山区干线公路沥青路面就地热再生设备配置研究

【摘要】：随着我国国省干线公路建设的发展,公路路网规模不断扩大,山区交通日益便利。但是由于山区地形、气候的影响,沥青路面会出现不同程度的早期破坏,使其路用性能降低。如果不及时整治这些早期病害,任其发展,势必对山区囯省干线公路的使用寿命及行车安全造成极大的影响。又由于山区干线公路沥青路面较窄,不便于长时间中断交通进行施工养护,因此急需寻求一种适合山区干线公路的预养护技术对其进行养护,以延长其使用寿命,提高其路用性能。相关研究表明:就地热再生技术施工时间短、作业效率高、机组移动较为灵活,对沥青路面早期病害有极强的处理能力,处治后的路面平整度、抗滑性以及抗渗性均有极大提高。并且在就地热再生施工中不会中断交通,对交通的干扰极小。因此就地热再生技术符合山区囯省干线公路的养护需求。本文在这些基础上对用于山区国省干线公路的热风循环式就地热再生机组进行了配置研究。本文首先根据相关理论分析了我国山区公路沥青路面早期出现的病害种类及原因,在对比各种预养护技术的优劣后,结合山区的地形和气候特征提出了适用于山区干线公路的就地热再生技术,并分别对国内外就地热再生设备进行了对比介绍;然后对国内热风循环式就地热再生机组的加热系统和再生系统进行了分析,分别从各单机的作业原理、作业模式、作业特点等方面做了具体的研究;最后依据沥青路面就地热再生机群的施工配置原理,提出机组配置目标、配置原则以及配置方法,并以贵州省省道S201(k135+000~153+000)段为例,进行了实例验证。通过分析得出以下结论:就地热再生技术适用于山区囯省干线公路,采用再生机组对路面施工时,对交通干扰小,处治后的路面路用性能较好;对旧沥青路面加热处理时,由于沥青混凝土的特殊性,应采用分级加热技术对其进行加热;在对整个机组进行设备配置时,以各个施工环节的温度要求为限制条件,根据再生混合料施工工艺流程,以复拌机的最佳生产能力为基准,通过计算得出了其他主要机械及辅助机械的合理生产能力,从而形成就地热再生机群施工系统。 【关键词】：沥青路面就地热再生 机群作业模式 机群施工配置
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U418.6
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 本文的研究背景9
• 1.2 再生技术研究现状9-12
• 1.2.1 国外研究现状9-11
• 1.2.2 国内研究现状11-12
• 1.3 本文的研究的必要性12
• 1.4 本文的研究内容、意义及预期目标12-14
• 1.5 技术路线14-15
• 第二章 山区国省干线公路沥青路面预养护与就地热再生技术15-28
• 2.1 国省干线公路的特点15
• 2.2 山区国省干线公路早期病害类型及发展机理15-17
• 2.2.1 病害类型15-16
• 2.2.2 路面病害发展机理16-17
• 2.3 山区公路沥青路面预防性养护方式及效果17-20
• 2.3.1 预防性养护概念17-18
• 2.3.2 预防性养护分类18
• 2.3.3 山区公路预养护的主要方式及效果18-19
• 2.3.4 沥青路面就地热再生施工的优势19-20
• 2.4 山区国省干线公路就地热再生预养护方案的提出20-28
• 2.4.1 沥青路面就地热再生技术的可行性分析20-21
• 2.4.2 沥青路面就地热再生技术的施工工艺21-23
• 2.4.3 沥青路面就地热再生技术对设备的总体要求23-24
• 2.4.4 沥青路面就地热再生机组24-28
• 第三章 沥青路面就地热再生机组加热系统研究28-40
• 3.1 就地热再生加热机分类28-30
• 3.2 热风循环式加热机基本作业模式30-37
• 3.2.1 热风循环式加热机工作机理30-31
• 3.2.2 射流冲击原理31-33
• 3.2.3 三角形布置下射流流场结构分析33-34
• 3.2.4 沥青路面表面平均换热系数求解34
• 3.2.5 沥青路面温度场的模型建立及不同深度处温度的理论分布34-37
• 3.3 热风循环式加热机分级加热模式37-40
• 3.3.1 分级加热概述37-38
• 3.3.2 多级加热的效率分析38-40
• 第四章 沥青路面就地热再生机组再生系统研究40-56
• 4.1 热铣刨机作业模式40-45
• 4.1.1 铣刨机性能需求40-41
• 4.1.2 铣刨机的铣削机理41-42
• 4.1.3 铣刨机的结构与工作过程分析42-44
• 4.1.4 铣刨过程施工关键点和技术使用44-45
• 4.2 复拌机的作业模式45-49
• 4.2.1 复拌机结构与作业过程46-47
• 4.2.2 复拌机主要参数的确定47-49
• 4.3 再生过程中摊铺机作业模式49-52
• 4.3.1 影响摊铺质量的主要因素49-50
• 4.3.2 摊铺机的作业过程50-51
• 4.3.3 摊铺机的生产能力和相关参数的确定51-52
• 4.4 压路机的作业模式52-56
• 4.4.1 影响压实质量的主要因素52-53
• 4.4.2 压路机就地热再生施工作业模式53-54
• 4.4.3 压路机生产能力54-56
• 第五章 就地热再生施工机群配置研究56-70
• 5.1 机械化施工机群配置技术概述56
• 5.2 沥青路面就地热再生机械化施工机群组成56-57
• 5.3 沥青路面就地热再生施工机群配置57-59
• 5.3.1 机群施工配置的目标58
• 5.3.2 机群施工配置的分类58-59
• 5.4 就地热再生机群施工静态配置原则59-60
• 5.5 就地热再生机群施工静态配置技术60-70
• 5.5.1 固定生产要素配置60-66
• 5.5.2 可变生产要素的初始配置66-67
• 5.5.3 技术约束67-70
• 第六章 就地热再生机群使用技术70-80
• 6.1 就地热再生施工的一般规定70
• 6.2 就地热再生施工前做的主要准备工作70-73
• 6.2.1 技术准备70-72
• 6.2.2 材料准备72
• 6.2.3 机械设备准备72-73
• 6.2.4 人员准备73
• 6.2.5 铺筑试验段73
• 6.3 施工及施工要求73-74
• 6.4 工程实例74-80
• 6.4.1 项目背景74-75
• 6.4.2 省道S201沥青路面就地热再生机械配置计算75-80
• 第七章 结论与展望80-81
• 7.1 研究结论80
• 7.2 不足及展望80-81
• 致谢81-82
• 参考文献82-84
• 在校期间发表的论著及取得的科研成果84

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