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  SLC3000 水泥乳化沥青砂浆搅拌车


  1 概 述


  随着我国高速铁路的发展,无砟轨道广泛应用。板式无砟轨道具有高平顺性、高可靠性、免维护等优点,被作为我国高速铁路无砟轨道的主要结构形式。板式无砟轨道结构中的水泥乳化沥青砂浆垫层是位于轨道基础和轨道板之间的重要支撑结构,具有一定的弹性、刚度和耐久性,起着固定轨道板位置、消除混凝土构件施工误差并为轨道提供一定弹性的重要作用。因此,水泥乳化沥青砂浆的施工工艺和搅拌设备研制是当前我国高铁施工的重要技术课题。
SLC3000 水泥乳化沥青砂浆搅拌车

  2 水泥乳化沥青砂浆搅拌设备的设计要求


  水泥乳化沥青砂浆由乳化沥青、水、干粉料以及各种添加剂拌和而成,必须具备良好的匀质性和适当的流动性、温度、含气量才能满足性能要求。国内外大量试验研究表明:在固定的搅拌站里搅拌砂浆再运送到工地施工的方法不能满足上述使用要求,需要研发一种可自带必要材料并在现场搅拌、灌注一气呵成的水泥乳化沥青砂浆施工设备。该设备必须具备储料、供料、计量、搅拌、供浆等功能,同时还要适应我国高速铁路线路长、施工工期短、长大桥梁和隧道多等特点。


  3 总体设计


  3.1 设计调查及设计原则确定


  设计前,课题组分别对国内已有轮胎、轮轨两种形式搅拌车进行深入调查研究,并对其优缺点进行了归纳总结:现有轮胎式搅拌车均采用单车、单搅拌机设计,在便道上施工灵活方便,但储料能力有限、施工效率偏低;现有轮轨式搅拌车为日本进口产品,采用双车、双搅拌机设计,储料能力强、生产效率高,但自动化、人性化设计不足,且临时铺轨工作量大。根据以上调查结果,课题组取长补短,制订了 SLC3000 的设计原则:在满足搅拌工艺及《板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆搅拌车生产制造暂行技术条件》要求的基础上,最大限度适

应现场作业环境、方便现场使用:采用大容仓储料设计,带料一次满足 300 延米轨道板施工需要;采用双搅拌机设计,总容量3000L,正常使用每班可灌注 300 延米轨道板;采用泵送方法供浆,方便长大桥梁的无砟轨道施工。

SLC3000 水泥乳化沥青砂浆搅拌车



  3.2 设计参数确定及优选


  确定每班灌注轨道板长度 300 延米的整体参数后,根据每延米轨道板需要砂浆量计算出主要材料储料量;再根据每小时需要完成灌注的砂浆量计算出单搅拌机单次循环作业所需时间。以上两个数据是整机设计的基本数据,各构件及整车外形尺寸的设计、各系统性能参数的确定均以此为基础。


  3.2.1 储料容量计算


  ①施工 300m 轨道板所需砂浆量:


  I 型板(低弹配方)规范允许砂浆厚度为 40mm~100mm,按70mm 计算,约需 33m3;


  II 型板(高弹配方)规范允许砂浆厚度为 20mm~40mm,按30mm 计算,约需 21m3。


  ②根据表 1 砂浆配方计算出主要材料所需数量,再综合考虑各构件及运输车的结构尺寸,得出主要材料储料容量设计值。

SLC3000 水泥乳化沥青砂浆搅拌车



  4搅拌及灌注作业能力计算


  每班正常作业时间以 6h 计算,每小时需搅拌的砂浆量为:低弹模:5.5m3,高弹模:3.5m3。低弹模单机最大搅拌量为 1.2m3,则单机搅拌循环时间为 26min。高弹模单机最大搅拌量为0.8m3,则单机搅拌循环时间为27min。投料、搅拌、试验检测、放料总时间必须满足上述计算时间要求。


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