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大型摊铺机

二个方向

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          二十余年来,中大坚持践行“为用户创造超额价值”的企业文化,贯彻独特创新理念,坚持一个主题、两个方向、成就了国际领先水平的特种高端成套设备和中大特种高端设备形成的《中大九项创新工法》。



两个方向:

一、路面抗离析摊铺设备研究中心;

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中国高速公路现状及课题攻关背景

15年的设计使用寿命,而实际现状是:

通车2-3年就出现坑洞、补丁

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3-4年就大面积修补

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4-5年就开始大修

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    这种 “开膛破肚”式的大修既影响了交通又造成了巨大的经济损失,已经引起了政府和行业的高度重视,成为了中国高速公路建设急需解决的难题。



离析的危害

(1)细料聚集的地方,缺少骨架支撑,会出现车辙、塌陷、拥包现象。

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(2)粗料聚集的地方,缺少小料填充,会出现渗水,在重载荷作用下,形成水动力,使面层剥离而损坏。

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(3)在北方的冬季,粗料聚集的路面,会渗入雨水后结冰,出现冻胀破坏。

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摊铺离析,造成早期病害,严重影响了路面使用寿命。



离析分类及产生的原因

 

   (1)横向离析产生的主要原因来自于螺旋布料机构高速旋转时产生的抛扬,这种离心力的作用造成大粒径物料容易被送往两边。传统摊铺机在宽幅摊铺时集料最多只能埋螺旋叶片三分之二,工作时一般是半埋螺旋。只有螺旋高速旋转才能满足大量输料的需求。


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    (2)竖向离析的原因是螺旋料槽上部大粒料沿开口处向下滚落,这一现象发生在螺旋前挡板离地间隙调节偏大且料槽中缺料的工况下,以及螺旋外端料槽前方的卸荷口处,由于大粒料沿着螺旋前挡板的间隙和卸荷口处向下滚落,结果造成大粒料滚落于摊铺下层。


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    (3)并机摊铺接缝处的竖向离析带,贯穿于中缝始终,由于大粒径粒料在两摊铺机的卸荷口联接处自上而下滚落所致。下层粗粒料,上层细粒料,是典型的纵向、竖向离析。



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    (4)片状离析的形成是半埋螺旋叶片或输料槽缺料状态下,运输装卸、收斗等前道工序形成的离析集料得不到二次搅拌所致。


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    (5)并机摊铺时,摊铺机与摊铺机之间的距离,使前一台摊铺机所摊铺的沥青温度散失,造成了前后机所摊铺沥青混合料的温度差异,碾压时,物料的流动性变差,使并机接缝处难以衔接、难以压实。



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解决离析的办法

中大抗离析摊铺机满埋螺旋,二次搅拌,均匀输料

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传统摊铺机半埋螺旋快速输料

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传统摊铺机并机分层摊铺(水稳)

(1)层间含水量不同很难结成一体。

(2)层间污染造成两层很难结成一体。   

(3)第二层摊铺时,下层光面,二层大料滚落成两层结合不紧密。

(4)两层如密实度不同或摊铺间隔时间长,膨胀系数不同易造成裂纹。

(5)并机接缝处竖向离析,接缝搭接第二次摊铺,振捣塞料形成高程凸显。

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并机分层(18cm+18cm)摊铺

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    分层摊铺,层间需撒水泥浆,需两次养生,两次养生需15天时间。因层间结合不紧密被铲掉也是常有的事。

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中大抗离析摊铺机整体成型摊铺(水稳)

    一次性摊铺碾压成型,基层将形成一个整体的板块结构,相对于两次分层摊铺来说,其抗拉伸,抗冲击、抗剪强度可以提高80%以上,从而有效的避免和推迟早期路面的下沉、车辙形凹陷、龟裂脱落、坑洞等病害的产生,对提高公路路面质量,延长公路寿命有很大的意义。 


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传统摊铺机与抗离析摊铺机摊铺雨后对比(沥青)


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抗离析、大宽度、大厚度整体成型特种高端成套设备

     PowerDT2000超级摊铺机,是中大20余年抗离析整体成型摊铺技术课题攻关最新重大科技成果。发动机超大功率,液压元件超大排量,传动系统超大扭矩,通过超级满埋螺旋、二次搅拌、均匀输料和布料,有效克服横向、竖向、纵向、片状、温度离析,实现了抗离析、超宽度、超厚度、高均匀度、高平整度、高密实度、高效率、多功能摊铺作业。


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    福建泉三高速泉州支线(南安--惠安)高速公路,沥青稳定碎石(ATB-25)宽16m , 压实厚度16cm整幅双层一次性摊铺、压实现场。

 



二、 路基防沉降压实设备研究中心。

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中国高速公路路基现状及课题攻关背景

    中国高速公路建设中,路基填方高,填料复杂,且新修的路基没有自然沉降期,“四改八”路基新老差异等,如果没有百吨夯实力的压实设备,其产生的后果是:

通车1-2年就出现路基沉降、塌陷

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四改八工程新旧路基密实度不一出现的裂缝

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桥头路基沉降造成的跳车

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    这种 因路基不实造成的“塌陷、沉降、断板、裂缝”,使高速公路从根基上出了大问题,即使路面质量再好,也难以抵抗重载荷的冲击,这种因路基不实造成的早期损坏,成为了中国高速公路建设急需解决的难题。


路基压实重要性分析

    路基质量是公路质量的基础和前提;水泥路面断板的主要原因是基础不实;沥青路面下沉 、塌陷、裂缝的主要原因同样是路基密实度不够。

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路基压实难度分析

    高填方路基(10m~20m ),填方介质复杂,含水量控制困难,小区间逐段施工(100m~200m),只有使用800kN以上激振力且机动灵活的重型压实设备,才能达到95%以上的压实度,适应无沉降期快速施工的需要。

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路基压实现状

    非圆冲击式压路机必须用大功率牵引车牵引拖动,且必须以一定的速度运动才能具有冲击压实力,因此无法适应小场面、小区间逐段施工的要求;重力夯锤(或称板夯),效率极低;打击型夯锤效率低,且会对路基造成裂缝,只能用于桥头局部小面积压实、补强。

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巨无霸压路机解决路基沉降的办法

       中大的超重吨位36吨或39吨压路机,通过15年研发,在世界上首次完美解决这一系列问题。中大39吨定向智能控制压路机,除了解决36吨压路机上述的一系列问题之外,还实现了定向智能调控的设计。随机压实度检测功能,解决不同铺层厚度,不同材料的有效压实,并防止过压破坏。

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高填方基础强力压实解决案例

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路基补强、水稳基层大厚度解决方案

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        通过对比,超大激振力多功能压路机碾压80厘米厚土石方施工,在压实度和整体密实均匀性,工后自然沉降、工程进度及经济等方面均优于其它设备;采用该工艺特点是振动力和频率可调可控,速度可调、可定位压实、密实度均匀、无工作盲区、压完后表面平整,无需整平,操作简单环境舒适,便于操作,保证施工质量;填料粒径可适当增大,减少破碎成本,提高了效率,缩短了工期,节约成本,提高了整体质量。

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        天府机场水稳基层松铺60公分,压实40公分,水稳层压实,压实后密实均匀,平整度好,突出解决密实均匀度和平整度矛盾。形成整体版块之后,无论是抗压、抗冲击,还是抗剪、抗拉伸,性能参数都要大幅优于分层摊铺。水稳基层整体成型摊铺还原了设计初衷,在提高质量的同时缩短了工期。