國產(chǎn)穩(wěn)定土拌和機發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢探討

　　我國穩(wěn)定土拌和機產(chǎn)銷量近幾年呈下降趨勢，市場嚴重萎縮，已由前幾年的年需求500～600臺減少到不足百臺，究竟是什么原因?qū)е率袌龀掷m(xù)低迷？穩(wěn)定土拌和機的出路何在？突破點在哪里？這些問題值得業(yè)界深刻反思。

　　1、穩(wěn)定土拌和機概念誤區(qū)

　　在道路機械行業(yè)，從概念上來講，穩(wěn)定土拌和機主要用于新道路路面基層的修筑，屬于筑路機械一類，和道路冷再生機在機器結(jié)構(gòu)、功能上極其相似，他們是一種設備的兩種配置或用法。單一用途的穩(wěn)定土拌和機目前國際市場很小。在國外，這類機械一般采用聯(lián)合命名，被稱為道路穩(wěn)定土拌和機/道路再生機。但是在我國由于沒有配備必要的輔料添加裝置就形成這種單一用途的穩(wěn)定土拌和機，因此大大限制了穩(wěn)定土拌和機的使用空間和市場。

　　穩(wěn)定土拌和機和道路銑刨機是兩種不同的機型，一般穩(wěn)定土拌和機主要用于路面基層作業(yè)，有時也包含面層，其對材料切削的目的主要是將鋪層材料用來與穩(wěn)定劑拌和在一起，切削拌和深度為300～400mm；而銑刨機的主要工作對象是道路面層，主要目的在于將道路面層材料去除，銑刨深度為100mm以下，然后將材料運走回收，銑刨機一般都設有回收裝置。所不同的是穩(wěn)定土拌和機一般用于新路的修筑，而銑刨機則一般是對道路進行大修作業(yè)。銑刨機的切削精度要求較高，因此這兩種機械在整體結(jié)構(gòu)上不同。雖然我國部分廠家宣傳自己生產(chǎn)的拌和機安裝銑刨轉(zhuǎn)子可以用于道路銑削作業(yè)，但是由于拌和機的結(jié)構(gòu)限制，銑刨切削的精度太低，沒有哪個施工單位會將其用于等級公路的維修作業(yè)中。

　　綜上所述，應當將穩(wěn)定土拌和機和道路冷再生機歸為一類產(chǎn)品，道路冷再生機是配置了填加劑供給裝置的穩(wěn)定土拌和機，可以將填加劑供給裝置作為穩(wěn)定土拌和機的一種選擇裝備，當然穩(wěn)定土拌和機可以配備各種刀具的拌和轉(zhuǎn)子，如鋤頭形刀具( 又稱船漿型刀具)、子彈形刀具等，可以用于拌和不同硬度材料，甚至可以拌和舊路面用作道路再生作業(yè)等。

　　2、我國穩(wěn)定土拌和機的發(fā)展歷程

　　我國穩(wěn)定土拌和機從80年代末開始起步，當時國際上存在著兩種類型的穩(wěn)定土拌和機，一種是以日本新瀉等公司為代表的中馬力穩(wěn)定土拌和機，發(fā)動機功率在149kW左右，拌和刀具采用片狀結(jié)構(gòu)，拌和轉(zhuǎn)子用機械傳動，通過兩側(cè)鏈條帶動轉(zhuǎn)子拌和；一種是以德國寶馬為代表的大功率全液壓穩(wěn)定土拌和機，這種拌和機采用高檔液壓元件，性能先進，代表國際上穩(wěn)定土拌和機發(fā)展趨勢。兩種類型拌和機我國都有少量進口，但是由于我國對穩(wěn)定土拌和機的認識所限，只重視瞄準國際上最新的發(fā)展技術(shù)趨勢，沒有根據(jù)我國國情適當?shù)匕l(fā)展中小功率的穩(wěn)定土拌和機，使得穩(wěn)定土拌和機的發(fā)展存在片面性。當時我國部分廠家如洛建，陜西華山等廠家借鑒寶馬大功率全液壓穩(wěn)定土拌和機技術(shù)，通過測繪研制了我國224kW左右的拌和裝置后置式全液壓穩(wěn)定土拌和機。以后隨著公路施工要求的提高，又相繼開發(fā)了269kW甚至298kW以上的穩(wěn)定土拌和機，2000年以后又試制了中置式拌和機，近年來研制開發(fā)了道路冷再生機等。后來國內(nèi)一些其他工程機械廠家紛紛跟進，最高峰時全國有10多個廠家生產(chǎn)20余種型號的穩(wěn)定土拌和機。

　　3、我國穩(wěn)定土拌和機市場萎縮的原因

　　首先，目前我國市場上的穩(wěn)定土拌和機，功率一般在224kW以上，大部分采用全液壓傳動，即液壓行走傳動，液壓工作傳動，工作裝置后置式，沒有加裝填加劑供給裝置。這種穩(wěn)定土拌和機的性能無法適應高等級公路建設的需求。用穩(wěn)定土拌和機拌和，其拌和材料的配比、顆粒級配以及含水量無法得到精確控制，比不上穩(wěn)定土廠拌設備，而路拌機拌和成型后鋪層的均勻度、平整度和密實度比不上穩(wěn)定土攤鋪機，再加上國產(chǎn)穩(wěn)定土拌和機由于采用全液壓驅(qū)動，產(chǎn)品故障頻發(fā)，產(chǎn)品質(zhì)量可靠性太低，穩(wěn)定土拌和機功能單一，使用時間短，機器利用率低，受到穩(wěn)定土拌和機使用量最大的筑路部門的普遍抵制，取而代之使用穩(wěn)定土廠拌設備，加上采用穩(wěn)定土攤鋪機的公路路面基層施工工藝，使得穩(wěn)定土拌和機喪失了一個巨大的市場和用戶。

　　其次，對于縣鄉(xiāng)道路等低端用戶來說，目前我國的大功率全液壓穩(wěn)定土拌和機價位偏高，使用成本太高。由于我國穩(wěn)定土拌和機均采用液壓行走傳動，液壓工作轉(zhuǎn)子傳動，發(fā)動機采用大功率的國際品牌柴油機，主要部件均從國外直接進口，使機器的制造生產(chǎn)成本太高，一臺拌和機整機價格動輒達到70萬～80萬元，有的甚至高達百萬，使這種產(chǎn)品價值與其使用對象發(fā)生嚴重背離。一方面廣大的縣鄉(xiāng)公路急需這種設備來實現(xiàn)道路施工的機械化，另一方面這種產(chǎn)品由于其高昂的價格使用戶“望機興嘆”。此外，由于穩(wěn)定土拌和機現(xiàn)場拌和造成的塵土石灰飛揚，施工現(xiàn)場環(huán)境惡劣也是造成用戶不接受這種設備的重要原因。

　　目前穩(wěn)定土拌和機僅在公路和市政建設部門的一些低等級公路或輔助公路上有少量使用。

　　4、我國穩(wěn)定土拌和機的出路和發(fā)展對策

　　國產(chǎn)穩(wěn)定土拌和機要發(fā)展必須兩條腿走路，一是走大功率高性能穩(wěn)定土拌和/再生機的道路，一是面向中小用戶，面向縣鄉(xiāng)道路開發(fā)出符合我國國情的機械傳動穩(wěn)定土拌和/再生機。

　　應該說，大功率高性能穩(wěn)定土拌和/再生機發(fā)展到現(xiàn)在仍然有一定的市場，只是用戶對這種機型的性能質(zhì)量要求越來越高，這就需要有關廠家需要下大力氣進行研制和質(zhì)量攻關。筆者認為應當設計研制中置式穩(wěn)定土拌和/再生機，中置式具有拌和時穩(wěn)定性好，穩(wěn)定土平整度高的特點。在機器上裝備添加劑噴灑裝置，包括水和乳化瀝青，研究拌和/再生工藝，使之達到最佳拌和質(zhì)量。同時著重解決穩(wěn)定土拌和機的可靠性問題。雖然這種產(chǎn)品銷量不是很大，但廠家不能因其利小而不為，穩(wěn)定土拌和/再生機的一些特點是其他產(chǎn)品無法比擬的，這種機型的就地拌和、材料就地再生利用，相比其他作業(yè)方式，可以節(jié)省大量運輸費用，降低施工費用，雖然銷量少，但高性能產(chǎn)品的利潤率可以很高。這就需要有實力的企業(yè)進入，解決產(chǎn)品的可靠性問題，通過產(chǎn)品的實驗研究，掌握關鍵技術(shù)提高機器的工作性能和作業(yè)質(zhì)量，應該可以有所作為。

　　當前我國穩(wěn)定土拌和機的最大市場是農(nóng)村縣鄉(xiāng)公路的建設。近年來國家加大了對縣鄉(xiāng)村級農(nóng)村公路的投資力度，根據(jù)交通部《農(nóng)村公路建設規(guī)劃》，“十一五”期間全國將投資4187億元，使2010年我國縣鄉(xiāng)村公路總里程達到310萬km，2020年達到370萬km。”十一五”期間將新建縣鄉(xiāng)公路30萬km，改建公路120萬km，使我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)及建制村全部通上瀝青或水泥路面。巨大的市場必將需要大量適合鄉(xiāng)村道路施工的機械設備。

　　筆者認為適合我國農(nóng)村公路施工機械的配置原則是: (1)必須滿足道路施工及技術(shù)標準的要求。(2)不鼓勵采用代用機械。(3)適當降低機械設備規(guī)格。有關專業(yè)人士提出了我國農(nóng)村公路施工機械的基本配置，其中特別提出了發(fā)展74.6～134kW中型功率的穩(wěn)定土拌和機。但是我國目前尚無此類規(guī)格的穩(wěn)定土拌和機，發(fā)展適合縣鄉(xiāng)公路用的包括拌和/ 再生機在內(nèi)的筑養(yǎng)路機械是路面機械行業(yè)的當務之急，因此存在巨大商機。

　　5、農(nóng)用拌和/ 再生機的市場需求

　　農(nóng)村公路是國家公路網(wǎng)的重要組成部分，是發(fā)展農(nóng)村地方經(jīng)濟的基礎設施。但目前我國農(nóng)村公路的發(fā)展現(xiàn)狀仍遠遠滯后于國家交通的總體發(fā)展水平，普遍存在著路基線形差、路面等級低、養(yǎng)護作業(yè)難以做到經(jīng)常化和規(guī)范化等一系列問題，致使相當數(shù)量的農(nóng)村公路在處于“帶病”狀態(tài)下超負荷使用。我國大部分礦山和旅游的支線道路在農(nóng)村縣鄉(xiāng)范圍，礦產(chǎn)品出運和旅游線路的進出口都要使用農(nóng)村公路，而大型重載礦山和大型旅游車輛的荷載往往大大超過了公路的設計承載能力，致使不少路段出現(xiàn)經(jīng)常性損壞。一些公路通車一年內(nèi)便出現(xiàn)了大量的沉陷、網(wǎng)裂等病害，由于養(yǎng)護治理不及時，整條路段不到2～3年就已基本損壞，無法正常使用，這種現(xiàn)象在我國很多地區(qū)普遍存在。

　　我國縣鄉(xiāng)道路特別是鄉(xiāng)村道路早期失效的最大原因是路基不經(jīng)過穩(wěn)定處理。一些瀝青路面僅在路基上做簡單的壓實后鋪上碎石層作為滲水層，上面再鋪上瀝青后即可。很多剛性水泥混凝土路面只是把路基成型后直接鋪上水泥混凝土。這樣由于路面基層不穩(wěn)造成道路沉降、水浸、龜裂比比皆是，沒有合適的設備則是造成這種現(xiàn)象的一個重要原因。目前縣鄉(xiāng)道路路面基層處理有幾種方法： (1)路基不做穩(wěn)定處理，只在基礎完成后進行一般壓實處理即可。這種現(xiàn)象在鄉(xiāng)村道路普遍存在，顯然這種辦法道路路基穩(wěn)定性差。(2)用人工篩分辦法將石灰和土壤拌和后再平鋪壓實，這種辦法以前用的較多，隨著勞動力成本越來越高和施工對環(huán)境要求的提高，現(xiàn)在使用較少。(3)用替代產(chǎn)品如農(nóng)用旋耕機、多鏵犁、缺口圓盤耙甚至裝載機等就地拌和，但是其拌和施工效率、平整度和拌和均勻度不如專業(yè)穩(wěn)定土拌和機。(4)采用穩(wěn)定土廠拌設備，用于材料運輸費用，拌和費用較高，并且需要穩(wěn)定土攤鋪設備，一般縣鄉(xiāng)道路負擔不起。(5)使用專業(yè)路拌穩(wěn)定土拌和機，由于目前這種機械的價格和可靠性問題，大多數(shù)縣鄉(xiāng)道路的建設受財力限制，沒能力使用。所以盡早開發(fā)適合農(nóng)村道路使用的使用費用低、性能可靠的自行式穩(wěn)定土拌和機十分必要。

　　假設我國每年新修和改建縣鄉(xiāng)以下公路，包括村鎮(zhèn)公路，農(nóng)村自然村公路，農(nóng)村專用公路20萬km，每10km配備1臺拌和機，設備裝備率為30%，設備使用周期為8年，則中型拌和機的年需求量為800臺以上，產(chǎn)品市場前景非?？捎^。

　　6、中馬力穩(wěn)定土拌和/再生機的可行性實施方案

　　農(nóng)用工程機械開發(fā)原則：(1)結(jié)構(gòu)簡單，易操作、易維修。(2)性能可靠，故障少，使用壽命長。(3)機動性能好。(4)價格便宜。擬開發(fā)的農(nóng)用拌和/再生機應在滿足拌和/再生功能的情況下盡量降低制造成本，增加通用性和適用性。建議拌和機整機功率在132kW(180hp)以內(nèi)，拌和寬度在1600～2000mm范圍內(nèi)。

　　整體機構(gòu)應采用拌和裝置中置式結(jié)構(gòu)，類似平地機結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點在于拌和轉(zhuǎn)子容易驅(qū)動和控制，整機穩(wěn)定性好，拌和后鋪層平整度高，可以不用平地機進行平整作業(yè)。如果采用后置式拌和轉(zhuǎn)子，則此種拌和機和旋耕機類似，拌和質(zhì)量難以保證。前驅(qū)動輪可以為4輪或2輪，4輪驅(qū)動結(jié)構(gòu)類似于平地機結(jié)構(gòu)，使機器的穩(wěn)定性和平整效果更加明顯。轉(zhuǎn)向應采取鉸接轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)，可以減少轉(zhuǎn)彎半徑。

　　行走傳動應采用機械傳動或采用液力變矩器動力換擋變速箱傳動，以降低整體價位。行走至少應設置3個擋位，低速擋應在3km/h以內(nèi)，以滿足材料拌和施工的需要。轉(zhuǎn)子傳動可以采取機械傳動，轉(zhuǎn)子傳動從中間輸入，也可從兩側(cè)輸入。

　　從兩側(cè)輸入用鏈條或齒輪實現(xiàn)傳動，特點是拌和轉(zhuǎn)子中間無間隔，拌和平整性好。轉(zhuǎn)子傳動最好設置2個變速擋位，在傳動系中設置剪切銷，當拌和轉(zhuǎn)子遇到障礙物時可以保護傳動系統(tǒng)免于損壞。轉(zhuǎn)子機械傳動方案并不落后，目前國際上仍有部分廠家在使用。如：CMI公司的RS425和CAT公司的SS250就直接采用轉(zhuǎn)子機械驅(qū)動。機械驅(qū)動的最大優(yōu)勢在于傳動效率高，效率與一般液壓傳動相比提高25%左右，轉(zhuǎn)子傳動也可以采用液壓傳動高速馬達加上鏈條傳動方案。如能選用到產(chǎn)品質(zhì)量可靠的國產(chǎn)液壓元件，也可采取低速馬達的方案。

　　拌和機應當加裝灑水箱和噴水系統(tǒng)，用于向拌和材料噴水，以調(diào)節(jié)拌和材料的含水量。增加這一功能使拌和機進一步升格為再生機，有助于提高產(chǎn)品的性能。該機器可以增加推土鏟和松土器作為選擇件，一機多用。推土鏟可以用作對物料做簡單的推移、平整和攤鋪，而松土器可以對地基的堅硬結(jié)構(gòu)進行翻松等處理，以利于材料的拌和，更大限度地發(fā)揮機器的作用。

　　拌和刀具不宜采用原拌和機的鋤頭式結(jié)構(gòu)，因為這種刀具刀頭寬度較大，拌和阻力很大，可以借鑒旋耕機和銑刨機的刀具結(jié)構(gòu)，以盡可能減少拌和切削阻力，以提高材料破碎和拌和質(zhì)量目的為原則。拌和刀具是磨損件，在結(jié)構(gòu)上應考慮便于更換刀具。