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摘要：本文通过对沥青拌和楼的改造以及拌和前的调试对SMA沥青混合料质量的影响和控制措施，为拌和生产出的沥青混合料达到可控指标提供一定的借鉴。
关键词：拌和站改造 拌和前调试 拌和中控制
0 引言
SMA沥青混合料伴随着高等级公路的发展，能够更好的以其行车安全舒适、耐久性良好等诸多优点，广泛的被运用到公路的建设当中。虽然在沥青拌和站的拌和工艺相对较成熟，但还是屡次出现废弃料的现象，沥青拌和站对拌和出的SMA沥青混合料的拌和控制提出了较为迫切的要求。
本文以中鐵六局承建的【新疆G045线赛果高速公路改建工程第九合同段路面工程项目中面层SMA-16沥青混合料】为例子，并结合作者多年来对沥青拌和站生产出的SMA沥青混合料的拌和实践经验，通过对沥青拌和站的改造以及拌和前的调试对SMA沥青混合料质量的影响和控制措施，为拌和生产出的SMA沥青混合料达到可控指标做一些介绍。
1 沥青拌和站的现状
本项目沥青拌和站采用的是西筑LB-3000型间歇式拌和楼，购置于2003年6月，先后在新疆阿克苏G314线过境公路改建工程、新疆克榆S201线改建工程公路改建工程进行普通沥青混合料的生产。
2 沥青拌和站改造思路及实施过程
为了满足SMA沥青混合料的拌和生产，根据SMA配合比设计要求以及规范要求，首先做到施工前对拌和楼进行维护、保养、计量称校验，并使其能够满足SMA沥青混合料的拌和的诸多要求。我们公司以及项目领导决定，由沥青拌和站负责人进行对设备改进、增添添加剂的投料设备，并进行改造，来满足SMA沥青混合料的拌和生产要求。
2.1 回收粉储存罐更改为水泥罐
现在大部分碎石均为中度酸性，粘附相对较差，为了更好的使沥青混合料起到粘附作用达到效果，SAM沥青混合料中增添了水泥，考虑到本项目的实际情况，将回收粉储存罐更改为水泥罐。
2.2 更改除尘设备
当今社会注重环保，铸造绿色家园。由于除尘后的储存罐被改为水泥罐，那么就把连接原来回收粉罐的那个管切掉，从除尘设备下再添加一个螺旋，再从螺旋上面增添一个出水阀，当除尘设备启动后螺旋就把尘土旋转出来的同时水就会自动随着螺旋而出，保证了环保，绿化了环境。
2.3 增加纤维添加剂的设备
木质素纤维或其它纤维是SMA混合料中不可缺少的组成部分，SMA沥青混合料中纤维能起到加筋、分散、稳定、增粘、吸收以及吸附大量沥青等作用，对增加集料之间的粘结力及耐久性，从而提高沥青混合料高温稳定性，为满足施工生产配合比要求，特增加纤维投料机，并取矿粉的投料信号。
3 沥青拌和楼拌和前的调试
3.1 热料仓振动筛孔尺寸的调试
沥青拌和站热料仓振动筛的筛孔尺寸应满足冷料仓原材料的级配要求，并且可均衡各热料仓用量，也就是目标配合比的比例与生产的比例基本保持平衡，并且要合理的选用。比如SMA-16目标配合比、生产配合比所用矿料规格、筛孔尺寸及所占的比例，表1、表2。
表1 目标配合比
通过目标配合比的设计结果来看，初步把热料仓振动筛的筛孔尺寸拟定为正方形4#热料仓（17mm*17mm）、3#热料仓（10mm*10mm）、2#热料仓（5mm*5mm）、1#热料仓（3mm*3mm）组成。
表2 生产配合比
从上述表1、表2来看，显然4#热料仓的用料过大，这必然导致其他热料仓溢料活等料。
另外，参考项目试验室的试验数据得知，4#热料仓集料偏细是导致该料仓用料量平偏大的主要因素。鉴于此，可将3#热料仓10mm*10mm的筛孔尺寸更换为12mm*12mm的振动筛筛孔，这样就从而减少4#热料仓的用量，从而增加了3#热料仓的用量。尤其是在热料仓筛网选择上，根据原材料的规格以及针片状的大小情况，适当选择一些矩形筛孔、棱形筛孔或者是长方形筛孔，这样搭配起来有效的避免了目标配合比例与生产配合比例不均衡，也有效的避免了各个热料仓等料或者溢料的现象发生。
拌和机热料仓筛分用的振动筛规格按混合料的规格选用。振动筛筛孔尺寸、筛子的倾角及振荡力；集料的类型、品种、洁净度；混合料级配等都是影响料仓筛分能力的主要因素。其实，这些应该在拌合楼制造时所考虑的，表3为振动筛的筛分能力，表3的等效筛孔在以后类似的工程施工项目中建议可供参考和借鉴。
表3 间歇式和机用振动筛的等效筛孔（方孔筛，mm）
3.2 冷料仓皮带转速的调试
冷料仓皮带轮转速对拌和楼的影响作用：一是在原材料基本稳定的条件下，冷料仓的皮带轮转速取决于原材料的干湿程度以及各个热料仓内集料的级配情况；二是在冷料仓皮带轮转速与现场拌和条件不符的情况下，热料仓会出现溢料或等料现象，若不能保证均衡供料，沥青混合料极易出现减产趋势。冷料仓皮带轮的转速涉及两个阶段：一是根据拌和站每小时的生产量、目标配合比中冷料仓的集料所掺配的比例初步计算并拟定为冷料仓的转速；二是根据各种冷料进入各热料仓的数量以及各热料仓的集料用量反复微调，以大致平衡冷料仓所掺配的比例与热料仓的供量。
3.2.1 初步调整冷料仓皮带的转速
启动拌和设备，单开某一个冷料仓，关闭其它所有冷料仓，将冷料仓的皮带转速设为恒值，连续集中下料5～10分钟并称量，准确记录转速与重量；提高转速，重复上述操作至少三次，详尽统计给定的各转速相对应的重量值，应用回归法对常数项、回归系数和相关系数进行计算，绘制转速—流量曲线图（同样的方法可绘出其它几个热料仓相应的转速—流量曲线图）。
然后根据拌和站的生产能力及目标配合比例该冷料仓所掺配的比例进行计算，得出该料的每小时的用料料。如果西筑LB-3000型间歇式拌和站的生产能力为120t/h，那么1#热料仓装有0-3mm的机制砂，在上述目标配合比中机制砂的掺量比为14%，所拌SMA沥青混合料的油石比为6.7%，则1#冷料仓的固定流量应为120÷（1+6.7%）×0.14=15.74t/h，所以1#仓每小时要均匀的流出15.74t。然后将该数值代入已绘制出的转速—流量曲线图查出该流量下所对应的转速即为该冷料仓的转速。 3.2.2 确定冷料仓皮带的转速
设计SMA沥青混合料配合比时，要求生产配合比的设计级配曲线必须与目标配合比的设计级配曲线基本吻合，实际运行中集料供需不可能完全一致，因此冷料仓的供料仓常常有差额，若不及时微调集料供需量，极易导致热料仓溢料或等料。第一步，单开某一冷料仓，关闭其它冷料仓，连续上料5分鐘初步测定冷料仓皮带转速，各个热料仓集中下料并称重，其它几种冷料仓的上料和称重均执行该操作方式，据此计算所有热料仓5分钟的入料量。第二步，参考生产配合比对所有热料仓的用料量进行初步计算，继而计算入仓量与用料量之间的差额，参考计算结果对冷料仓皮带轮的转速进行微调，然后试拌集料，并对热料仓矿料级配的变化情况，如果不影响设计级配、施工级配的情况下，最终就确定为冷料仓皮带轮的转速。
4 SMA沥青混合料的拌和控制
4.1 拌和时间的控制
在生产配合比设计完成后，就进入了SMA沥青混合料的试拌和阶段，这个阶段就是确定各种原材料的拌和添加数量、干料、湿料拌和的时间了，根据拌和站的产量、天气情况、集料的含水率及集料与沥青的裹覆情况和以往SMA沥青混合料的拌和经验拟定拌和时间，SMA沥青混合料的拌和时间一般每拌和一锅干拌和时间不低于40s，湿拌和时间不低于60s，SMA沥青混合料的拌和时间需要控制在60s-70s，实际拌和时每拌和一锅首选70s为宜。
4.2 拌和温度的控制
SMA沥青混合料的散热温度相对较快，温度控制是沥青混合料之关键，如果沥青混合料拌和温度偏低，施工现场的压实得不到保障，无法保证压实度；如果沥青混合料拌和温度偏高，沥青容易老化。
本项目采用的是聚合物改性沥青混合料，这种沥青混合料出料的温度可根据普通沥青混合料拌和温度高出10-20℃，根据改性沥青性质、路面压实机械组合、天气情况及压实度控制指标适当调整拌和温度，一般控制在175-185℃，其集料温度和沥青拌和温度可根据出料温度进行控制，集料温度一般控制在185-195℃，沥青温度一般控制在160-170℃；每盘沥青混合料温度超过195℃时予以废弃。
SMA沥青混合料在拌和过程中设专人经常测量拌和料的温度，发现问题及时报告，同时要目测混合料，混和料冒出黄烟或浓烟，表明沥青混和料的温度过高，混和料冒出白烟是温度偏低，一般观察到少量的蓝烟为宜。
4.3 拌和要求及质量检查
4.3.1 沥青混合料拌和要均匀，颜色要一致，无结团、无花白料现象，使沥青均匀的裹覆颗粒表面。出料时设专人观察沥青混合料的颜色、状态，若出现沥青混合料堆积很高可能是温度偏低或油石比偏少；若沥青混合料容易坍平，很可能是油石比偏大。
4.3.2 试验室要控制沥青混合料的级配、沥青含量、马歇尔试验等相关指标的检测。
4.3.3 为保证沥青混合料级配的准确性，每天至少取2次进行试验，判断其级配的变异性，观察热料仓内的干料是否干净，上面是否有未燃尽的油渣裹覆，发现问题及时处理。
5 结语
本文通过对西筑LB-3000型拌和站的改造、拌和前的调试以及对拌和的控制进行了详细的阐述，表明了在对拌和楼改造后拌和能力能够满足SMA沥青混合料的拌和要求，很好的控制了SMA沥青混合料，并为以后类似的施工工程项目提供了借鉴。
参考文献：
[1]刘小卫，王瑞涛，韩丽娜.SMA混合料配合比设计[J].辽宁交通科技，2004（10）.
[2]南超.浅谈SMA沥青混合料施工质量控制[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（07）.
[3]盖梅香，许晓鹏，孙晓光.浅析影响水稳混合料质量的因素及施工过程中的质量控制[J].价值工程，2012（19）.
关键词：拌和站改造 拌和前调试 拌和中控制
0 引言
SMA沥青混合料伴随着高等级公路的发展，能够更好的以其行车安全舒适、耐久性良好等诸多优点，广泛的被运用到公路的建设当中。虽然在沥青拌和站的拌和工艺相对较成熟，但还是屡次出现废弃料的现象，沥青拌和站对拌和出的SMA沥青混合料的拌和控制提出了较为迫切的要求。
本文以中鐵六局承建的【新疆G045线赛果高速公路改建工程第九合同段路面工程项目中面层SMA-16沥青混合料】为例子，并结合作者多年来对沥青拌和站生产出的SMA沥青混合料的拌和实践经验，通过对沥青拌和站的改造以及拌和前的调试对SMA沥青混合料质量的影响和控制措施，为拌和生产出的SMA沥青混合料达到可控指标做一些介绍。
1 沥青拌和站的现状
本项目沥青拌和站采用的是西筑LB-3000型间歇式拌和楼，购置于2003年6月，先后在新疆阿克苏G314线过境公路改建工程、新疆克榆S201线改建工程公路改建工程进行普通沥青混合料的生产。
2 沥青拌和站改造思路及实施过程
为了满足SMA沥青混合料的拌和生产，根据SMA配合比设计要求以及规范要求，首先做到施工前对拌和楼进行维护、保养、计量称校验，并使其能够满足SMA沥青混合料的拌和的诸多要求。我们公司以及项目领导决定，由沥青拌和站负责人进行对设备改进、增添添加剂的投料设备，并进行改造，来满足SMA沥青混合料的拌和生产要求。
2.1 回收粉储存罐更改为水泥罐
现在大部分碎石均为中度酸性，粘附相对较差，为了更好的使沥青混合料起到粘附作用达到效果，SAM沥青混合料中增添了水泥，考虑到本项目的实际情况，将回收粉储存罐更改为水泥罐。
2.2 更改除尘设备
当今社会注重环保，铸造绿色家园。由于除尘后的储存罐被改为水泥罐，那么就把连接原来回收粉罐的那个管切掉，从除尘设备下再添加一个螺旋，再从螺旋上面增添一个出水阀，当除尘设备启动后螺旋就把尘土旋转出来的同时水就会自动随着螺旋而出，保证了环保，绿化了环境。
2.3 增加纤维添加剂的设备
木质素纤维或其它纤维是SMA混合料中不可缺少的组成部分，SMA沥青混合料中纤维能起到加筋、分散、稳定、增粘、吸收以及吸附大量沥青等作用，对增加集料之间的粘结力及耐久性，从而提高沥青混合料高温稳定性，为满足施工生产配合比要求，特增加纤维投料机，并取矿粉的投料信号。
3 沥青拌和楼拌和前的调试
3.1 热料仓振动筛孔尺寸的调试
沥青拌和站热料仓振动筛的筛孔尺寸应满足冷料仓原材料的级配要求，并且可均衡各热料仓用量，也就是目标配合比的比例与生产的比例基本保持平衡，并且要合理的选用。比如SMA-16目标配合比、生产配合比所用矿料规格、筛孔尺寸及所占的比例，表1、表2。
表1 目标配合比
通过目标配合比的设计结果来看，初步把热料仓振动筛的筛孔尺寸拟定为正方形4#热料仓（17mm*17mm）、3#热料仓（10mm*10mm）、2#热料仓（5mm*5mm）、1#热料仓（3mm*3mm）组成。
表2 生产配合比
从上述表1、表2来看，显然4#热料仓的用料过大，这必然导致其他热料仓溢料活等料。
另外，参考项目试验室的试验数据得知，4#热料仓集料偏细是导致该料仓用料量平偏大的主要因素。鉴于此，可将3#热料仓10mm*10mm的筛孔尺寸更换为12mm*12mm的振动筛筛孔，这样就从而减少4#热料仓的用量，从而增加了3#热料仓的用量。尤其是在热料仓筛网选择上，根据原材料的规格以及针片状的大小情况，适当选择一些矩形筛孔、棱形筛孔或者是长方形筛孔，这样搭配起来有效的避免了目标配合比例与生产配合比例不均衡，也有效的避免了各个热料仓等料或者溢料的现象发生。
拌和机热料仓筛分用的振动筛规格按混合料的规格选用。振动筛筛孔尺寸、筛子的倾角及振荡力；集料的类型、品种、洁净度；混合料级配等都是影响料仓筛分能力的主要因素。其实，这些应该在拌合楼制造时所考虑的，表3为振动筛的筛分能力，表3的等效筛孔在以后类似的工程施工项目中建议可供参考和借鉴。
表3 间歇式和机用振动筛的等效筛孔（方孔筛，mm）
3.2 冷料仓皮带转速的调试
冷料仓皮带轮转速对拌和楼的影响作用：一是在原材料基本稳定的条件下，冷料仓的皮带轮转速取决于原材料的干湿程度以及各个热料仓内集料的级配情况；二是在冷料仓皮带轮转速与现场拌和条件不符的情况下，热料仓会出现溢料或等料现象，若不能保证均衡供料，沥青混合料极易出现减产趋势。冷料仓皮带轮的转速涉及两个阶段：一是根据拌和站每小时的生产量、目标配合比中冷料仓的集料所掺配的比例初步计算并拟定为冷料仓的转速；二是根据各种冷料进入各热料仓的数量以及各热料仓的集料用量反复微调，以大致平衡冷料仓所掺配的比例与热料仓的供量。
3.2.1 初步调整冷料仓皮带的转速
启动拌和设备，单开某一个冷料仓，关闭其它所有冷料仓，将冷料仓的皮带转速设为恒值，连续集中下料5～10分钟并称量，准确记录转速与重量；提高转速，重复上述操作至少三次，详尽统计给定的各转速相对应的重量值，应用回归法对常数项、回归系数和相关系数进行计算，绘制转速—流量曲线图（同样的方法可绘出其它几个热料仓相应的转速—流量曲线图）。
然后根据拌和站的生产能力及目标配合比例该冷料仓所掺配的比例进行计算，得出该料的每小时的用料料。如果西筑LB-3000型间歇式拌和站的生产能力为120t/h，那么1#热料仓装有0-3mm的机制砂，在上述目标配合比中机制砂的掺量比为14%，所拌SMA沥青混合料的油石比为6.7%，则1#冷料仓的固定流量应为120÷（1+6.7%）×0.14=15.74t/h，所以1#仓每小时要均匀的流出15.74t。然后将该数值代入已绘制出的转速—流量曲线图查出该流量下所对应的转速即为该冷料仓的转速。 3.2.2 确定冷料仓皮带的转速
设计SMA沥青混合料配合比时，要求生产配合比的设计级配曲线必须与目标配合比的设计级配曲线基本吻合，实际运行中集料供需不可能完全一致，因此冷料仓的供料仓常常有差额，若不及时微调集料供需量，极易导致热料仓溢料或等料。第一步，单开某一冷料仓，关闭其它冷料仓，连续上料5分鐘初步测定冷料仓皮带转速，各个热料仓集中下料并称重，其它几种冷料仓的上料和称重均执行该操作方式，据此计算所有热料仓5分钟的入料量。第二步，参考生产配合比对所有热料仓的用料量进行初步计算，继而计算入仓量与用料量之间的差额，参考计算结果对冷料仓皮带轮的转速进行微调，然后试拌集料，并对热料仓矿料级配的变化情况，如果不影响设计级配、施工级配的情况下，最终就确定为冷料仓皮带轮的转速。
4 SMA沥青混合料的拌和控制
4.1 拌和时间的控制
在生产配合比设计完成后，就进入了SMA沥青混合料的试拌和阶段，这个阶段就是确定各种原材料的拌和添加数量、干料、湿料拌和的时间了，根据拌和站的产量、天气情况、集料的含水率及集料与沥青的裹覆情况和以往SMA沥青混合料的拌和经验拟定拌和时间，SMA沥青混合料的拌和时间一般每拌和一锅干拌和时间不低于40s，湿拌和时间不低于60s，SMA沥青混合料的拌和时间需要控制在60s-70s，实际拌和时每拌和一锅首选70s为宜。
4.2 拌和温度的控制
SMA沥青混合料的散热温度相对较快，温度控制是沥青混合料之关键，如果沥青混合料拌和温度偏低，施工现场的压实得不到保障，无法保证压实度；如果沥青混合料拌和温度偏高，沥青容易老化。
本项目采用的是聚合物改性沥青混合料，这种沥青混合料出料的温度可根据普通沥青混合料拌和温度高出10-20℃，根据改性沥青性质、路面压实机械组合、天气情况及压实度控制指标适当调整拌和温度，一般控制在175-185℃，其集料温度和沥青拌和温度可根据出料温度进行控制，集料温度一般控制在185-195℃，沥青温度一般控制在160-170℃；每盘沥青混合料温度超过195℃时予以废弃。
SMA沥青混合料在拌和过程中设专人经常测量拌和料的温度，发现问题及时报告，同时要目测混合料，混和料冒出黄烟或浓烟，表明沥青混和料的温度过高，混和料冒出白烟是温度偏低，一般观察到少量的蓝烟为宜。
4.3 拌和要求及质量检查
4.3.1 沥青混合料拌和要均匀，颜色要一致，无结团、无花白料现象，使沥青均匀的裹覆颗粒表面。出料时设专人观察沥青混合料的颜色、状态，若出现沥青混合料堆积很高可能是温度偏低或油石比偏少；若沥青混合料容易坍平，很可能是油石比偏大。
4.3.2 试验室要控制沥青混合料的级配、沥青含量、马歇尔试验等相关指标的检测。
4.3.3 为保证沥青混合料级配的准确性，每天至少取2次进行试验，判断其级配的变异性，观察热料仓内的干料是否干净，上面是否有未燃尽的油渣裹覆，发现问题及时处理。
5 结语
本文通过对西筑LB-3000型拌和站的改造、拌和前的调试以及对拌和的控制进行了详细的阐述，表明了在对拌和楼改造后拌和能力能够满足SMA沥青混合料的拌和要求，很好的控制了SMA沥青混合料，并为以后类似的施工工程项目提供了借鉴。
参考文献：
[1]刘小卫，王瑞涛，韩丽娜.SMA混合料配合比设计[J].辽宁交通科技，2004（10）.
[2]南超.浅谈SMA沥青混合料施工质量控制[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（07）.
[3]盖梅香，许晓鹏，孙晓光.浅析影响水稳混合料质量的因素及施工过程中的质量控制[J].价值工程，2012（19）.