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大型摊铺机

【品质工程】在秦岭中穿行——宝汉高速公路坪坎至汉中(石门)段面层施工侧记

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【品质工程】在秦岭中穿行——宝汉高速公路坪坎至汉中(石门)段面层施工侧记



来源:交通运输科技网  作者:王楠楠 王宇

4月的陕西汉中地区,春至大地。一场雨过后,碧空如洗,朵朵白云棉絮一般浮在空中,八百里秦川野花灼灼,随着山峦高低起伏变换着不同的风景。

      秦岭脚下,汉江之源,在建设者们巧夺天工的手中,一座座桥梁、隧道已经进入到最后的冲刺阶段。在摊铺机、压力机的轰鸣声中,路,蜿蜒着向前延伸。
4月的陕西汉中地区,春至大地。一场雨过后,碧空如洗,朵朵白云棉絮一般浮在空中,八百里秦川野花灼灼,随着山峦高低起伏变换着不同的风景。登高而呼,远望众山,层层叠叠,一山之外又见一山。
秦岭的美、秦岭的壮观,让世人慨叹,也让修路之人,在一千多年以后,仍旧感叹着“蜀道难,难于上青天”




   “这个项目全线桥隧比例高达85.87%。”宝汉高速坪汉段总监办路面副总监张强告诉记者,宝汉高速公路坪坎至汉中(石门)段(以下简称:坪汉高速)所处秦岭腹地,地形条件极其复杂,穿越宝鸡、汉中两市,涉及4个县(区)、9个乡(镇)、46个行政村,设计标准为6车道山区高速公路,设计里程88.172公里,“目前主体工程已经完工,正在施工的是沥青路面铺设。待全线贯通后,驾车从凤县至汉中将由目前的4个多小时缩短至1个半小时。”

善其事,利其器

      在山北平原看秦岭,像极了故居四合院的院墙,圈出了八百里秦川这个巨大的院落。向南,则是波浪一般连绵起伏的群山褶皱,蜿蜒曲折,仪态万千。峰生峰,峰连峰,山穿山,山抱山,像一个祖先之下分支繁衍的万千子孙,延续发展。


 


秦岭的巍峨,是诗人眼中的雄浑,但在修路人看来,却意味着一个又一个的难关。中国第一个公路隧道——石门隧道就在坪汉高速项目沿线,古人用火烧水击法开挖打通了石门隧道,今天,用水压爆破法掘进 的坪汉高速的石门特长隧道已然贯通。

  “最宽的路面与最窄的隧道,宽度相差4米多。”内蒙古天骄公路工程有限责任公司总工程师王振平说,目前施工难度主要集中在桥隧上,“路面宽度变化大,设计为双向六车道的路面,最窄的隧道处宽度是11米,最宽的桥面为15.5米。”

     资料显示,坪汉高速2标段全长46.985公里,除匝道收费站采用水泥混凝土路面外,主线路段及其余匝道均采用了沥青混凝土路面,路面工程量分别为:上面层4厘米细粒式改性沥青混凝土1325.055平方千米,下面层6厘米中粒式改性沥青混凝土1330.051平方千米,沥青稳定碎石140.679平方千米,3%水泥稳定碎石底基层378.959平方千米,水泥混凝土底基层37.525平方千米,5%水泥稳定碎石基层371.802平方千米,C40水泥混凝土基层36.697平方千米,混凝土面层、基层铣刨1028.865平方千米……

 “完成这些工程量,管理要精细,细节部分要做好,设备也要跟得上。”记者看到,施工现场一台中大DT2000超宽幅摊铺机正在作业,翻斗车将拌合好的黑黝黝的沥青混合料倾倒入料斗,螺旋有力匀速地旋转着,170度的高温下,沥青料散发出的热气腾腾升起,透过热气远山也似乎变得袅袅婷婷。




       9名农民工辅助作业,4台胶轮和5台双钢轮压路机往复碾压,其中1台小型钢轮压路机专门负责碾压边缘。在量化精准的碾压过后,一条平整、光亮、整洁、密实,均匀如织的高速公路中面层呈现出来。

据了解,这台由中大制造的号称“超级变形金刚”的抗离析超大宽度沥青摊铺机,不仅成功解决了沥青混合料在摊铺过程中的纵向、横向、片状和温度离析问题,并且实现了15.5米宽幅摊铺一次成型,一台机器替代了以往两台机器的工作量,人工成本也降低了一半。由于隧道与桥面宽度不一,需要摊铺机不断变换宽度,这也充分发挥了“超级变形金刚”的优势,十几分钟即可完成。

     “以前这样的摊铺宽度,需要两台摊铺机和两台沥青料转运车来联合作业,还要配上十七、八名农民工操作。现在一台摊铺机和不到十名农民工就可以全部完成,而且效果非常好,大大解决了离析的问题。”王振平说,这并非是他们第一次使用这种超宽幅摊铺机,“我们好多项目都采用的这个机器,不仅仅因为我们和中大签署了合作关系,最重要的是摊铺效果确实非常好,大大提高了公路路面质量,又节约成本,何乐而不为呢?”

穿秦岭,修好路

       与王振平有着同样感受的,还有坪汉高速1标段项目经理杨建锋。

     “为了保证施工质量,我们引进了中大DT1900摊铺机一次性摊铺,再以37吨胶轮压路机碾压密实。按照目前的进度,八月底全面完成施工任务不成问题。”杨建锋告诉记者,1标段也使用了中大抗离析超大宽度沥青摊铺机,“这个机器不仅仅是节约人工,抗离析效果也非常好,而初始压实度的显著增加,也为后面的碾压提供了很大的方便。”


       记者了解到,1标段项目总长为41公里,按照双幅摊铺计算需要施工的总长度为82公里。自今年3月18号开始实验段,3月21号正式摊铺以来,截至目前中面层已经完成摊铺24公里。

     “采用中大的超大宽度摊铺机,正常的话我们一天可以铺超过1.5公里。”杨建锋说,以往采用双机联铺,这种宽度为15.5米的路面,大概会产生六、七道离析。这是因为,每个摊铺机都设有一个熨平板,熨平板中间有个接缝,而每个熨平板的宽度是2米,也就是说每2米就会产生一道离析。

     “尽管使用这种超宽幅摊铺机,在摊铺时间上和双机联铺差不多,但是胜在质量保证上。”杨建锋还给记者算了一笔账,以隧道与路面宽度相差4米计算,摊铺机在由路面向隧道摊铺时,需要缩减4米的宽度。使用中大抗离析超宽度沥青摊铺机,机器两侧自带的伸缩板20分钟即可完成伸缩,普通的摊铺机则需要重新拆装,耗时达半天时间,这无形中又增加了人工成本。

在摊铺过程中,沥青料的温度越高,越容易碾压。记者注意到,与传统双机并铺的机器相比较,中大超宽幅摊铺机的重量明显大了一倍。那么,摊铺机的自重是否会影响路面的压实呢?杨建锋给了记者肯定的答案。

他介绍,以前采用双机并铺的方式,每台机器只有十几吨,面层的初始压实度就比较小,而随着沥青的温度散失,“效果肯定不如初始压实度比较高的机器,这都是我们经过实践总结出来的。”

信息化,智能碾压

      采访中,记者在现场看到每一台压路机上面都装有一个GPS接收器。据张强介绍,在坪汉高速的两个标段,全线设置了智能碾压系统,目的是为了保证碾压遍数和压实度。通俗而言,智能碾压的整个流程就是在项目经理部设置一个基站,基站前后可以控制到40公里的路段,通过精确到厘米级的卫星定位掌握每一台机器的碾压情况,防止漏碾和多碾。在欧美颇为流行的智能化施工场景,没想到在秦岭深处给遇上了。张强说,这也是陕西省第一次在高速公路建设中采用智能碾压系统。






        为了配合软件系统的正常工作,项目不但采用了软件系统,还安装了相应的硬件传感器等设备,对于各模块的监管功能需求,特别编制了相关的硬件安装实施方案。

事实上,这套系统还可以实时监控每盘混凝土的级配、油石比、温度、拌合时间等质量指标;随时查看生产情况,并通过专家系统进行动态质量分析,实时动态分析混合料的级配、油石比等指标波动情况;按照时间及各类条件进行历史数据查询,数据存储在独立数据库中,可长期保存;实时微信报警,确保在第一时间获取拌合站搅拌超标信息,及时通知整改……

记者看到,由于安装多个传感器实时采集同一摊铺断面不同位置的信息,施工现场项目人员通过手机就能实时查看摊铺温度、速度、碾压次数、碾压位置等信息。

杨建锋介绍:“在对于沥青混合料碾压监管上,我们可以查阅任意桩号段落路面工程的压实质量,包括压实遍数、压实轨迹、完成压实遍数的时间、压实速度等信息,客观评价各标段的施工质量;并且利用安装在驾驶室内的互联反馈系统,操作手也能了解到施工段落出现‘漏压、超压’的具体位置,指导操作手进行操作。”




    “这种智能碾压,说到底,还是为了确保工程质量,做一条对得起老百姓的路。”杨建锋说。的确,一条好路,不仅可以造福一方百姓,更是这个地区走上发展之路的重要途径。而这样的品质工程的实现,需要   克服自然环境的桎梏,需要严格把控工程质量,还需要通过创新设备的应用,以及智能化工法的引进,来提升公路工程质量。


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