CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ 1. GIỚI THIỆU VỀ MÁY RẢI BÊ TÔNG NHỰA NÓNG (BTNN) 1. Lịch sử hình thành máy rải BTNN Xuất phát điểm Máy rải bê tông nhựa nóng được phát triển vào những năm 1960, đánh dấu sự thay đổi đột phá trong các công nghệ xây dựng đường bộ. Trước đó, việc sử dụng bê tông nhựa lạnh đã trở thành phương pháp phổ biến, nhưng có nhược điểm về độ bám dính, độ chịu lửa và tuổi thọ của lớp đường.
Sự ra đời của máy rải bê tông nhựa nóng đã giúp cải thiện những vấn đề này và đem lại những lợi ích đáng kể cho ngành xây dựng đường bộ. Phát triển và cải tiến kể từ thời kỳ đầu của máy rải bê tông nhựa nóng, công nghệ này đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển và cải tiến đáng kể. Công nghệ ngày càng được cập nhật, từ việc nâng cao hiệu suất làm việc, giảm lượng khí thải, tới việc tăng tính linh hoạt và tiết kiệm năng lượng. Các nhà sản xuất luôn nỗ lực để cải thiện thiết kế, tính năng và khả năng vận hành của máy rải bê tông nhựa nóng, đồng thời tối ưu hóa quy trình thi công đường bê tông nhựa nóng.
Ứng dụng rộng rãi hiện nay, máy rải bê tông nhựa nóng đã trở thành một thiết bị không thể thiếu trong các dự án xây dựng và nâng cấp hạ tầng giao thông trên toàn thế giới. Với khả năng tạo ra đường bê tông nhựa nóng chất lượng cao, bền vững và đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật, công nghệ này ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các dự án lớn và quy mô nhỏ. Việc sử dụng máy rải bê tông nhựa nóng không chỉ giúp tăng cường chất lượng đường bộ mà còn giảm thiểu thời gian và chi phí thi công, từ đó đem lại lợi ích kinh tế và môi trường đáng kể. Trên thực tế, máy rải bê tông nhựa nóng đã đóng vai trò quan trọng và không thể phủ nhận trong ngành xây dựng đường bộ, thể hiện sự tiến bộ và phát triển không ngừng của ngành công nghiệp xây dựng trên toàn thế giới.
Ảnh chụp từ trên không của nhà máy Joseph Vögele AG tại Ludwigshafen/Rh, Đức 1. Công dụng Trong dây chuyền thi công mặt đường bê tông nhựa nóng (BTNN), máy rải thảm có vị trí rất quan trọng, nó có nhiệm vụ nhận hỗn hợp BTNN từ ôtô tự đổ, rải hỗn hợp đó lên nền đường với chiều dày từ 3,0 đến 25,0 cm - gạt phẳng và đầm lèn sơ bộ nhờ bộ công tác lắp ngay trên máy Ngoài công việc rải thảm, máy còn có thể dùng để rải các hỗn hợp vật liệu rời có trộn chất kết dính hay cấp phối làm lớp móng đường (lớp base) Trong quá trình rải thảm, máy rải cần tạo ra lớp rải theo đúng chiều dày đã định theo cả mặt cắt dọc và mặt cắt ngang của đường, đồng thời phải đảm bảo độ bằng phẳng, độ chặt của mặt đường bằng cách khắc phục các sai số do biến dạng của nền hoặc mặt đường cũ. Khi độ biến dạng này khá lớn cần tiến hành "bù vênh" trước khi rải lớp BTNN theo thiết kế. Có thể phân loại máy rải như sau: - Theo hệ thống truyền động có: + Loại cơ học + Loại thủy lực - Theo bộ di chuyển có: + Bánh xích Hình 1-1.
Máy rải BTNN Vogele bánh xích. Các ưu điểm của dòng máy trải bánh xích - Lực phát động di chuyển lớn. Diện tích tiếp xúc với mặt nền lớn hơn. - Bề rộng thảm lớn, trên 8.5m và tối đa có thể đạt được 16m.
- Sử dụng được với những bàn đầm cao tần (TP2). - Dùng được với cả những bàn đầm SB. - Lí tưởng khi trải theo hướng dốc, công trường bãi rác, hồ nước. Có thể làm việc ở khu vực dốc ngang và đứng.
- Có thể dùng với hệ thống cao độ 3D. - Dùng với phiên bản 2 phễu chứa (Thảm dây chuyền, cấp liệu). - Tính ổn định về hướng di chuyển được kiểm soát bằng điện (không cần phải luôn túc trực để lái chỉnh khi thảm). - Dễ dàng tiếp cận các khu vực bảo trì bảo dưỡng và sửa chữa + Bánh lốp Hình 1-2.
Máy rải BTNN Vogele bánh lốp. Các ưu điểm của dòng máy trải bánh lốp - Có thể di chuyển được trên đường, tốc độ có thể đạt 20 km/h, không cần phải sử dụng xe rơ mooc để chuyên chở - Việc lái chuyển không gây ra tác động làm phá hoại đường. - Bàn đầm hoàn toàn đi theo các tín hiệu lái chuyển từ xe kéo. - Có thể di chuyển qua các lớp trải mới (cấp phối, BTN hạt thô).
- Bánh sau được dẫn động bằng thủy lực, độc lập mỗi bên. - Di chuyển êm ái khi trải lớp bê tông nhựa hạt mịn. - Linh hoạt cao, quay vòng với bán kính hẹp. - Luôn tiếp xúc với mặt nền với tối thiểu là 2 trục trong 3 trục nhờ vào hệ thống 3 điểm hỗ trợ lái chuyển.
Dị thường bề mặt được giảm thiểu khi truyền đến máy. Hiện nay loại di chuyển bánh xích được dùng rộng rãi nhất, còn loại bánh lốp tuy cơ động nhưng ít được dùng vì kém ổn định khi làm việc - Theo năng suất máy: + Loại nhỏ có năng suất ≤ 300 T/h, ít được sử dụng + Loại vừa 350 - 400 T/h, được dùng phổ biến nhất + Loại lớn ≥ 600 T/h dùng cho các công trình có khối lượng thi công lớn - Theo hệ thống điều khiển: + có loại cơ học + thủy lực + điện tử - thủy lực 1. Phạm vi sử dụng Phạm vi sử dụng của máy rải bê tông nhựa nóng rất đa dạng và bao gồm những công việc sau: + Lát đường mới: Máy rải bê tông nhựa nóng được sử dụng để lát các lớp bề mặt mới trên các tuyến đường, bao gồm cả các dự án xây dựng đường mới hoặc mở rộng đường hiện có. + Tái lát đường: Trong các dự án tái lát đường, máy rải bê tông nhựa nóng được sử dụng để loại bỏ lớp bề mặt cũ và thay thế chúng bằng lớp bề mặt mới, giúp nâng cao chất lượng và độ bền của đường.
+ Xây dựng đường băng và sân bay: Trong lĩnh vực hàng không, máy rải bê tông nhựa nóng được sử dụng để xây dựng và bảo trì đường băng và các khu vực sân bay khác, cung cấp một bề mặt chịu lực và an toàn cho máy bay hạ cánh và cất cánh. + Xây dựng đường cao tốc: Trên các tuyến đường cao tốc, máy rải bê tông nhựa nóng được sử dụng để xây dựng các lớp bề mặt mới hoặc nâng cấp đường hiện có, đảm bảo tính an toàn và hiệu suất của giao thông đường bộ. + Xây dựng công trình dân dụng: Máy rải bê tông nhựa nóng cũng có thể được sử dụng trong các dự án xây dựng dân dụng như khu đô thị mới, khu dân cư, và các dự án phát triển đô thị khác. + Xây dựng khu công nghiệp: Trong các khu công nghiệp, máy rải bê tông nhựa nóng được sử dụng để xây dựng và bảo trì các con đường, vị trí đậu xe và khu vực lưu trữ, cung cấp một môi trường làm việc an toàn và hiệu quả.
Như vậy, phạm vi sử dụng của máy rải bê tông nhựa nóng rất rộng lớn và đa dạng, từ các dự án nhỏ trong các khu dân cư đến các công trình lớn như đường cao tốc và sân bay 1. Nguyên lí làm việc chung của các loại máy rải Máy rải bê tông nhựa nóng hoạt động dựa trên nguyên lý kết hợp bê tông và nhựa nóng để tạo ra lớp phủ mặt đường chắc chắn và bền bỉ. Quá trình này bắt đầu bằng việc chuẩn bị vật liệu, sau đó bê tông và nhựa nóng được kết hợp với nhau theo tỷ lệ chính xác. Khi đã hoàn tất quá trình trộn, vật liệu sẽ được đưa vào máy rải và phân phối đều trên bề mặt đường.
Sơ đồ làm việc máy rải BTNN - Nhận BTNN: xeben trút (đổ) từ từ BTNN vào thùng chứa 2 trong khi lốp sau của xe tỳ vào con lăn 1. Ôtô để tay số "Mo" sẽ được máy rải đẩy dịch chuyển theo chiều mũi tên ñến khi hết vật liệu thì ôtô tách khỏi máy rải. - BTNN chứa trong thùng 2 sẽ được chuyển dịch đều đặn về phía sau của máy nhờ hệ thống hai băng tấm 3. - Hai vít xoắn 5 sẽ chuyển hỗn hợp về 2 phía bên của máy.
Tấm gạt 6 tạo cho hỗn hợp có chiều cao theo dự tính. Bộ đầm rung 7 có tác dụng đầm lèn sơ bộ. Tấm phẳng 8 có nhiệm vụ là phẳng bề mặt lớp BTNN. GIỚI THIỆU VỀ MÁY RẢI BTNN VOGELE S700 Dãy sản phẩm máy trải nhựa Vogele hiện tại rất đa dạng và phong phú về trọng lượng vận hành, năng suất trải.
Bao gồm các dòng máy như: dòng nhỏ (mini), dòng trung (compact), dòng phổ thông (universal), dòng cao tốc (highway), dòng trung chuyển vật liệu và dòng đặc biệt (trải nhựa, đá dăm kết hợp phun nhũ tương). Nhờ thiết kế nhỏ gọn, chiều rộng mặt đường có thể thay đổi và hiệu suất cao, SUPER 700 là máy lát nền mini lý tưởng để lát bề mặt lối đi bộ và đường dành cho xe đạp, cũng như cho các công việc lát đường nhỏ và sửa chữa mặt đường. Giá trị tuyệt vời về chi phí và khái niệm vận hành đặc biệt đơn giản khiến SUPER 700 trở thành đối tác lý tưởng cho các nhà thầu làm vườn và cảnh quan cũng như chính quyền thành phố. Cấu tạo Hình 1-3.
Cấu tạo tổng thể máy rải BTNN Vogele S700 1, Phễu chứa vật liệu; 2, Xi lanh thủy lực; 3, Động cơ Diesel; 4, Xi lanh nâng hạ bộ công tác; 5, Khung treo bộ công tác; 6, Bàn điều khiển; 7, Con lăn tì; 8, Bộ di chuyển bánh xích; 9, Khung đỡ; 10, Hệ thống băng gạt tấm; 11, Vít xoắn; 12, Bàn đầm là phẳng; Hình 1-3. Máy rải BTNN Vogele SUPPER 700 1. Các thông số kĩ thuật của máy ĐỘNG CƠ MÁY TRẢI NHỰA VOGELE S700 Động cơ Động cơ Diesel ( 4 xi lanh ) Nhà sản xuất Deutz Loại TD 2.