連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備

1、連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備集料生產(chǎn)加工工藝與質(zhì)量控制吳 益 林（廣東華路交通科技有限公司，廣州 510420）摘要：由于連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備對集料的級配質(zhì)量要求很高，本文通過工程實例，提出集料生產(chǎn)加工的分檔和加工篩網(wǎng)選擇方法，論述了集料級配穩(wěn)定性的判別方法與控制手段，為連續(xù)攪拌技術(shù)的推廣總結(jié)經(jīng)驗。關(guān)鍵詞：連續(xù)式 集料 加工工藝 質(zhì)量控制0引言 廣東京珠高速公路廣珠北段是國道主干線北京至珠海高速公路的一段，全長26.547公里，該項目按平原微丘區(qū)高速公路雙向6車道標準設(shè)計，路基寬35.0m。全線瀝青路面為98.03萬平方米。路面上面層為5cm厚AK-16A；中面層為6cm厚的AC-20C；下面

2、層為7cm厚的AC-25C。出于對連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備的經(jīng)驗總結(jié)和推廣，在廣珠北的瀝青路面施工中使用了該拌和設(shè)備。 眾所周知，間歇式瀝青拌和設(shè)備為了減少冷集料的級配變異引起混合料級配變異，保證混合料設(shè)計級配的實現(xiàn)，設(shè)備專門設(shè)計了二次熱篩分系統(tǒng)。實踐證明在原材料（即冷集料）的級配變異性較大時，二次熱篩分對混合料的級配穩(wěn)定性有明顯的改善效果。而連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備設(shè)計上沒有考慮采用二次熱篩分步驟，各種規(guī)格的冷集料經(jīng)計量后混合進入烘干筒，烘干后直接進入攪拌區(qū)拌和，冷集料的級配波動直接影響混合料的級配，在烘干拌和過程中間沒有辦法進行檢測、修正和調(diào)整改善。因此，對于使用連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備，

3、關(guān)鍵是保證冷集料的生產(chǎn)加工質(zhì)量。1. 集料的分檔與加工篩網(wǎng)的選擇根據(jù)瀝青路面施工規(guī)范可知，上、中、下三層瀝青混合料的級配需要控制通過量的篩孔有13個：0.075、0.15、0.3、0.6、1.18、2.36、4.75、9.5、13.2、16、19、26.5、31.5（mm）。對于連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備來說，若把集料的生產(chǎn)按13檔進行分檔加工，對混合料的級配控制是最理想的，但是這樣的分檔篩分是昂貴的，也是沒有現(xiàn)實意義，而且拌和設(shè)備也沒有那么多料斗，稱量也成問題。那么，究竟應(yīng)該把集料在加工時分成幾檔，怎樣分檔至關(guān)重要。根據(jù)Superpave研究技術(shù)可知，需要在集料生產(chǎn)過程中充分考慮不同類型級配的

4、控制點和限制區(qū)問題。首先來看看限制區(qū)的范圍，它的范圍包括4.75、2.36、1.18、0.6、0.3（mm）五個篩孔，由于1.18、0.6、0.3（mm）尺寸過小，無法作為生產(chǎn)加工的分檔篩孔控制，那么4.75、2.36（mm）就應(yīng)該作為集料生產(chǎn)加工的關(guān)鍵限制篩孔?？刂泣c是根據(jù)不同粒度大小包括最大粒徑、公稱最大粒徑和0.075三個，0.075無法通過分檔來控制，只能通過除塵措施。為保證集料均勻不離析，控制篩孔的粒度不能拉得太寬，不能超過雙倍篩孔尺寸。因此，中、下面層（AC-25、AC-20）集料在加工時需要嚴格控制通過量的篩孔有五個：0.075、2.36、4.75、9.5、19、26.5（mm）

5、，上面層（AK-16、AC-13）相對應(yīng)的就有：0.075、2.36、4.75、9.5、16或13（mm）。集料加工時的振動篩網(wǎng)直徑D與標準篩d之間的相關(guān)關(guān)系為：D=0.518+1.1074d，那么中、下面層集料加工時配置的篩網(wǎng)就應(yīng)該有：3、6、11、22、30（mm），上面層相對應(yīng)有：3、6、11、18或15（mm）。中、下面層集料合并生產(chǎn)，共分五檔料；上面層集料單獨生產(chǎn)，共分四檔料。2集料級配的穩(wěn)定性控制瀝青混合料的礦料級配與設(shè)計標準級配的偏差主要來源有三個方面：一、按設(shè)計比例摻入的各種規(guī)格集料實際級配與配合比設(shè)計時采用的集料級配不一致；二、連續(xù)計量系統(tǒng)的稱量誤差；三、集料含水量的變化。其

6、中第一個方面對混合料的礦料級配影響最大，它的直接原因是集料在加工過程中級配不穩(wěn)定和運輸過程中離析引起的。我們把對混合料的礦料級配穩(wěn)定性的影響采用疊加法考慮，可以得到一條簡易公式（3-1）：A=B÷C-D1-D2-D3 （3-1）式中：A：各種規(guī)格集料加工時的級配允許偏差；B：混合料礦料級配各篩孔規(guī)范允許偏差；C：各種規(guī)格的集料在級配設(shè)計時的最大摻量；D1：離析偏差；D2：計量系統(tǒng)稱量誤差；D3：含水量誤差。其中，D1、D3的數(shù)值采用經(jīng)驗值。D2可通過對設(shè)備檢測而得，一般小于1%。0-3mm檔集料考慮搭棚遮蓋處理。通過計算可得集料加工時各篩孔的允許偏差，見表1。表1集料加工時級配允許偏

7、差粒徑(mm)A（%）B（%）C（%）D1（%）D2（%）D3（%）0.075±2.7±230±2±1±12.36±12.3±530±2±1±1.54.75±9.5±640±3±1±1.53.工程實例廣珠北采用阿斯泰克生產(chǎn)連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備RDB-9640施工瀝青路面，現(xiàn)介紹其中、下面層的集料加工生產(chǎn)情況以及瀝青砼路面的施工情況。3.1加工工藝流程圖開采片石1060顎式破碎機10mm振動篩 篩出泥土和風(fēng)化顆粒S155PE¢120圓

8、錐機30-50mm振動篩1314反擊破碎機過30、22、11、6、3mm篩網(wǎng)22-30碎石11-22碎石6-11碎石3-6碎石0-3石屑強抽吸干法除塵抽吸除塵圖1集料生產(chǎn)加工工藝流程3.2各規(guī)格集料平均級配 在集料加工生產(chǎn)的三個月時間內(nèi)，我們對036112230分別進行了46、39、79、81、78次有效試驗，現(xiàn)將每種規(guī)格料的平均級配匯總到表2表2各規(guī)格料平均級配規(guī)格通過下列篩孔（mm）的質(zhì)量百分比（%）31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.0750310092.169.547.733.923.413.93610083.37.92.41.21.0

9、0.80.661110090.62.50.60.60.60.60.60.5112210095.267.836.23.20.50.40.40.40.40.40.4223010097.617.81.60.80.60.50.50.50.50.50.50.53.3各規(guī)格集料級配不合格率 在開始生產(chǎn)的前十個臺班，進行10次篩分，以篩分結(jié)果的平均值作為標準值。對后續(xù)生產(chǎn)的集料級配按照表1的允許偏差進行評判，得出表3?？梢?，關(guān)鍵篩孔的合格率均超過95%。表4-2 各檔料級配不合格率規(guī)格下列篩孔（mm）通過量不合格百分比（%）31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150

10、.07503004.3 0 0 0 4.3 3604.7 3.4 2.7 0 0 0 2 61101.3 1.3 000002.5 11220013.5 10.6 3.7 0000001.2 2230005.0 0000000003.8 3.4混合料級配變異情況在施工過程中，我們對瀝青混合料中面層（AC-20）進行了28次有效抽提篩分，其中級配超出規(guī)范允許偏差的有2次，合格率占93%。下面層（AC-25）進行了24次有效抽提篩分，其中級配超出規(guī)范允許偏差的有1次，合格率占96%。總體級配良好。級配曲線見圖2、圖3。圖2 AC-20級配統(tǒng)計示意圖圖3 AC-25級配統(tǒng)計示意圖4結(jié)論廣珠北段高速公

11、路至今通車兩年多，路面未見車轍和非人為的坑槽等損害，僅有一些基層引起的橫向裂縫，路面使用效果良好。工程實際證明，用于連續(xù)式瀝青混合料拌和設(shè)備的集料必須具有良好的級配。在集料生產(chǎn)時，根據(jù)瀝青混合料需要重點控制的關(guān)鍵篩孔數(shù)量來確定加工分檔數(shù)量，一般分為五至六檔料生產(chǎn)。把每檔料的關(guān)鍵篩孔通過量控制在在一個可控的允許范圍內(nèi)（如表1）。利用各檔集料的平均級配來進行配合比設(shè)計，經(jīng)過嚴格的施工管理，可以生產(chǎn)出來良好級配的混合料，解決連續(xù)式瀝青拌和設(shè)備產(chǎn)品級配不穩(wěn)定的問題。參考文獻：1 交通部公路科學(xué)研究院，公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004），北京，人民交通出版社，20042 美國瀝青協(xié)會，江蘇交