[发明专利]一种微表处摊铺机及施工方法

说明书

本发明公开了集受料、转输配料、“微创”预处理、喷洒、搅拌、摊铺于一身的一种微表处摊铺机及施工方法，包括机架、内燃机、分动箱、接料斗、矿料转输系统、水路转输系统、沥青转输系统、行走装置、操控平台、路面预处理装置、喷洒装置、搅拌装置、摊铺装置；经接收缓存各原材料后计量配比再拌和成混合料顺势流入摊铺装置中进行摊铺，并“实时”对路面微创冲铣与铣刷、喷洒沥青做预处理。操控简单，受料容易方便，产量大效率高，性能可靠；有效解决纵横接缝及料头问题，不同摊铺质量现象；配比精度高，摊铺宽度阔，层间粘合力强；质量性能优越，延长路面服务寿命。可冷拌冷铺与就地冷再生摊铺。适合多种作业面与环境下施工。符合碳达峰，碳中和。

技术领域

本发明属于道路与机场建设、养护与维修以及其它铺面作业所需工程机械设备和施工技术方法领域。尤其是涉及稀浆封层车，微表处摊铺设备。

背景技术

微表处和稀浆封层技术在道路建设和路面养护和维修工程中已成为重要组成部分。微表处、稀浆封层是将一定级配的石粒或砂、石粉、水泥、水、添加剂同乳化沥青（高分子聚合物改性乳化沥青）连续拌和成稀浆混合料后迅速均匀摊铺在待施工路面上然后经破乳、析水、蒸发、固化、成型等过程，形成一封层或车辙填充物。能够对道路表面功能进行预防性养护，早期维修，车辙填充修补，路面外观改善等。在路面、机场跑道建设中下封层中起其到粘结和防水等作用。有效提高道路服务性能和延长道路使用寿命。微表处、稀浆封层摊铺设备和施工技术方法对施工质量与性能具有至关重要影响。

目前国内微表处和稀浆封层施工普遍采用稀浆封层车进行间歇式工艺的铺面作业方式。即先在料场将矿料、乳化沥青和水等原材料等装满，然后行驶到工地现场进行施工作业，当某一种原材料用完就得再次到料场装料，如此反复施工。由于稀浆封层车每装满一车原材料数量限制，加之不同宽度和厚度要求仅能够摊铺有限的面积；在长距离大工程施工中设备必须返回料场加装原材料后重新赶往工地进行下次施工作业。因此造成设备大部分时间浪费在运输原材料上，导致高昂的设备利用率低下，且施工效率不理想。通常在大型工程中普遍采取多台设备先后轮流顺次作业，如此长距离施工过程中容易导致摊铺接缝频繁发生影响整体铺面质量。在施工过程中卡车底盘重载和载量变化的工况下低速且恒速行进很难控制；卡车底盘低速匀速行进范围十分有限加之重载和载量变化的工况下更加不容易控制调节。卡车底盘变速箱减速比选用还受低速施工速度与高速运输行驶速度无法兼得所困扰。不同型号设备不同操作人员在同一施工路段施工作业往往会发生不同铺面质量现象，特别是不同的外观质量问题。加之每作业一次必然产生工艺料头，且普遍被废弃。而所产生的料头浪费合计在工程总量上的累计不容小觑，造成了大量的不可再生资源浪费，资金损失并对自然环境造成危害。

目前现有连续式微表处设备理论上虽然能够回避间断式工艺出现的频繁产生料头、接缝等诸多问题，理论施工质量施工效率等方面优越于间断式工艺施工。然而当前现有大部分连续式稀浆封层车和连续微表处设备需要专用配套设备，一类是：所采用专用物料转运车辆即同车装有乳化沥青、水、矿料供给；另一类是：采用单独的连续上料设备在稀浆车正前方供料，运料车辆、上料设备、稀浆封层车依次排列按先后顺序分批次转输乳化沥青、水、矿料。但是现实生产中所引进的国外连续式设备长期以来未被国内市场和业界接受与认可！国内长期以来普遍使用稀浆封层“车”式微表处设备施工。虽然在相当多文献资料中公开介绍连续微表处或稀浆封层设备和施工方法相关技术，但是其可操作性、推广性、可靠性、施工质量、费用等方面与稀浆封层车综合应用性能差距甚远，实际生产中也很少见到所述实物。造成这一现象原因主要有三方面：首先现有连续稀浆封层或微表处设备对施工操作与管理人员水平要求苛刻，上料工序繁琐，设备不容易操作，施工质量难以控制；其次是需要采用与之相适应的专用配套设备，特别是配套设备整体使用费用高昂；再次要达到配套设备间连续流畅稳定的配合作业又显得复杂又十分困难。上述历史问题长期存在。

由于现有设备设计方案表现出：设备有效功率有限，搅拌乳化沥青混合料产能有限，因此目前连续式与间断式微表处工艺一次性只能满足一个车道的宽度摊铺。从而两幅以上车道采取先后拼接摊铺，出现纵向接缝处产生离析，纵向接缝处平整度容易产生高低错台，纵向接缝处搭接粘结度与强度弱，整体铺面平整度、外观颜色差异等质量问题，十分不容易控制。