单机整幅摊铺与双机并铺的技术经济分析_陕西中大机械集团有限责任公司

单机整幅摊铺与双机并铺的技术经济分析

一、技术对比分析

1、接缝的对比分析

接缝是路面工程的薄弱处。处理好接缝是保证路面质量的一个关键点，而单机整幅摊铺对减少乃至消除接缝是最佳途径。

双机并铺接缝技术的不足之处有：

①产生一条自始至终的纵缝。而这条纵缝正好在行车道重车的左轮附近位置。经过对运营高速的大量调查，此处早期破坏最为严重。

②前机沿纵缝下沿会形成大料滚落带，形成滚落离析。后机铺过时，或能掩盖，压实度肯定不足，形成质量病害。或搭接不够，后机也形成大料滚落离析，二者重叠，形成明显离析带。压实度更不能达到要求。

课题攻关07-5.jpg

③后机与前机搭接处重复振捣和塞料，使搭接处初始密实度偏高，压路机碾压时在此形成了一个硬支点。一会造成此处压不下去标高偏高，二会造成因其支撑钢轮，二侧会形成二条无有效碾压带，压实度不能满足要求。

单机整幅摊铺可以彻底消除纵缝，并且在中缝处增加了反向叶片，消除原来会出现塞料稍紧的现象。

2、横坡度的对比分析

双机并铺无法保证横坡成一字坡。

理论上只要测量精确、摊铺机稳定、下承层平整度和横坡度良好，双机并铺的横坡度是能保持一致的，横坡形成一字坡。但是因为下列客观因素，两台摊铺机摊铺的横坡几乎不能完全保持一致，横坡成为折线，或为人字坡或为V字坡。

①铝合金梁的支架点桩号不准确，会导致在纵坡段计算标高误差；

②铝合金支撑点不能提前测量，施工时测量受运输车、摊铺机、往来人员的影响，测量环境差易造成视差；

③架设铝合金时，测点用小钢尺或直尺，易产生量测误差。

④6米长铝合金挠度、和铝合金变形形成沿纵缝标高误差。

⑤后机传感器在摊铺层上滑行传感效果不如在钢导线上传感效果会产生偏差。

单机整铺不需要在中间架设铝合金梁，熨平板是一个刚性整体，横坡是完整的一字坡。不会形成人字坡或V字坡。

我们经过对大量并机摊铺横坡度的检测，几乎没有横坡度一致的，中缝基本都会形成驴脊梁式人字坡，或V字坡。有些控制不好的，人字坡，或V字坡高差达70mm，普遍也有20－30mm，给上层结构层的摊铺造成困难和浪费。

二、经济对比分析

在技术对比分析中，我们知道，双机并铺中缝基本都会形成驴脊梁式人字坡，或V字坡。我们就人字坡和V字坡进行常规的经济分析。

为了使经济分析更合理，我们沿着先按设计要求分析，再按规范验收标准修正的方法来修正。

1、水稳上基层的人字坡的经济分析

按设计要求，水稳上基层结束后,要保证沥青层的厚度，就应该保证中缝处下面层的沥青厚度，因为如果下面层厚度不够用中面层来补，经济上是不合理的。（如下图）

为了保证的厚度检测合格，就必须把人字坡形成的两个黑三角用下面层沥青混合料填补。由于边线走导线，理论上二边的标高满足设计要求，那么，中间人字坡的水稳量属于赘量。这样每断面浪费的工程量为：水稳量+沥青混凝土量，水稳量或沥青混凝土量可简化计算为：

S△＝CD*h/2 CD—路宽 h—人字坡高度

CD—双向四车道取11.5m;

h—根据我们对15678个数据进行正态分布，h宜取69px；

S△＝11.5*0.0276/2=0.159 m2

按双幅每公里进行计算：

V沥＝0.159 m2*2000m*720元/m3＝228960元；

V水稳＝0.159 m2*2000m*120元/m3＝38160元；

V总＝V沥+V水稳=267120元；

2、沥青面层的人字坡的经济分析

如果沥青面层依然用双机并铺，而且在下面层不进行横坡产生的缺陷V字坡与人字坡调整，将会把基层的缺陷V字坡与人字坡传递到中面层，那就是用中面层的银子（我们常用下面层是铜、中面层是银、上面层是金来形容沥青混合料的价值高）贴补下面层的铜；

V沥＝0.159 m2*2000m*820元/m3＝260760元；

V水稳＝0.159 m2*2000m*120元/m3＝38160元；

V总＝V沥+V水稳=298920元；

中面层不进行横坡产生的缺陷V字坡与人字坡调整，为了保证上面层的横坡度和平整度，那就得用上面层的黄金补贴下面层的铜了。

V沥＝0.159 m2*2000m*1020元/m3＝324360元；

V水稳＝0.159 m2*2000m*120元/m3＝38160元；

V总＝V沥+V水稳=362520元；

3、水稳V字坡经济分析

V字坡与人字坡的不同之处为，只需用沥青下面层填补倒三角形△AEB,

S△AEB=0.159 m2

按双幅每公里进行计算：

V沥＝0.159 m2*2000m*720元/m3＝228960元；

从验收标准来分析，主要有二个影响因素：

①利用充分利用验收标准的下限来弥补。由于双机并铺形成人字坡或V字坡没有规律，如有规律就可控了。那么控制下限的难度，比单机整铺形成一字坡控制的难度大得多。

②验收取芯点位的随机性。这种随机性往往被取中心点的可能性极低的表象掩盖。因为我们调整不是全幅等厚增加，而是三角形渐变，在取芯点处，我们也只是应该调的合理厚度。如果不调，在吃下限。那么下限的调就没有意义了。

因此，利用验收标准下限和取芯的随机性不但不会抵消双机并铺形成的V字坡与人字坡的浪费，反而增加了有计划的控制验收标准下限的难度。

三、平整度对厚度控制的影响

我们对厚度的控制，是指对沥青面层厚度的控制，是根据规范验收标准极值和代表值来控制的。

控制极值是控制的底线，控制代表值才能真正反映厚度控制的能力。厚度代表值为厚度的算术平均值的下置信界限值，我们知道代表值的计算公式为：

厚度代表值＝厚度平均值-{ta×（s）/（√n）}

Ta--保证率系数，可以理解为常数。

S—标准差（均方差）；s=√∑(ki2-k2)/(n-1)

而标准差是反应一组数据离散程度最常用的一种量化形式，是表示精密确的最要指标。在沥青路面厚度控制中它反应当平整好时，标准差便小，当标准差为零时，代表值＝平均值。当平整度不好时，你必须要提高平均厚度来保证代表值满足验收标准。

因此，只有在平整度良好的情况下，才能有效的追求厚度控制的下限。

我们知道，每一区间的路面平整度以该区间测定结果的标准差表示的，而平整度测定是用连续式平整测定仪（或其他常规方法）进行测定，连续式平整度测定仪测定后，可按每250px间距采集的位移值启动计算：100m计算区问的平整度标准差，还可记录测试长度、曲线振幅大于某一定值(3mm、5mm、8mm、10mm等)的次数、曲线振幅的单向(凸起或凹下)累计值及以3m机架为基准的中点路面偏差曲线图，并打印输出。当为人工计算时，在记录曲线上任意设一基准线，每隔一定距离(宜为1.5m)读取曲线偏离基准线的偏离位移值di 。

下面我用3m机架为基准的中点路面偏差曲线图来模拟量化计算平整度对厚度的影响量。