关于水稳上基层摊铺质量的控制与研究

1、关于水稳上基层摊铺质量的控制与研究中铁五局达龙国际分公司 苏武摘要：本文针对路面基层施工中普遍存在高程、平整度控制难度大，摊铺机摊铺时不够稳定等缺点，进行深入的研究与探讨，提出一种可借鉴的解决办法。关键词：松铺系系数 预拱度 自动控制制仪前言： 高速公路路路面水稳基层层一般采用摊摊铺机摊铺施施工，根据路路面宽窄的不不同，有整机机全幅摊铺和和双机并机摊摊铺两种形式式，按摊铺机机种类常见的的有:ABG系列列、VOGEEL系列、布布鲁诺克斯以以及国产LTT1200等等等。路面基基层施工中均均存在高程控控制难度大、责责任心要求高高等缺点，因因此在实际施施工中随企业业员工的素质质不同而存在在或多或少的的

2、一些问题，这这些问题主要要表现在以下下几个方面：名称传统的解决办法法缺点松铺系数将所有测点松铺铺系数平均所所得忽视了材料不均均匀性对松铺铺系数的影响响忽视了沿横断面面方向松铺系系数的变化忽视了两边压路路机挤压作用用摊铺机熨行板拱拱度采取增加拉杆和和增加预拱度度的方法忽视了熨行板拼拼装的重要性性预拱度没有考虑虑到沿横断面面方向的变化化，只考虑到到最大预拱度度忽视熨行板拱度度的正确调试试拉杆的调整只能能形成M 和 W形，不能能调成“一”字形摊铺控制采用人工挂线或或水准仪跟踪踪测量检查标标高和摊铺机机稳定性人工挂线误差较较大，5mmm误差不宜发发觉，仍至110mm以内也不不能发现，水水准测量受熟熟练

3、程度和计计算的影响，不不能及时反馈馈结果。挂线和水准仪检检查一般每55米或10米米一个断面，在在5米或100米断面之间间出现不稳定定，往往不易易发现，即使使发现为时已已晚。由于检测频率高高，要求员工工素质好，责责任心强。上面列举了影响响路面水稳基基层标高控制制的主要影响响因素，解决决上面存在的的问题，就能能解决路面标标面控制问题题，就能优质质高效的完成成路面工程。解解决标高控制制问题，除了了抓好质量符符合规范要求求外，对于企企业来说还能能很好的创造造经济效益，对对于水稳基层层能节约材料料，对于沥青青面层能防止止浪费，为向向5mm要效益创创造条件，其其意义可想而而知。二松铺系数的的探讨从理论上讲

4、，如如果摊铺出的的上基层绝对对的“平”，即横坡符符合虚铺设计计，碾压成形形后实际上并并不是绝对的的平，这主要要是松铺系数数不同所决定定的。为什么么会出现松铺铺系数的不同同呢？松铺系系数的变化规规律怎样的？弄清这两个个问题，就能能很好的解决决摊铺质量问问题。1.松铺系数与与摊铺后的初初始密度和材材料级配有关关松铺系数反映基基层混合料摊摊铺后的初始始密实度，以以及材料级配配的均匀性。对对于材料级配配均匀的混合合料，初始密密度大，可压压缩性越小，反反之则越大。对对于初始密度度一致的混合合料，材料级级配越好，则则越易压缩，松松铺系数越大大，反之越小小。材料级配的均匀匀性主要由材材料是否规格格、水稳厂拌

5、拌拌和质量所所决定。规格格的材料，但但是由于厂拌拌料混装、计计量不准确、含含水量过大等等拌和质量较较差的原因，也也会造成材料料级配的不均均匀性，影响响松铺系数。沿沿横坡方向，由由于螺旋送料料的作用，造造成一定的挤挤压，使密实实度沿横坡存存在不均匀性性，影响松铺铺系数。材料级配对最大大干密度的影影响为0.2，假假设相同重量量不同级配的的碎石，则体体积变化影响响为：19ccm(厚)1m22.3(干干密度)/22.28（干干密度）=119.17ccm，相差119.17-19=0.17cm=1.7mmm实际施工中中由经验可知知,材料级配配对松铺系数数的影响不是是很大，压实实后一般出入入24mm。2.下

6、承层不平平对松铺系数数的影响下承层不平影响响较大，见下下表：下承层高程误差差（mm）：510152025303540假设松铺系数为为1.2,压压实后误差（mmm）：12345678摊铺后沿横断面面松铺系数变变化如下：平均松铺系数： 1.3343 1.3229 1.3122 11.326 11.39419cm厚压实实差：-0.0424 0.115726 0.400549 0.20006 -0.7336三熨行板预拱拱度的调试 造成摊摊铺机熨行板板不平的主要要有：重力作作用向下的挠挠度f1,拉拉杆1向上的的挠度f2，拉拉杆2向上的的挠度f3,以及熨行板板在拼装时由由于螺丝没拧拧紧引起的向向下挠度f4

7、4。摩擦力f混合料上浮力N摊铺机牵引力F重力G 由于于熨行板在摊摊铺时，重力力G和混合料料对其的上浮浮力N相等，因因此重力挠度度f1=0。其摩擦力f混合料上浮力N摊铺机牵引力F重力G由上可知，熨行行板的横向挠挠度f=f44-f2-ff3,要想使使熨行板“绝对”的平，有两两种方法，一一种是使f44=0，即在在拼装时熨行行板放在一个个近似平的地地面上进行拼拼装，并保证证螺丝拧紧，从从而使f4近近似为0；另另一种是使ff4=f2+f3,即采采用拉杆调平平，由于受力力情况和f44挠度分布的的无规律性，因因此无法绝对对的调平，举举例如下：拼装地面高差地面距离左4.75左4米左3米左2米左1米中0米右1米

8、右2米右3米右4米右4.75地面高度-10-8.5-6-4-20-2-4-6-8.5-10摊铺机熨行板拱拱度计算分析析右幅重力荷载q拉杆F1拉杆F2螺丝1螺丝2螺丝3螺丝4螺丝5初始数量0177-20-0.5-0.540.5单位t/mknkn左幅重力荷载q拉杆F1拉杆F2螺丝1螺丝2螺丝3螺丝4螺丝5初始数量0177-20-0.5-0.540.5单位t/mknkn地面距离左4.75左4米左3米左2米左1米中0米右1米右2米右3米右4米右4.75米重力挠度00000000000拉杆1挠度3.062.4481.6320.8470.23800.2380.851.632.453.06拉杆2挠度2.03

9、71.5921.0080.4970.136500.1370.51.011.592.037螺丝挠度-0.625-8.5-6-4-20-2-4-6-8.5-0.625合计4.472-4.46-3.36-2.656-1.625550-1.625-2.65-3.36-4.464.472悬空状态下挠度度f=f1-f2-f33+f4,其其中所用到的的公式有：f1=qx2(x2+6L2-4Lx)/24EII f2=f1x22(9-x)/6EI 0 x3或=9FF1（3x-3）/6EI 3x4.75 f3=f2x22(12-xx)/6EII 0X4或=166f2（3XX-4）/66EI 44X4.75如果在山

10、东泰曲曲高速公路KK49+6225右幅上基基层上拼装，上上基层与设计计高差为：右1.5m右4.5m右7.5m右10.5m右13.25mm+20mm+5mm+14mm+16mm+21mm悬空时挠度如图图：拼装地面高差地面距离左4.75m左4m左3m左2m左1m中0m右1m右2m右3m右4m右4.75m地面高差-6-7.3-8-9-4.50-1.1-2-3.5-5.2-7摊铺机摊铺时拉拉杆最佳调平平情况如图：熨行板左4.75左4m左3m左2m左1m中0m右1m右2m右3m右4m右4.75重力挠度00000000000拉杆1挠度5.44.322.881.4940.4200.140.4980.961.

11、441.8拉杆2挠度3.4922.7291.7280.8520.23400.0980.3550.721.1371.455螺丝挠度-0.38-7.3-13.5-9-4.50-1.1-2.2-3.2-5.2-0.44合计挠度8.517-0.25-8.89-6.65-3.850-0.86-1.35-1.52-2.622.818很显然单纯的拉拉杆调整不符符合要求，第第一种F4=0的方法才才是最佳方案案。四摊铺控制检查传感器传感器摊铺判断摊薄摊厚传统的人工挂线线摊铺控制存存在误差大，摊摊铺不稳定且且不易发觉，发发觉时往往为为时已晚，由由于检测频率率高，因此要要求员工素质质好、责任心心强。采用传传统的摊铺

12、控控制往往摊不不出高质量高高水平的基层层，为了提高高质量水平，搞搞好摊铺质量量，必须进行行工艺改进，建建立摊铺自检查传感器传感器摊铺判断摊薄摊厚本文设计了一种种摊铺自动控控制仪，见“附图：自动动控制仪”,其工作原原理如下：当摊铺机摊厚h(或摊薄薄h)，由相相对运动，铝铝合金管1的的端点1产生生一向下的h1， h1=h，铝合金金1绕钢轴22的o2点旋旋转，则端点点2产生一个个向上h2，h2=1.0115/2.9988h=0.3374h。又由由铝合金2与与铝合金1铰铰接，并绕钢钢轴1的O22点旋转，则则产生一个向向下的h3，h3=5669.52/192.115h2h。见附附图，铝合金金管3接触钢钢

13、丝绳上（用用于高程控制制的挂线钢丝丝绳），铝合合金2和3之之间用钢丝绳绳连接，摊铺铺机传感器放放于此钢丝绳绳上，因此产产生一个摊薄薄h的信号，从从而达到自动动控制的目的的。五总结为了保证能摊铺铺出高质量高高水平的上基基层，必须做做到以下几点点：（一）熨行板调调整熨行板拼装时，其其场地应用六六米直尺检查查，间隙控制制在2mm以以内。尽量使使熨行板沿路路基线路纵向向摆放，这个个方向较横向向平整，拼装装时采用检查查没变形的两两块6米槽钢钢作为垫块。拼拼装熨行板时时，螺丝应严严格按规定拧拧紧，确保熨熨行板拼装平平整。采用拉杆调整前前，应先悬空空每米检查熨熨行板自然下下坠拱度，然然后利用挠度度公式 y=Fxx2(3a-xx)/6EII 00 xa或=Fa2(3x-aa)/EI axL aaL拉杆力F其中E=1.8861011pa I=5.004310-4m4 ,使其挠度叠叠加得合挠度度，然后利用用excell电子表格的的图形功能，很很形象的显示示其挠度情况况。当改变拉拉杆力F，使使其得到最佳佳调整，查出出拉杆改变的的挠度y,现现场按值调整整拉杆长短。（二）松铺系数数）减