论文部分内容阅读
【摘 要】分析了如何从原材料的管理、搅拌设备的正确使用、混合料的装卸运输和成品料的质量检验等诸多方面控制沥青混合料的质量。
【关键词】 沥青混和料;质量控制
The asphalt mix to anticipate of produce and its quality control
Sun Chang-chun
(Dongying city highway administration highway project office Dongying Shangdong 257000)
【Abstract】Analysis how from original material of management, mix blend equipments of exactitude usage, mixture anticipate of pack to unload conveyance and the finished product anticipate of quality examination etc. be various various control asphalt mixture anticipate of quality.
【Key words】The asphalt mix to anticipate;Quality control
我国高等级公路的建设目前处于大规模建设时期,发展十分迅速,在公路建设飞速发展的形势下,沥青路面的质量不仅取干材料施工工艺和设备本身的性能而且与二者匹配有着密切的关系,在这方面我们积累了不少经验,也存在着许多教训。
在影响路面施工质量的各种困素中,热沥青混和料的质量是至关重要的,往往由于混合料质量方面的原因造成以下路面病害:
(1)由于集料圆滑,破碎表面很少,使路面稳定性不足而造成车辙和拥包等缺陷;
(2)由于亲水性集料过多或级配方面的原因,导致水和空气容易进入路面,引起氧化和分离,沥青膜从集料上剥落,造成易磨耗、松散等问题,从而降低路面耐久性;
(3)由于沥青含量的均匀性差或材料严重离析,造成局部孔隙率过高;
(4)沥青含量偏低引起疲劳裂缝,降低路面抗疲劳性能及松散、坑洞等病害。
以上这些问题严重影响了路的使用性能。我们必须从原材料的管理;搅拌设备的正确使用;混合料的装卸运输和成品料的质量检验等诸多方面对沥青混合料生产的各个环节进行科学的管理和严格控制。
1. 原材料对混和料质量的影响
1.1 粗集料。
粗集料是指具有足够温度和耐磨性的碎石、轧制砾石,其表面应清洁、无风化、无杂质。在选择粗集料时:(1)应有足够的强度,在路面结构中,粗集料起骨架支承作用,应保证其在汽车载荷作用下具有足够的承载能力,在试验室用压碎值进行评价。(2)应保证粗集料与沥青之间有良好的粘附性,由于碱性材料与沥青的粗性较好。
1.2 细集料。
细集料是指天然砂、人工机制砂和石屑等。由于石屑多为石料破碎过程中的副产品,主要为石料表面剥落层和撞击下的棱角,扁平料较多,强度很低,其用量应受限制,最好不用,比例太大会影响混合料质量。混合料中的细集料应首先选人工破碎的人工机制砂和优质天然砂,在天然砂与石屑混用的情况下,天然砂所占的比例应高于石屑的比例。不同来源不同规格的集料应分隔堆放,防止混杂,堆放时应避免离析。
1.3 矿粉。
矿粉一般指颗料小于0.075mm的碱性材料,要求干燥,不含泥土。矿粉在混凝土中起着十分重要的作用,由于其颗粒很细,困此具有很大比表面积。若加入混合料中的矿粉偏高,将使颗粒表面油膜变薄,使混合料出现干燥、低温开裂现象;反之若混合料中矿粉偏低会出现含油过多现象,造成逃油和起油包等病害,因此对混合料中的矿粉数量和类型必须进行仔细的控制。
1.4 沥青。
沥青是一种粘调胶结材料,具有耐久性、粘聚性、感温性和抗老化性。困此必须对沥青的性能指标进行测定,严格控制含蜡量指标,注重对沥青的管理。
2. 搅拌设备生产能力的合理确定
搅拌设备的生产能力指在单位时间内,在规定的条件下,设备连续稳定生产符合质量要求的沥青混合料的量。
由于搅拌设备是由几个相对独立又相互联系的系统组成,因此各个系统间应有合理的配置关系,从而最大限度的发挥整合设备的生产能力,而搅拌设备的生产能力随各种因素的影响而变化,对于一台搅拌设备而言,它的结构、设计条件是已经确定的制约搅拌设备生产能力的主要因素包括材料、工况、混和料的质量等三方面。
2.1 材料条件。
(1)干燥筒的生产能力与材料。
干燥筒的生产能力主要受其结构与燃烧器的性能制约,如日工生产的NBD系列拌和设备,采用高效加热的干燥筒大幅度提高了热效率,采用蓝式斗的骨料加热方式,使骨料帘的面积增大,从而受热面积加大。搅拌设备采用的燃烧器性能也是干燥筒生产能力的重要环节。
材料对干燥筒生产能力的影响,主要表现在粗细集料的比例和集料的吸水性上。
(2)搅拌器的生产能力与材料。
对不同混和料组成,存在着一个是否容易搅拌均匀的问题,这里起作用的主要因素是:细集料和矿粉所占的比例,沥青的含量、温度和粘度。一般认为细集料、矿粉较多的混合料,由于沥青吸收和粘附其上而较难拌匀;而沥青含量较多、温度较高、粘度较低的混合料,则由于沥青流动性较好而容易在集料中分布均匀和裹覆性较好。
2.2 工况因素。
工况因素主要包括集料的温度(或大气温度);供给集料的平均含水率;加集料的温度;热集料的残余含水率以及干燥筒出口的废气温度。
热集料的温度是一个对干燥筒生产能力起生要影响的因素。加热集料要求的温度愈高,集料升温消耗的热量也愈大,干燥筒的生产能力也将相应降低。集料中残余含水率允许值的增大可减少蒸发水分所消耗的热量,从而提搞干燥筒的生产能力。废气温度的降低有利于提高干燥筒的热效率和更加充分地利用燃料的发热量,但过低的温度对设备不好。
3. 混和料的拌制过程对质量的影响
沥青混和料采用搅拌设备集中拌制。搅拌设备是一种集供料、加热、制成、计量和拌和于一体,能生产满足要求混和料的机械电子设备。在生产以前必须对设备和生产配合化进行调整,来达到生产合格,满足要求的混和料的目的。
3.1 搅拌设备的调整、试拌和生产参数的确定。
搅拌设备是由多个子系统组成的联合作业机组,系统之间有着合理的匹配关系,对各个分系统的调整应建立在发挥整台设备综合效益的基础上,要求设备的生产能力在额定生产率附近工作。
搅拌器的拌和时间和充盈程度对混和料的质量有着重要的影响,在调试过程中必须要设定好。
搅拌时间是干拌时间和湿拌时间的总和,它直接决定了材料在搅拌锅内经受各种搅拌作用的持续时间,是影响搅拌质量和生产率的决定性因素。
充盈程度对搅拌器生产能力有着直接的影响。提高搅拌锅的充盈率意味着直接增加每批拌和料的数量,从而成正比地提高搅拌器的生产能力。
3.2 生产配合比的调整与确定。
对工程中使用的集料分别进行筛分,确定每种规格料的粒径分布,根据设计级配的要求确定每种规格料的比例与不同的沥青用量进行混合,做成试件进行马歇尔试验,确定最佳沥青用量。用此试验确定的矿料级配及沥青用量作为目标配合比,并据此作为沥青拌和设备冷料供给调整的依据。
在目标配合比确定之后,应根据级配类型和各种规格矿料的级配情况,选择各层振动筛筛网尺寸。开机运转后,对各热料分别取样进行筛分,然后确定符合级配要求的各仓的下料比例,并进行马歇尔试验,求出最佳沥青含量以确定生产配合比。
4. 运输与装卸对质量影响
混合料的运输与装卸过程存在的问题在施工中往往容易被忽视。卡车装料时的离析问题,若运料卡车停在搅拌机下装料,往往大料滚向料堆四周,细料留在中间,产生离析。较好的卸料方式为卡车移动装料;运料卡车应采用料槽高的大吨位自卸卡车,并避免撞击摊铺机或料槽起升时压住摊铺机料斗。在卸料时,应将混合料快速卸下,使整块物料往下卸,减少料的离析。
5. 成品料的质量检验
对拌和沥青混合料的检验是混合料质量控制的重要环节,通过检验一方面可以保证送往施工现场的混合料符合规范的要求,从而保证路面的施工质量;进行马歇尔稳定性和流值试验,与规范要求进行比较。同时测取试样密度,作为路面压实度检测的依据。
[文章编号]1619-2737(2010)05-28-113
【关键词】 沥青混和料;质量控制
The asphalt mix to anticipate of produce and its quality control
Sun Chang-chun
(Dongying city highway administration highway project office Dongying Shangdong 257000)
【Abstract】Analysis how from original material of management, mix blend equipments of exactitude usage, mixture anticipate of pack to unload conveyance and the finished product anticipate of quality examination etc. be various various control asphalt mixture anticipate of quality.
【Key words】The asphalt mix to anticipate;Quality control
我国高等级公路的建设目前处于大规模建设时期,发展十分迅速,在公路建设飞速发展的形势下,沥青路面的质量不仅取干材料施工工艺和设备本身的性能而且与二者匹配有着密切的关系,在这方面我们积累了不少经验,也存在着许多教训。
在影响路面施工质量的各种困素中,热沥青混和料的质量是至关重要的,往往由于混合料质量方面的原因造成以下路面病害:
(1)由于集料圆滑,破碎表面很少,使路面稳定性不足而造成车辙和拥包等缺陷;
(2)由于亲水性集料过多或级配方面的原因,导致水和空气容易进入路面,引起氧化和分离,沥青膜从集料上剥落,造成易磨耗、松散等问题,从而降低路面耐久性;
(3)由于沥青含量的均匀性差或材料严重离析,造成局部孔隙率过高;
(4)沥青含量偏低引起疲劳裂缝,降低路面抗疲劳性能及松散、坑洞等病害。
以上这些问题严重影响了路的使用性能。我们必须从原材料的管理;搅拌设备的正确使用;混合料的装卸运输和成品料的质量检验等诸多方面对沥青混合料生产的各个环节进行科学的管理和严格控制。
1. 原材料对混和料质量的影响
1.1 粗集料。
粗集料是指具有足够温度和耐磨性的碎石、轧制砾石,其表面应清洁、无风化、无杂质。在选择粗集料时:(1)应有足够的强度,在路面结构中,粗集料起骨架支承作用,应保证其在汽车载荷作用下具有足够的承载能力,在试验室用压碎值进行评价。(2)应保证粗集料与沥青之间有良好的粘附性,由于碱性材料与沥青的粗性较好。
1.2 细集料。
细集料是指天然砂、人工机制砂和石屑等。由于石屑多为石料破碎过程中的副产品,主要为石料表面剥落层和撞击下的棱角,扁平料较多,强度很低,其用量应受限制,最好不用,比例太大会影响混合料质量。混合料中的细集料应首先选人工破碎的人工机制砂和优质天然砂,在天然砂与石屑混用的情况下,天然砂所占的比例应高于石屑的比例。不同来源不同规格的集料应分隔堆放,防止混杂,堆放时应避免离析。
1.3 矿粉。
矿粉一般指颗料小于0.075mm的碱性材料,要求干燥,不含泥土。矿粉在混凝土中起着十分重要的作用,由于其颗粒很细,困此具有很大比表面积。若加入混合料中的矿粉偏高,将使颗粒表面油膜变薄,使混合料出现干燥、低温开裂现象;反之若混合料中矿粉偏低会出现含油过多现象,造成逃油和起油包等病害,因此对混合料中的矿粉数量和类型必须进行仔细的控制。
1.4 沥青。
沥青是一种粘调胶结材料,具有耐久性、粘聚性、感温性和抗老化性。困此必须对沥青的性能指标进行测定,严格控制含蜡量指标,注重对沥青的管理。
2. 搅拌设备生产能力的合理确定
搅拌设备的生产能力指在单位时间内,在规定的条件下,设备连续稳定生产符合质量要求的沥青混合料的量。
由于搅拌设备是由几个相对独立又相互联系的系统组成,因此各个系统间应有合理的配置关系,从而最大限度的发挥整合设备的生产能力,而搅拌设备的生产能力随各种因素的影响而变化,对于一台搅拌设备而言,它的结构、设计条件是已经确定的制约搅拌设备生产能力的主要因素包括材料、工况、混和料的质量等三方面。
2.1 材料条件。
(1)干燥筒的生产能力与材料。
干燥筒的生产能力主要受其结构与燃烧器的性能制约,如日工生产的NBD系列拌和设备,采用高效加热的干燥筒大幅度提高了热效率,采用蓝式斗的骨料加热方式,使骨料帘的面积增大,从而受热面积加大。搅拌设备采用的燃烧器性能也是干燥筒生产能力的重要环节。
材料对干燥筒生产能力的影响,主要表现在粗细集料的比例和集料的吸水性上。
(2)搅拌器的生产能力与材料。
对不同混和料组成,存在着一个是否容易搅拌均匀的问题,这里起作用的主要因素是:细集料和矿粉所占的比例,沥青的含量、温度和粘度。一般认为细集料、矿粉较多的混合料,由于沥青吸收和粘附其上而较难拌匀;而沥青含量较多、温度较高、粘度较低的混合料,则由于沥青流动性较好而容易在集料中分布均匀和裹覆性较好。
2.2 工况因素。
工况因素主要包括集料的温度(或大气温度);供给集料的平均含水率;加集料的温度;热集料的残余含水率以及干燥筒出口的废气温度。
热集料的温度是一个对干燥筒生产能力起生要影响的因素。加热集料要求的温度愈高,集料升温消耗的热量也愈大,干燥筒的生产能力也将相应降低。集料中残余含水率允许值的增大可减少蒸发水分所消耗的热量,从而提搞干燥筒的生产能力。废气温度的降低有利于提高干燥筒的热效率和更加充分地利用燃料的发热量,但过低的温度对设备不好。
3. 混和料的拌制过程对质量的影响
沥青混和料采用搅拌设备集中拌制。搅拌设备是一种集供料、加热、制成、计量和拌和于一体,能生产满足要求混和料的机械电子设备。在生产以前必须对设备和生产配合化进行调整,来达到生产合格,满足要求的混和料的目的。
3.1 搅拌设备的调整、试拌和生产参数的确定。
搅拌设备是由多个子系统组成的联合作业机组,系统之间有着合理的匹配关系,对各个分系统的调整应建立在发挥整台设备综合效益的基础上,要求设备的生产能力在额定生产率附近工作。
搅拌器的拌和时间和充盈程度对混和料的质量有着重要的影响,在调试过程中必须要设定好。
搅拌时间是干拌时间和湿拌时间的总和,它直接决定了材料在搅拌锅内经受各种搅拌作用的持续时间,是影响搅拌质量和生产率的决定性因素。
充盈程度对搅拌器生产能力有着直接的影响。提高搅拌锅的充盈率意味着直接增加每批拌和料的数量,从而成正比地提高搅拌器的生产能力。
3.2 生产配合比的调整与确定。
对工程中使用的集料分别进行筛分,确定每种规格料的粒径分布,根据设计级配的要求确定每种规格料的比例与不同的沥青用量进行混合,做成试件进行马歇尔试验,确定最佳沥青用量。用此试验确定的矿料级配及沥青用量作为目标配合比,并据此作为沥青拌和设备冷料供给调整的依据。
在目标配合比确定之后,应根据级配类型和各种规格矿料的级配情况,选择各层振动筛筛网尺寸。开机运转后,对各热料分别取样进行筛分,然后确定符合级配要求的各仓的下料比例,并进行马歇尔试验,求出最佳沥青含量以确定生产配合比。
4. 运输与装卸对质量影响
混合料的运输与装卸过程存在的问题在施工中往往容易被忽视。卡车装料时的离析问题,若运料卡车停在搅拌机下装料,往往大料滚向料堆四周,细料留在中间,产生离析。较好的卸料方式为卡车移动装料;运料卡车应采用料槽高的大吨位自卸卡车,并避免撞击摊铺机或料槽起升时压住摊铺机料斗。在卸料时,应将混合料快速卸下,使整块物料往下卸,减少料的离析。
5. 成品料的质量检验
对拌和沥青混合料的检验是混合料质量控制的重要环节,通过检验一方面可以保证送往施工现场的混合料符合规范的要求,从而保证路面的施工质量;进行马歇尔稳定性和流值试验,与规范要求进行比较。同时测取试样密度,作为路面压实度检测的依据。
[文章编号]1619-2737(2010)05-28-113