路面施工设备在道路改造工程中的应用研究

陶晓光

【摘 要】在现代社会中，高速公路和主干道路面的施工与建设和沥青这种材料再也分不开。而沥青的大量使用也使得机械设备在施工中占有越来越重要的地位，可以说，在现在这个社会，路面施工已经离不开机械的使用。因此，我们需要研究一下这些路面施工设备工作的原理、领域以及它们在道路施工中的应用，从而更好的利用这些设备来为我们服务。

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【关键词】路面施工；设备；道路改造；应用

由于世界正在以飞快的速度发展，对于道路质量的要求也越来越高，很多路面都需要施工或重建。在现代化的影响下，路面的施工也更加依赖于路面施工设备，路面施工设备在道路施工中变得愈加的不可或缺，为了能更好的利用这些设备，我们就有必要对这些设备作一定的了解，接下来就让我们来研究一下路面施工设备在道路改造工程中的应用。下面选用典型机械设备来进行解说。

一、摊铺机的选型和功能

摊铺机的选用首先要参考的数据是道路设计的宽度，其次要根据所要求摊铺的工艺和摊铺质量等进行综合考虑，从而选取最适合的机型。下面做简单介绍：

1、低速高密实度摊铺的选择理念。在路面施工中所用摊铺机绝大多数是低速高密实度型式的摊铺机。摊铺平整度高、材料浪费少和压实遍数少是它的主要优点。

2、履带式和轮胎式的选择。履带和地面的接触面积更大的是履带式摊铺机，它在摊铺作业过程中的附着牵引力性能比较好，而且不容易打滑；还能够在摊铺滤浪方面做出更好的贡献，这就可以提高摊铺的平整度和平稳性。

3、现代先进摊铺机的关键技术和结构。（1）现代先进的摊铺机以全液压独立的方式进行驱动，集圆滑转向摊铺和无级变速这两种功能于一身；（2）机器的燃料供应系统用的是全自动按比例供料。全自动按比例供料和非接触式传感器的使用使供料始终自动保持均匀、稳定，让机器在保持自身稳定的情况下进行质量更高的连续摊铺作业；（3）多种组合形式的高密实度熨平装置。当今世界已经存在的机器中都具备将各种高密实度熨平装置组合在一起的功能，而这些机器由于工作原理的不同被创造出了各不相同却又大同小异的机身结构。

4、摊铺机在公路建设中的使用。摊铺机现在被广泛应用于各等级公路的沥青混凝土面层的施工中，这是以它自身所拥有的良好的自动找平系统、对厚度的精确控制以及路面摊铺的效果极为均匀为基础的。目前，道路施工技术的日臻完善和国家对道路施工的质量要求越来越严格，所以在选用摊铺机时对它的在标准化以及操作的规范化也有了更高的要求。例如：（1）在使用摊铺机之前首先要检查它的各项使用性能是否处于正常水平。另外，在工作前对摊铺机进行维护处理也是十分必要的；（2）由于施工道路的横断面大小并不相同，我们需要合理的选择摊铺机的拼装宽度。因为摊铺机宽度太大时比较容易引起面层离析，所以高等级公路的施工中大都使用两台摊铺机配合进行作业，具体方案是让这两台机器呈阶梯型排布，因而这两台摊铺机的所需宽度必须要计算精确；（3）由于摊铺机熨平板拼装质量如何会直接影响到沥青混凝土面层的均匀性，因此对摊铺机的另一个要求就是熨平板之間的接缝必须非常严密，而且拼装后的整体必须平整；（4）摊铺机夯实控制方式：为了减少压路机对摊铺层干扰和损坏，沥青混合料摊铺层必须有良好的初始压实度以提高路面沥青面层的平整度；此外，摊铺机自身的震动幅度和震动频率是夯锤工作的核心控制区，如果“高频低幅”的控制方式在正式施工中得到运用，那么它既可以使初始压实度得到可靠的保证，又能够避免由于摊铺机的震动而导致的道路平整度不高的问题；（5）由于沥青面层摊铺厚度会不同程度的受到摊铺速度的影响，因此摊铺速度一定要保持均匀一致，过快和过慢都是不允许的，而且摊铺作业还要连续进行。

二、道路压实设备

在沥青铺设完成后，我们就需要对道路进行压实处理，而这项工作的进行时离不开道路压实设备的。接下来，我们就一起来看一下道路压实设备在道路改造中的应用，也顺便了解一下道路压实设备。

1、行走作业时的前后换向控制装置。现在的道路压实设备大多采用的是静液压变速系统，传统的压路机只能实现前后两个方向的转换，这种操作所用的原件是变量泵，变量泵可以通过控制手柄来改变液压油的流动方向，从而使驱动马达的转动方向改变。在机器进行作业的时候往往需要频繁转向，这也让操作者的作业强度增大。目前，很多的路压实设备都是沿着直线进行碾压作业，所以最近几年压路机的换向控制装置由原来的变量泵改装成了电液伺服机构，它的主要组成包括电位器、车速调节回路和变量泵等。这一改变使得操作者在工作时更加轻松，也提升了压路机的工作效率，使得道路压实设备在道路改造中有了更好的发挥作用的机会，这对道路改造工作来说无疑是一个福音[3]。

2、机载道路压实状况测定、记录和管理系统。在对施工道路进行压实作业时，如果能够掌握每一段路面或者基层的密实程度，那我们就可以随时了解工程进展，这对于后续施工进程的安排和提高施工效率及合理安排下一步施工进程作业质量有非常重要的意义。由于先进行路面采样，然后由实验室做出结果的做法严重滞后，为了提升速度就采用了核子密实度仪，不过这种仪器的的安全性长期以来受到不少质疑。由此就出现了由法国建设机械公司所研发的随机道路压实状况测定系统。这项技术出现之后，我们就能够实时化的测定、记录和管理道路压实状况，而这项技术也成为了21世纪人类在道路机械发展方面的重要突破。

3、道路压实设备的机电一体化的设想。由于道路压实设备的作业效率和施工质量亟待提高，机电一体化技术自然而然的和道路压实设备挂上了钩。但是目前的技术尚不成熟，具体表现为许多的技术难题还没有攻克，这些技术难题主要表现为以下几个方面：（1）系统的可靠性。压实设备是一种道路施工设备，所以它的作业环境比较恶劣，因而确保系统在被使用时的可靠性是至关重要的。要保证工作时的可靠性就要求系统的各个部件对不同的作业环境有很好的适应性，与此同时，整个系统还要有很好的总体耐振动性，从而适应压实设备在作业时振频和振幅的不断变化；（2）易操作性使用安全性。如果道路压实设备的系统实现了机电一体化，那么在机器的操作面板上会自然而然的增加各种必须的按钮、开关、屏幕和操控装置，这也就会增加操作人员工作时的工作量。为了尽量减少工作人员的操作量，要以最少的开关及其它操作装置来设计面板，所以此时的按钮要多功能化；在设置多功能按钮后，考虑到安全问题，可以设置一些提示设备。

小结

道路施工设备在道路改造过程中的应用取决于该设备自身的性能、工作条件和功能等元素，而这些设备的工作质量也将直接影响施工效率和质量。比在如北京二环路的改造中，各种道路施工设备都是经过了严格的选取，对每一项性能都有要求。道路施工设备在道路改造中的应用非常广泛，这些设备也是道路改造时必须的施工机械，他们在这个过程中不可或缺，因此，这些设备必根据工程需要来选取，以期取得最好的结果。

参考文献

[1]李桂林.公路桥梁，路面施工机械设备安全生产管理初探[J].城市建设理论研究（电子版），2011（22）

[2] 李俊伟；彭方方 关于水泥混凝土旧路面改造沥青混凝土路面施工技术[J].时代报告（学术版），2011（8）

[3]马金录.水泥混凝土路面提高平整度的施工工艺[J].青海科技，2010，17（3）