路面移动式混凝土搅拌车在农村公路建设中的应用

孙健

（中铁十九局集团第三工程有限公司）

0 前言

卢氏县“十三五”交通运输扶贫“建养一体化”项目中，建设地点位于河南省三门峡市卢氏县范里镇、文峪乡等10 个乡镇范围内，项目主要以农村公路为主，且大多项目位于山区内，其中自然村道路共484km，多为河南省农村公路扶贫项目[2]。农村公路路面硬化，施工道路崎岖，地势复杂，点多面广，极为分散，路面混凝土的拌合运输存在一定困难，个别位置距混凝土拌合站距离较远，存在路面混凝土浇筑效率低、无法保证混凝土的质量的问题，并且项目工期紧、任务重。传统拌合站是使用拌合站集中拌料，搅拌车统一运输，拌和设备拆卸较为复杂，其转运费用较高[1]。对比传统拌合站，移动式混凝土搅拌车可以适应农村公路狭窄的施工环境，不需要太大场地即可拌合，加快了转场速度，改善了路面施工质量[3]。因此项目采用移动式混凝土搅拌车。

1 工艺原理

移动式搅拌装置采用牵引车牵引至施工地点，用装载机将各个规格的原材料上进料仓，然后自动配料系统会根据所用配合比进行配料，配料完成后进入搅拌锅里进行拌和，拌合完成后，通过改进装置，采用皮带传送系统传送到运输车辆中，完成农村公路的施工工作。通过现场调查发现，一般农村公路道路狭窄，如采用以往牵引车头，车头较宽，无法适应此项工程。通过研究比选，选用车身为2.2m 的牵引车头，可适应农村公路狭窄环境，不需要太大场地即可拌合，转场方便，加快了转场速度。

2 关键技术

2.1 选择合适场地

针对不同农村公路施工点选择较平坦的地方，对地面进行平整保证移动搅拌装置能平稳放置。将各原材料进行存放，合理规划拌和现场，牵引车将搅拌车拖至施工地点，由牵引车将搅拌装置牵引至规划位置。

2.2 放下支腿、展开料仓挡板及水箱加水

搅拌装置到达规划位置后，将支撑腿放下，支撑腿应在同一水平面，并且固定平稳，展开料仓挡板，水箱加入拌和用水，然后对移动式搅拌装置进行试运行，确保该装置处于良好的工作性能和平稳状态[4]。料仓支腿如图1 所示。

图1 料仓支腿

2.3 装载机上料

装载机必须经过试运行，确保装载机运行状态良好，装载机对各档原材料进行上料，上料过程中应确保周边施工人员的安全，保证料仓的平稳。

2.4 料仓按配料与配合比设计

将施工配合比输入到配料系统中，配料系统会根据配合比进行自动配料。配料完成后，由传送带运输到上料机内[5]。

2.4.1 砂率确定

选择合理的砂率，砂率过大过小都会影响混凝土流动性、强度、外观。砂率不足影响填充石子空隙，坍落度减小；砂率过大，整体骨料比表面积过大，影响混凝土流动性，坍落度减小。

2.4.2 单位用水量的确定

根据外加剂的减水率、坍落度大小、运距远近、坍落度损失快慢、颗粒细度模数大小确定。

2.4.3 坍落度大小确定

在保证施工情况下不宜采用过大坍落度，到达现场120～140mm为宜，以方便现场施工。

2.5 上料机上料

上料机上升至顶端，将原材料放至拌缸内。系统会根据预先输入的配合比进行水泥和水的自动称量。

2.6 开始拌和

将JS750 型拌合机改为JS1000 型拌合机，并安装了自动称量系统。当所有原材料配料结束后，搅拌缸开始拌和，拌和时间一般为45s。拌和过程中由于具有拌和的冲击力，一定要确保支腿的平稳，以免发生倾覆倒塌。自动称量系统有效控制了拌和的生产能力及拌和速度，降低了混凝土强度的偏差系数，保证了混凝土强度，提高了农村公路的施工质量。

2.7 传送带转运到运输车内

拌和结束后，拌合好的混凝土自动下放至传送带上，传送带会将混凝土输送到运输车上，运输车在保证安全的情况下将混凝土运至施工现场进行施工。传送带转运到运输车内作业如图2 所示。

图2 传送带转运到运输车内作业

3 质量控制

试验室的配合比设计应满足混凝土强度要求；对所进粗集料和细集料必须经过试验室检测后才能进场；水泥必须进行凝结时间、安定性、标准稠度、强度检测，检测合格后才能使用；对成品混凝土进行坍落度检测，保证混凝土的施工和易性；现场制作混凝土抗弯拉试块，进行强度监测，保证施工质量；路面混凝土施工后进行混凝土洒水养护。

4 效益分析

4.1 经济效益

移动式混凝土搅拌车在转运过程中，只需要将支腿收起用牵引车托运至新场地即可。同时装载机将料上进料仓，系统自动配料，配料完成后拌和，每拌一盘混凝土需要时间2 分钟。而采用传统的滚筒式拌合机每拌一盘混凝土需要时间10 分钟，有效提高了拌和设备的使用率，解决了运距远、运输时间长的问题，大大缩短施工工期，且能有效保障混凝土的性能，有效节约成本，具有较高的经济效益。

4.2 社会效益

利用移动式搅拌车将混凝土运送至各个施工工作面进行路面的浇筑，减少了拌合场地的要求，有效解决了点多面广、一站一线的施工困难。同时，保证了当地村民的出行便利，减少了混凝土运输对周边环境造成的污染现象，降低了混凝土生产对空气、环境的污染，也减少了原材料的损耗，从而实现了节能环保的生产理念，带来了较大的社会效益。

5 结论

实践证明，移动式混凝土搅拌车设备具有以下优点：

⑴可实现一站多线式集中拌和，提高了固定搅拌站场地的转运效率，节省了转运费用，并提高了混凝土拌和效率。

⑵该设备配有自动配料系统、气缸式配料、缸式配料机，降低了混凝土强度的偏差系数，提高了混凝土拌和速度、配料速度以及计量的准确性。

⑶解决了运距远、运输时间长的问题，可实现多个工作面同时进行混凝土施工作业，能有效保障混凝土的性能，具有操作简单、安全可靠、环境保护等优点。

因而，在农村公路的建设中，具有广泛的应用价值。