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关于沥青路面工厂热再生定额的编制与分析

2012-06-06晶,任

黑龙江交通科技 2012年11期
关键词:台班旧料筛分

高 晶,任 佳

(1.吉林省交通工程造价管理站;2.吉林省交通科学研究所)

关于沥青路面工厂热再生定额的编制与分析

高 晶1,任 佳2

(1.吉林省交通工程造价管理站;2.吉林省交通科学研究所)

沥青路面工厂热再生有利于环境保护、节约成本,在我国乃至吉林省的公路改建和养护中应用广泛,工艺日趋成熟。为了能较好地反映出沥青路面工厂热再生的成本,将工厂热再生定额划分为四个子目,即旧沥青路面挖破、旧混合料破碎筛分、混合料拌和、混合料摊铺,分别对其定额子目中的人工、材料、机械台班的消耗量编制进行了介绍。根据定额成果对工厂热再生与新拌沥青混凝土进行了成本比较分析,由此可以确定采用沥青路面工厂热再生技术,社会经济效益显著。

工厂热再生;定额;编制;成本分析

1 工厂热再生定额编制背景

沥青路面工厂热再生,是将破损的旧沥青路面经过机械的挖除、对旧沥青料的回收、通过破碎设备破碎旧料、振动筛对旧料进行筛分后,通过拌和设备按一定配合比重新拌和,然后与再生剂、新沥青材料、新集料等拌和出新的混合料,重新铺筑路面的一套施工工艺。

由于沥青路面工厂热再生有利于环境保护、节约成本的优点,在我国乃至吉林省(以下简称我省)的公路改建和养护中应用广泛,工艺日趋成熟。为了能较好地反映出沥青路面工厂热再生的成本,我单位人员通过大量地现场考核数据,结合各地区养护专家科学合理的建议,编制了沥青路面工厂热再生定额。该定额成果可供有关施工单位、设计单位、管理单位进行沥青路面工厂热再生成本测算、降低劳动消耗、控制成本开支、提高劳动生产率,提供科学合理的指导依据。

2 施工工艺及定额编制介绍

图1 施工流程图

沥青路面工厂热再生的施工工艺,是为满足一定的路用性能并用其重新铺筑路面的一套施工工艺技术,它是通过将旧沥青路面经过回收、翻挖、筛分、破碎后,与新集料、再生剂、新沥青材料等按一定比例重新拌和混合料,并对路面进行铺筑。施工过程较复杂。具体的施工流程如图1所示。为了合理地编制此项定额,首先必须对施工工艺进行详细分解,因此我们对施工过程进行了预研究。研究后,我们将工厂热再生定额中的定额子目划为:(1)旧沥青路面挖除;(2)旧沥青路面混合料破碎、筛分;(3)混合料拌和;(4)机械摊铺再生混合料,按四个定额子目进行编制。

2.1 旧沥青路面挖除

2.1.1 旧沥青路面挖除工艺

沥青路面的旧沥青混合料的回收通常有两种方法:一种是通过冷铣刨然后直接运回工厂堆放,通常称为冷铣刨法;另一种是通过翻挖成大块运回工厂后,再根据不同级配的要求用破碎机进行破碎,破碎完成后再进行筛分,根据不同筛分档进行堆放,为以后的级配设计做准备,通常称为翻挖/粉碎。此次定额编制采用的是后一种施工工艺。

2.1.2 旧沥青路面挖除定额编制

(1)现场人员、机械配备。

人工:清理装载机2人,清底5人,共7人。

机械:1 m3挖掘机一台、3 m3装载机1台。

(2)定额计算公式。

人工工日(施工定额)=1÷(全天8 h工作产量)×(工人人数)。

人工工日(预算定额)=施工定额×(幅度差)。

机械台班(施工定额)=1÷(全天8 h工作产量)×(机械数量)。

机械台班(预算定额)=施工定额×(幅度差)。

经过实测,计算出挖掘机产量19.562 m3/h。

每工日(8 h)产量19.562×8=156.496 m3。

每100 m3消耗工日(台班)数量=1÷156.496×100=0.639。

预算定额为:(1)挖掘机台班 =0.639×1.22(幅度差)=0.78台班;(2)装载机台班=0.639×1.2(幅度差)=0.77台班;(3)人工=7×0.639×1.06(幅度差)=4.7工日。

2.2 旧沥青材料破碎、筛分工艺

2.2.1 旧沥青材料破碎、筛分施工工艺

将旧路面混合料运至拌和厂地后工艺流程:将破碎的旧路面混合料用装载机铲运至破碎机内进行破碎筛分。在旧沥青混合料铣刨和破碎时会对原级配有一定的影响,集料破碎产生材料的变异。翻挖/粉碎方法回收的旧混合料按照不同团粒粒径进行筛分,根据旧混合料最大粒径的不同,团粒粒径范围参照集料粒径分级标准,分别记为旧料1、旧料2、旧料3、……,不同粒径分别存放。

2.2.2 旧沥青材料破碎、筛分定额编制

人工:破碎机料斗1人,清理筛余料1人。

机械:3 m3以内轮胎式装载机1台,140 t/h以内反击式碎石机1台,150 mm×250 mm鄂式破碎机1台,振动筛1台,皮带运输机(10×0.5)2台,皮带运输机(30×0.5)1台。

经过实测,破碎机每小时产量24.801 m3,8 h产量24.801 m3×8=198.408 m3。

每100 m3消耗工日(台班)数量=1÷198.408×100=0.504。

预算定额如下。

3 m3以内轮胎式装载机 =0.504×1.25(幅度差)=0.63台班。

140 t/h以内反击式碎石机=0.504×1.23=0.62台班。

150 mm×250 mm鄂式破碎机=0.504×1.23=0.62台班。

偏心振动筛=0.504×1.25=0.63台班。

皮带运输机(10×0.5)=1.008×1.27=1.28台班。

皮带运输机(30×0.5)=0.504×1.27=0.64台班。

人工:0.504×2×1.06=1.1工日。

2.3 混合料拌和

2.3.1 混合料拌和工艺

吉林省目前普遍使用的厂拌热再生混合料生产设备是在原间歇式拌和设备的基础上,增加添加旧料的再生机系统,形成完整的再生混合料生产设备系统。再生生产设备见图2~图3。

图2 再生生产设备

2.3.2 定额编制

旧沥青面层料经破碎筛分后视其级配情况,按要求设计配合比进行添加不同规格的矿料按其旧面料中所含沥青老化程度添加适当剂量的再生剂,一般在3% ~10%之间,拌和过程由2 000再生机首先进行拌和后进入160 t/h拌和设备进行拌和。拌和设备型号为2 000型,每缸拌料时间为60~80 s,产量为100~120 t/h。根据现场实测数据,经过计算拌和一锅(2 t)平均先进值为60.15 s,加上早晚准备结束时间,8 h产量为869.83 t,体积 =869.83/2.35=370.14 m3。

图3 再生生产

(1)人员配备情况:新料斗1人,旧料斗1人,振动筛2人,上矿粉8人,导热油、倒车、测温1人,粉尘回收(再生机与拌和机)4人,盖苫布2人,共计19人。

(2)机械配备:160 t/h间歇式拌和设备1台,2000型热再生设备1台,90 kW推土机1台,3 m3装载机2台。

每100 m3消耗工日(台班)数量=1÷370.14×100=0.270。

预算定额:

人工=19×0.270×1.06(幅度差系数)=5.4工日;

拌和设备 =0.270×1.12(幅度差系数)=0.30台班;

再生设备 =0.270×1.12(幅度差系数)=0.30台班;

90 kW推土机=0.270×1.19(幅度差系数)=0.32台班;

3 m3装载机 =2×0.270×1.20(幅度差系数)=0.65台班。

2.3.3 材料消耗计算

再生沥青混合料的配合比设计是一个综合性极强的工作,涉及面很广,应根据再生沥青混合料的技术经济要求进行设计。像常规的热拌沥青混合料一样,厂拌热再生沥青混合料必须坚固、耐久、均匀和具有合格的其他方面的使用性能。应做到再生混合料必须能足够的压实,必须有足够的空隙与沥青的流变性能。

通过旧沥青混合料的性能试验,旧沥青发生了老化,旧集料的级配也发生了一定的改变。因此,为了能够让再生混合料满足性能要求,需要加入一定量的新骨料和新沥青。旧沥青混合料所占的比例如为30%、40%、50%、60%和70%,骨料的级配必定不同,再生剂的掺配比例也不同。根据我们收集到试验数据,经研究确定,旧料比例为50%,各种材料计算基础数据为 m碎石∶m石屑∶m矿粉∶m旧集料=30∶18∶2∶50,混合料为 m旧料∶m外掺料∶m再生剂∶m沥青=49∶49∶0.96∶1.804; 混合料干密度按细粒式沥青混凝土2.351 t/m3计算;混合料损耗按1.02计算。

2.4 混合料摊铺

铺筑再生沥青混合料:混合料经再生后从拌合站运至施工路段后用12.5 m沥青混合料摊铺机进行摊铺。因为再生设备拌和为此项工作的瓶劲工序,铺筑工艺受拌和控制,只要能拌出多少料即可铺筑多少,所以铺筑台班与拌和设备台班一致,即均为0.270台班。

人员配置情况:清扫4人,料车指挥1人,摊铺机两边4人,机后4人,清压路机、加水2人,共计15人。

机械配置情况:12.5 m摊铺机1台,10~12 t光轮压路机1台,12 t双驱双振压路机1台,16~20 t轮胎式压路机1台,6000L洒水汽车1台。

预算定额:

2.5 定额成果表

工程内容有挖除沥青混合料,破碎、筛分、拌和、清理下承层,摊铺,碾压。见表1。

表1 定额成果表

续表1

3 定额测算分析

选择长春地区某一路线,费率采用长春地区,材料价格为吉林省2010年底的《价格信息》计算,材料运距为30 km,地产材料按60 km计算,人工费单价按60.4元/工日进行测算,结果见表2。

考虑到再生拌和设备安拆较复杂,考核难度大,因此在160 t/h拌和设备安拆基础上乘以0.85系数。如不计算拌和设备安拆,工厂热再生40.47元/m2,细粒式沥青混凝土47.32元/m2,工厂热再生每m2造价比细粒式沥青混凝土节约资金14%,仅拌和一项中节约资金19%。

另外,我们还未考虑将旧沥青路面挖除堆弃的费用。由此看来,工厂热再生施工成本应比拆除旧路、重新拌和沥青混凝土的成本低。

表2 工厂拌热再生定额与部颁08定额沥青混凝土拌和比较表

4 结束语

本文所介绍的沥青路面工厂热再生定额编制,仅根据我省的实际情况编制,仅适用于吉林省沥青路面工厂热再生项目。

沥青路面工厂热再生还有很多其他因素影响工程造价成本的高低,如沥青混合料拌和设备的占地、安拆,采用不同型号的拌和设备,安拆的费用也不同;旧路沥青混合料的利用可按30%~50%计算,这些对造价的影响也是非常大的。尤其是旧路沥青材料掺配比例,直接影响整个工程的成本。该项定额只是按50%旧料比例进行编制,如掺配比例有所变化,材料消耗可进行调整。采用沥青路面工厂热再生,应本着质量和经济效益并举的原则来确定旧料的掺配率,旧料的掺配率对再生沥青路面的整个工程的经济性和品质都有较大的影响。

对以后的沥青路面工厂热再生项目,我们会继续跟踪了解,对该项定额进一步完善,使其更加科学合理。

U415.1

C

1008-3383(2012)11-0040-03

2012-06-12

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