DT1600型摊铺机的应用实践

道路工程  168 2012 年 11 期( 总第 95 期)

作者简介: 官黎明 ( 1983 － ) ，男，工程师，从事公路工程建设。

DT1600 型摊铺机的应用实践

官黎明，王照中，李 岩

( 中交一局桥隧工程有限公司，河北 高碑店 074000)

摘 要:

中大 DT1600 型摊铺机是近年来研制出的一种新型多功能摊铺机，其凭借单机单幅大宽度、大厚度、高平整度、高密实度、改善离析等诸多优点，在高速公路市场中占据了重要位置。本文结合京藏高速公路呼包段改扩建工程施工实践，对中大 DT1600 型摊铺机的特点及在工程中的具体应用进行了阐述。

关键词:中大; 二次搅拌; 摊铺机; 应用实践

中图分类号: U41 文献标识码: B

京藏高速公路呼和浩特 － 包头段作为国家规划的" 7918" 高速公路网中主干线的重要路段，是连接中国华北和西北地区的重要干线，也是内蒙古最重要的对外通道和经济主干线。

本合同段为东兴至哈德门段高速公路和包头( 哈德门) 至蹬口段高速公路中的一段，路段桩号为K644 + 000 ～ K672 + 600，路线长度 28. 6km。设计行车速度为 100km/h，路基双侧加宽共 22m，中央分隔带加宽 1m，路基由原来的 26m 扩建为 42m，主要路面结构形式为: 5cmAC －16C 中粒式 SBS 改性沥青混凝土 + 6cmAC － 20C 中粒式 SBS 改性沥青混凝土 +11cm 粗粒式 ATB － 30 沥青稳定级配碎石 + 1cm 沥青同步碎石封层 +18cm 水泥稳定碎石基层 +32cm 水泥稳定碎石底基层。

由于本项目水稳底基层设计厚度较大，加之改扩建项目边通车边施工的特点，同时受内蒙古自然区划及气候环境因素的影响，有效施工工期短，为有效节约水稳养生周期，最大限度的提高工作效率，保质保量如期完成上级领导单位下达的任务目标，经过多方考察论证，本合同段采用了中大 DT1600 型摊铺机进行 32cm 水稳底基层的摊铺。

1 中大 DT1600 型摊铺机的概述

中大 DT1600 型摊铺机 ( 功率 269kW，最大摊幅16m，摊铺厚度 500mm) 的设计理念是，通过具有二次搅拌以改善离析与均匀输料和布料综合功能的抗离析、大生产率螺旋装置设计，辅以整机与螺旋驱动大功率配置，兼备基层稳定土与面层沥青摊铺多用途，实现单机大宽幅、大厚度、抗离析一次成型摊铺作业，改善离析，改善双机并幅摊铺与基层上下分层摊铺的工艺规范 ( 除离析外，基层分层摊铺另与压实能力有关) ，为现代大型摊铺机的技术发展探索一条途径。

表 1 主要技术参数

熨平装置形式: 机械加宽式   控制方式: 闭环数字控制

振捣方式: 调频变幅双振捣   振动方式: 调频振动

摊铺宽度 3 ～16m 生产率 1200t/h

摊铺厚度 500mm

平整 度 δ ≤ 1. 2mm ( 沥 青 混 凝土) ，δ≤3mm( 稳定土)

摊铺速度 0 ～14． 3m/min

摊铺密实度 ≥88% ( 沥青混凝土) ，≥85%( 稳定土)

行走速度 2. 53km/h 发动机 IVECO F2BE0687A

运输尺寸( 长 × 宽 × 高) 7025 ×3520 × ( 3580) mm

额定功率 269kW

整机质量 38t 额定转速 2200r/min

2 中大 DT1600 型摊铺机的特点

2. 1 多功能

( 1) 沥青混合料单幅单机大宽度摊铺。

( 2) 级配、稳定土等多种材料单幅单机大宽度大厚度摊铺。

2. 2 改善离析

( 1) 采用进口大扭矩液压马达直接驱动大直径螺旋，带载启动能力强，物料满埋螺旋输送，提高输料能力，降低螺旋工作转速，减少高速抛扬物料现象，输送物料充分均匀，改善横向离析。

( 2) 物料满埋螺旋输送，二次搅拌充分，改善料车装卸料、摊铺机收斗等前道工序造成的离析，大小物料均匀输送，改善片状、V 字形离析，有效防止了离析 “窝”的出现。

( 3) 螺旋前方导料板高度可调，根据需要上下调节可有效防止大粒料沿导料板下沿滚落于地面，改善高度方向离析。

( 4) 加大螺旋料槽宽度，增大螺旋支撑点空间，畅通物料输送通道，改善横向离析和纵向带状离析。

( 5) 螺旋反响叶片数量可变、角度可调，提高塞料能力，改善中缝处离析。

( 6) 单幅单机大宽度摊铺，避免了并机梯形作业时，泄料口物料滚落形成的竖向离析、并机接缝离析和温度离析。

2. 3 高平整度、高密实度

( 1) 降低摊铺档最高行走速度，使机器在大宽度、大厚度摊铺时变量液压泵排量增大，容积效率提高，减少摊铺机因负荷变化引起的速度误差，保证行走的平稳性，提高摊铺平整度。

( 2) 提高螺旋链轮箱高度，避免在大摊铺厚度作业时链轮箱底部与摊铺面干涉，提高路面中缝处平整度。

( 3) 主熨平板的拼接方式为无缝结构，避免摊铺中缝拉毛现象。

( 4) 物料满埋螺旋，料槽中物料量变化误差小，摊铺密实均匀平整，保证碾压后的平整度。

( 5) 标准配置非接触式多组多探头自动调平智能控制系统。

( 6) 输料分料系统比例控制，供料均匀。

( 7) 振捣频率相对摊铺速度自动比例控制。在每个摊铺作业循环的启动加速过程中，振捣梁的振距与正常摊铺的振距保持一致，使摊铺路面密实度均匀，提高了平整度。

( 8) 熨平装置防爬升、防下沉、延时浮动摊铺装置。在每个摊铺作业循环的启动和停机过程中，熨平板的高度和工作角保持不变，提高了平整度和压实度的均匀程度。

( 9) 调频变幅双振捣装置。根据不同的摊铺材

料和对摊铺层压实度的要求设定振频、振幅，从而达到理想的振捣效果。

( 10) 宽敞的料槽和全埋螺旋叶片连续输料，向熨平板前沿塞料充足，增强了熨平板对摊铺层的预压实效果，从而提高了压实度。

2. 4 采用高性能进口元件并进行裕量匹配，提高整机性能与可靠性

( 1) 采用依维柯原装进口 269kW、共轨、电喷、电子调速发动机，可满足满埋螺旋大功率输料、大厚度、大宽度摊铺稳定土的动力需要，并可有效避免大吨位料车撞击、刹车等影响，使摊铺机工作更平稳、更可靠并更省油。

( 2) 进口力士乐或萨澳液压行走系统并降额匹配，保证机器工作可靠，提高行驶稳定性。

( 3) 进口大扭矩 SAI 液压马达直接驱动螺旋，带载启动能力强，变速迅速，工作可靠，提高抗离析能力和平整度。

( 4) 电磁阀、速度控制器、超声波料位器、非接触式自动调平控制器系统、集中润滑系统、主要轴承、皮带、密封件、电器元件均为进口配套，充分保证整机性能和可靠性。

2. 5 提高操作、保养的方便与舒适性

( 1) 螺旋、刮板、熨平装置摩擦副采用进口集中强制压力润滑，工作可靠、保养方便。

( 2) 整机重心位置合理，转场运输中无须另加配重。

( 3) 发动机采用 3 点支撑 ( 异于常用的四点支撑) ，维修方便，在不平地面行驶时车架变形不影响发动机工作状态。

( 4) 螺旋叶片采用耐磨合金材料，耐磨性、韧性增加，寿命长。

( 5) 熨平装置采用大调节量调节机构，充分满足稳定土摊铺时厚度变化量大的调节需要，有效解决一机多用的控制调节问题。

2. 6 独特创新设计的辅助卸料系统

液压伸缩推辊和倾翻灵活控制的辅助料斗与主料斗衔接配合，减小了料车后门形成的输料不畅，用最短的时间快速完成卸料程序，既防止了料车卸料抛撒，又提高了刮板输送效率，满足了大厚度一次性作业对输料量的要求，同时由于辅料斗的前后收放，改善了卸料离析。

2. 7 简易的液压伸缩熨平装置

轻巧的液压伸缩挡料板是对熨平装置功能的完善和扩充，操作简单，伸缩自如，适应挖方、填方路基、桥面等宽度变化的要求以及补救行驶方向偏差，大大减小操作员劳动强度，尤其是在隔离墩预先设置好、传统螺旋杆无法调节的情况下更显出了极大优

越性。

3 中大摊铺机施工工艺

3. 1 混合料的摊铺

( 1) 铺筑底基层前应严格检查路基的质量。当路基质量不符合弯沉等质量要求时，应采取有效措施道路工程使之满足质量要求标准。

( 2) 摊铺时，摊铺机应采用一侧钢丝绳引导的高程控制方式自动找平，松铺系数一般在 1. 3 左右，但必须通过试验段最终确定。

( 3) 应预先标定摊铺机行走速度与螺旋布料器转速的传动关系，摊铺过程中，应保持螺旋布料器全范围内物料分布均匀，保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析。螺旋布料器端部距物料挡板间距应在 10～ 30cm 之间，此间距超过 30cm 时必须加装叶片，螺旋布料器应有物料料位控制装置，以保证螺旋布料器布料均匀。

( 4) 严禁空仓收斗。水稳底基层施工时，应避免每车料收斗一次的做法，当料斗内沾附较多混合料时方需收斗。收斗应在运料车离去、料斗内尚存较多混合料时进行，收斗后应立即连接满载的运料车向摊铺机内喂料。

3. 2 混合料的碾压

( 1) 为保证压实度，现场配备了 3 台压路机:洛建 LSS2030 单钢轮振动压路机 1 台、中大 YZ32 单钢轮振动压路机 1台、徐工 XP301 胶轮压路机 1 台。

表 2 水稳底基层现场压路机碾压组合形式

( 2) 碾压原则: 先轻后重、静 － 振 － 静的碾压机械成型。按照以下工序进行碾压: 光轮压路机碾压→振动压路机碾压→胶轮压路机碾压; 碾压时应重叠1 /2 ～ 1 /3 轮宽，压完路面全宽时，即为 1 遍。压实变数通过试验段铺筑确定，一般32 t 以上振动压路机碾压不少于 3 ～ 4 遍，胶轮压路机静压一般不少于 2～ 3 遍。

( 3) 碾压时间: 碾压工序应在混合料初凝前完成，从拌和、运输、摊铺到碾压终了的时间一般不应超过 3h，否则应予废弃。

( 4) 为减少废料并保证边缘碾压，边缘纵向宜设挡板并支撑牢固不变形，防止跑模而影响线形。

( 5) 在碾压纵缝时，对于纵缝多余材料，用 32t以上振动压路机碾压 2 遍后，不宜再将多余材料回撒到接缝处继续碾压，避免接缝处出现散料现象; 纵缝碾压完成后宜用水泥浆灌缝，以提高接缝处粘结强度。

( 6) 振动压路机的振动频率和振幅应经试验段检验确定。振动压路机倒车时应先停止振动，并在向另一方向运动后再开始振动，以避免混合料形成鼓包。

图 1 大 DT1600 型摊铺机施工现场

 ( 7) 水稳底基层施工时，严禁采用薄层贴补法进行找平。

( 8) 正常路段底基层施工应连续进行，尽量减少施工接缝，桥头施工应一次成型。

3. 3 质量验收

( 1) 在施工过程中，当发现原材料或混合料发生变化时，必须对采用的材料按照规定的基本性能进行重新试验，对材料质量和性能应重新进行评定。

( 2) 施工现场进行压实度检测时，以灌砂法进行压实度检验，用特号灌砂筒 ( 加高 150 ～ 200mm)和特号标定罐 ( 350mm 高) 测试压实度结果应满足规定。

( 3) 无侧限抗压强度控制应注意与取芯试件的厚度联系起来，保证取芯试件上下面都不松散。

( 4) 取芯频度应根据路面情况的代表性特征确定。

4 获取的效益

4. 1 工期效益

水稳底基层设计厚度为 32cm，如果采用普通摊铺机，则需要分两层 ( 每层各 16cm 厚) 进行铺筑，下底基层施工结束养生 7 天到期后，才能进行上底基层施工，但采用中大摊铺机可将 32cm 厚水稳底基层一次性铺筑，再采用配套的中大YZ32 压路机强振碾压后，铺面均匀一致，压实度等指标均能满足要求，7 天钻芯取样完整，无破损。如此计算，施工工期节

约一半，加大的提高了施工进度。

4. 2 经济效益

4. 2. 1 人工费

人工费单价为 0. 85 元/m2，目前已采用中大摊铺机 完 成 195122. 3m2， 节 约 人 工 成 本 费 用 为:195122. 3 × 0. 85 = 165854. 0 元。

4. 2. 2 机械费

养生洒水车: 1 台，租金 8000 元/月，燃油:6000 元 / 月，工期为 28 天，合计节约费用 13067 元。

摊铺机: 普通摊铺碾压设备，综合单价为 1. 56元/m2，按平均每天 7000m2计算，每月须付摊铺机和压路机费用为: 7000 × 1. 56 × 30 = 327600 元，中大摊铺机费用 26 万/月，压路机 6 万/月，合计 32 万/ 月，因此，中大摊铺机租赁费用较普通摊铺机节约7600 元 / 月，目前水稳已施工时间约为 60 天，累计节约费用为 7600 ×2 =15200 元。

4. 2. 3 材料费 ( 养生塑料布)

减少一层养生塑料布，195122 × 1. 28 = 249756元，使用循环率按 30% 计算，折合节约养生塑料布为: 249756 ×70% =174829 元。

综上所述，目前采用中大 DT1600 型摊铺碾压设备共节约费用: 165854 + 13067 + 15200 + 174829 =368950 元。

5 结语

经过对现场压实度、厚度、平整度及钻芯取样等指标试验检测，结果证明，采用中大 DT1600 型摊铺机及压路机施工的水稳底基层外观平整均匀，内在密实，各项指标均符合设计和规范要求，该项摊铺碾压技术取得成功实践，同时，该项技术的大胆尝试，不但是一次技术创新，更直接的成为大厚度、大宽度水稳底基层路面摊铺碾压的必备设备，并对项目经营管理产生了较大的推动作用，值得在后续施工过程中深入推广。

参考文献:

［1］ JTJ 034 －2000，公路路面基层施工技术规范 .