一种UHPC施工用碎石撒布机及其摊铺量计算方法技术

一种UHPC施工用碎石撒布机及其摊铺量计算方法，它属于一种工程施工设备领域。它主要是解决现有撒布碎石不均匀，撒布碎石效率低等技术问题。其技术方案要点是：碎石撒布机架1、电机2、料仓3、挡料板4与滚轴5，所述碎石撒布机架1上端部设有料仓3，碎石撒布机架1一侧设有电机2，另一侧设有滚轴5，所述料仓3的出料口位于滚轴5的旋转方向一侧且料仓3出料口与滚轴5的切线方向上设有挡料板4。它主要是应用于UHPC施工用碎石撒布。UHPC施工用碎石撒布。UHPC施工用碎石撒布。

【技术实现步骤摘要】
一种UHPC施工用碎石撒布机及其摊铺量计算方法


[0001]本专利技术属于工程施工设备领域，具体涉及一种超高性能混凝土（以下简称UHPC）施工用碎石撒布机设备和摊铺量计算方法。

技术介绍

[0002]目前，钢结构桥梁具有结构自重较轻，耐久性较好，钢材的抗拉、抗压、抗剪强度较高，并具有良好的可塑性及韧性，同时钢材为可回收资源，全寿命周期后可循环再生，减少建筑垃圾的产生。
[0003]但是在当前国内交通量日益加重的大环境下，钢结构桥面有着钢桥铺装易损坏和钢桥面疲劳裂纹的难题，为解决上述问题，可在钢结构桥面上加铺一层UHPC薄层，起到提升结构整体受力性能，缓解沥青磨耗层损耗的作用。
[0004]在UHPC施工后，为增加UHPC薄层与沥青磨耗层之间的联系，通常在其表面采取抛丸糙化的方式，通过扩大UHPC表面的构造深度，达到增加UHPC与沥青接触面的目的。当UHPC施工环境纵坡大于4％时，可采用在UHPC表面撒布一层碎石的方式，进一步增加UHPC与沥青磨耗层之间的接触面积，且碎石可起到一定的抗滑移作用。
[0005]针对UHPC的材料特性，为了使碎石与UHPC层的连接更加紧密，碎石撒布宜在UHPC振捣整平后立即撒布，与UHPC一同进行养护。在此背景下，施工时碎石撒布机应在UHPC振捣整平设备之后，UHPC覆膜设备之前工作。
[0006]碎石撒布机要求可沿着桥梁纵桥向前后行走，可沿桥梁横桥向左右移动，便于完成全作业面的碎石撒布任务，且可通过调节挡板装置与滚轴之间间隙，达到撒布不同粒径碎石的用途。<br/>
技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种UHPC施工用碎石撒布机及其摊铺量计算方法。
[0008]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：包括碎石撒布机架1、电机2、料仓3、挡料板4与滚轴5，所述碎石撒布机架1下部设有行走装置7，方便移动碎石撒布机，碎石撒布机架1上端部设有料仓3，碎石撒布机架1一侧设有电机2，另一侧设有滚轴5，所述料仓3设置在滚轴5上方，料仓中的物料可直接落到滚轴上随着滚轴一起运动，料仓3的出料口位于滚轴5的旋转方向一侧，防止物料从滚轴旋转方向前后滑落，所述料仓3出料口与滚轴5的切线方向上设有挡料板4，由于物料随着滚轴旋转而快速甩出并且滚轴与施工地面有一定高度，容易使物料飞溅，导致施工所需要物料的密度达不到要求，故设置挡料板减缓物料甩出速度并将物料平稳的导向至施工地面。
[0009]本专利技术的挡料板6两端连接碎石撒布机架1，挡料板6倾斜角度为80
°
~40
°
，当滚轴的转速越快物料被甩出的速度越快，为了更好的实现需要的物料密度，挡料板倾斜角度就越大，使物料快速下落至施工路面，所述倾斜角度一般是参照地面，与地面的角度，当施工面是桥体等斜坡面时，根据要求可参考地面也可以参考桥面。
[0010]本专利技术的滚轴5的旋转方向为顺时针方向时，即是以滚轴的圆形横截面为基准，横截面顺时针方向旋转，出料口位于滚轴5的右上方，即沿圆形横截面的圆心垂直于地面的垂心线为基准分左右，圆形横截面的右上方。
[0011]本专利技术的滚轴5的旋转方向为逆时针方向时，即是以滚轴的圆形横截面为基准，横截面逆时针方向旋转，出料口位于滚轴5的左上方，即沿圆形横截面的圆心垂直于地面的垂心线为基准分左右，圆形横截面的左上方。
[0012]本专利技术的出料口位置设定是为了防止下方物料收到上方物料的挤压从滚轴两侧滑落，使物料铺设至施工面分布不均衡，容易堆料达不到施工要求增加施工时间和施工成本。
[0013]本专利技术的料仓3的出料口一侧设有控料装置6可调节与滚轴5之间的距离，所述控料装置6沿料仓侧壁进行上下活动，增加或减少出料口与滚轴5之间的间隙，通过控料装置控制料仓出料速度和物料的均匀分布；保证每次出料为一个个或一排排。
[0014]本专利技术的碎石撒布机架1上的电机输出轴直接连接滚轴5，带动滚轴5转动。
[0015]本专利技术的原理是物料通过滚轴旋转带动离开料仓，物料受到离心力的影响，被滚轴甩出落到挡料板上，挡料板减缓物料的飞行速度使其缓慢下落至施工路面，同时挡料板还起导向作用更加方便的控制物料铺设至施工路面的密度。
[0016]本专利技术碎石的摊铺量的计算，由于施工中的碎石有的滑动有的滚动，且碎石与挡料板接触时向四周弹跳，因此对计算出的单个碎石的质量mg和布满施工面积所需球体的总个数n需要进行修正，修正系数分别为K1、K2，挡料板距离m；然后根据下式计算出碎石的摊铺量：N=1.2771【（K1*sinθ1
‑
K1* cosθ1）/m1+√(（（K1* √（2h/ K1） / ( 2*tanθ2)）^2＋(K1*√（2h/ K1）)^2）/m2】K2，其中，N为摊铺量，修正系数K1为碎石的质量平均值，修正系数K2为4.7607，h为滚轮到挡料板的高度，h＝K1* t^2 / 2，θ1为挡料板倾斜角度，θ2为碎石被甩出落到挡料板的角度，θ2=（90
‑
θ1）/2，m1为碎石在挡料板上滑行距离，m2为碎石从滚轮到挡料板上的距离；本专利技术有效解决了施工道路上关于摊铺量的确定问题，对于挡料板采用不同角度的时候都能进行准确定量计算，从而避免了通过繁琐的试验来确定，且计算简单。
[0017]本专利技术的有益效果是：有效均匀的控制撒布碎石的面积，确保撒布的均匀性，快速有效地撒布不同粒径碎石，针对每平米碎石撒布碎石间距和密度控制在一定范围；它主要是应用于UHPC工程施工。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的结构示意图；图3是本专利技术的滚轴顺时针旋转与出料口关系示意图；图4是本专利技术的滚轴逆时针旋转与出料口关系示意图；图5是本专利技术的撒布碎石密度与挡料板倾斜角度关系示意图；图6是本专利技术的撒布碎石密度与滚轮转速关系示意图；图7是本专利技术的物料流动示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0020]实施例1，参阅图1至图7，本专利技术包括：碎石撒布机架1、电机2、料仓3、挡料板4与滚轴5，所述碎石撒布机架1下部设有行走装置7，方便移动碎石撒布机，碎石撒布机架1一端设有电机2，另一端设有滚轴5，所述料仓3设置在滚轴5上方，料仓中的物料可直接落到滚轴上随着滚轴一起运动，料仓3的出料口位于滚轴5的旋转方向一侧，防止物料从滚轴旋转方向前后滑落，所述滚轴5的旋转方向一侧设有挡料板6，由于物料随着滚轴旋转而快速甩出并且滚轴与施工地面有一定高度，容易使物料飞溅，导致施工所需要物料的密度达不到要求，故设置挡料板减缓物料甩出速度并将物料平稳的导向至施工地面，所述挡料板6两端连接碎石撒布机架1，挡料板6倾斜角度为80
°
~40
°
。
[0021]本专利技术的滚轴5的旋转方向为顺时针方向时，即是以滚轴的圆形横截面为基准，横截面顺时针方向旋转，出料口位于滚轴5的右上方，即沿圆形横截面的圆心垂直于地面的垂心线为基准分左右，圆形横截面的右本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种UHPC施工用碎石撒布机，其特征是：它包括碎石撒布机架（1）、电机（2）、料仓（3）、挡料板（4）与滚轴（5），所述碎石撒布机架（1）上端部设有料仓（3），碎石撒布机架（1）一侧设有电机（2），另一侧设有滚轴（5），所述料仓（3）的出料口位于滚轴（5）的旋转方向一侧且料仓（3）出料口与滚轴（5）的切线方向上设有挡料板（4）。2.根据权利要求1所述的UHPC施工用碎石撒布机，其特征是：所述挡料板（4）两端连接碎石撒布机架（1），挡料板（6）与水平面的倾斜角度为80
°
~40
°
。3.根据权利要求1或2所述的UHPC施工用碎石撒布机，其特征是：所述滚轴（5）的旋转方向为顺时针方向时，出料口位于滚轴（5）的右上方。4.根据权利要求1或2所述的UHPC施工用碎石撒布机，其特征是：所述滚轴（5）的旋转方向为逆时针方向时，出料口位于滚轴（5）的左上方。5.根据权利要求1所述的UHPC施工用碎石撒布机，其特征是：所述料仓（3）的出料口一侧设有控料装置（...

【专利技术属性】
技术研发人员：张法，吴新印，李亚波，喻满，刘旭东，莫富文，
申请(专利权)人：湖南中路华程桥梁科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：