1、 开题报告开题报告 1 选题目的的理论价值和现实意义 中国高速公路通车里程居世界第二,仅次于美国。在已通车的高速公路中,刚性 和半刚性沥青基层沥青路面约占 80%,与国外沥青路面相比较,中国沥青路面整体质 量不高,绝大多数沥青路面在交付使用 23 年后就出现路面的早期破坏,严重影响道 路的使用率和通过率,同时带来巨大的经济损失1。早期破坏形式为:厚度不准、平 整度差、离析、裂纹、拉沟等,离析尤为普遍。离析曾是摊铺机大宽度摊铺很难解决 的问题。 用摊铺机摊铺路面产生物料离析有四种情况2: (1)横向离析 (2)竖向离析 (3)纵向带状离析 (4)窝状离析 摊铺机的使用产生离析的原因: (1)摊铺
2、宽度大,螺旋分料器运送过程过长,混合料温度下降严重,两边和中间 的温度不一致造成温度离析。 (2)摊铺机螺旋分料器转速太高,造成其起停的加减速度也大,从而产生不平稳 输送,加之各螺旋轴之间的同轴度误差而产生的振动,造成粗骨料集于铺层表面而形 成离析,且摊铺宽度越宽,离析越严重。 (3)摊铺机操作手操作不当如摊铺速度不均匀,受料斗两侧粗骨料堆积过多,受 料斗侧壁翻转频繁也会造成混合料的离析。 (4)摊铺机自身设计缺陷如发动机功率小,不能连续均匀输送物料,料槽尺寸、 螺旋支撑设计不合理造成输料阻滞而产生离析3。 由以上原因可知产生离析主要在于螺旋分料器,要解决这一难题就要在螺旋分料 器的设计上下功
3、夫。鉴于此,提高路面摊铺的质量解决路面早期破坏将刻不容缓,其 中摊铺机“螺旋分料器”设计优良好坏将直接影响路面铺筑状况。 2.本课题在国内外的研究状况及发展趋势 早在上世纪 30 年代,美国 BLAW-LNOX,BABER-GREENE 公司就已生产出了 早期的专用摊铺机,用于当时道路的铺筑,到目前已有 70 多年的发展历史。随着世界 整体工业技术水平和相关技术设备的不断发展和提高,摊铺机也发展成为具有多种功 能结构形式的系列装备,在修筑公路中起着至关重要的作用。 美国,欧洲和日本等工业发达国家和地区,均有多家摊铺机专业制造厂商与相应 的开发研制机构, 随着市场需要和科技进步而不断地开发一代又
4、一代的新产品。 例如, 从 1931 年就生产制造的美国 BLAW-KNOX 公司,目前已开发研制出了摊铺宽度为 2.5m12.5m 的全系列轮胎式或履带式摊铺机,共有 20 多个荣获了 22 项专利技术, 生产能力达到 20000 台套,覆盖了 55%以上的美国市场何 70%以上的英国市场,是目 前最大和品种齐全的摊铺机生产厂商。此外,德国的 ABG、VO、GELE、DEMAG、 DYNAPAC 等厂家生产制造的系列摊铺机产品均系市场上的优良产品, 其中从 80 年代 开始开发研究的高密度摊铺机具有多种机型, 预压密度要比标准摊铺机提高 5%7%, 有效地提高了摊铺机的质量和生产效率,减少了对摊铺层材料的施压遍数,尤其是对 于摊铺需要快速成型的碾压混凝土材料以及各种基层,低层稳定材料效果良好,受到 了施工单位的欢迎和好评。 我国在五六十年代,修筑沥青路面采用的大部分是二级以下的公路标准。由于当 时各方面条件的限制,沥青面层多采用层铺发施工,即先用沥青撒布机在已修筑好的 路基上喷洒沥青,在用人工或机械均匀地撒布石料,最后用压路机压实。当时也曾从 日本等国进口过少量的摊