王刚强
摘 要:沥青路面施工质量是由沥青混合料的拌合质量来决定的,而沥青混合料的主要控制指标是成品料的矿料级配、沥青用量、沥青裹覆情况、混合料温度等指标,文章从沥青混合料配合比设计过程和拌合楼的工作原理入手,阐述了沥青混合料配合比拌合楼调试技术,对提高拌合质量进行了探讨。
关键词:沥青混合料;配合比;拌合楼;调试
中图分类号:U416 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)16-0147-03
Abstract: The construction quality of asphalt pavement is determined by the mixing quality of asphalt mixture, and the main control indexes of asphalt mixture are the gradation of finished material, the amount of asphalt, the condition of asphalt coating, the temperature of mixture, etc. Starting with the design process of asphalt mixture mix ratio and the working principle of mixing plant, this paper expounds the debugging technology of asphalt mixture mix mixing plant, and probes into methods to improve the mixing quality.
Keywords: asphalt mixture; mix ratio; mixing plant; debugging
沥青路面施工作业用沥青混凝土成品料是采用沥青拌合楼来拌合的。在这个过程中最关键的因素是:成品料的配比。如果成品料的配比存在很大的问题,那么沥青的质量也会大打折扣。所以相关人员需要对沥青的配比加以重视。2015年本人在甘肃境内十天高速路面三标主持沥青拌合楼的工作,该标段起点桩号K625+100,终点桩号K653+915.955(西和县石峡村开始,途经石峡隧道、西和南收费站),路线全长为28.813Km。路面采用三层沥青混凝土结构层铺筑而成,主要结构组成是:下面层ATB-25、中面层SUP-20、上面层SUP-13。下面就结合该工程项目,从与沥青拌合楼相关的技术理论出发,以沥青拌合楼的组成为基础,简要说明沥青混凝土配比的相关技术。
1 沥青混合料拌合楼的理论技术和组成成分
该项目所使用的拌合楼为法亚玛连尼MAC320新型沥青拌合楼。这个设备应用了很多前沿技术,是一款比较成熟的设备。设备的成熟包含这样几个方面:第一,应用的理论成熟。第二,能够较好地解决实际问题。第三,对诸如温度等因素能够记性较好的控制。从组成上说,此设备包含拌和机组、中央控制室、筛分机组、烘干机组、提升机组、冷料机组、矿粉机组、沥青机组以及除尘机组等部分。其中,每个部分都配有独立的供电机组,而整个设备由中央控制系统进行整体控制。
该设备的运行流程是:中央控制系统通过计算机下达控制命令。在控制命令下达后,不同的冷料仓会根据不同的设置来配放冷料。随后,皮带传输机会将物料送至干筒。干筒的主要作用是:烘干物料。在物料烘干后,被送至振动筛上进行筛选。之后,粉料会在粉仓内被称量。在称量结束后,其就会落入搅拌仓中进行搅拌。在搅拌结束后,运料车就会将其运走。通过计算机的精细计算,沥青不同成分含量可以得到较好的控制。
在使用上面的设备进行沥青配置时,很多工艺步骤都是由机器自动完成的。由机器自动完成具有很多好处:节约人力成本、缩短配比的时间、提供更为准确的成分含量。但是机器配比也存在很多问题,例如:机器故障时容易配比错误。而沥青的成分含量其实是需要被严格把控的,成分含量错误的沥青无法达到预期的效果,其会给整个沥青生产线带来很大的影响。因此相关人员一定要在此处进行相关控制,以此来保证沥青原材料的配比正确。以下是几种常见的控制操作:第一,抽样的方式对沥青的成分含量做出检验。在沥青成分配比的过程中,生产线会在一定的周期内生产出一份沥青配料,相关人员可以就一定的周期对沥青的成分配比进行检验。第二,对生产过程的监督。现代化生产方式并没有完全脱离人工。事实上,一定的人工监督有利于及时发现问题并对问题做出更改,这可以有效地避免机械生产过程的错误给生产线带来过多的损失。第三,定期地对机械做出检修。对机械进行检修可以有效地发现机械运行中存在的问题,这也是一种直观发现沥青原材料配比问题方法。同时,定期地对机械进行检修也有助于发现机械运行中的小问题,其可以有效地避免机械产生大问题,避免维修上的困难和更多成本的投入。
2 对沥青进行矿料调试
在实际的施工过程中,相关人员一定要对《公路沥青路面施工技術规范》所提出的要求加以重视,以下从三个层次对此做出展开说明。
2.1 冷料仓落料比例调试与目标配合比设计
进行矿料调试时,相关人员是通过对石料厂的集料进行筛分从而获得用量的比例。在进行冷料试调之前,相关人员应该最先对冷料仓的仓门大小进行设置,应该让不同的仓门的大小相同。在此之后,应该使用电机调速器来设置冷料滚筒的转速。在配置石料时,相关人员需要用到冷料仓落料滚筒驱动电机。通过落料滚筒的转动,冷料会被运输到传送皮带上。在记下开机时间的前提下,可以称出某一长度的骨料的质量。重复以上的动作,相关人员就可以得到落料重量与落料滚筒电机转速的对应关系。通过这种方法,相关人员也可以建立其他石料落料重量与落料滚筒电机转速的对应关系。在此之后,相关人员可以对滚筒转速进行控制,从而可以完成原始的物料配比。
2.2 生产配合比设计与热料仓热料筛分调试
在实际的配置过程中,相关人员应该让品料级配曲线与目标配合比的级配曲线相符合,这是保证工程质量的不二途径。生产配合比设计指的是:在进行二次筛分后再进行骨料取样的筛分计算。在这个过程中,需要设置不同热料仓的骨料比例。随后,相关人员需要根据获得的数据来进行仓骨料用量的配比。而在点火试运转之后,其需要将矿粉加入到配料中去。随后,对这些物料进行搅拌、用四分法对骨料进行筛分,这样可以让组合级配曲线达到设计的标准。
2.3 成品料筛分调试与生产配合比验证
生产配合比进行试拌、铺筑试验段是拌合楼采用的一种方法。在实际工程中,相关人员利用拌合的沥青混合料来得到生产用的标准配合比的信息。而生产用的标准配合比已经成为了对质量的检验标准之一。在完成上段的步骤后,相关人员需要按照一定的配合比添加相应的物料并对之进行搅拌处理。而后,相关人员需要对之进行抽样检查,分析其成品料级配曲线。接着,相关人员还需要对物料进行分区处理。例如:对于ATB-25型的沥青混凝土而言,其可以分为0.075-2.36mm、2.36-4.75mm、4.75-9.5mm、9.5-16mm、16-19mm、19-31.5mm这样六个区。当区级配曲线在预先设计的配线之下时,代表该区集料用量超出与预先设置。当区级配曲线在预先设计的配线之上时,代表该区集料用量低于与预先设置。而在验证结束后,相关人员需要根据验证情况对物料配比进行调整,使之满足使用需求。
3 对沥青含量与覆盖性质的控制
由于沥青喷洒采取带刹车式喷洒泵,其通过计量系统精确计算出每一锅石料实际的重量,按比例计算出该喷洒多少沥青,系统不需要二次计量,提前往沥青称里多称10%的沥青,为生产缩短了时间、提高了效益。而在这个过程中,沥青称量计量的准确率是非常重要的。过多的称量会导致原材料的浪费,而过少的称量会影响沥青覆盖效果、对沥青覆盖的效率产生很大的影响。而在本项目使用的沥青覆盖技术中,其称量计量精确率堪称世界前列。在真正施工的过程中,有的操作人员会非常注重产量而不注重搅拌的时长。事实上是,搅拌时长过短会对沥青质量产生很大的影响,对施工产生很大的影响。因此在施工的过程中,相关人员需要注重以下几个方面:第一,搅拌机的性能。相关人员需要对拌叶的磨损情况做出考察。第二,搅拌的力度。第三,搅拌的时长。一般而言,搅拌的时长至少为55s。除此之外,对带刹车式喷洒泵的使用熟练度也是应该考虑的方面。因此在施工过程中一定要对操作人员的操作熟练度进行训练,熟练的操作度也是节省物料、喷洒均匀的一大诀窍。
值得注意的是,被喷洒物的表面状况也会对沥青的喷洒情况产生影响。例如:如果被喷洒物表面上有灰尘的话,那么灰尘就会和沥青结合,不仅会给喷洒效果带来很大的影响,也会给沥青的质量产生很大的影响。因此在喷洒的过程中,相关人员一定要注意被喷洒物表面的清洁。另外,在应用带刹车式喷洒泵的过程中,被喷洒物表面的形状也会对喷洒的效果造成影响。一般而言,平面被喷洒物的喷洒效果是最好的,沥青覆盖在其上面是比较均匀的。而被喷洒物的表面越崎岖,喷洒的效果也就越差。而在进行实际喷洒操作的过程中,如果条件允许,相关人员可以对被喷洒物的表面进行处理,使之趋于平直。当然,在更多的情况下,被喷洒物的表面是不允许被改造的,所以喷洒的技术的培养也是相当重要的。而对于一些有缝隙的被喷洒物,在进行喷洒前,对其进行缝隙的清理也是非常重要的。一方面,缝隙的清理有助于喷洒的均匀。另一方面,缝隙的清理也是保证沥青效果的关键,这对保持沥青的相关性质具有非常重要的意义。
4 对沥青混合料进行温度控制
温度对沥青混合料的性质具有非常大的影响,其与沥青的覆盖质量具有很强的联系。因此,在相配置的过程中,相关人员一定要对温度加以控制。在实际的施工工艺中,相关人员需要对混合料、骨料和沥青的温度加以控制。其中,混合料的温度一般控制在145-165℃之间,骨料的温度一般控制在150-170℃之间,而沥青的温度一般控制在140-160℃之间。但是在实际的施工过程中,当环境发生变化时,相关人员也需要积极地调整这些温度控制。例如:在当地温度较高、运输距离较近的情况下,相关人员就可以将温度控制得稍低,这是减少燃料使用的好方法。而在实际工程项目中,对沥青的温度进行控制往往十分复杂,稍有不慎就容易控制出错。而温度控制错误可能会影响沥青的铺设效果,因此相关人员一定要加强对此的重视。
5 对粉料用量加以控制
在施工中,粉料的作用是:填补沥青混凝土的缝隙。这就涉及到了一个问题:粉料的多少。因为粉料具有流动性,所以相关人员需要为其设置一定的提前量。在实际的施工过程中,相关人员需要根据施工需求来动态地设定粉料用量。而在实际使用粉料的过程中,粉料的性质或沥青的性质都会给粉料的具体使用量带来影响。在这种情况下,相关施工人员表并不能因为自己的经验就决定粉料的用量。在这种情况下,相关施工人员可以对粉料的用量进行测试,通过对沥青效果的檢验,找到最为合适的粉料用量。
6 结束语
经过本项目对与沥青混合料配置的相关技术的探讨,可以对实际项目运行提出一些针对新的意见,这可以保证沥青混合料的质量,从源头上控制了沥青混凝土面层的质量,也为以后沥青拌合楼的调试提供一些参数,值得借鉴。而在进行沥青混合时,有很多小细节值得相关施工人员的重视,这不仅需要对施工流程的了解,这也需要对沥青性质有充分的了解。
参考文献:
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