間歇式瀝青拌合站生產質量控制

班 鳴

(唐山市交通運輸局公路管理站)

間歇式瀝青拌合站生產質量控制

班 鳴

(唐山市交通運輸局公路管理站)

從間歇式瀝青拌合站工作原理入手，對拌合站生產質量控制進行闡述。

間歇式瀝青拌合站;生產質量控制;故障分析

1 前言

隨著我國高速公路建設突飛猛進的發展，對公路質量的要求也越來越高。瀝青路面質量主要取決于瀝青混凝土的拌合質量和路面攤鋪質量。我國瀝青混凝土拌合設備主要是間歇式瀝青拌合站。間歇式瀝青拌合站的工作原理是控制室發出工作指令后，各種冷料根據初級配的要求，通過輸送系統輸送到干燥筒進行烘干后，再由振動篩進行二次篩分，用電子稱稱量骨料、礦粉、瀝青，按順序倒入攪拌缸進行均勻攪拌形成成品料。骨料的輸送、烘干、篩分是連續的，各種材料的計量和拌和是按周期進行的。因此相對于連續式瀝青拌合設備來說，間歇式瀝青拌合站具有骨料級配控制好和瀝青用量穩定的優點。

2 間歇式瀝青拌合站的組成

間歇式瀝青拌合站主要由冷料倉、冷料配送系統、冷料輸送系統、燃燒烘干系統、通風除塵系統、熱料提升機、振動篩、熱料倉、粉料輸送系統、瀝青輸送系統、計量系統、攪拌缸、控制系統、成品料輸送儲存系統、瀝青加熱保溫系統等組成。

3 瀝青混凝土的質量控制

3.1 原材料質量的控制

(1)粗集料

粗礦料是粒徑是2.36～25 mm的碎石，需要在混凝土面層通過集料顆粒的嵌鎖作用提供穩定性和通過摩擦力作用抵抗位移。這就要求它的力學性質應滿足瀝青混凝土技術要求，并且具有一定的形狀(形狀影響混凝土密實度，高溫穩定性和路面結構強度)。要求粗集料是破碎后有粗糙表面和棱角的正方體顆粒。針片狀含量低，集料間還有較高的內摩擦力。

(2)細集料

細集料是指粒徑在0.075～2.36之間的大砂、石屑等。在外觀上要求清潔干凈，不含粘土和其他有害物質，并有適當的顆粒組成和可能的棱角以增加顆粒間的嵌鎖作用和減少集料間孔隙，增加混合料的穩定性。

(3)瀝青

瀝青在使用前應檢查針入度、強度、軟化點、熔解度、含蠟量、薄膜烘箱加熱試驗指標等是否符合交通石油瀝青的技術要求。在瀝青的選擇使用上要兼顧瀝青路面的高溫穩定性和低溫抗裂性。由于瀝青的標號越高，針入度越大，稠度越低，因此須根據路面層面的不同選用不同型號的瀝青，表面層采用較稀的瀝青，以提高表面層的抗裂性;中下層采用較稠的瀝青以提高抗車轍能力。施工時可以在石油瀝青中摻加各種改性劑，以提高瀝青路面的高溫穩定性和低溫搞裂性。含臘量應控制在3%以下，含臘量過高，對路面的高溫穩定性和低溫抗裂性都有影響，也會影響瀝青的粘附性。

瀝青儲存時，不同來源及標號的瀝青要分開存放，瀝青在加熱保溫過程中，溫度控制在不超過180℃，以避免瀝青的老化。

對于聚合物改性瀝青的儲存，應制定防離析措施。由于瀝青和聚合物的分子量差異很大，二者往往不能很好的地相容。聚合物改性瀝青在熱儲存時，若儲存時間過長，或者儲存過程中未進行攪拌或攪拌不夠，聚合物的微粒在高溫下會發生凝聚，在瀝青上部形成乳狀層結皮，影響瀝青的性能。如果改性瀝青儲罐無攪拌裝置且改性瀝青的儲存穩定性不良，則改性瀝青的儲存時間不宜超過24 h。

(4)填料

填料的作用是與瀝青形成瀝青膠漿，以增加瀝青混和料的粘結力。填料參配的正確與否，直接關系到瀝青混和料中的游離瀝青。如果存在游離瀝青，將會降低瀝青的瀝青混和料的粘結力，并出現泛油現象現象。填料應滿足細度要求，原石料中的泥土雜質應除凈。礦粉應干燥、潔凈，能自由地從礦粉倉流出。粉煤灰作為填料使用時，用量不得超過填料總量的50%，高速公路、一級公路的瀝青路面不宜采用粉煤灰做填料。

3.2 配合比的控制

目標配合比的設計應從反復試驗中選取，定出各級配的數量后，進行馬歇爾試驗，確定最佳瀝青用量，從而確定各規格料倉的配料比例。經過給料時間先后順序，使被加熱的新礦料在干燥筒的燃燒口一端的出料口從內筒流到外筒內艙中，與同時到達的填充料等混合料經干攪，從卸料口排出，混合料進行篩分、調整各規格料倉和填充料的配合比，直至關鍵篩孔通過率與目標級配范圍中值的誤差在規定值內。試驗人員應隨時掌握料場進料情況，及時取樣篩分，分析相關數據。根據不同的原材料對初級配進行調整，以保證拌和生產的穩定性和連續性。

3.3 稱重計量控制

加熱烘干后的骨料經過振動篩篩分后進入不同粒徑的熱料倉。試驗人員必須對振動篩篩分后的骨料進行取樣篩分，以確定各熱料倉不同粒徑材料的用量比例。必須在冷料初級配穩定時進行熱料倉篩分，以保證篩分試驗的準確性。通過篩分試驗分析所得到的生產配合比級配曲線應在目標配合比級配曲線的允許范圍之內，符合技術標準。生產拌和過程中，計量程序根據生產配合比的數據進行稱重計量控制。拌合站操作人員不得隨意更改配合比數據。不能通過跳料、補料等手段來提高拌合站的生產率。

骨料、填料、瀝青的稱重計量是通過骨料稱、粉料稱、瀝青稱及相關的執行機構和顯示、控制電路等組成的稱重計量系統來完成的。其中骨料的稱重計量是通過骨料稱的累加計量來完成的。拌和生產之前，必須對稱重計量系統進行標定，并通過相關部門的驗收。在更換稱重傳感器和計量儀表后，要重新進行標定。拌和生產過程中，如果出現計量不準確的現象，應從以下幾個方面著手解決。

(1)稱重傳感器的工作信號是否準確，配線的連接是否正常，有無電磁干擾。

(2)計量秤各聯接部位活動是否靈活，有無阻力或卡死現象。

(3)各料倉計量倉門動作是否靈活，有無關閉不嚴漏料的情況。

(4)氣動系統是否正常，有無漏氣或壓力不足的現象。

(5)電磁換向閥和快速排氣閥工作是否正常，閥芯是否卡死。

(6)執行氣缸開起關閉是否到位。

(7)稱重計量儀表工作是否正常，顯示值和實際值是否一致，有無零點漂移。

(8)PLC等控制系統工作是否正常，輸入輸出接點有無異常等。

大型間歇式瀝青拌合站對稱重計量程序進行了優化，以提高計量精度。主要是采用大小雙門控制、計量后期脈沖開關門控制、計量后期減小計量倉門開度等方式。主要是為了減少稱重計量流量，以降低落差的調整量，提高計量精度。

3.4 溫度控制

《公路瀝青路面施工技術規范》中規定，對于間歇式瀝青拌合站，瀝青加熱溫度控制在150～170℃，骨料溫度比瀝青溫度高10～20℃，混合料的出廠溫度為140～165℃。如果溫度不夠將出現花料，溫度過高瀝青就會燒焦。瀝青混和料的出廠溫度直接影響攤鋪和碾壓質量。運輸到工地使用時，溫度控制在135～150℃之間，最初碾壓溫度不能低于135℃，最后碾壓溫度不低于110℃，開放交通不高于60℃。在生產過程中要隨時檢測混合料的溫度，并通知操作人員，以便根據實際情況進行調整。做好溫度控制主要從以下幾方面入手。

(1)把好油料的質量關，選擇無雜質、燃值高、容易點火燃燒的油料。

(2)控制好冷料的初級配，穩定骨料輸送流量。

(3)控制好原材料的含水量。原材料最好進棚儲存或覆蓋。以防止由于原材料含水量的變化引起骨料溫度的波動。

(4)保證燃燒器的正常工作狀況。燃燒器要霧化正常，溫度檢測準確，風油比調節靈敏可靠，火焰形狀好。

(5)保證通風除塵系統工作正常。為燃燒器的正常工作提供條件。

(6)干燥筒內的拋擲葉片、升料葉片損壞后要及時更換。以保證骨料快速有序的移動和提升，形成沿干燥筒截面均勻分布的料簾，使骨料得到均勻加熱。

3.5 混合料的拌合

混合料在均勻拌和后，要求所有的礦物顆粒全部被瀝青裹附，沒有不均勻包裹現象，無花白料，無結塊或離析現象。通常瀝青混和料的拌合時間為干拌5～10 s，濕拌不少于45 s。SMA混合料的拌和時間應適當延長。不能為了提高生產率而隨意減少拌和時間。攪拌缸內的攪拌葉片和襯板磨損后要及時更換，以保證混合料在拌缸內有序流動、均勻攪拌，提高混合料拌和質量。

3.6 成品料的質量控制

質檢人員對每一批次的成品料都要進行檢查和測量，花料、離析、溫度不夠或超溫的混合料要廢棄。發現問題及時反饋給操作人員，以便作針對性的調整處理。

4 結束語

瀝青拌合站的生產質量控制是一項系統工作，需要設備、技術、試驗、材料等部門和人員相互協作。并且，對瀝青混合料的質量控制應從源頭抓起，每道工藝每個環節都必須控制到位，實行生產過程的全面質量控制，方可穩定瀝青混合料成品質量，為攤鋪施工提供成品質量保障。同時隨著質量提高，廢品減少，也能有效降低工程成本。

［1］交通部公路工程瀝青及瀝青混和料試驗規程(JTF052-99)［S］.

［2］中國公路學會筑路機械學會.瀝青路面施工施工機械與機械化施工［M］.北京:人民交通出版社，1999.

［3］公路瀝青路面施工技術規范(JTG F40-2004)［S］.

U416.217

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1008-3383(2011)09-0334-01

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