Введение в инженерное образование
.pdfт |
ш |
_______________ |
Ч Ъ ^ " л % м ]
а) |
б) |
Рис.4.100. Варианты холодного рециклинга покрытий автомобильных дорог;
а- рециклинг укрепленного слоя дорожной одежды (покрытия);
б- рециклинг укрепленного и неукрепленного слоев дорожной одежды
(покрытия и основания)
Выбор возможного варианта применения технологии холодного рециклинга осуществляется на основе расчета конструкции дорож ной одежды под nepcneKTHBH>TO нагрузку.
Холодный рециклинг может использоваться на дорогах с разными типами покрытий: гравийных, щебеночных неукрепленных, щебеноч ных укрепленных, асфальтобетонньк; при этом ремонтируемая до рожная одежда сфрезеровывается, измельчается, перемешивается с водой для достижения опгамальной влажности, обеспечивающей эф фективное уплотнение, и вяжущим с использованием до 1(Ю % существ>'ющего материала для устройства новой дорожной одежды и укладьгоается за один рабочий ход рециклера.
Данный вид покрытий, устраиваемых по способу смешения на месте, был широко распространен в 50-е годы XX века, когда сме шение осуществляли с помощью автогрейдеров, дисковых борон, прицепных или самоходных грунтосмесителей.
Применение в настоящее время новых типов органических и неорга нических вяжушзих, прогрессивных машин и механизмов, позволяющих добиться точного дозирования и оптимального перемешивания вяжу щих с гранулятом, получаемым гфи фрезеровании ремонтируемого по крытия, подняли данную технологию на качественно новый уровень.
Высокие прочностные свойства, стойкость к тренщнообразованию, упругость достигаются при использовании комплексного вяжущего - це мента, распределяемого по ремонти^^емому покрьгапо, или цеменгно - водной суспензии и битумной эмульсии, вводимыхв граиулят.
270
Смеси, полученные с применением технологии холодного рециклинга, могут использоваться как покрьггие на дорогах с невысо кой интенсивностью движения и осевыми нагрузками, а также в качестве основания. На дорогах с высокой интенсивностью движе ния целесообразно поверх полученного слоя укладывать слои ас фальтобетона или вьтолнять поверхностную обработку.
Наиболее близким прообразом современного рециклера является однопроходный грунтосмесителъ Д-391Б [12], позволяющий вьшолнять технологический процесс холодного рещжлинга грунтовых и гра вийных покрытий автомобильных дорог, а также подготовку и стаби лизацию грунтов для строит-ельства оснований. Рабочие органы такой машины включают рыхлиюельный барабан с жесткими лопатками, фрезу-гомельчитель с гибкими лопатками, мешалку и уплотнитель.
Конструкция однопроходного грунтосмесителя (рис. 4.101) со стоит из рамы, рабочих органов с вращающимися в смесительной камере четырьмя барабанами: мешалки, фрезы-измельчителя и рых лителя, опирающихся на две оси с шинами низкого давления, при этом задняя ось благодаря сплошной установке колес выполняет функцию катка. Гидравлическая подвеска рамы допускает раздель ный подъем и опускание ее передней и задней балок, что дает воз можность вводить в работу либо рыхлитель с измельчителем, либо мешалку, перед которыми установлены распределительные устрой ства для вяжущего и цемента. Грунтосмеситель оборудован тепло изолированной обогреваемой цистерной для органических вяжущих материалов (битума), бункером для неорганических сыпучих вяжу щих материалов (цемента) и емкостью для воды, которые посредст вом распределительных устройств подаются в смесительную камеру и перемешиваются рабочими органами с материалом ремонтируемо го покрытия автомобильной дороги. В задней части смесительной камеры смонтирована поворотная стенка, планирующая поверхность разрыхленного материала. Подача вяжущих может осуществляться также непосредственно из автоцементовозов или автогудронаторов, резервуары которых подключаются к распределительным системам грунтосмесителя.
271
|
Рис. 4.101. Конструктивная схема однопроходного грунтосмесителя ДС-391Б; |
1 - |
пульт управления; 2 - двигатель; 3 - топливный бак; 4 - цистерна для вяжущего |
(битума); 5 - механизм подъема передней части рамы рабочих органов; 6 - привод |
|
рабочих органов; 7 - механизм подъема задней части рамы рабочих органов; |
|
8 - |
форсунка для подогрева цистерны с вяжущим; 9 - гидроцилиндр поворотного |
устройства; 10 - поворотное устройство; 11 - задние ведомые поворотные колеса; 12 - задняя планирующая стенка кожуха; 13 - барабан мешалки; 14 - фрезерный барабан измельчителя; 15 - барабан рыхлителя; 16 - распределительное устройство
цемента; 17 |
- распределительное устройство вяжущего (битума) или воды; |
18 - |
передние ведущие колеса; 19 - трансмиссия ходоюй части |
Привод рабочих органов грунтосмесителя (рыхлителя, фрезы измельчителя и мешалки) осуществляется посредством механиче ской передачи, в которой мощность отбирается от двигателя и пе редается через раздаточную коробку, карданную передачу и щшиндрические боковые редукторы. Др)той поток мощности, отбирае мой от двигателя раздаточной коробкой, посредством коробки передач, редуктора ведущего моста и ступичных планетарных ре дукторов колес приводит грунтосмеситель в движение. Мощность двигателя расходуется также на привод битумных насосов, насосов гидросистемы и компрессора.
Схема современного рещ1клера, а также технология производст ва работ с введением в зону работы фрезы битумной эмульсии и водоцементной суспензии показаны на рис. 4.102.
272
-нк.>Ф -©
Рис. 4.102, Схема рециклера
4.13.Ознакомление с машинами для отделочных работ
имеханизированным инструментом (ручными машинами)
Всостав отделочных работ, выполняемых в строительстве, вхо дят штукатурные, облицовочные, малярные, кровельные, а также работы по устройству и отделке полов и др. Отделочные работы характеризуются многообразием и технологической несхожестью операций. Для выполнения отделочных работ используется боль шое количество строительно-отделочных машин, различных по на значению и устройству.
273
Все технологические операции по устройству штукатурки (приемка и подготовка раствора, процеживание и доведение его до рабочей под вижности, транспортирование раствора к месту производства работ, нанесение обрызга, грунта и накрьшочного слоя и его затирка) ком плексно механизированы с применением мобильных передвижньк штукатурных и штукатурно-смесительных машин и агрегаторов.
Штукатурные агрегаты и станции выполнены на базе растворонасосов различных типов и комплектуются раствороводами, фор сунками и штукатурно-затирочными машинами.
Растворонасосы предназначены для транспортирования строительньрс и штукатурньк растворов по раствороводам к месту про изводства работ, а также для нанесения на поверхности штукатур ных слоев, отделочных и изоляционных материалов с помощью форсунки или бескомпрессорного сопла. Растворная смесь, перека чиваемая растворонасосами, должна быть свежеприготовленной и перед поступлением в растворонасос процежена через сито с ячей ками. Поэтому растворонасосы работают в комплекте с приемным бункером и виброситом для приема и процеживания раствора, вса сывающим рукавом и сборным напорным раствороводом. Принцип работы растворонасосов основан на периодическом изменении объ ема их рабочей камеры, увеличивающегося при всасывании рас творной смеси из приемного бункера и уменьшающегося при воз действии на смесь вытеснителя, выталкивающего раствор в напор ную магистраль.
В диафрагменных растворонасосах перекачивание раствора осуществляется при периодических деформациях плоской резино вой диафрагмы, давление которой передается от движущегося воз вратно-поступательного плунжера через промежуточную жидкость.
Диафрагменный растворонасос (рис. 4.103) состоит из насосной части, привода, кривошипно-шатунного механизма с плунжером, предохранительных устройств, пульта управления и тележки с хо довыми колесами, на которой смонтированы все узлы растворонасоса. Насосная часть включает рабочую 2 и насосную 15 камеры, резиновую диафрагму 16, всасьшающий 1 и нагненательный 4 самодейств>тощие шаровые клапаны. Перекачивание раствора осуществ ляется подвижной плоской резиновой диафрагмой 16, давление кото рой передается от возвратно-поступательно движущегося плунжера 11 через промеж>тгочную жидкость (воду) постоянного объема. 274
Раствор в рабочую камеру 2 с диафрагмой и самодействующими клапанами поступает снизу вверх (т. е. противоточно) из приемного бункера с процеживающим виброситом под действием вакуума, по переменно создаваемого при рабочем ходе плунжера. Возвратно поступательное движение плунжеру сообщается от электродвигате ля через клиноременную передачу 13, одноступенчатый зубчатый редуктор 12 и кривошипно-шатунный механизм 14.
12 и @
Рис. 4.103. Принципиальная схема диафрагменного растворонасоса
При движении плунжера вправо промежуточная жидкость втягивает диафрагму до соприкосновения ее с ограничительной решеткой и в ра бочей камере создается ва1^ум, вследствие чего из приемного бункера через всасывающее колено 77 и всасывающий клапан 1 в рабочую ка меру засасьшается раствор. При движении плунжера влево промежу точная жидкость выгибает внутрь рабочей камеры диафрагму, которая вьп:алкивает раствор через открытый (под давлением раствора) нагнета тельный клапан 4 (впускной клапан 1 под действием собственной силы тяжести и противодавления раствора закрыт) в воздухшаш колпак 6, а затем в растюровод 8. Подъем клапанов во время работы насоса огра ничивается скобами-ограничителями 5.
Воздушная подушка, образующаяся в воздушном колпаке в про цессе работы насоса, выравнивает давление на раствор, поступаю щий в растворовод, уменьшая его пульсацию. Давление в воздуш ном колпаке контролируется манометром 7. Предохранительный клапан 10 соединяет полость насосной камеры 15 с заливочным устройством 9 при повышении максимально допустимого рабочего
275
давления в раствороводе. При кратковременных остановках растворонасоса и при работе по замкнутому циклу раствор вьшускают через перепускной клапан 3. Управление работой растворонасоса осуществ ляется с пульта, установленного на насосе. На пульте смонтированы пускатель и пакетные выключатели. Кроме диафрагменных растворонасосов в строительстве применяют поршневые, винтовые и т.д.
Штукатурные агрегаты, машины и установки предназначены для приема (или приготовления), переработки (перемешивания), по дачи и нанесения на подготовленные поверхности ппукатурных рас творов и отделочных составов с помощью форсунок, сопл и насадок.
Штукатурные агрегаты и машины базируются на диафрагмен ных, поршневых и винтовых насосах. Различают агрегаты типа АШ (a i'p e r a T штукатурный), работающие только с привозным готовым штутсатурным раствором, и агрегаты типа АШС (агрегат штукатур- но-смесительный), в технологическую цепь которых включен цик личный растворосмеситель для приготовления штукатурного рас твора непосредственно на объекте или перемешивания (переработ ки) готового товарного раствора. Штукатурные машины на базе винтовых насосов работают на сухих смесях и снабжены смесите лями непрерывного действия.
Производительность машин и агрегатов определяется произво дительностью базового растворонасоса.
Агрегат штукатурно-смесительный СО-531 обеспечивает смеши вание, подачу и нанесение штукатурных растворов на обрабатьшаемую поверхность, в комплекте с компрессорной установкой позволяет выполнять офактуривание поверхности методом набрызга. Он состоит из двух легко монтируемых и демонтируемых основных узлов, смонтированных на самостоятельных рамках с колесами - растворонасоса и приемного бункера с виброситом, соединенных между собой резинотканевым рукавом с быстроразъемным соедине нием. В комплект агрегата (рис. 4.104) входят смонтированные в тех нологической последовательности приемный бункер 1 с побудителем 11 для предупреждения расслаивания растворной смеси и виброси том 7 для процеживания раствора, поршневой растворонасос i О,по дающий раствор к месту укладки, разборные раствороводы 8 с набо ром форсунок 9 для нанесения раствора на обрабатьшаемую поверх ность. Привод побудителя осуществляется от электродвигателя 5 через клиноременную передачу 3 и червячный редуктор 2.
276
0 4
Рис. 4.104. Принципиальная схема штукатурно-смесительного агрегата СО-531
Работа штукатурного агрегата производится следующим обра зом. Готовый раствор, доставленный самосвалом или авторастворовозом, выгружают на вибросито 7 бункера. Эксцентриковый вал 6 вибросита сообщает колебания с частотой 50 Гц подвижной раме с ситом и приводится во вращение электродвигателем 5 через цепную передачу 4. Процеженный виброситом раствор поступает в прием ный бункер 1 с побудителем 11, откуда по всасывающему рукаву 12 засасывается в рабочую камеру растворонасоса Ю н затем подается по напорному раствороводу 8 к форсунке 9 и наносится на обрабатьшаемую поверхность.
Штукатурные станции обычно работают с готовым товарным рас твором и применяются на объектах со средними и большими объе мами внешних и внутренних штукатурных работ. С помощью таких станций осуществляют высокопроизводительный комплексно механизированный непрерьшный процесс подачи и нанесения рас твора. Они представляют собой комплект оборудования для приемки, побз^ения, просеивания, перекачивания и нанесения штукатурных растворов, смонтированного в технологической последовательности внутри металлического утепленного кузова, установленного на по лозьях, в кузове автоприцепа или на пневмоколесном шасси. Обычно штукатурные станции комплектуются машинами серийного произ водства. Доставляют станции на объекты грузовыми автомобилями.
277
Штукатурная станция С0-114А (рис. 4.105) является наиболее распространенной серийно выпускаемой станцией и применяется на объектах промышленного, гражданского и сельского строительства, обеспеченных системами электро- и водоснабжения и подъездными путями. Кузов 1 станции совмещен с приемным бункером 11 вме стимостью 4 для приемки товарного раствора из транспортных средств, размещенных на уровне стоянки станции. Бункер снабжен крьшпсой 9, управляемой гидроцилиндром б. Высота приемной части бункера позволяет работать без пандусов. Внутри кузова размещены поршневой растворонасос 2 двойной производительности (2 и 4 м^/ч), поворотный струг 10, шнек 5, силовое оборудование, гидросистема, системы водоснабжения, вентиляции и отопления, электрооборудо вание и пульт управления 4.
Рис. 4.105. Штукатурная станция G0-114A
Шнек-смеситель со встречной двойной навивкой служит для побуждения и подачи раствора к просеивающему устройству, со стоящему из сита, двух катков-щеток и скребков, расположенных
278
в центре задней стенки бункера. Просеивающее устройство прину дительно протирает раствор через сито и очищает сито от отходов. В боковых стенках приемного бункера предусмотрены люки для удаления высевок. Люки имеют систему привода, позволяющую управлять их открыванием-закрыванием с рабочего места операто ра. На верхней части бункера расположены направляющие 8 для перемещения каретки 7. Последняя соединяется со стругом с помо щью двух гидроцилиндров 12. Перемещение каретки по направ ляющим обеспечивается двумя гидроцилиндрами 14. Струг, пред назначенный для порционного перемещения раствора в смеситель ную зону к шнеку-смесителю, представляет собой сварную конструкцию, заканчивающуюся в нижней части ножевой кромкой.
Гидросистема штукатурной станции приводит в действие карет ку и струг. Она включает в себя насос 3 с электродвигателем, бак для масла, распределитель, гидроцилиндры. Растворонасос и шнек приводятся в действие от индивидуальных электродвигателей.
Работа станции осуществляется следующим образом: зафуженный в приемный бункер раствор поворотным стругом подается порциями к шнеку-смесителю, при вращении которого осуществ ляются побуждение раствора и подача его через просеивающее уст ройство в накопительный бак 13, откуда поршневым насосом 2 раствор транспортируется по раствороводу в поэтажные разда точные бункера или непосредственно к рабочим местам штукатуров и форсунками наносится на поверхность. При побуждении раствора струг является подвижной стенкой, образуя закрытую смесительную камеру. В накопительном баке создается запас раствора, достаточный для бесперебойной работы растворонасоса в период подачи стругом очередной порции раствора из бункера в зону перемешивания. При не обходимости в замес добавляется порция воды для доведения раствора до готовности подвижностью не менее 7 см. Очистка смесительной зо ны бункера осуществляется путем реверса шнека, при этом отходы пе ремещаются к боковым стенкам и через люки удаляются н^ужу.
Станция комплектуется напорными резинотканевыми рукавами диаметром 38 и 50 мм, оборудована системами водоснабжения, отопления и вентиляции, а также средствами пожаротушения. Об служивает станцию один оператор. Недостатком станции является отсутствие виброактивной зоны на сетке сита и отсутствие побуди теля в накопителе раствора.
279
