《自公转铣刨机在公路建设与公路养护中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自公转铣刨机在公路建设与公路养护中的应用（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、自公转地面铣刨机在公路建设与养护中的应用程永存 何忠民（上海晶湛机电有限公司）自公转地面多用途铣刨机，是上海晶湛机电有限公司在直线型铣刨机的基础上原创研发的新型铣刨机。已申请发明专利和实用新型专利6项。这种铣刨机在一台机器上配有多个铣刨头。进行铣刨时铣刨头在各自自转的同时，围绕一个中心轴公转，从而实现了对被处理表面进行自转并公转铣刨。自公转地面铣刨机处理深度为020，填补以移动抛丸机施工深度（00.5）和大型路面铣刨机施工深度20300之间的施工空白。自公转地面铣刨机可与相匹配的自动反吹工业的吸尘器连接，使用可做到铣刨过程中无扬尘，环保施工。与直线型铣刨机一样，自公转地面途铣刨机的每个刀鼓沿圆
2、周设有4排或6排或8排铣刨刀片，每一排铣刨刀片由一个刀杆串装在一起，刀杆直径小于铣刨刀具（片），安装孔直径715，串装的铣刨刀片之间同时还装有垫片，铣刨刀片之间或刀片与垫片之间一般留有0.10.3的间隙。这种结构使用得铣刨刀片在刀杆上处于一种被控制，同时存在的径向（715）和轴向（0.10.3）范围内的自由状态。因此串装在刀杆上铣刨刀具，沿刀鼓圆周以一定的速度转动着接触地面时，对地面形成一种冲击或撞击力。当这种冲击或撞击的动量足以克服被处理水泥混凝土表面强度时，则被冲击或撞击的水泥混凝土被清除，当这种冲击或撞击力的动量不足以克服被处理表面强度时，铣刨刀片被反弹，这种反弹被控制于铣刨刀片内孔与刀
3、杆直径所产生的间隙内。与直线型铣刨机不同的是，直线型铣刨机的铣刨轨迹是直线形的，被直线型铣刨机处理的表面，会形成许多直线沟槽，表面处理不彻底、粗糙度不均匀。而自公转铣刨机铣刨刀尖与地面接触时，其冲击或撞击的方向随公转与行走的驱动而不断变换方向，被处理表面形成粗糙度均匀的表面。而且根据不同的需要，选用不同类型、不同尺寸的刀具，或调整刀具之间的不同的间隙，可获得不同粗糙度、不同深度的表面形貌。自公转地面铣刨机设有水平调整装置，可将铣刨刀片公转形成的圆周平面调整至与地表面平行的状态，使得被处理后的表面平整。进刀机构可较准确控制铣刨机对地面的处理深度。自公转地面铣刨机的上述特点使其在公路建设与养护工程
4、中有广泛的用途。1. 用于路桥防水工程路面的基面处理。目前在路桥、高架公路、高速铁路的防水工程中用于路基面处理的设备，主要是移动式抛丸机、甩锤式凿毛机与大型路面铣刨机。移动式抛丸机通过高速转动的叶轮，将12的钢丸打击到路面（地面），使用钢丸对路面的冲击来去除路基面的浮浆。这种处理深度用铺砂法检测一般可达到0.5左右。而2010年1月8号发布，2010年7月1日开始实施的城市桥梁面防水技术工程技术规程，（CJJ139-2010,备案号J975-2010）第6.2节表6.2.1规定，为保障桥梁桥面防水工程的质量，使用防水涂料施工桥面防水层时，路基面处理深度要求0.51，使用防水卷材时要求路基面处理
5、深度在1.52。移动式抛丸机的处理，实际上只能达到使用防水涂料路基面处理的下限0.5左右，而防水卷材料12的要求，基本不可能达到。 使用甩锤式凿毛机处理的深度较深，但表面不均匀，处理密度不够浮浆清理不彻底，必须反复处理，因此效率低且效果不理想。路桥防水工程路基面处理有时使用一种设备是大型路面铣刨机，这种大型路面铣刨机一般能刨除几公分至几十公分的路面，对于0.52的深度如同高射炮打蚊子难以控制，且大型铣刨机工作时，是钢性铣刨，铣刨深度过浅难以控制，过深则往往造成石子骨料的松动破坏，反而对防水工程质量造成更大的问题。自公转铣刨机对混凝土去除厚度可达到0.510左右，对于02粗糙深度处于最佳操作与控
6、制段，而且粗糙度均匀，浮浆去除彻底，具有较高的工作效率。可完全达到城市桥梁面防水工程技术规范的中，第6.2节、表6.2.1的要求。综上所述，自公转地面铣刨机，用于路桥防水工程的路基面处理，与甩锤式凿毛机相比较，自公转铣刨机的处理表面平整，粗糙度纹理均匀，浮浆去除彻底，而且工作效率高。相对于大型路面铣刨机，由于其对路面（地面）的处理是一种撞击力而非钢性切削，在处理过程中只去除路面（地面）软弱的部分，也就是浮浆，不会对石子骨料造成破坏。2.用于水泥混凝土路面防滑性能恢复处理。在我国已建成的高速公路和普通的公路系统中，有不少是水泥混凝土路面。这些路面建成通车使用过程中，防滑摩擦系数伴随路面磨损逐年下
7、降，经数年磨损后，防滑摩擦系数已达不到使用要求，在这种被磨损失去防滑性能的路面上行车存在着极大的危险。因此需要重新对其进行防滑性恢复处理，以达到安全使用的目的。以往这种水泥混凝土路面恢复防滑性处理过程，大都使用移动式抛丸机，但移动抛丸机的处理深度一般仅达到0.5（铺砂法测量），处理一般只能使用较短时间，即又被磨损，往往需重新处理。因此，用户和公路管理部门并不满意。但迫于无其他合适的设备，也只得如此。自公转铣刨机的问世，对解决混凝土路面恢复防滑性提供一种满意的设备。如前所述，其粗糙度可达052.0，且其表面平整，粗糙度均匀。特别是自公转铣刨机处理的路面，波锋、波峪尺寸，较之抛丸效果大许多。因此使
8、用自公转铣刨机处理的路面，不仅防滑性能大大提高，而且可根据需要，选用刀具调整间隙，获得大纹路和较深的防滑纹，以增加路面的耐磨损强度，使用寿命也将大大增加。3.用于白改黑工程的基面处理。所谓的白改黑工程，即是在原水泥混凝土路面上，加铺沥青混凝土或橡胶沥青混凝土路面。相比较水泥混凝土路面，沥青混凝土路面或橡胶沥青混凝土路面，在抗疲劳、抗裂、低噪音以及环保等多方面具有优越性。因此近几年来施工的高速公路和普通公路，大多选用沥青混凝土或橡胶沥青混凝土路面。同时在已建成的水泥混凝土高速公路或普通公路上，重新铺装沥青混凝土或橡胶沥青混凝土路面也成为潮流。近几年来，我国各地，从城市道路、省级公路到高速公路都有
9、大量的白改黑工程已经实施、正在实施、或将要实施。白改黑工程首要的就是原水泥混凝土基础路面的处理，在原水泥路基处理中，除坏板的处理和接缝处理外，施工沥青混凝土或橡胶沥青混凝土前，路基表面处理也是很重要的一环。基层表面处理的主要目的：一是清除表面浮浆、起砂层、污染物（如标志线等），二是获得一定的粗糙度，三是提高路基面的平整度。以上三点是保障沥青混凝土或橡胶沥青混凝土铺装粘附质量的重要环节。以往用于路基表面处理的设备有大型路面铣刨机、凿毛机、拉毛机和移动式抛丸机等。这些设备处理效果都存在不足之处。大型路面铣刨机处理后，由于深度过大，（一般在几公分）路基面形成一道道深浅各异的沟槽，且易造成骨料、石子松
10、动，破坏表面强度。凿毛与拉毛则无法彻底清除表面浮浆、起砂层、污染物等。抛丸机虽能彻底清除表面浮浆、起砂层等。但对于基面的平整度完全无能为力。且抛丸的粗糙度过浅（仅0.5左右），甚至连公路热熔型标志线都很难打掉。自公转地面铣刨机用于白改黑工程，较上述设备都有很大的优势。一、自公转地面铣刨机处理地面，以撞击方式工作，其作用类似于抛丸，但铣刨刀片较钢丸的冲量（P=MV）大得的多，因此处理粗糙度和深度大得多。二、自公转地面铣刨机对地面撞击的密度大，可彻底清除表面浮浆、起砂层、公路标志线等流污物。三、自公转地面铣刨机具有找平功能，铣刨后可提高路基面的平整度，对有特殊不平整的路面均可修正。四、自公转地面铣
11、刨机的铣刨深度在010可调整控制。因此不会被破坏路基面表面结构。而且自公转铣刨机处理中过程中连接大功率除尘器，处理过程中环保无灰尘，处理后的路面清洁无灰尘、杂物，省去了清扫和高压水冲洗的工序。综上所述，自公转地面铣刨机应用于公路的白改黑工程，与其他处理设备相比较，更加有利于路基面处理质量的提高。因此将有广泛的发展前景。4.用于沥青路面养护。我国的高速公路路面，大部分是沥青混凝土路面。由于路基、沥青混凝土材料，施工和公路使用等多方面的原因，沥青混凝土路面在使用过程中开裂、拥包、凹陷、破损、脱落等病害，是高速公路和普通公路最常见的公路病害。因此，沥青混凝土上路面的维护工程也是公路维护中最繁杂的工作
12、。对比较大规模的沥青路面的维修，早已有路面刨除、沥青混凝土混炼和沥青混凝土路面重新铺装一体化的设备和技术。对于沥青混凝土路面养护，最常见的、最大量的还是日常的小修小补。这种小规模的小修补至今还主要靠人工处理，存在劳动强度大、效率低、表面形貌差、粗糙度不均匀的问题。小型或中型手扶自公地面转铣刨机用于沥青混凝土路面日常小规模的维护，可以减轻劳动强度，提高劳动效率，而且提高施工质量。小型或中型自公转铣刨机，一次可刨除沥青混凝土路面厚度510，且刨除形貌平整、均匀、使用方便。有时对沥青混凝土路面的拥包，直接刨除即可使用，对于龟裂、破损、脱落、凹陷等病害，可根据情况，予以刨除一定的厚度，而不需全厚度刨除
13、，然后铺装平整，省工、省料、节约能源。5.用于机场跑道与停机坪盖被工程。现代民航和军用机场、飞机起飞降落的跑道和停放飞机的停机坪，由于春、夏、秋、冬季节温度的变换，特别是北方高寒地区的冻溶影响，以及使用的原因，导至水泥混凝土跑道和停机坪，差不多在使用510年左右，即显现表层风化现象，这种风化达到一定的严重程度，可能会危及飞行安全（特别是飞机跑道）。在这种情况下，需将表面风化层去除，在此基础上覆盖高质量的水泥混凝土，称为盖被。自公转铣刨机一次可铲除C30水泥混凝土010，可满足机场跑道和停机坪，盖被工程去除风化层的要求。而且，经自公转地面铣刨机处理的基面，具有均匀理想的粗糙度和深度，有利于盖被层
14、的粘结强度。6.用于地面和路面平整度修正。地面平整度是水泥混凝土地面施工的重要指标，水泥混凝土地面的平整度质量往往直接关系到要施工的地坪涂层的平整度质量，我国2010-1-23发布的建筑地面工程施工质量验收规范规定，对于水泥混凝土地面平整度整体面层的允许偏差，水泥混凝土面层表面平整度为5/2m，水泥砂浆面层平整度为4/2m，有的超平地坪要求平整度为2/2m，有的甚至要求为1/2m。据有关资料介绍，美国、加拿大的水泥混凝土地面施工，一般要求平整度为3/3m。在我国实际建筑工程中，由于水泥混凝土地面施工的工艺技术还比较落后，相关施工和质量部门对平整度质量重视不够，控制不严格，因此我国水泥混凝土地面
15、施工存在大量平整度不达标的情况。即便在施工中使用了先进的激光整平情况下，仍有许多水泥地坪施工后平整度达不到要求。以往，水泥混凝土地面，施工完毕，一旦基本固化，其平整度即已定型，除非重新施工找平整层（如施工自流平水泥），基本无法修正。在工业地坪涂层工程中常常碰到水泥混凝土地面平整度严重超标，用户又对地坪涂层施工后的平整度提出很高要求的情况。以往在这种情况下，除非用户更改要求，否则施工单位将承担很大的风险。实际上涂层对平整度的调整很有限，一般来说地坪涂层施工后的地坪平整度几乎是原水泥地面的平整度，即便厚涂型地坪要校正严重不平整度的地坪也是困难的，薄涂型地坪理是如此。自公转铣刨机用于水泥混凝土平整度
16、的修正，为解决水泥混凝土平整度超标的问题，提供了一种有效手段。用于地坪工程的手扶式自公转铣刨机。其行走轮呈三点式，后轮为驱动轮，与前两个行走轮的连线，为等腰三角形布局。自公转铣刨机工作时，应将铣刨头公转运动构成的圆平面，调整至与行走轮三点构成的平面呈平行关系，然后调整进刀机构至需要的铣刨深度。这种结构具有自动效正、找平的功能，根据多次试验，调整好的自公转铣刨机，在铣刨过程中，能够将地面的凸起的“山头”削除，相对凹陷之处则被让过，对于地面上过高的“山头”，可反复进行铣刨削除，就能获得满意的平整度。7.用于公路标志线去除。公路标志线是规范行车、管理交通的重要标志。由于交通管理的需要，公路标志线更改也是常见。更改公路标志线，应将原标志线彻底清除，一些标志线更改后，原标志线未清除或者未清除
