水穩級配碎石施工中拌和站的標定及控制

柳耀麗

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

水穩級配碎石施工中拌和站的標定及控制

柳耀麗

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

針對水穩拌和站計量及控制做了簡單的介紹，闡述了集料比例，水泥劑量的含義。分析了影響配合比的各種因素；介紹了拌合站控制的兩種方式：自動控制、手動控制；分析了如何更準確的控制拌合站參數，更精確的接近配合比設計。介紹了集料比例的控制，集料質量的控制，水泥劑量控制，混合料含水量的控制。并對如何標定和控制拌合站進行了總結。

水穩級配碎石；計量標定；控制；配合比設計；轉速

1 原理及設置

(1)拌和站計量主要分集料計量、粉料計量(水泥計量)、水計量等三大部分，都是流量秤，靠電機的轉速控制重量。

(2)水穩級配碎石配合比設計中：集料比例就是干集料質量的比例，水泥劑量就是水泥質量和干集料的比值，含水率就是水的質量與干集料和水泥之和的質量的比值。

(3)水穩拌和站有兩種拌和控制方式即自動控制、手動控制。

2 拌和站的標定及控制

2.1 手動控制(以某高速公路基層為例,拌和站為W600)

(1)水泥穩定碎石配合比設計。

料倉原材料尺寸：1#料：19～31.5 mm 2#料：9.5～19 mm 3#料：4.75～9.5 mm 4#料：石屑(0～4.75 mm)

集料設計比例： 1#：2#：3#：4#=20:30:15:35

水泥設計劑量：4.5%

最佳含水率：5%

(2)首先要確定料倉進料口尺寸，固定進料口高度并標注記號，以便維修后恢復到原來的高度；其次料倉的排布要合理，按拌和缸由遠到近的順序集料粒徑有大到小，減少細集料沾皮帶。

將拌和站調到手動設置，關閉其他料倉，開啟1#料倉分別用15赫茲、20赫茲、25赫茲按10 min進行上料，并用翻斗車進行接料，過秤，記錄重量(濕重G總)，取料測量含水率，測含水率時集料要在不同的地方取五組以上計算平均值，以保證數值的準確性，根據測量的含水量計算每種集料的干重(G干)。數據結果匯總如下：

1#含水率統計表

轉速(赫茲)152025出料時間/min101010料重/t15.1220.3524.95t/h90.72122.10149.70含水率/%1.41.41.2G干/t89.47120.41147.92t/1赫茲每小時5.966.025.92平均5.96

2#料倉、3#料倉、4#料倉按照1#料倉方法進行標定其結果匯總如下：

1#集料不同轉速出料情況匯總表

按照300站產量：混合料300 t/h，水泥含量為4.5%，最佳含水量為5%(規范規定生產含水量為大于最佳含水量1%～1.5%,防止運輸過程中水分流失，保證碾壓時混合料的最佳含水量，但含水量過大易出現干縮裂縫，所以也不易過大),這里拌和站出料含水率按6%控制。

干混合料質量：300/(1+6%)=283.0 t，干集料質量：283.0/(1+4.5%)=270.8 t

1#轉數：270.8*20%/5.96=9.09 2#轉數：270.8*30%/6.55=12.40

3#轉數：270.8*15%/5.64=7.20 4#轉數：270.8*35%/5.67=16.72

同理，按照混合料生產量400 t/h、500 t/h、600 t/h，按需要的產量和計算的轉數輸入相對應的控制器，就可以進行生產了。施工過程中經試驗室多次檢測混合料級配與配合比設計級配偏差符合規范要求。實際數據如下：

篩孔/mm37.531.5199.54.752.360.60.075級配實測平均值99.896.682.450.33523.113.94.8設計合成級配99.696.183.149.834.522.914.25.0

實測平均值混合料合成級配曲線

(4)水泥劑量控制：也為手動控制，水泥控制器的頻率(轉數)有試驗室滴定檢測和核算總量確定，剛開始施工時一定要加大水泥劑量檢測頻率，以保證水泥劑量的準確性。

(5)含水量的控制：也為手動控制，水控制器的頻率(轉數)由試驗室用快速燃燒法測定拌合后混合料含水率確定，時刻觀察混合料外觀發現變化及時檢測，以保證混合料的生產含水率。

2.2 自動控制(以某高速公路基層為例,拌和站為W600)

(1)確定料倉進料門開度和料倉排布與手動控制相同;

(2)逐個標定拌和站集料皮帶秤、也就是標定K值,多次標定，標定后要核算標定的準確性，超出誤差必須重新標定；

(3)因為拌和站輸入的比例是皮帶秤稱量的含水自然狀態集料的比例，而配合比設計的比例是干集料比例，所以要換算施工配合比，因此每天生產前必須測集料天然含水率，按測出的天然含水率計算出集料施工配合比。還是按前面某條高速的基層為例。數據匯總如下： 集料天然含水率(五次平均值)

集料規格1#料2#料3#料4#料含水率1.31.41.72.7

試驗室配合比設計為： 1#：2#：3#：4#=20:30:15:35

根據含水率換算施工配合比:1#：2#：3#：4#=19.9:29.9:14.9:35.3

(4)水泥劑量：4.5/101.88*100%=4.4%

(5)水(按混合料6%含水率控制)：6/(101.88+4.4)*100%=5.6%

自動控制生產后混合料試驗室檢測級配匯總表

(6)注意事項

①時刻觀察集料天然含水率的變化，發生變化及時檢測含水率，及時調整施工配比；

②集料倉門開度必須一致，否則影響集料比例；

③細集料宜放在彩鋼棚內，以保證細集料含水率的穩定。

標定調之后在指揮部技術服務組的監督下重新出料制件，做了兩組件試驗結果匯總如下：

試驗數據匯總表

通過混合料生產級配對比可以看出手動控制好于現有設備的自動控制精度，生產出的混合料級配更接近于設計值，有利于施工生產質量的控制，對于各種集料的用量更精確，能夠更好的控制施工成本。

3 結束語

本文雖然重點闡述了拌和站手動設置，并分析了手動設置對施工生產的精準控制，并非是一味的提倡都用手動設置，手動控制標定步驟繁瑣，容易發生錯誤，自動控制設置容易、操作簡單。對于這兩種方法而言只有對公路施工中要求精細化施工，對于混合料要求較高的高速、一級公路施工中建議采用自動控制。社會在進步，科技在發展，相信在未來會生產出更適應公路施工生產的拌和設備。

[1] 公路工程無機結合料穩定材料試驗規程(JTG E51-2009)[S].

[2] 公路工程集料試驗規程(JTG E42-2005)[S].

[3] W600水穩拌合站使用說明書.

U416.1

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1008-3383(2017)08-0036-02

2016-12-15