的主旋律。高速公路路面在施工建設、投入使用后,將會受到各種污染源所帶來的侵害,而水漬污染則正是最為常見的一種污染形式。對于高速公路而言,雙鋼輪壓路機在施工期間出現(xiàn)的水漬污染不僅會影響到瀝青混凝土的美觀性,還會在一定程度上對路面結構造成影響,所以應該加強對水漬污染的防治,以此來提高施工碾壓質(zhì)量,進而保證高速公路的施工效果滿足工程項目的實際需求[1]。圖1為水漬污染下的瀝青路面。
瀝青混凝土路面在攤鋪碾壓期間,雙鋼輪壓路機需要在碾壓期間通過噴水的方式來濕潤碾壓輪,噴水可以在碾壓輪上形成一道具有分離作用的水膜,水膜可以有效分離碾壓輪與瀝青混凝土,進而保證瀝青混凝土路面碾壓后的平整性。需要注意的是,碾壓輪在長時間的高溫作業(yè)下將會在噴水淋濕的過程中產(chǎn)生水漬,水漬生成原理與水壺水垢相近,水漬問題能夠影響到瀝青混凝土路面的表面質(zhì)量,即在路面留下灰色印記,尤其是壓路機的停機位置,水漬的痕跡將會變得更加明顯。為了降低水漬問題所帶來的影響,可以選擇加裝吸水裝置等一系列方式來實現(xiàn)對水漬的吸收,這樣便可以在一定程度上實現(xiàn)對高速公路路面施工水漬的簡單控制,提高施工質(zhì)量。
2 雙鋼輪壓路機水漬防污與自動灑水分析
雙鋼輪壓路機在運行過程中,因為碾壓輪與瀝青層相互之間的溫差非常大,所以在進行壓實處理時容易導致瀝青材料附著到碾壓輪表面,因此的雙鋼輪壓路機需要通過灑水系統(tǒng)來為碾壓輪附著一層水霧,進而避免瀝青與瀝青混凝土出現(xiàn)粘結等一系列問題。需要注意的是,雙鋼輪壓路機在運行期間必須避免出現(xiàn)大規(guī)模灑水的情況,因為相對較多的灑水量將會促使瀝青混凝土的溫度快速下滑,當瀝青材料的溫度降低至臨界點后,便會嚴重影響到壓實作業(yè)的正常進行,并影響到瀝青層的鋪設質(zhì)量。而且在長時間大量噴水過程中,還容易導致水漬污染的情況發(fā)生,所以必須針對雙鋼輪壓路機的灑水量進行控制,然后輔以吸水裝置,以此來提高灑水碾壓質(zhì)量。圖2為水漬輪印污染裝置措施。
壓路機灑水系統(tǒng)中的自動工作模式多數(shù)都是利用時間來控制灑水,間歇性灑水相對較為常見,間歇灑水的時間可以讓駕駛在預設的間歇檔位中自由進行選擇,但是因為雙鋼輪壓路機的行進速度需要通過手動控制的方式來完成,所以雙鋼輪壓路機很難在長時間運行過程中保證速度恒定,因此在施工階段駕駛員往往需要多次針對行駛速度來進行灑水間歇時間的調(diào)整。當駕駛員的注意力受到影響之后,便會導致安全事故的發(fā)生概率有所提升,碾壓期間的灑水質(zhì)量也將有所下降。所以為了保證灑水質(zhì)量,提高水漬防污效果,應該針對自動灑水模式進行優(yōu)化改進,這樣便可以在提高灑水效率的同時大幅提升灑水質(zhì)量。
3 雙鋼輪壓路機灑水系統(tǒng)優(yōu)化
3.1 智能灑水系統(tǒng)分析
雙鋼輪壓路機的灑水系統(tǒng)是保證碾壓質(zhì)量的關鍵,通過在碾壓輪的表面適量灑水,不僅能夠達到節(jié)約用水的目的,還可以在一定程度上提高碾壓質(zhì)量,灑水能夠避免碾壓輪粘結瀝青而影響碾壓效果,若灑水過量則會導致路面出現(xiàn)水漬污染,進而影響到路面性能。所以必須針對壓路機的灑水系統(tǒng)進行優(yōu)化,通過完善智能灑水系統(tǒng)來控制灑水量,在保證灑水效果的同時實現(xiàn)水漬防污的目的。
灑水系統(tǒng)的性能優(yōu)劣將會影響到壓路機的運行質(zhì)量,高速公路作為我國重要的交通樞紐,如果無法保證碾壓施工滿足公路需求,就會為高速公路的后續(xù)通車留下安全隱患。所以必須設計出一套切實可行智能灑水系統(tǒng),然后輔以人工控制來保證灑水工作的順利完成[2]。
3.2 整體設計分析
雙鋼輪壓路機上都裝配有一套由水箱、水泵等裝置組成的灑水系統(tǒng),壓路機駕駛員在施工作業(yè)期間,可以結合作業(yè)需求來實現(xiàn)對灑水量的細致調(diào)節(jié),通過水泵可以輸出高壓水,然后通過噴淋裝置噴灑至碾壓輪上,進而達到?jīng)_刷瀝青,形成噴灑的效果。對于多數(shù)雙鋼輪壓路機而言,水泵電機往往只能夠通過開關來及進行簡單控制,而水泵流量則無法進行調(diào)節(jié),若是能夠調(diào)節(jié)流量的水泵,則需要由實際進行手動調(diào)節(jié)。通常情況下,為了保證雙鋼輪壓路機能夠順利沖刷掉瀝青材料,水泵排量的選擇會偏大,但是這種選擇方式卻會導致降溫問題變得更加嚴重,進而導致碾壓輪與路面之間的溫差有所提升,碾壓效果將會受到影響。而且流量過大還會導致加水變得更加頻繁,碾壓作業(yè)進度也將因此而受到影響。所以要通過設計智能灑水系統(tǒng)來自動調(diào)節(jié)灑水量,在保證起步流量的同時根據(jù)瀝青溫度與工況完成對灑水量的智能調(diào)節(jié),進而避免水漬污染問題的發(fā)生。在整體設計中,智能灑水系統(tǒng)由控制器、測溫儀、傳感器等設備組成,通過設計前、后鋼輪灑水裝置,能夠保證灑水系統(tǒng)在相互獨立的情況下互相聯(lián)系,進而提高灑水效果。
3.3 智能灑水過程分析
壓路施工的一次路段相對較短,壓路機在作業(yè)期間將會經(jīng)歷起步、加速、運輸?shù)榷鄠€階段。在不同階段中,壓路機的灑水量各有不同,例如起步階段需求的灑水量要更高,而勻速行駛時則無需過多進行灑水,而初碾所需的灑水量則大于復碾。因此在開展智能灑水系統(tǒng)設計時,就必須考慮壓路機行進速度、瀝青溫度等參數(shù)的實時采集,這樣便可以結合實際需求來完成對壓路機灑水的控制,通過設計手動控制系統(tǒng),還可以在智能灑水的基礎上進行手動灑水。例如在面對需要使用大量噴水來沖洗的瀝青混合料時,就可以通過手動加大流量來完成對瀝青材料的沖刷。在智能灑水系統(tǒng)中,可以通過紅外測溫儀來進行瀝青溫度的觀測,溫度作為影響瀝青粘度的關鍵因素,可以通過溫度參數(shù)來調(diào)整灑水量。壓路機行進速度與水泵水量呈正向線性關系,行駛速度越快,壓路機的灑水量越高。若壓路機需要后退行進,則要將水量調(diào)節(jié)為最低,停止壓路機時則要及時進行停水,這樣才能保證智能灑水系統(tǒng)與壓路機實際需求具有足夠的匹配性。在此期間,還可以通過在壓路機前后加入吸水裝置,吸水裝置可以在智能灑水系統(tǒng)的作用下吸收過量的水分,以此來防止灑水過量的問題發(fā)生,進而避免出現(xiàn)水漬污染的問題。
瀝青粘度與溫度關系極為緊密,壓路機的碾壓階段可以分為初壓、復壓、終壓三類,三個碾壓階段將會在不同的溫度條件下完成。在初壓過程中,為了防止出現(xiàn)嚴重輪跡與裂縫,需要關閉振動裝置進行靜壓,碾壓期間必須保證路線、方向的穩(wěn)定性,若突然改變原有的碾壓路徑,就會直接影響到碾壓質(zhì)量。復壓的作用是提高瀝青材料的穩(wěn)定性,終壓則可以消除復壓時出現(xiàn)的輪跡,只有找出適合的碾壓方式,才能夠保證碾壓效果滿足高速公路的實際需求。
3.4 智能灑水技術分析
智能灑水系統(tǒng)屬于壓路機整體控制中的一部分,是壓路機真正實現(xiàn)智能控制不可或缺的一環(huán)。通過控制器能夠掌握瀝青的動態(tài)溫度與行車參數(shù),進而完成參數(shù)化計算,計算完成后便可以對水泵的工作狀態(tài)進行動態(tài)調(diào)節(jié),并控制噴淋裝置截留面積。在編程過程中,可以利用模塊化結構來保證系統(tǒng)程序的穩(wěn)定性。當壓路機開始作業(yè)后,便會自行進入主程序并完成系統(tǒng)初始化,然后通過重新采集瀝青溫度、行駛速度等參數(shù)來控制灑水量大小。智能灑水系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)系統(tǒng),雖然價格成本將會有所上升,但是性價比與灑水效果卻能得到保障,通過人機互動還可以在必要時完成對灑水量的強制調(diào)節(jié),通過灑水量控制與吸水裝置相結合,能夠有效防止水漬污染等問題的發(fā)生[3]。
4 結論
總而言之,雙鋼輪壓路機在運行期間必須重點關注灑水問題,否則便有可能導致水漬污染等一系列問題的發(fā)生,進而影響到壓路機的最終碾壓效果。相信隨著更多人了解到水漬污染所帶來的影響,雙鋼輪壓路機的灑水質(zhì)量一定會變得更高。
參考文獻:
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[3]劉冬冬,陳歡.雙鋼輪與輪胎壓路機灑水系統(tǒng)的智能化改進[J].建筑機械化,2019(8):22-24.