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大型摊铺机

单机整幅摊铺与双机并铺的技术经济分析

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单机整幅摊铺与双机并铺的技术经济分析


一、技术对角分析


1、接缝的对角分析

    接缝是路面工程的脆弱处。处置好接缝是保证路面质量的一个关键点,而单机整幅摊铺对减少乃至消除接缝是最佳途径。

双机并铺接缝技术的不足之处有:

   ①发生一条自始至终的纵缝。而这条纵缝正好在行车道重车的左轮附近地位。通过对运营高速的大批调查,此处早期破坏最为严峻。

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    ②前机沿纵缝下沿会形成大料滚落带,形成滚落离析。后机铺过时,或能掩盖,压实度肯定不足,形成质量病害。或搭接不够,后机也形成大料滚落离析,二者重叠,形成显著离析带。压实度更不能到达要求。




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    ③后机与前机搭接处反复振捣和塞料,使搭接处初始密实度偏高,压路机碾压时在此形成了一个硬支点。一会造成此处压不下去标高偏高,二会造成因其支撑钢轮,二侧会形成二条无有效碾压带,压实度不能满足要求。


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单机整幅摊铺能够彻底消除纵缝,并且在中缝处增加了反向叶片,消除原来会出现塞料稍紧的现象。

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2、横坡度的对角分析

双机并铺无法保证横坡成一字坡。

    理论上只要测量精确、摊铺机稳定、下承层平坦度和横坡度良好,双机并铺的横坡度是能坚持一致的,横坡形成一字坡。但是因为下列客观因素,两台摊铺机摊铺的横坡几乎不能完全坚持一致,横坡成为折线,或为人字坡或为V字坡。

    ①铝合金梁的支架点桩号不精确,会导致在纵坡段计算标高误差;



    ②铝合金支撑点不能提前测量,施工时测量受运输车、摊铺机、往来人员的影响,测量环境差易造成视差;




    ③架设铝合金时,测点用小钢尺或直尺,易发生量测误差。



   

    ④6米长铝合金挠度、和铝合金变形形成沿纵缝标高误差。


    


    ⑤后机传感器在摊铺层上滑行传感效果不如在钢导线上传感效果会发生偏差。

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    单机整铺不需要在中间架设铝合金梁,熨平板是一个刚性整体,横坡是完整的一字坡。不会形成人字坡或V字坡。

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    我们通过对大批并机摊铺横坡度的检测,几乎没有横坡度一致的,中缝基本都会形成驴脊梁式人字坡,或V字坡。有些操纵不好的,人字坡,或V字坡高差达70mm,普遍也有20-30mm,给上层结构层的摊铺造成困苦和浪费。




二、经济对角分析

    在技术对角分析中,我们知道,双机并铺中缝基本都会形成驴脊梁式人字坡,或V字坡。我们就人字坡和V字坡进行常规的经济分析。

    为了使经济分析更合理,我们沿着先按设计要求分析,再按规范验收标准修正的方法来修正。


1、水稳上51全讯网国际的人字坡的经济分析

    按设计要求,水稳上51全讯网国际结束后,要保证沥青层的厚度,就应该保证中缝处下面层的沥青厚度,因为如果下面层厚度不够用中面层来补,经济上是不合理的。(如下图)

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    为了保证的厚度检测合格,就必须把人字坡形成的两个黑三角用下面层沥青混合料填补。由于边线走导线,理论上二边的标高满足设计要求,那么,中间人字坡的水稳量属于赘量。这样每断面浪费的工程量为:水稳量+沥青混凝土量,水稳量或沥青混凝土量可简化计算为:

S△=CD*h/2   CD—路宽      h—人字坡高度

CD—双向四车道取11.5m;

h—依据我们对15678个数据进行正态分布,h宜取69px;

S△=11.5*0.0276/2=0.159 m2

按双幅每公里进行计算:

V沥=0.159 m2*2000m*720元/m3=228960元;

V水稳=0.159 m2*2000m*120元/m3=38160元;

V总=V沥+V水稳=267120元;


2、沥青面层的人字坡的经济分析

    如果沥青面层依旧用双机并铺,而且在下面层不进行横坡发生的缺陷V字坡与人字坡调整,将会把51全讯网国际的缺陷V字坡与人字坡传递到中面层,那就是用中面层的银子(我们常用下面层是铜、中面层是银、上面层是金来形容沥青混合料的价值高)贴补下面层的铜;

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V沥=0.159 m2*2000m*820元/m3=260760元;

V水稳=0.159 m2*2000m*120元/m3=38160元;

V总=V沥+V水稳=298920元;

   

中面层不进行横坡发生的缺陷V字坡与人字坡调整,为了保证上面层的横坡度和平坦度,那就得用上面层的黄金补贴下面层的铜了。

V沥=0.159 m2*2000m*1020元/m3=324360元;

V水稳=0.159 m2*2000m*120元/m3=38160元;

V总=V沥+V水稳=362520元;


3、水稳V字坡经济分析

V字坡与人字坡的不同之处为,只需用沥青下面层填补倒三角形△AEB,

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S△AEB=0.159 m2

按双幅每公里进行计算:

V沥=0.159 m2*2000m*720元/m3=228960元;


从验收标准来分析,主要有二个影响因素:

    ①使用充分使用验收标准的下限来弥补。由于双机并铺形成人字坡或V字坡没有规律,如有规律就可控了。那么操纵下限的难度,比单机整铺形成一字坡操纵的难度大得多。

    ②验收取芯点位的随机性。这种随机性往往被取中心点的可能性极低的表象掩盖。因为我们调整不是全幅等厚增加,而是三角形渐变,在取芯点处,我们也只是应该调的合理厚度。如果不调,在吃下限。那么下限的调就没有意义了。

    因此,使用验收标准下限和取芯的随机性不但不会抵消双机并铺形成的V字坡与人字坡的浪费,反而增加了有计划的操纵验收标准下限的难度。



三、平坦度对厚度操纵的影响

    我们对厚度的操纵,是指对沥青面层厚度的操纵,是依据规范验收标准极值和代替值来操纵的。

    操纵极值是操纵的底线,操纵代替值才能真正反映厚度操纵的能力。厚度代替值为厚度的算术平均值的下置信界限值,我们知道代替值的计算公式为:

厚度代替值=厚度平均值-{ta×(s)/(√n)}

Ta--保证率系数,能够了解为常数。

S—标准差(均方差);s=√∑(ki2-k2)/(n-1)

    而标准差是反应一组数据离散程度最常用的一种量化形式,是表示周密确的最要指标。在沥青路面厚度操纵中它反应当平坦好时,标准差便小,当标准差为零时,代替值=平均值。当平坦度不好时,你必须要提高平均厚度来保证代替值满足验收标准。

    因此,只有在平坦度良好的情况下,才能有效的追求厚度操纵的下限。

    我们知道,每一区间的路面平坦度以该区间测定结果的标准差表示的,而平坦度测定是用陆续式平坦测定仪(或其余常规方法)进行测定,陆续式平坦度测定仪测定后,可按每250px间距采集的位移值启动计算:100m计算区问的平坦度标准差,还可记载测验长度、曲线振幅大于某肯定值(3mm、5mm、8mm、10mm等)的 次数、曲线振幅的单向(凸起或凹下)累计值及以3m机架为基准的中点路面偏差曲线图,并打印输出。当为人工计算时,在记载曲线上台意设一基准线,每隔肯定距离(宜为1.5m)读取曲线偏离基准线的偏离位移值di 。

    下面我用3m机架为基准的中点路面偏差曲线图来模拟量化计算平坦度对厚度的影响量。

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以沥青面层厚度500px为例进行计算分析:

当平坦度为0时,代替值=平均值;

下限可按减少5%*200mm=10mm操纵,即475px操纵,1公里可节省沥青混合料0.01*11.25*1000*720*2=162000元;

当平坦度为1mm(s=1)时,代替值=平均值-t*a*s/√n

≈平均值-0.47331*s≈平均值-0.47331mm

那么下限可按减少5%*200-0.47331=9.52669mm;

由此可知,平坦度每增减1mm,,1公里按下限可操纵成本增减为:

0.0004733*11.25*2*1000*720=37656元;




四、中大澳门星际国际大宽度摊铺和传统并机摊铺经济效益实例分析

    1、由于水稳层平坦度不好形成“驴脊梁”,铺沥青时用大批沥青料来填补,俗称“用黑金补沙子”


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    实例一   贵州某高速由于水稳层平坦度不好形成“驴脊梁”“驴塌腰”,铺沥青时用大批沥青料来填补,俗称“用黑金补沙子”。

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    实例二    云南大丽高速最初用进口摊铺机并机分层摊铺的水稳层,沥青下面层取芯厚度差别很大

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    实例三   全国七个省多条路并机与整幅摊铺数据比较

其余摊铺机并机摊铺平坦度数据测量

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中大摊铺机单机摊铺平坦度测量数据




江西大广高速平坦度测量总结:

测量PX标并机(其余传统进口摊铺机),摊铺沥青,

    1.横向驴脊梁测量多处均相差较大正负相差3cm,雨后渗水显著。渗水位于主车道轮胎碾压处,是造成路面早期坑洞、车槽、裂纹的原因。

    2.面层纵向测量15米多点高低相差4mm左右平坦度差。

    3.厚度3层要求是22cm,测量取芯2处为23.2cm和23cm,如按高1cm计算,宽度15.2米,单幅长19km,

    19000米*2*15.2米*0.01米=5776立方米,

    5776立方米*2.43吨/立方米*500元=7017840元。

    可看出费料严峻。

    而P2标中大单机摊铺光滑如镜,测量横坡差2mm.

    总结:水稳层平坦度好可节省大批的沥青料



云南大丽高速实例


水稳平坦度对沥青厚度的影响:

    对于平坦度不同的水稳51全讯网国际,在保证最小沥青厚度的情况下,平坦度的差异就是沥青用量的差异,就是高平坦度能够节省的沥青原料费用,单幅1km按1cm计算:

    1000米×12米×0.01米=120立方米,

    120立方米×2.43吨/立方米×500元=145800元。

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云南大丽高速10标最初用进口摊铺机并机分层摊铺的水稳层,沥青下面层取芯厚度差别很大



云南大丽高速取芯照片



结语:

    实践证明,澳门星际国际,大宽度摊铺有着传统并机摊铺无可比拟的优势。从路面投入使用多年后的效果,以及经济效益方面来看,中大澳门星际国际、大宽度单机整幅摊铺越来越成为追求高质高效的路面施工单位的首选,而且一旦使用,便不会再回到双机并铺。







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