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公路建設的實(shí)踐證明,路基必須達到密實(shí)、均勻、穩定,才能保證路面的正常服務(wù)功能,沖擊式壓路機出租為了更好地控制高速公路路基的填筑質(zhì)量,避免出現路基壓實(shí)度不均勻,路基沉降過(guò)大造成通車(chē)后路面不同程度的不均勻沉降,嚴重者開(kāi)裂破壞。除按現行的施工技術(shù)規范和采取相應的技術(shù)措施進(jìn)行控制外,路基沖擊壓實(shí)也被證實(shí)是一種行之有效的辦法。研究證明,與傳統路基壓實(shí)方式相比,沖擊式壓路機出租實(shí)在減少路基工后沉降,增強路基整體均勻性等方面有不可替代的作用。
1、結構及工作原理
沖擊式壓路機的基本原理是集傳統的靜碾壓實(shí)、振動(dòng)壓實(shí)和打夯機壓實(shí)三種壓實(shí)功能于一身的新型壓實(shí)設備。傳統的壓路機都是圓柱形的,在動(dòng)力的帶動(dòng)下,靠自重壓實(shí)地面,其壓實(shí)深度不大。而打夯機與地面作用的影響深度和壓實(shí)影響深度較大,但由于作用面為方塊狀,所以對路面的作用不連續且不均勻。沖擊式壓路機是由牽引車(chē)帶動(dòng)非圓形輪滾動(dòng),多邊形輪的不等徑半徑產(chǎn)生位能落差與行使的動(dòng)能相結合沿地面對土石材料進(jìn)行碾壓、揉搓、沖擊的連續沖擊碾壓作業(yè),形成高振幅,低頻率的沖擊壓實(shí)。由于沖擊輪邊數越少,落差越大,沖擊力及影晌深度越大但單位時(shí)間沖擊次數少,故三、四邊沖擊壓路機適合于沖擊路基土方;相反,沖擊壓實(shí)邊數越多,落差越小,影響深度小但單位時(shí)間沖擊次數多,適合于舊瀝青、水泥路面沖擊破碎。
2沖擊壓實(shí)的受力分析
2.1沖擊能量
沖擊壓路機所具有的動(dòng)力來(lái)自于三部分:
1)沖擊輪重心位置提升所蓄的勢能;
2)沖擊輪轉動(dòng)的動(dòng)能:
3)沖擊輪在滾動(dòng)過(guò)程中克服土體變形所做的功。
由這些動(dòng)力產(chǎn)生的沖擊力和沖擊能量則是衡量壓實(shí)能力的兩個(gè)主要參數,也是壓實(shí)機結構設計計算和施工選型的重要依據。
由這些動(dòng)力產(chǎn)生的沖擊力和沖擊能量則是衡量壓實(shí)能力的兩個(gè)主要參數,也是壓實(shí)機結構設計計算和施工選型的重要依據。
沖擊壓實(shí)功效通常由量化沖擊能來(lái)評定,可由下式計算。
E=mgh。式中:E為能量,KJ; m為動(dòng)力部件的質(zhì)量,kg;g為重力加速度,取98m/㎡;h為輪子外半徑同內半徑的差值,h=R-r,m。
結論
1、隨著(zhù)實(shí)遍數的增加,壓實(shí)度均有所增加,因為沖擊時(shí)間減小,從而沖擊力增大。
2、當壓實(shí)遍數相同時(shí),頻率越低,壓實(shí)度越大。原因:頻率越小,假設每次振動(dòng)能量相同,則振幅增大,沖擊波傳播的距離變遠,影響深度較深,壓實(shí)效果提高。
2.3.4壓實(shí)遍數與壓實(shí)度的關(guān)系
從表1中可以看出,沖壓12次時(shí)壓實(shí)度達到峰值,其后壓實(shí)度略有下降,沖壓40次時(shí)再現峰值見(jiàn)表。
結論
1)由于土具有觸變形,沖壓6次后土基壓實(shí)度隨沖壓遍數的增加而增大,深度越淺壓實(shí)度增長(cháng)幅度越大,沖壓12次時(shí),土基的干密度和壓實(shí)度均基本達到最大值,1.2m以上壓實(shí)度大于90%,1.2-1.8m的壓實(shí)度達到77%以上;
2)壓實(shí)12次到20次,隨沖擊壓實(shí)遍數的增加,土基的壓實(shí)度1.5m以上有所降低、1.5m以下變化不大,可見(jiàn)沖擊壓實(shí)的極限壓實(shí)遍數以壓密土體,不擾動(dòng)其結構為度。
3前景
目前存在有一種平衡沖擊壓路機:包括牽引機,牽引機后連接機架,機架上配置有前沖擊輪,機架上還配置有后沖擊輪,前沖擊輪和后沖擊輪通過(guò)鏈條相連接,并配置有轉向機構,前后沖擊輪分別配置在機架的外側,還可以分別配置在機架內,可以是三弧邊形、四弧邊形或五弧邊形。當前沖擊輪的重心在最高位置時(shí),后沖擊輪的重心在最低位置如下圖3所示。此種壓路機能夠使在正常作業(yè)過(guò)程中對牽引車(chē)或主機基本無(wú)沖擊作用,地面不再對主機或牽引車(chē)產(chǎn)生較大的沖擊而引的起顫簸,有效的改善了駕駛員的工作環(huán)境,提高了作業(yè)舒適性。
4結論
1)沖擊式壓路機兼具強夯機和普通振動(dòng)壓路機的優(yōu)點(diǎn),作業(yè)方式是沖擊和滾動(dòng)重壓復合行為,整個(gè)壓實(shí)過(guò)程是一個(gè)復雜的周期加隨機過(guò)程。沖擊式壓實(shí)以高振幅、低頻率的方式將極高的能量壓入地面,巨大的能量在土體中傳遞時(shí)能克服土石顆粒之間的吸附力、粘聚力,使土石顆粒運動(dòng)的位移增大,強迫排除土石顆粒之間的空氣和水,可有效地增大壓實(shí)厚度和壓實(shí)體積,并減少壓實(shí)遍數,從而大大提高路基的壓實(shí)功效。
2)平衡式?jīng)_擊壓路機的獨特結構改善了駕駛員的工作環(huán)境,提高了作業(yè)舒適性。