1、沥青拌和楼的调试与生产控制1 概述沥青混凝土路面的质量和路用性能与所选混合料的结构 类型、生产设备状况和生产过程控制，混合料摊铺、碾压设备 及施工工艺等因素都有关。在这一系列的环节中，混合料的 质量是极为重要的因素，在正式生产以前，工程技术人员已 按照设计文件、技术规范等要求对原材料进行优化组合和组 成设计试验，为混合料的拌制提供了基础数据和生产依据。 如何使拌制的混合料级配、沥青用量等与组成设计相吻合， 技术指标满足规范设计要求，这就涉及到拌和设备的选择、 调试、生产控制问题。在一个工程当中，两台甚至三台拌和设 备往往同时投入使用，各台设备所生产的混合料内在质量和 外观上能否达到一致，这些都
2、与拌和设备的调试及生产过程 控制有关。 目前，针对沥青混合料质量的检测方法和手段还存在着 一定的弊端。首先是所取样品的代表性有很大的局限，包括 取样的位置和数量，例如混合料的油石比和矿料级配检验， 试样数量极为有限，对于燃烧炉来说一次仅有 1200-3000g 左 右，加大了检测数据的离散性。其次，检测周期较长，不能及时 反馈信息以指导施工。在沥青路面施工期间，通常为流水作 业，生产规模大，每天铺筑千米以上，而混合料的检测过程缓 慢，试验数据离散波动，甚至有异常值的出现，这些都影响着 对混合料质量的正确判断，对现场施工出现的问题不能及时 进行处理和有效的控制。因此，十分有必要在沥青混合料生产
3、配比阶段，模拟正常作业条件，对拌和楼认真调试，使之拌制 的混合料符合设计要求，为以后大面积施工打下良好的基础。 2 拌和楼的调试 2.1 拌和楼以及振动筛的选择 当前，我国碎石加工行业尚未形成专业化生产，多为个 体或私营者开办的小型采石场，规格杂乱且不稳定，材料质量 普遍较差;同时，沥青拌和厂大都为露天料场，原材料含水量 受天气影响大，连续式拌和楼在我国并不能适应沥青混合料 的生产。因此，在高等级公路的施工中，拌和设备应为进口间 歇式拌和楼，配备自动计量、自动控温系统，具备良好的除尘 能力，并可以逐盘打印生产记录，能够满足安全、环保等各项 要求。因为每个品牌的拌和楼在生产方面有着自己的特点，
4、如果一个项目中是同时使用两台或两台以上拌和楼，最好为 同一品牌，最起码筛网孔径分级应该相同，这样便于调试和 控制，各台设备生产的混合料也容易调整一致。在生产过程中，各种粗细集料通过燃烧筒逆行加热、混合干燥，由热料提升机运至振 动筛进行二次筛分，重新分级后依次进入各个热料仓，供拌 和使用。目前，拌和楼配置的热料仓大多为五个，筛网的振动 频率和安装角度是厂家设定的，一般不做更改，但我们可以选 择振动筛筛网的孔径。在这里，不要把筛网的分级看作一般地 配置问题，机上带什么孔径的振动筛就用什么筛，应与配合 比的控制需要并结合本单位以往的生产经验来选择筛网的孔 径。在筛网孔径的分级上，严禁为了省事而少用拌
5、和楼设置的 热料仓位，致使分级过于简单，矿料规格间档次拉的太大。这 样的话，很难控制好沥青混合料的矿料比例和级配，特别是 到了表面层往往是硬质岩、石灰岩与天然砂等同时使用，在 一个或两个热料仓内几种不同材质的矿料发生混掺。筛网分 级变细以后(即拌和楼配备的热料仓全部使用 )，各种集料的实 际掺配比例更加严格，技术人员调整起来方便，出现问题容 易分析解决，对于混合料生产的稳定、质量的提高都是十分 有利的。 通常情况下，筛网孔径选择有以下两种方法:一是从控制 混合料级配的角度出发，在矿料级配曲线中，最重要的往往 是三个筛孔的通过量:0.075mm 、2.36mm、4.75mm，其次是最大 粒径和
6、9.5mm 孔径，振动筛筛孔从小到大可依次定为 3mm、6mm、11mm 、19-22mm，超规格料筛则视混合料的最大粒径而定。这样配置的振动筛，矿料 级配中关键筛孔 2.36mm、4.75mm 等的通过量很容易调整控制在合格区间内，其他的筛孔 通过率也不会有太大的出入。但这种选择方式也存在不利的 一方面，那就是各个热料仓的用料比例可能不会均衡，造成 某些料仓用量大，某些料仓用量小。当某个料仓用量过大的 话，操作上一有延误就容易造成溢料;而用量太少以至达不到 设备默认的一个下限值，这种料的称量偏差就会比较大，不 是称多就是称少。另一种筛网孔径的选择是从各热料仓用料 均衡的角度出发，这样配备的振
7、动筛，各热料仓的用料比例 基本一致，生产方便，但控制矿料级配的准确性相对差一些。 2.2 计量系统的标定 拌和楼一般都随着工地的变迁而搬运拆装，所处的环境 通常为露天场所，条件恶劣，在长期高负荷状态下生产使用和 高温、粉尘污染等影响下，可能会对拌和楼的计量系统产生一 些影响，因此有必要对每台拌和楼的计量系统在使用前进行 标定，校核其是否处于正常的工作状态。 拌和楼内部常规设置三套电子计量系统，其中粗细集料 共用一套，沥青、填料各用一套，此外有的拌和楼还装有纤 维计量系统。在拌和楼调试前，应使用计量所的国家标准砝码 对每套电子计量称进行逐级标定，其上限应不低于以后实际 生产中可能达到的最大称量，
8、计量的准确度一般不能大于:集料称0.5%，填料称0.5%，沥 青称0.3% ，纤维称的精度还应高一些。 2.3 冷料仓集料流量曲线标定 沥青混合料的目标配合比完成后，各种集料的比例业已 确定，作为拌和楼冷料斗的供料控制依据。进行生产配比前， 首先找出各冷料斗下料口在一定的开启程度下材料流量与传 送皮带调速电机转速对应的关系曲线。 对于每台拌和楼，首先预估其正常状态下产量，再根据 目标配合比中的各种集料比例，算出各个冷料斗内生产时应有 的流量。标定流量曲线时，具体到每个冷料斗，可根据经验或 料斗内集料在配比中所占比例大小，把料口挡板调至合适程 度，并作好标记。将准备用的集料装入各料斗内，调速电机
9、以 某一转速在一定的时间内向拌和楼供料，放入自卸汽车内过 磅记录。这样冷料斗皮带电机转速由低向高在相同时间内分 别放料过磅，从而找出这个冷料斗电机转速与集料流量的关 系曲线， 这条曲线至少应包括三个点，即其中一点值在所估计正常生产状态下集料流量附近， 另外的点分别位于其上下。依此类推，标定出每个冷料斗供 料的转速流量曲线，在这里应注意，以后每个料斗门的 开启位置不能随意改动。 在进行混合料生产配比设计时，相应于每种集料的用量 比例，可根据其标定曲线选择合适的设定流量。这样，避免了进行生产配比时集料供料速度的盲目性，能够保证按拌和楼 实际生产状态进行热料取样。 2.4 热料仓取样的筛分 对于任何
10、一项组成设计，试验所用样品的代表是非常重 要的，这是所有过程数据和结果准确可靠的根本保证。进行 生产配比时，许多技术人员因为对热料仓集料的离析情况和 变异估计不足，对样品代表性没有足够的重视，取样方法简 单不严谨。有的仅从拌和楼热料仓侧门接取少量样品后，就 进行筛分试验，并在此基础上试算试配。由于试样取样位置 不对且数量有限，代表性差，容易造成所得的筛分结果与拌和 楼二次筛分后热料仓内矿料的实际颗粒组成不符，造成整个 生产配比没有什么应用价值，对以后混合料生产起不到应有 的指导作用。 由此可见，二次筛分后进入热料仓内矿料的取样代表性 是非常重要的。在作生产配比时，应按拌和楼预计的生产能 力和实
11、际工作状态进行作业，除了沥青、填料和纤维不添加 外，一切都要正规操作，干燥筒点火加热，按目标配比提供的 集料比例向拌和楼进料，所需要的冷料供料速度可从相应的 各冷料斗转速流量标定曲线上查出。开始热料仓内积存的 热料应舍弃不用，通过几个循环的放料，拌和楼的各项工作 状态达到正常，在热料仓内存料后，操作人员手动控制开始 逐个料仓放料。目前，拌和楼本身大都没有取料器，一定程度上对取样的代表性有些影响，放料时，下面可用装载机接取， 依次倒在已准备好的干硬地面上，然后，每种规格的热料在多 部位取样，混拌、四分、缩减至一个合适量 (数量要大一些)，非 常有必要多做几次筛分再求平均值，尽可能的减少因取样带
12、来的偏差。所有矿料的筛分须采用水洗，特别是最细的那一 级，以便能准确得出填料所必需的添加数量，控制好混合料 0. 075mm 筛孔的通过率。 3 拌和楼生产注意事项 3.1 原材料存放 原材料进场后，要防止由于场地和存放原因产生新的污 染问题。料场地面应坚持清洁，利于排水，防止对材料二次污 染;对于不同规格的集料要砌隔离墙分开存放，料堆的坡度要 小一些，且不宜过高，以减少堆放使用过程中产生的离析。因 为细料的含水量变化较大，应采取一定的防雨水措施，减少 因集料含水量增加而导致的细集料卡堵。粗细集料含水量过 大，一方面会增加燃烧筒燃油的消耗率，另一方面由于燃油 在短时内不易充分燃烧，燃烧未尽的尾
13、气与拌和楼除却的粉 尘混在一起，常常发生布袋堵塞的情况，影响混合料的出料 温度。还有，填料的储存必须防雨、隔潮，避免受潮时下料发生 堵塞，填料搅拌不开出现结团的现象。 做好以上各项准备工作，有利于拌和楼混合料稳定生产，避免因拌和楼供料原因造成的质量问题，从而影响技术人员的判断 和操作人员的正确操作、调整。 3.2 操作人员 在整个沥青混合料的生产过程中，生产人员(尤其是控制 室操作员) 同原材料、拌和设备一样起着关键性作用。有了合格 的原材料和好的组成设计，性能优良的拌和设备，并不意味着一 定能生产出高质量的沥青混合料，这还需要操作人员能够按照 生产配比提供的数据有效控制，合理调整，因此作为一
14、个合格的 操作员不仅要具备有良好机械操作技能，还应了解一些基本的技 术知识。 首先，严禁各热料仓之间补料。在生产过程中，因种种原因 有可能发生某个料仓等料的情况，这样会降低拌和楼的产量， 时间长的话有的料仓就会溢料。一些操作人员为了不影响产量， 违反操作规程，擅自用其他料仓的矿料来补充，导致拌制的混合 料级配忽粗忽细，沥青用量也显得大小不一。出现这种情况，操 作员首先应判断冷料斗是否有堵卡，如果没有的话，再对冷料的 供料速度作一些必要的调整，来达到供料均衡。 其次，操作员必须做到准确配料，拌和楼的动态计量的控制 准确度一般为: 集料1.5% 、填料0.5%、沥青0.3%。在生 产期间，操作员要经常参照屏幕显示或打印记录来核对各种材料 的实际称量，与设定值相比较是否偏差过大，如发生异常及时调 整称量参数，使之符合精度要求，严格按配比进行投料拌和。
