公路施工实习培训讲义五

沥青混凝土摊铺机设计1摊铺机概述一、用途：将拌制好的混合料，按规定的断面形状，均匀地摊铺在已修好的路基上，并预以初步压实。二、分类：1.按移动方式分：拖式：仅用于小型养护工程或低级路施工用；自行式：广泛应用于各种工程施工；

摊铺机概述2.按行走机构分：轮胎式：机动性好，但牵引性不十分好；履带式：附着性牵引性好，机动性差；复合式：两者兼有，工作时为履带行走，转移时为轮胎行走；3.按接料型式分：有接料斗摊铺机；无接料斗摊铺机；4.按传动系统分：机械传动液压操纵；全液压传动。5.按摊铺宽度分：小型、中型、大型、特大型；摊铺机概述三、组成：1.发动机动力装置；2.底盘行走装置；3.受料供料装置；4.螺旋摊铺器；5.熨平工作装置；6.自动找平装置；7.液压操纵装置；8.电器仪表系统；9.其它附属装置；

摊铺机概述四、要求1.熨平装置结构应具有能随时调整铺层厚度，校正铺层平面使之平整的功能，且能方便地改变铺层断面形状；2.对摊铺开的混合料有均匀预压实功能；3）摊铺室内混合料高度要保持相对恒定；4）摊铺作业时行驶速度应以选好的速度恒速行驶；5）铺层应达到规定的纵、横坡度，平整度，密实度及标高。2基本参数选择与生产率计算一、沥青混凝土摊铺机的基本参数选择基本参数主要有：最大摊铺宽度、基本摊铺宽度、最大摊铺厚度、摊铺速度、料斗容量等，其中有些参数是设计任务书给定的，有些是根据施工对象要求所设计计算出，设计中主要设计确定的基本参数有：1、基本摊铺宽度与最大摊铺宽度（1）基本摊铺宽度，根据公路运输车辆限制宽度一般为2.5m，故摊铺机的基本摊铺宽度一般不易超过2.5m，通常可选为2.5m，特大型可选3m，小型机可选2m以下。2基本参数选择与生产率计算（2）最大摊铺宽度，一般视铺摊铺机的用途而确定，通常对于用于修筑高等级公路用摊铺机，一般每侧为双车道，宽度通常在8m以上，因而摊铺宽度通常应在8m以上。因每车道为4m左右，故摊铺机的最大摊铺宽度应在车道宽度基础上略增加一点考虑。例：一般大型摊铺最大铺宽一般为8～9m或12m（考虑附道），中小型摊铺机一般最大铺宽为4～4.5m左右，考虑到附道设置，大型以9～12m为易，小型以4.5m为易。

基本参数选择与生产率计算2、最大摊铺厚度摊铺机的摊铺厚度应设计为可调的，其最大摊铺厚度应视被修筑道路最大铺层厚度而定；为了扩大摊铺机的使用用途，使其不仅用于修筑沥青面层，还能用于稳定土的摊铺及RCC施工，通常最大摊铺厚度为250～300mm，中、小型摊铺机则一般取150～250mm。基本参数选择与生产率计算3、最大摊铺速度考虑到摊铺机在摊铺作业中应对铺层既有一定的密实度，又保证铺层具有一定的平整度，且熨平板对铺层的摩擦作用不应使铺层产生裂纹，因而摊铺机的最大工作速度一般不应大于8～10m/min；有些摊铺机的标定工作速度有的最高可达20m/min以上，但实际工作中极少应用，故可取最大摊铺速度8～10m/min。

基本参数选择与生产率计算二、摊铺机的生产率及相关参数计算1、摊铺机的生产率计算摊铺机的最大摊铺速度，宽度、厚度确定后可计算摊铺机的最大生产率，并据此确定一些其它参数。（T/h）其中：h：摊铺厚度，可取最大摊铺厚度（mm）；B：摊铺宽度，为使发动机功率合理运用也可不取最大铺宽（m）；v0：摊铺机工作速度（m/min）；ρ0：压实混合料密度，2～2.2（T/m3）；kB：时间利用系数kB＝0.75～0.95，可取0.8；

基本参数选择与生产率计算注意：因摊铺机工作中很少在最大摊铺宽度、最大摊铺厚度下，以最大摊铺速度工作，因此，为了合理配备发动机功率，也可以考虑在计算最大生产率时，不以最大摊铺速度计算，可考虑选择适当低一些，这要视设计任务要求选择，一般可取为最大摊铺速度的一半以下。例：ABG423在12.5m宽，20cm厚稳定土砂砾摊铺作业时速度一般＞1～1.5m/min。2、料斗容量计算摊铺机设置料斗的目的是为了保证摊铺过程中摊铺机能够始终不断不停车等速摊铺，因而料斗容量应大于摊铺机在自卸车卸料换车时间内所摊铺的混合料，因此料斗容量可按下式计算：

(m3)基本参数选择与生产率计算其中：Q：摊铺机的生产率（应取最大生产率）T/h；t0：两辆自卸车换车时间，t0＝2～2.5min；kH：料斗充满系数，kH＝0.6～0.7；ρ1：松散混合料密度，ρ1＝1.6～1.7T/m3；料斗容量确定后即可据此及摊铺机基本摊铺宽度、高度确定料斗几何尺寸。3、刮板输送器生产率计算及有关参数选择为了保证摊铺机正常摊铺作业，刮板输送器生产率应大于摊铺机生产率，通常取QK＝1.5Q。即：其中：b：每排刮板输送器的宽度，应视料斗宽度而定，通常为500～600mm（双排），700～750mm(单排)；基本芦参数店选择附与生渐产率灿计算hK：闸住门下胞缝隙芽高度宫，一剥般hK/b誓≤0盗.3；ρ2：松在散混糠合料坚密度烈，ρ2＝1.置8T辆/m3；vK：刮挠板输勉送器慨速度m/促mi驳n；kv：速友度系惹数，萝当hK/b卧≤0先.3时，kv＝(1～2.慈3)赖hK/b，一暗般取kv＝0.另8；Z：刮悔板输束送器绪的排抢数，辣一般Z＝1～2；在确独定刮凳板输乒送器撒参数场时，彻一般嗽宽度娘由结被构确推定，神而速欣度通豆常情沾况下荐，以坟最大侧不超摩过20穴m/放mi摔n来选棋择，择为可罗变速驴度，呜然后背计算辣开度hK或hK先由旦结构告确定筑后计猪算选曾取最父大速蓝度。即：泉（m/鹊mi喝n），拨一般架≤20妄m/闪mi丢n基本撞参数菌选择骂与生刃产率倡计算4、螺鄙旋分惨料器最生产矛率计海算及择参数翅选择螺旋野分料斧器应西保证傻在摊联铺过点程中倦，混奏合料搬能够粘始终桥沿宽吓度方碰向分跳布均嫂匀，缎为此列其单厉侧生捎产率址应不钱少于0.俊7Q。即：其中伸：D：螺粘旋分雾料器拆螺旋望直径m，一榴般D＝30榜0～40滋0m会m；t：螺柱距m，一气般取t/数D＝1，即t＝D；nL：螺豆旋分汗料器孤转速r/展mi医n；k1：截俊面充粥满系望数，k1＝0.涝3～0.遍7，可与取0.与7；k2：因异混合纲料挤蔑压及戚溜走熔对生贩产率蕉降低方的系尽数,k2＝0.砍9～0.星95在确睡定D、t、nL时，企一般浇首先较确定D、t，然婆后按气最大历生产具率确坦定nL。即：(r勾/m却in棉)摊铺鼻机牵护引计助算摊铺窃机在内工作怜中所标要克导服的俊工作冲阻力缺主要它有：味自身骗移动叹阻力轨、推船移载湿重汽拢车阻卫力、程工作泽装置蚀沿铺歇层移短动阻缴力、燥工作毒装置插前料埋堆推匀移阻咱力、丈起步棒惯性冰力等福。一、皂摊铺剧机运处行阻公力1.摊铺手机本责身移邻动阻肉力W1（kN）其中忆：mm：摊蝴铺机载不计赛熨平逆板工箱作装股置时茅重量膝（T）；mc：摊买铺机明料斗屑内沥织青混夕合料夏重量肠（T）；f：沿蜂路基域或底狼基层遭滚动握阻力愿系数部，对倦履带码式摊预铺机湖：f＝0.产07；对王轮胎肺式：f＝0.浊03；i：路堪基最黑大纵珠向坡他度，度可取i＝0.稠03～0.振07。摊铺洽机牵如引计套算2.工作扭装置碎沿铺姜层移跳动阻茅力（kN）其中狗：mP：熨纳平板光工作恋装置榜重量浮（T）；μ1：熨箭平板渠沿沥喂青混反合料颠摩擦溪系数μ1＝0.家5～0.姑6；3.振捣写器前践被刮翁料档铁板推衣移混血合料岗堆阻丢力（kN）其中服：mt：料阶堆质惕量（T），(T格)其中中：B：摊端铺宽鞭度，开即料妄堆长宗度；ht：料烟堆平改均高出度，ht＝2/虏3H，H：为妖振捣很器高姿度；l：料睬堆沿续摊铺政方向荡长度再，可闹取l＝ht；μ2＝0.耻7～0.冲8；ρ2＝1.祖8T祝/m3；摊铺荒机牵箭引计易算4.顶推碌自卸饶车阻涉力（kN）其中预：ma：自费卸车生自重赔（T）；mc′：自陈卸车负装载蜡混合每料质误量（kg）；f＝0.岭03，i＝0.烛03～0.傍07；5.摊铺捉机顶败推汽轰车起悬步惯蛛性阻踏力(k宝N)其中纠：mY：摊仰铺机吨总质朋量（吊包括趟工作博装置厚）（T）；mc：摊沾铺机丝式装载仍混合眼料质水量（T）；v0：摊健铺速恼度（m/橡s）；tp：加四速时脚间，画可取tp＝1～2s；摊铺锯机牵绘引计乡丰算6.混合行料切订割阻瞒力对于积无斗拆底料录斗（尤即由电料斗哑直接栽卸料溜于路槽基上坝），底还应撒考虑清计算碧对混举合料眉的切驾割阻拘力（kN）其中能：kc：混窄合料刷柱单嚷位切核割阻体力系窝数，kc＝75抛kN前/m2；F：料维斗出惜口面搅积m2；7.摊铺蛮机运海行总纯阻力辜：8.摊铺瓣机运接行不报打滑富条件恨：其中里：mφ：摊均铺附唐着质姥量，划履带弓式：mφ＝mm；轮代胎式归：mφ＝驱挨动轮甘轴荷拘；φc：附础着系邻数，扫轮胎够式：φc＝0.左6～0.裳7；履扁带式魄：φc＝0.盏3～0.写5；4、发烧动机享功率而计算摊铺旷机工扇作中脊，发祸动机蛮功率摩除用度于克廉服行与驶阻加力，亏使摊冻铺机赏行驶取前进栽外，炕还用教于驱蚕动刮准板输查送器源、螺类旋摊浪铺器杜、振秋捣梁由振动艳装置航及其忆它附辰助装惊置，导计算仓发动革机功放率时掀应全常面考押虑。一、田摊铺却机工拔作中管运行捧所需陪牵引词功率（kw）其中锻：η1：行锡走装驾置机味械效浸率，习轮胎食式：η1＝0.炊98；履带片式：η1＝0.础7～0.仆95；η2：传布动系亏传动牲效率漆，由献结构急设计早确定僚。发动脂机功性率计切算二、啊刮板牛输送庙器所萌需功情率刮板激输送漏器所势需功御率主未要消擦耗在桥克服笑坡道惯阻力背将混格合料据送入术后方找摊铺形室及愈克服只料斗苏混合卵料与执输送毕混合漂料层广间摩世擦阻永力上层。1.克服清坡道售阻力兔输送动所需氧功率(k董w)其中削：H：混为合料种的提军升高黄度（m）；ηK：驱谁动装布置传音动效恨率；LK：刮执板输绣送器流向后盟输送蛋的距誉离（m）；ω1：混北合料漆移动钞阻力生系数那，ω1＝2～3；QK：刮贿板输卸送器才总生丈产率国（T/畜h），QK＝1.踏5Q；发动挖机功润率计齐算2.克服赢混合染料层责间摩烂擦阻俯力所愚需功件率(k博w)其中抱：PC：混昨合料同两层鱼间摩染擦阻滩力（N）；K：上当层混堂合料甚重量忙分配抄系数清，K＝0.梢5～0.开6；q：料缝斗满墙载时拜混合们料的菜重量冈；μ2：混意合料捐间摩用擦系奴数，μ2＝0.白7～0.祖8；发动豆机功延率计馅算3.刮板友输送娃器所来需功姜率(k糟w)4.刮板戒输送览器所井需功倍率还烛可按以下式袄计算解：（kw）其中套：vK＝0.私5～0.锯6m隆/s；η1：传庙动效榆率；kD：动符载系盘数，kD=1雾.2～1.锈3；Wk：刮门板链详条与爆混合颗料移垦动阻唐力（kN）；b：刮黎板宽(m挡)；hK：闸衫门开炉度（m）；LK：刮舅板输指送器微长度茂（m）；ρ2＝1.鞋8T祸/m3；ω1：阻遥力系敞数，ω1＝2～3；g=崭9.败81同m/拨s2;发动如机功潮率计篮算三、痛螺旋乐摊铺垄器所舅需功白率螺旋弟摊铺弃器所毁需功扫率主河要消深耗在以水平检推移饺混合谱料上姨，因愧不论贴横坡萝有多玩大，淋摊铺熊器均礼是由妈中间丹向两艇侧摊咽料，并因而浑坡道苍影响碧左右此相互姓抵消后，故误可按胞水平茶情况悲计算栋如下章：（kw）其中注：QL：螺利旋分嘱料器端总生维产率天，QL＝Q；LL：单邀侧螺更旋分刊料器卸横向煤推移倾混合掠料距拍离（m），可取LL＝0.朗5B，B为摊假铺宽菜度；ω2：混志合料世移动硬阻力委系数太，水泥铲砂砾的：ω2＝3.悼2；粘性俗磨削脑物：ω2＝4；沥青阅混合症料，ω2＝5；ηL：螺票旋分徐料器拒传动库机构绒机械擦效率怕。发动按机功遵率计唱算四、妻振捣谨梁工非作所页需功妇率振捣摩梁所斥需功盈率主乏要消良耗于煮振捣肉梁与回熨平锦板间汤的摩界擦力扭及振奖捣梁勤与混挺合料献间摩乓擦力同及捣仿实功忍损失域上。1.振捣分梁与零熨平道板间漆摩擦绪力（kN）其中晓：SP：将突振捣胡梁压摇向熨业平板刘的弹熄簧预紧棉力（kN）；w3：振愤捣梁返前料裙堆推逮移阻帆力（kN）；μ3：振叉捣梁顷对熨停平板银的摩挂擦系锯数，μ3＝0.失3～0.替2；2.振捣币梁与输混合享料间叔摩擦前力（kN）其中累：μ1：振慈捣梁盈对混召合料陪的摩稿擦系充数,μ1＝0.济5～0.弟6;发动亿机功票率计口算3.振动抬梁向筛下运书动时艇混合葵料对否振捣侧梁的率反力因振志捣梁李宽度场很小必，故功可认康为混禽合料蔑对振堂捣梁辉端面那的比脊阻力米为p1常数船：p1=0臣.0乞1M醉Pa；故混露合料作的反详力为询：其中臂：Fb：梁将底与雾混合速料的染接触拒面积竟（m2）；b：振讽捣梁雪宽度困（m）；d：振仍捣梁梦厚度洁，d＝0.呀01箱5m；（因积此值夹较小乘，计咱算时票可忽额略不纸计）4.振捣畏梁每电上下星运动骡一次奔克服摩擦骄力、歼混合塌料反辈力所拍做功晶：(k览J)其中倍：e：振份捣梁映驱动棍轴偏盼心距波（m）；发动崖机功额率计失算5.振捣翅梁工吊作所赶需功浆率(k厕w)其中摔：β：考蜜虑到洽由于拾惯性坝力，归离心缓力、秆重力男而产当生的乒载荷逗不均语匀系昆数，β＝1.拉3～1.观4；nδ：驱蹄动轴除转速rp衫m；ηδ：振西捣梁倾驱动傍装置饶传动面效率振捣编梁的肉驱动窜功率蜘还可杨以用衰驱动分轴上着的扭味矩来冲计算套如下樱：若振货捣梁蚕质量mδ与熨神平板逼质量mi之比mδ/赶mi=0荒.1