沥青混合料搅拌站

沥青混合料搅拌站（精选12篇）

沥青混合料搅拌站 第1篇

2014年,某地用户根据市场情况,需要新建一座年产30万t的的沥青混合料搅拌站,主要用于高速公路、国道等主干道的建设。在此我们邀请了几位业内人士,就该项目中沥青混合料搅拌站的选址、搅拌站及其配套设备的选型、投资及运行成本等方面的问题进行分析,供该用户和大家投资参考。

项目选址综合考量

“沥青混合料搅拌站项目的选址不仅与相应的工程对象有直接关系,还需要考虑原材料、环境影响、成本投资等诸多因素。”

王在林:沥青混合料搅拌站场地基本要求有以下几点:首先,场地地势须平坦开阔且呈长方形规则形状。要满足年产30万t混合料,则场地面积至少需要400万m2,考虑料场备料能力,如还须料源紧张距离又比较远,场地面积需要更大,至少须确保5万～6万m3的储料量。其次,地质条件要稳定,无大范围的泥浆池淤泥,附近无山体滑坡泥石流等隐患。再次,场地或附近应具备可接入10kV的高压电网。最后,具备生活用水和生产降尘用的河水或地下水水源,且位置要远离城市、学校以及医院等百姓生活商业集中区等。

此外,选址还需要考虑原材料的进场运输成本、成品混合料的运输成本、征地拆迁的成本、对当地环境的影响、生产过程中产生的废料的堆放和处理以及场地周围是否具有可排水的沟渠管涵等自然条件。

理想的场址条件可以这样来界定:地基坚硬稳定,如遇局部软土质需用石灰或水泥硬化处理;毗邻河道或港口码头,以便于水上运输,降低原材料运输成本,这主要针对石料料源比较远,或跨省市远距离运输,如果附近有石料矿山料源,距离料场在20～30km之内,可以考虑公路运输;料场应距离施工段落的中间位置,最好紧邻路基施工便道,这样可以减少混合料的运输距离,降低成品输出料运输成本,也可减少施工便道硬化处理费用;周围远离百姓生活集中居住区,由于沥青混合料在生产过程中会产生噪声、粉尘以及沥青刺激性气体,因此应尽可能选择在该地区常年风向的下游;具备可用电网和水源,一般沥青混合料搅拌站用电功率为800kW,有的沥青混合料搅拌站还配套矿粉加工设备以及办公生活用电,料场总用电需要1000kW;场地尽可能利用自然的空旷地。或废弃地,尽可能的不用或少用农村良田,料场规划区域内绝对禁止有任何住户或工厂,以减少征地拆迁带来的麻烦和成本的提高,并最大限度地减少对当地百姓生活生产的影响。

朱建国:沥青混合料搅拌站场地选择主要考虑3方面因素。

地质条件较好,配套设施齐全场地选址首先看重的就是地质条件,好的地质可能节省几万、几十万,甚至上百万元的场地硬化费用。毕竟无论是一座沥青混合料搅拌站还是配套的石料储存仓的场地荷载都很大。

交通便利,距离施工点近路面项目对于材料的外购与运输比较倚重,尤其是施工主材石料与沥青需要借助车辆或者船舶运输。在生产中既要保证原材料进得来,还要保证成品料出得去。

场地面积足够大,最好远离居民区国内沥青混合料搅拌站多数按照“一”字形排列安装,面积大概有50m×90m左右。通常沥青混合料搅拌站场地需要石料仓6个,依照使用量多少分别相应设置仓的大小,石屑和粉料仓吸水性强,应加建遮雨大棚。

场地规划 权衡整体布局

王在林:沥青混合料搅拌站场地一般规划为:沥青混合料搅拌站区、石料仓储备区、检测实验室及办公区、职工生活区;施工机械停放,维修保养区;废料临时堆放区;磅房;有的还要配矿粉加工区;场区主循环通道,保证运料重载车辆的安全顺利通行等。

石料仓储备应根据沥青混合料的型号种类至少分为5个储料仓,并按施工生产配合比,决定各料仓的面积比例,其中1和2号料一般用量比较大,所以料仓面积规划大些),同时对4和5细集料仓还要加装防雨水大棚,同时2个相连料仓之间还要砌挡墙分隔,防止石料串仓。

何长苇:由于地形限制,场地多为不规则形状,规划时要先根据场地形状、施工期当地主导风向等因素规划出沥青混合料搅拌站的安装位置、变压器及配电房位置、石料的堆放位置、设备的停放处、员工宿舍等。沥青搅拌站的整体布局直接影响到场地的整体规划,因而在采购沥青混合料搅拌站时,就应要求制造企业根据实际情况调整设备的整体布置,以适应不规整的场地。沥青混合料搅拌站制造厂家一般会提供安装地基图,参考场地的实际情况及厂家地基图确定沥青搅拌站的安装位置,然后再考虑其他功能区的布局。场地规划可以参考附图。

场地整体规划完成后,一般首先要完成基础性工作如平整场地、砌围墙或做围栏、安装地磅、建设员工宿舍等。此后需要做的是根据沥青混合料搅拌站的地基图用水泥混凝土进行安装基础的施工,因为水泥混凝土需要经过相当长一段时间才能达到设计强度,因而这项工作要较早进行。规划的石料场进行硬化后就可以采购原材料了。若采用煤粉为燃料,必须建设储煤棚,这样既可防止燃煤因淋雨不能使用,也可最大限度减少煤粉被风吹起造成的污染。

骨料的含水率直接影响到沥青搅拌站的生产效率和燃料消耗。骨料含水率越大,能耗越高,搅拌站产量越低。据测算,骨料中每增加1%的含水量,能耗增加10%左右,所以骨料的防雨一定要引起重视。在多雨地区,骨料堆放场地建议采用硬化的平整场地,地面硬化时要合理设置渗水沟、排水沟,如能使堆放场地略有坡度则更有利于排水。0～3mm和3～5mm的细集料和矿粉容易吸水,最好搭设彩钢瓦天棚存料,避免雨水淋湿,使材料保持含水率稳定,在减少燃料消耗的同时也确保了混合料质量的稳定。

搅拌设备选型着眼市场定位

“沥青混合料搅拌设备是沥青混合料搅拌站投资占比最大的部分,他不仅关系能否正常生产,而且直接决定了沥青混合料的质量和使用成本的高低。”

王在林:应根据年产量科学合理选择好沥青搅拌设备的型号,型号过大,会增加投入成本,降低有效使用效率;设备型号过小,会使产量不足,导致施工效率不能提高,从而延长作业时间,经济性差,施工人员也易疲劳。2000及以下型沥青混合料搅拌站通常用于地方的施工道路或市政养护维修等,而3000及以上型多用在高速公路或国道、省道等大型路面工程等,通常这些工程工期比较紧。

根据年需求产量,则沥青混合料搅拌站小时产量=年需求产量/年有效施工6月/月有效晴天25/每天工作10h (每年有效沥青施工的黄金时间6个月,每月有效施工天以25天算,每天工作时间以10h来计)。

选择沥青混合料搅拌站的额定产量以略大于理论计算小时产量为佳,因为受原材料规格、含水量等各种因素影响,沥青混合料搅拌站通常实际稳定的产量只是该产品型号的60%～80%,如4000型沥青混合料搅拌站的实际额定产量一般为240～320t,如果再提高产量则会影响混合料的搅拌均匀性、级配和温度稳定性等,如果是生产橡胶沥青或SMA等改性沥青混合料或是雨后生产,额定产量还会有一定下降,这主要是因为搅拌时间延长,雨后石料潮湿、温度上升比较慢。

计划建站1年需完成30万t的沥青混合料任务,按以上计算公式得出小时产量为200t,4000型沥青混合料搅拌站最低的稳定产量为240/h略大于200t,因此选择4000型沥青混合料搅拌设备即可满足施工任务,而4000型沥青混合料搅拌设备也是目前施工单位普偏用在高速公路、国家主干道等特大型工程的主流型号。

当然在选择沥青混合料搅拌设备时除了考虑型号外,还要对以下几方面综合权衡:①品牌。国外品牌的产品质量、稳定性以及使用效果比较好,但价格昂贵,一般都需要1000万元以上,还存在配件及售后服务到位不及时等情况。国产的价格比进口的一套至少要低300万～400万元,但性能和稳定性差,故障率高。合资品牌产品因为主机件全部采用成套原装进口,只是一些结构件和辅助件为国内生产,因此产品质量有保证,价格适中,而且在国内有很多销售服务网点,能提供快捷方便的维修、配件及服务支持。②价格。价格是用户需要重点考虑的因素,应根据施工需要和自身条件,决定承受什么样价位的产品。③业主的要求。为保证全线的路面施工质量,有的省级高速公路工程指挥部会统一要求各标段配备同品牌同型号同配置的搅拌站。④根据沥青施工的工程量、施工质量以及施工周期的要求,有的沥青面层面设计为SM A改性沥青混合料结构层,则沥青混合料搅拌站还必须具有木质纤维投送计量设备和计算机联网兼容系统等。⑤设备的配置也是要考虑的重要的部分,尤其是配套什么样的搅拌主锅,什么方式的然烧器、烘干筒以及沥青储存灌、冷料仓的数量和储料仓容积的大小等。⑥产品的售后服务和配件,技术支持等。

何长苇:沥青混合料搅拌设备的选型通常是根据沥青路面的工程量、工期、摊铺机的生产率等来确定,然后综合考虑场地大小、运输距离、资金投入等因素选择合适的机型。

目前的大中型沥青摊铺机的理论生产率远大于沥青混合料搅拌站的生产率,所以实际施工时的摊铺速度往往需要根据沥青混合料的供应能力进行调整。这种情况下,沥青混合料总量及工期就决定了工程所需沥青混合料搅拌站的生产率。

以沥青混合料年用量30万t、工期5个月计算,若每天生产10h,每月工作25天,可计算出平均所需生产率为240t/h。

沥青搅拌站长时间运行时的平均产量一般在其额定生产率的80%左右,因而这样的产量和工期至少需要1台4000型沥青搅拌站才成如期完成。

沥青搅拌站生产率确定后,要根据自己的资金实力来选取沥青搅拌站的品牌。一般来说,目前国产沥青搅拌站不同品牌价格差距较大,国内一线品牌4000型沥青混合料搅拌站市场价在900万元左右。

配套选择满足施工及质量要求

“相对一些固定的设备配套体系,沥青混合料搅拌站的配套可选择的余地比较广,其各种配套不仅在方式上有多种选择,而且在数量上与偶选择的空间。”

选配原则

王在林:配套设备的选配原则是满足施工要求,满足业主质量工期要求即可,选择进口还是合资或国产设备的同时也需考虑未来施工的需要,尤其是对施工需要的主体设备,影响施工质量,进度和安全关键设备要谨慎考虑,如摊铺机,压路机,沥青撒布车等尽量选购采用了新技术的最新产品,同时还需要和沥青混合料搅拌站的生产能力相匹配,这是最基本的原则。选择的方式则是广泛调研,选性价比高,产品稳定成熟,售后服务信誉好的品牌厂家。

年产30万t沥青混合料搅拌站主要用于高速公路、国道等主干道的建设,建议配套设备见表1。

成品仓选配

何长苇:3000型以上沥青混合料搅拌站一般需配置成品仓。成品仓可以预先储存一定量的沥青混合料,在运输能力或摊铺能力不均衡或短时停机维修时不致于耽误摊铺现场的连续施工。成品仓有下置式和旁置式可选择,选用下置式成品仓会比选用旁置式成品仓少占用场地,而且不需要滑道和小车,降低了设备故障率。但是下置成品仓的沥青混合料搅拌站主楼高度会增加。

朱建国:料仓选择通常根据实验级配来确定,4级配(及4个料仓)便于操作和材料把控,使用较普遍。5级配材料区间划分较细,级配更趋合理。

主燃烧器选配

何长苇:主燃烧器的选择首先要确定用什么燃料。目前沥青混合料搅拌站常用煤粉、重油和天然气3种燃料,这3种燃料中最环保的是天然气,最经济的是煤粉。从自动化程度上来说,天然气燃烧器、重油燃烧器自动化程度较高,运行中不需人工干预。煤粉燃烧器由于燃料的特殊性,自动化程度低,操作时需专人看管。从燃烧器采购成本来看,天然气燃烧器、重油燃烧器均高于煤粉燃烧器。从安装成本看,天然气燃烧器初期投入较大,燃气开口、管道铺设等费用往往超过天然气燃烧器本身价格。不同燃料的主燃烧器国内都有生产销售,用户根据情况可自由选择。一般情况下,新购的搅拌站由其制造厂家选购主燃烧器。

王在林:煤粉燃烧器使用价格成本比较低,但热效率也低,煤粉浪费大,常被用在一些地方固定的中小型沥青搅拌站上,尤其是产煤的地区使用较多。柴油燃烧器使用比较广泛,其特点是热效率高,温度升高快,安全可靠,料源广泛,但是柴油使用成本高,而且燃烧热值没有重油高,俗称“不耐烧”,经过多年统计核算得出,一般情况下,同样搅拌条件,It成品沥青混合料需要燃烧柴油7.5kg,采用重油燃烧只需要6.5kg,但目前柴油价格要比重油价格高3000元/t,如果生产30万t的混合料,烧重油比柴油可节省100多万元,所以使用重油燃烧器的用户更普遍,但烧重油的缺点是重油粘稠,尤其是天冷季节容易堵塞管道和喷嘴,燃烧故障率高,生产前后都要用柴油清洗管道,喷嘴和滤网,有些劣质的重油燃烧产生的废气废烟比较大,对环境影响大。

天然气燃烧器主要优点是节能环保,点火性能很好,热效率也很高,燃烧充分,无任何有害气体产生。天然气价格便宜,用天然气比用重油可节省10%的成本,但是首次使用投资成本高:一套油改气的设备装置需要200万元左右,而且消防安全设施要求高,且附近需要有主天然气管道或天然气供应站等。

人员配置 合理且高效

何长苇:沥青混合料搅拌站是一个多部件组成的复杂系统,生产过程需多人协调完成。优秀的管理者都明白人的重要性,没有合理的人员配备,想取得良好的经济效益是不可能的。

以经验和需要来看,1座沥青混合料搅拌站必备的人员配备为:站长1名,操作人员2名,维修人员2名,地磅兼收料1名,后勤伙食管理1名,文员兼财务核算1名,共8名。操作人员和机修人员均须经沥青混合料搅拌站生产厂家或专业机构培训后持证上岗。

王在林:这里我提供一份刚接触到的一座沥青混合料搅拌站的人员配置及其分工供大家参考(见表2)。

效益增长 增强综合管理

朱建国:在沥青混合料价格基本稳定的前提下,作为沥青混合料搅拌站的运营者,要取得良好的经济效益,只有在节约成本上下功夫,成本节约可从以下几方面着手。

提高生产率

骨料的质量直接影响沥青搅拌站的生产率,因此从采购原材料时就应严格控制质量,避免因等料和溢料影响产量。另一个影响沥青搅拌站生产率的因素是主燃烧器,沥青搅拌站烘干筒设计有专门的加热区,如果火焰形状不能与加热区匹配,将严重影响加热效率,进而影响搅拌站的生产率。所以如果发现火焰形状不佳,应及时调整。

减少燃料消耗

燃料成本在沥青搅拌站运行成本中所占比例较大。除了骨料采取必要的防水措施外,就是提高燃烧系统的运行效率了。沥青搅拌站的燃烧系统由主燃烧器、烘干筒、除尘器和引风系统构成,它们之间的合理匹配对燃料的充分燃烧起着决定性作用。燃烧器的火焰长度、直径与烘干筒燃烧区是否匹配、尾气温度等都直接影响着燃烧器燃料的消耗量。有资料表明:骨料温度每超过规定温度5℃,燃料消耗量就增加约1%。所以,骨料温度够用就好,不要超过规定温度过高。

加强维护保养,减少维修及配件费用

沥青混合料搅拌站工作环境恶劣,日常的维护保养必不可少。俗话说“七分靠质量三分靠保养”,如果保养不到位,维修尤其是大修费用会很高。在日常巡查中,发现小问题应及时处理,避免小问题拖成大故障。

运营分析 投资的第一考量指标

何长苇:对于需上千万元投资的沥青混合料搅拌站来说,在投资初期,首先应该考量投资和收益比,以防范盲目投资导致亏损。运营成本计算的是除硬件投资外的生产成本,下面就该项目运营成本进行分析。预设条件:沥青混合料搅拌站型号为4000型;工作时间为每天连续运行10h,每月工作25天;平均产量为260t/h;沥青混合料生产总量30万t;工期5个月。

场地费用不同地域有较大差异,一般按年支付,费用多在十几万元到二十几万元。分摊到每吨混合料上成本约为0.6元/t。

人工成本固定员工一般按年薪,按目前的市场行情,固定员工的年薪一般为:站长1名,年薪10万元;操作人员2名,维修工2名,人均年薪6万元,4人共计24万元;其他辅助人员年薪4万元,3人共计12万元。临时工工资按月支付,按6人月薪4000元计算,临时工5个月工资共计12万元。再加上其他零工的工资支出,人员工资总计约为60万元,则人工成本为2元/t。

沥青成本沥青的成本在沥青混合料总成本中所占比重较大,目前每吨沥青价格已高达5000元,折合5兀/kg。若以混合料的沥青含量为4%计算,则每吨混合料中沥青的成本为200元。

骨料成本骨料在混合料总重量中约占90%,骨料平均价格约为80元/t,每吨混合料中骨料的成本价为72元。

粉料成本粉料在混合料总重量中约占6%,粉料平均价格约为120元/t,每吨混合料中粉料的成本为7.2元。

燃料成本若采用重油,以每吨混合料耗7kg重油,每吨重油4200元计算,燃料费用为29.4元/t。若用煤粉,以每吨混合料耗量12kg煤粉、每吨煤粉以1200元计算,燃料费用为14.4元/t。若用天然气,以每吨混合料耗7m3天然气,每立方米天然气以3.5元计算,燃料费用为24.5元/t。

电费4000型沥青混合料搅拌站实际工作中每小时耗电约为550kW·h,假如是按工业用电0.85元/kW·h计算,电费共计53.9万元,即1.8元/t。

装载机费用1座4000型沥青混合料搅拌站需2台50型装载机上料,按每台装载机每月租金1600元(含操作员工资)、工作日油耗及润滑费用300元计算,每台装载机每年的费用为11.5万元,2台装载机的费用约为23万元,分摊到每吨混合料上的成本为0.8元。

维护保养费用

维护保养费用包含零星配件费用、润滑油、易耗品等费用,大约需15万元。分摊到每吨混合料上的成本为0.5元。

其他费用

除以上各项费用外,还有管理成本(如办公费、保险费等)、税费、财务费用、销售费用等。

根据目前的市场行情粗略估算,每吨混合料的纯利润多在30～50元之间,各地差异较大。

王在林:由于各地材料价格、运输费用不一样,市场行情也不一样,导致的费用分析会有些差别,下面以该沥青混合料搅拌站在江苏南通地区建站为例进行分析。

投资建设费

1套玛连尼4000型沥青混合料搅拌站大概为1100万元,征地400万m2,2年场地租赁费用需50万元,设备安装调试费用20万元,变压器入网及安装费用50万元,基础工程20万元,料仓及场地硬化等20万元,料仓挡墙及防雨大棚20万元,地磅2台10万元,办公及宿舍用房(保温材料活动板房)15万元,合计需1305万元。

设备运行费用

年产30万t沥青混合料,2年按60万t沥青混合料,每年有效生产时间6个月。需装载机3台,每台租金1.5万元/月,费用合计54万元;用电费用以每吨沥青混合料3.5元/t计算,合计210万元;设备维护费用需20万元,新设备故障少,主要是润滑油和一些易损件的更换。则设备运行费用合计为284万元。

原材料费用

原材料费用以工程市场采用较多的sup13和sup20沥青混合料来分析。

石料石灰岩,玄武岩目前市场料源紧张,石灰岩价格95元/t,玄武岩价格145元/t,平均价格为120元/t,则石料成本为6480万元。

沥青改性沥青6500元/t,普通沥青4500元/t,两种沥青平均价格5500元/t,沥青含量以5%计算,则沥青成本为16500万元。

重油重油价格4100元/t,以每吨沥青混合料需要燃烧6.5kg来计算,则重油成本为1600万元。

柴油(装载机消耗和沥青搅拌站引火用)柴油价格7600元/t,1L柴油等于0.86kg,1台装载机工作10h油耗以120L计算,则装载机耗油92.88t,成本为70.588万元。沥青搅拌站引火耗油,以每次引火耗油60kg来计算,沥青搅拌站引火耗油成本为14万元。柴油合计成本为84万元。

综上所述,石料、沥青、重油以及柴油等原材料总成本为24664万元。

人工费用

按照前述人员配置,需要管理、操作、实验、材料以及安全共计11人,按年平均工资3.5万元计,2年共计3.5×11×2=77万元。其他人员5人,按年平均工资2.5万元,2年共计25万元。即人员工资共计102万元。

综上所述,沥青混合料搅拌站投资建设费用、运行费用、原材料费用及人工费用等,直接成本合计为26355万元。

目前南通地区sup 13和sup20沥青混合料平均价格为475元/t,以此计算,2年总销售收入共计为28500万元。

若管理费用、营业费用和财务费用按销售收入的1%计算,税费按销售收入的3%计算,则间接费成本合计为1710万元。

总成本为直接成本与间接费成本之和,由以上计算可知,总成本为28065万元,利润为435万元。

因此投资该沥青混合料搅拌站2年可完成60万t的沥青混合料的生产,不但可以收回全部成本,还有435万元的利润回报。

沥青混合料搅拌站 第2篇

沥青砼下面层采用走移动基准梁厚度控制方式连续作业，

摊铺机熨平板进行预热，预热温度达到100℃以上。将摊铺机两侧传感器置于移动基准梁上调整到适宜位置，并将振动夯板与振动熨平板调整至最佳位置，摊铺机准备受料，

沥青混合料接缝施工技术探析 第3篇

【关键词】沥青；接缝；施工

1、概述

随着人们经济水平的不断发展，道路车流量也飞速增涨，同时车辆要求路面的平整度等也越来越严格，但是路面施工遗留的各种接缝问题直接影响到人们的要求。路面遗留的施工接缝一般有横向和纵向两种，如果这种接缝处理的不好就会使路面的这个部分产生凹凸不平或者由于这个部位的压实不好而导致裂纹的产生，甚至压垮和压松。以上现象是施工过程中长见到的情况。即使用比较先进的宽幅摊铺机摊铺的情况下也会产生接缝，但是会相对的减少纵向接缝，或者每天都会产生一条横向工作缝。

2、接缝施工技术

2.1沥青路面横缝处理技术

道路横向施工接缝应在每天施工完成后进行处理。即在最后一辆运料车的混合料导入斗中并逐步使用完结的时候，摊铺机操作人员应随时注意输送器中的混合料的剩余量，注意把握摊铺机宽度范围内保持摊铺均匀，尽量使接缝垂直道路的中心线，一定不要出现斜线。

如果接缝位置预留的恰当(即在接缝位置的摊铺厚度与其他区域的厚度一致)，接口的截面与地面垂直，在下一天施工时调整摊铺机的参数与原来保持一致(即向新铺层错轮20~25cm与接缝平行碾压)等，这么处理可以使横缝变成平整度理想的接缝。

为了保证接缝的位置预留恰当，应当在已经完成摊铺的地方，沿路线纵向方向放多个三米尺，用来查找出已摊铺的表面或已铺层厚度开始发生变化的断面(已铺层表面与3m直尺底面开始脱离接触外)，利用锯缝机器将这个对面切割成垂直于地面的断面，并将切缝一侧不符合要求的尾部铲除。以上措施一般在在建摊铺层碾压完成后的当时完成。为方便去除不合格的混合料，已预先在预计摊铺结束的撒上一层薄砂层，或者用旧报纸摊铺，当摊铺机完成施工移走后，组织施工人员确定切割位置，并人工将摊铺末端的不合格混合料铲除并把断面处理成垂直面。下次开始施工前，将断面清扫干净，并刷上一层乳化沥青。再指挥摊铺机械倒驶至断面前，保证熨平板前缘位于断面约5cm的位置。这时候将2~3块垫木垫入，垫木厚度的计算方法为：垫木厚度=铺层压实厚度×松铺系数-压实厚度，完成这些准备工作后加热熨平板。

当摊铺机驶离接缝处时，堆积在出料口的剩余混合料将推动熨平板，这种结果将使熨平板被抬高并且在这个地方留下凸起。所以在摊铺开始的阶段应该控制攤铺机料斗中的混合料料不要过多，保持少量就行。如果料斗中的堆料高度不均匀可以人工加料，不要继续进行摊铺，防止摊铺机出料口中间部位堆料，产生隆起带。当摊铺机驶离断面时会在原来的铺层上留下混合料，必须有施工人员进行清理，并用粒径较细的混合料把接缝处的缝隙填补上。

横向接缝的碾压在整个压实工序中是非常关键的步骤，碾压时应首先是压路机垂直路中心线进行压实，这时为方便压路机行驶可以在路面两侧铺垫木板，操作时使压路机的轮子绝大部分在已压实的路面上，20cm左右的轮面压住新铺层，然后以20cm为单位逐步向新铺层方向压实行进。直至完成整个横行碾压过程。

2.2沥青路面纵缝处理技术

部分高等级公路对路面的质量要求较高，为了减少路面的纵向接缝，一般采用两台摊铺机相配合的摊铺方法，即一台在前，一台在后，同时进行摊铺，对于表面层宜采用宽幅摊铺机全幅摊铺沥青混合料(针对中央分隔带一侧仅两个行车道的双幅双车道高等级公路)。用两台摊铺机或梯队同步摊铺沥青混合料时应注意以下几点：

(1)两台摊铺机的前后距离宜为5~10m，使沥青混合料在高温状态下相接。

(2)两台摊铺机的结构参数和运行参数应调整成相等。

(3)接缝两侧摊铺层的横坡和厚度均应一致，搭接重叠应在6~10cm之间。

(4)后一台摊铺机在靠接缝—侧施加一热熨平板，后者跨接缝行走、熨平接缝。

由于路面的宽度太大不得不设置纵向接缝时，可以在先进行摊铺的铺层靠近另一条摊铺带的一侧设置一个挡板，并使其高度与摊铺层的厚度一样，这样摊铺后的纵向断面就会是一个垂直于地面的垂直面，如果不用挡板的话，摊铺并碾压后断面就会形成斜面，这样就会给相邻路面的摊铺施工带来不必要的困难，还得进行切割等工序，给施工带不便。摊铺时新混合料应叠在已铺带上5~10cm，以此加热接缝边邻的冷沥青混合料。开始碾压的，人工铲除重叠的混合料。

2.3宽幅沥青路面施工技术

为了大幅度提高路面的质量和车辆行驶的速度，当前规划并建设了大量超宽的路幅。但是，我国目前工程中使用的摊铺机的宽度一般都不超过12m，远远小于规划的16m的宽幅路面，这种情况导致了一些接缝必须存在的后果，我们下面将结合当前部分工程的施工着重探讨超宽路面的接缝处理工艺。

对于宽幅沥青路面施工，一般采用多机联合施工，纵向拼缝的处理成为一大难题。鉴于纵向拼缝处理的因素较多，只能通过层层分析逐一解决。

2.3.1从纵缝的摊铺基准着手，以往前机摊铺后第二台摊铺机的找平仪横杆自然就搁置于已摊路面上。为了防止操作工人和辅助人员工作时在已摊铺路面上留下的轻微脚印被摊铺机的找平设备探测到，反应到后摊铺的路面上，产生纵缝不平整，采取在找平探测杆上加装1m长的滑杆，通过加大接触面来减少和消除找平的误差，效果很好。

2.3.2摊铺机送料方法是：自卸卡车中的材料，通过铰轮输送到通过的熨平板前，机械振动和夯实是在全机宽进行，这样就造成机器中间的材料受到了正常的夯实，而前行的摊铺机在拼缝处受到的是无侧限夯实，两者之间的细微差异造成了拼缝处路面不够密实。

3、结语

沥青混合料接缝施工适当的处理了路面施工产生的各种接缝问题，提高了路面的施工质量，使道路交通的安全性、舒适性、快捷性、稳定性不断提高，保证了通车的畅通快捷。

泡沫沥青混合料搅拌设备的研制 第4篇

1 泡沫沥青混合料的特点

泡沫沥青混合料的制备, 仅需针对沥青进行加热, 集料等不需加热和烘干, 就可以与冷湿集料拌合, 不必像乳化沥青那样要通过额外的乳化加工工序, 也不必像热拌料那样需要加热至高温消耗大量的能源, 因此可以有效节约能源。泡沫沥青混合料无需加入大量的水, 且其稳定处理的再生混合料强度增长迅速且稳定, 再生层铺筑后可立即开放交通, 再生施工中基本无环境污染问题。

2 泡沫沥青混合料搅拌机的主要参数

设计的双轴卧式强制式泡沫沥青混合料搅拌设备的参数主要有:搅拌臂的单轴及双轴排列形式、搅拌叶片的法向相对轴的安装倾角、搅拌叶片线速度等设计参数。

2.1 单轴搅拌臂的排列形式

单轴搅拌臂排列形式主要指的是安装在轴上相邻两个搅拌臂之间的角度布置关系, 相邻搅拌臂排列合理可以保证物料运动循环的合理性。此外, 合理的布置形式还要保证在搅拌物料的过程中任一时间点参与搅拌的叶片数目恒定, 以便使电机受到的载荷均匀和平稳, 有效避免冲击。如图1所示。

一根轴上相邻的两个搅拌臂的相位关系一般有三种形式是90°、60°和45°。

2.2 双轴搅拌臂排列关系

对与间歇式双卧轴沥青混合料搅拌机来说, 讨论其一根轴上的搅拌臂的排列方式没有全面性。还应进一步讨论分析两根轴上的搅拌臂排列形式。双轴上拌臂排列的方式一般有两种, 一种是交错排列、另一种是平行排列。如图2和图3所示。

2.3 搅拌叶片安装角度

搅拌叶片沿轴线安装角是卧式搅拌机的主要结构参数之一。它直接影响搅拌混合料质量和搅拌混合料的效率。

搅拌叶片不论是铲形、还是其他类型, 它的安装倾角是指推动混合料有效作用面的法向相对于搅拌轴的安装角度。具体的安装角度如图4所示, 图中X轴与搅拌轴重合。目前, 卧轴搅拌机的叶片安装角都是指叶片的迎料面的法向相对于搅拌轴之间所夹的角。如图4所示。

搅拌在转动时, 带动搅拌轴上的搅拌叶片旋转推动混合料沿搅拌轴实圆周和轴向实现循环运动。

当如图4所示安装角α过小时, 叶片主要带动混合料环绕搅拌轴运动, 实现了圆周方向的运动, 因产生的轴向分力较小从而物料缺乏轴向运动;当α=0°时, 搅拌叶片就与和轴平行平板, 物料就没有了产生轴向的分力, 循环就不会产生, 且搅拌臂承受的力最大。当α=90°时, 叶片就成为了与搅拌轴垂直的平板, 物料不会被搅拌形成循环, 因此, 搅拌叶片要相对于搅拌轴线要有一定的合理角度。为了实现混合料的圆周方向和沿轴向运动, 目前国内外叶片安装角的常用值为α=45°, 使得物料沿轴向和周向都实现了合理运动。

2.4 搅拌机转速

合理转速对搅拌混合料的质量有着重要的影响、搅拌时间的用时、搅拌装置的形式、单位能耗、混合料的组份与物理状态等有关因素, 选择时应对各因数加以考虑。目前常用的搅拌机, 叶片推荐的合理线速度为1.2m/s~1.7m/s。

3 泡沫沥青混合料搅拌机三维模型的建立

本文利用pro/e软件根据所设定的泡沫沥青混合料搅拌机设备的参数建立起三维模型如图5所示。

4 结论

本文对双卧轴混凝土搅拌机诸多参数进行设计改进, 研制出新型的泡沫沥青混合料搅拌机, 提高了工作效率, 对实际工程的应用具有重要意义。

摘要：本文结合双卧轴混凝土搅拌机对搅拌机上的诸多参数进行设计改进, 研制出新型的泡沫沥青混合料搅拌机。

沥青混合料纤维加强作用的研究 第5篇

通过对沥青混合料掺加纤维的研究,系统分析了纤维加强沥青混合料的.马歇尔稳定度、水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性及耐疲劳性能,探讨了纤维增强沥青混合料的强度形成机理,并与普通密集配沥青混凝土进行了对比、分析,结果表明:纤维沥青混合料是一种具有优良品质的沥青路面材料.

作 者：李文龙 韩君良 李文琦 LI Wen-long HAN Jun-liang LI Wen-qi 作者单位：李文龙,李文琦,LI Wen-long,LI Wen-qi(新疆伊犁公路总段,新疆,伊宁,835000)

韩君良,HAN Jun-liang(西安公路研究院,陕西,西安,710054)

沥青混合料拌和站常见故障分析 第6篇

【摘 要】我国高等级公路越来越多地采用沥青混凝土路面，是因为其自身具有明显的优点。有着更加良好的力学性质，更加优良的高温稳定性与低温柔韧性，铺筑的路面平整无接缝，减震吸声让行车更舒适；且无强烈反光，有利于路面行车的安全；施工方便无需养护，能及时开放交通。当然这一切均需拌和站高效工作，为路面施工提供高质量的沥青混合料，才能路面施工质量提供有力支撑。本文对沥青混合料拌和站生产中可能出现的故障进行了深入探讨。

【关键词】沥青混合料拌和站；常见故障分析

在生产实践中，沥青拌和站由于工作强度大出现故障在所难免。只要认真分析沥青拌和站的常见故障，总结出常见故障的原因及相应处理方法，才能够有效提升拌和站工作效率。拌和站设备故障的形成原因有很多，这里重点阐述的是可以通过现场简单的维修调整即可解决的常见故障。

1.设备运行参数设置不当

这主要体现在：拌和时间设置不当，及料门开启、关闭时间调整不当。通常情况下每一个搅拌生产循环为45s～60s（其中包括拌缸进料时间，拌缸拌和时间，拌缸门开关时间）。在实际生产过程中，只要勤观察多调整几次，一般均能达到设计要求。需要注意的是，在保证沥青混合料拌和均匀无花白料的前提下，应当尽量缩短搅拌的时间。

2.燃烧器燃烧效率偏低

现在大多数沥青拌和站的燃烧器均使用燃油燃烧器。当燃烧器风油比不对，或是燃料油的热值过低等原因，都可能造成燃烧器效率的低下，导致石料温度不稳定，烘干筒加热能力不足，最终将严重影响出料速度和沥青站的整体生产效率。风油比的调整应以设备厂家提供的技术资料为依据，适当结合实践经验，在反复细致调整基础上来确定的。风油比在生产过程中并非是一成不变的，设备的磨损，燃油指标的变化等，都可能对风油比造成一定影响，所以应做到勤检查、早发现，及时进行相应调整，以保证设备的正常运转。

3.冷料进给装置故障

在沥青混凝土拌和站内，引发冷料进给装置故障的原因一般就是可变速皮带机的停机，这类故障的出现最大的可能就是变速皮带机自身故障导致的，当然冷料皮带底下若被碎石或是异物卡死也可能引起此类故障。在对这类故障进行处理的时候，首先需要弄清楚引发故障的真正原因。若是电路方面出现问题，则在进行处理时就应首先对检查其电机控制变频器，查看变频器是否有故障存在，也可以先从线路进行检查，查看线路是处于导通状态还是断路状态。除此之外，皮带打滑也可能引起以上故障现象，这一点在实际工作环境中同样不能够被忽略，打滑就会引起跑偏，跑偏就会导致整个皮带正常运行困难，在这种情况下就需要适当地调整皮带的松紧度，如果被卡死则还需要专门的工作人员来对设备进行障碍清理后，才能保证皮带处于正常良好的运行状态。

4.搅拌机故障

搅拌机出现故障的表现也是多样化的。如果仅是其声音出现不正常的变化，有可能是搅拌机在较短时间内发生了超负荷运转所引起的，致使驱动电机固定支座发生了一定程度的错位，也有可能是固定轴承本身发生不良损坏引起的，若是这种情况的话，就需进行轴承的更换或是修复了。如果是搅拌机的叶片、机臂或者是内部的护板发生损坏或者是严重脱落，则必须要对其进行备件更换，否则就会在进行搅拌的过程当中出现不均匀搅拌的状况。如果是在搅拌的过程当中出现出料温度显示上的异常，更多的可能原因是温度传感器出现故障了，对于此类情况，应要对温度传感器进行必要的清洁处理，并对其清洁装置进行检查看其是否依然处在正常工作的状态中。

5.滚筒系统故障

滚筒通过两滚圈之间的驱动齿圈使干燥滚筒旋转，理想状态下滚圈与四个拖轮是完全面与面间的接触，正是这种接触产生连续摩擦的驱动，滚筒在运动中才会处于动态平衡状态，一旦外来因素将这种平衡打破，那么滚筒在运动中就会产生沿筒体纵轴线方向的上下位移，进而可能摩擦排烟箱、加料箱，或是引起滚筒冷却罩等部件的磨损。这种外来因素主要有以下几方面：

一是干燥滚筒内腔因素引起的。在生产过程中由于筒体内的骨料与叶片间的碰撞和摩擦，长时间使筒内的叶片掉落或损坏，这样骨料在旋转的筒体内对干燥筒就会产生不均匀的冲击。这种不均匀的冲击会破坏滚筒滚圈与拖轮间面与面的完全接触，形成瞬间的点面摩擦。这种不持续的摩擦驱动会使滚筒沿筒体纵轴线方向产生位移，也就使滚筒动态平衡状态发生改变。所以应定期对干燥筒内叶片进行仔细检查，发现磨损严重的应立刻予以更换，出现开焊的也要进行焊接处理，以保持筒内叶片处于良好状态。

二是因温度不同引起的变形。主要分为以下情况，一种是操作不当造成的。一般情况当干燥滚筒温度达到100℃时方可投料进行生产，温度达到100℃而未投料生产引起干燥滚筒变形。其二是停止生产后，滚筒温度未降到40°～50°时关机导致干燥筒变形。其三是生产过程中突然停电。以上这些因素都能导致干燥滚筒局部变形，这种局部变形也会对滚圈与拖轮间的连续面面接触产生破坏。不连续面面摩擦驱动会打破干燥滚筒的动态平衡，因此设备的正确操作也是至关重要的。

三是保养期没有检查干燥滚筒的磨损情况。螺栓松动，导致滚圈的移动，这样滚圈和拖轮间产生不连续的摩擦驱动，进而打破了干燥滚筒的动态平衡状态。另一种情况是，干燥滚筒长时间没有发生沿筒体纵轴线方向的位移，也就是说既没有听见异常的摩擦声音也没有发现干燥滚筒的止推定位滚轮与滚圈有明显的摩擦，这种情况我们也要加以防备，有可能是滚圈与拖轮暂时维持着面面间的摩擦驱动，这种暂时的维持一旦破坏，也会出现干燥滚筒的动态不平衡。由此可见，设备的定期检查也是至关重要的。

6.计量系统的故障

6.1执行机构动作不顺畅

控制骨料、粉料、沥青进秤的执行机构动作不顺畅，每次动作的时间就不尽相同，这时即使计算机控制系统不断调整飞料补偿也无法获得稳定而精确的计量结果。而导致执行机构动作不顺畅的主要原因是气路系统使用和维护不当引起的：对因气路中的压缩空气含水或粉尘过多，引起控制气缸动作电磁阀阀芯变慢甚至卡死。这种原因引发的故障，可通过将电磁阀拆下来清洗一下阀芯或者更换一个新的即可解决。

如果发现粉料称量结束后，重量却还在增加，就应检查一下粉翻板开关处密封胶圈是否磨损，以及翻板是否被杂物缠住。发现密封胶圈磨损及时更换，有杂物也应及时清除。

6.2沥青称量

油石比是指沥青混凝土中沥青质量和砂等填加料质量之比，是控制沥青混凝土质量最重要的指标。油石比过大，摊铺碾压后路面起“油饼”，油石比过小，混凝土料发散，碾压不成形，都属严重质量事故。

沥青秤是由两个拉力传感器即时采集信号的，利用沥青喷射泵将称得的沥青喷入搅拌锅，沥青的喷入量取决于实际称得的骨料重量，即所谓的二次称量。以严格保证恒定的油石比。沥青喷射泵通常采用的是带电磁抱闸刹车电机来驱动的，在生产过程中应定期检查刹车系统是否需要调整。另外沥青喷射泵在沥青秤箱体内的管道下端有一单向阀，是为了防止喷射泵停止运转后沥青回流至箱体中。如果单向阀损坏，称量结束后沥青秤的读数也会慢慢变大，这时就应通过及时的调整或更换来予以解决了。

【参考文献】

[1]李夏.沥青混凝土拌和站生产质量控制及常见故障分析探讨[J].科技信息，2011（9）.

沥青混合料搅拌站 第7篇

1 雷电的分类和对搅拌站造成的影响

雷电是雷暴天气的产物, 而雷暴是在垂直方向剧烈发展的积雨云所形成的一种天气现象。在雷雨云中, 正、负电荷中心之间或云中电荷中心与地之间的放电过程被称为雷电。雷电对沥青混合料搅拌站的危害主要有以下两种形式。

1.1 直击雷

直击雷指的是雷云对大地上某点直接进行强烈的放电, 它能直接击中搅拌站的设备, 也能击中其电力线路或信号线路。一个瞬间雷电的冲击波将沿着导线向与它相连的设备传导, 使相连的电气设备受到损害, 并且还有可能会击穿绝缘室, 危及人们的生命安全, 或者会产生电火花、电弧等引发火灾。

1.2 感应雷

感应雷是指雷电与雷云间或雷云对地放电时, 在搅拌站信号传输的线路和地下的电力线与设备之间的连接线上, 因为电磁感应而产生的电压使线路中间发生串联或使终端电子设备发生损害。比如配料称重等类型的传感器部件是组成搅拌站控制系统的重要部分, 如果某一元件受到感应雷的袭击, 就会使正在运行的搅拌站因无法正常工作而停工。停工后, 不仅清理设备中的配料比较麻烦, 而且还会造成一定的经济损失, 因此, 一定要严加防范感应雷对搅拌站造成的影响。

2 预防雷电的对策

搅拌站一般都设在空旷的户外场地上, 这就使其强电系统、弱电系统、重油储罐和沥青原料罐等设备极易遭到直击雷或感应雷引发的过电压损害, 因此, 预防雷电灾害势在必行。

2.1 拌和塔上装设防雷装置

拌和塔防雷装置主要包括接闪器、引下线和接地装置。

2.1.1 接闪器

接闪器是接收雷电流的金属类导体, 一般是由拦截闪击的接闪杆、接闪带、接闪线、接闪网、金属屋面和金属勾结组成。它所用的材料、尺寸不但要符合耐腐蚀和机械强度的要求, 同时, 其热稳定性必须足够大, 以承受雷电流的热破坏作用。接闪杆通常可以选择用镀锌圆钢来制作, 也可以选择焊接镀锌钢管。不同长度的接闪杆所选用的材料直径也不同。

2.1.2 引下线

接闪的引下线是将雷电流从接闪器传导至接地装置的导体。引下线通常选择截面积大于35 mm2的镀锌钢绞线或铜线, 也可以使用圆钢或扁钢, 但是, 其尺寸必须大于一定的数值——圆钢的直径是8 mm, 扁钢的厚度是4 mm。在敷设引下线时, 提升机沿其外壁工作, 且通过最少的路径和接地装置连接。在离地面1.8 m高的地方设置断接卡, 以便测量接地电阻, 并检查接地导线和引下线的连通状况。

2.1.3 接地装置

接地装置是接地体和接地线的结合, 用于传导雷电流并将其流散入大地中。为了保证其接地的可靠性, 选择将垂直多极的接地体与铜板接地体结合起来, 具体的做法是: (1) 取1根镀锌的扁钢作接地导体, 取3段相同规格的角钢作接地极; (2) 在接地体周围填入降阻介质, 使接地电阻值在安全范围内; (3) 把铜板型接地体、垂直多极接地体与接地导线等连接, 然后将接地导线与接闪的引下线断接卡连接。在拌和楼遭遇雷电袭击时, 雷电流经过接闪器及其引下线, 由接地体将其迅速引入大地, 避免雷电对拌和楼的机电系统造成威胁。

2.2 操作控制室防雷保护对策

操作控制室内装设的动力控制屏和计算机体系是控制搅拌站的中心部分, 对外部设备发出的动作指令都是由它们完成的。如果防雷措施不到位, 不但会直接影响外部受控设备器运行的安全性和稳定性, 同时, 还会对相关人员的人身安全构成威胁。对其进行防雷保护的具体方法是: (1) 用导体把操作室内计算机体系的保护接地、工作接地和动力控制屏金属外壳与金属结构控制室的外壳连接起来; (2) 利用接地引线将其引入共用接地体形成等电位连接, 这样能够有效地防止雷电压反击现象出现; (3) 对操作控制室内所有的电气、电子设备都应该逐级采取防雷保护措施, 在搅拌站总电源处和控制室、各设备端口安装相应的电涌保护器, 这样才能真正防止雷击电磁脉冲的入侵和反击。

2.3 配电系统的防雷接地设计

配电系统的防雷接地设计应从整体的防雷接地保护出发。在低压220/380 V的供电系统中, 应采用三相五线 (TN—s) 系统, 以便将接地 (PE) 线和中性 (N) 线分开, PE线应接到各层、各段装置接地的终端地板上, 采用匹配的电涌保护器。同时, 选用质量可靠的电气设备和可靠性高的电涌保护设备, 按照“等电位”的原则, 做好符合要求的共用接地网。只有这样, 才能避免配电线系统和搅拌站设备遭遇雷击。

3 结束语

综上所述, 沥青混合料搅拌站的防雷工作是一项系统性工程, 要立体化、全方位地进行综合防治, 并采取相应的对策应对直击雷和感应雷对沥青混合料搅拌站造成的威胁, 使防雷效果达到最佳。

在执行防雷工作的过程中, 要与实际情况相结合, 周密、细致地设计相应的防雷方案, 努力做到全面防护、投资较少、合理配置、性能较优和维护方便等, 使整个搅拌站可以稳定、可靠地运行。雷电带来的危害是有目共睹的, 通过执行具体化的对策, 可以有效降低雷害造成的损失, 全面、正确的防雷方案是搅拌站安全、可靠运行的关键。

摘要：沥青混合料搅拌站是很容易遇到雷电危害的机电系统之一。当该站遭遇雷电危害后, 轻者会使部分设备被击坏, 系统丧失部分功能;重者会使系统全部瘫痪。这不仅会给沥青混合料搅拌工作的顺利进行带来很大的安全隐患, 而且还会造成巨大的经济损失。主要阐述了雷电给搅拌站带来的影响, 并介绍了相关的防护对策。

关键词：沥青混合料搅拌站,雷电,防雷措施,配电系统

参考文献

[1]赵景战.雷电对沥青混合料搅拌站的危害及预防[J].交通建设与管理, 2009 (03) .

沥青混合料搅拌站 第8篇

沥青混合料搅拌设备是一种复杂的综合配套设备,由于在野外作业,工作环境恶劣、气温变化幅度大、干扰源多等因素的影响,给该设备控制系统的设计增加了很大的难度。特别是用于高等级公路的设备,对沥青、粒料、粉料和温度的计量精度要求高,因此对该设备控制系统硬件和软件设计相对要求也较高,必须综合考虑上述因素,采取必要的设计措施,才能满足高等级公路施工的要求。

2 机械构成及工艺流程简介

以间歇式沥青混合料搅拌设备为例,其主要由以下部分组成:冷骨料配料装置;骨料的烘干与加热系统;热料提升装置;热料筛分与称量装置;粉料供给系统;沥青供给系统;搅拌器;成品料提升机;成品料储仓;除尘装置。其机械构成如图1所示。

该设备的工艺流程如下:(1)不同规格的冷石料及砂→定量配给并进行粗配→冷骨料输送机→干燥筒进行烘干、加热→热料提升机提升→热料筛分机进行筛分并按不同的规格分存至各热料仓→热料分组及累计称量→搅拌器搅拌;(2)矿料→粉料仓→输送及称量装置→搅拌器搅拌;(3)沥青→沥青罐→输送及称量装置→搅拌器搅拌;(4)搅拌器拌好的成品料→成品料提升机提升→成品料储仓→运往工地。

3 控制系统设计任务及指标要求

沥青混合料搅拌设备是一种综合配套设备,独立运转部件多,工艺流程复杂。其控制系统的任务是将各部件按照预定的程序开机、运行及拌料、关机,在整机性能满足要求的前提下,尽量简化操作,提高整机的自动化控制水平。

控制系统设计的原则:(1)提高控制系统的可靠性,使系统的可靠性指标达到国家标准要求,并努力争取达到或接近国际先进水平;(2)硬件部分应尽量采用优质的成熟产品或国外先进产品,在满足各项性能指标的前提下,设法降低控制系统的制作成本;(3)采用国际标准,贯彻执行现行的国家及企业标准,努力提高“三化”程度。

控制系统的指标根据不同的机型及档次有不同的要求,按照中国交通行业标准JT/270-1995《沥青混合料搅拌设备通用技术条件》规定见表1。

目前国内外先进的设备,其控制系统的技术指标应达到表1中优等品的要求。

4 控制方式选择

当前控制系统流行的工作方式有以下三种:(1)全自动工作方式;(2)半自动工作方式(自动+手动);(3)手动工作方式。

不同的机型对控制系统的工作方式有不同的要求。控制系统按照工作方式及用户要求选择控制方式。当前控制方式大致可分为三类:继电接触控制;可编程控制器PLC控制;计算机控制。

继电接触控制操作简单、可靠,且制作成本低,但自动化程度低,控制精度差。可编程控制器PLC控制可实现时序控制,且标准化、通用化及可靠性都较好,控制精度较高。计算机控制精度高,信息处理量大,可实现全自动控制及生产过程管理自动化,但系统复杂,成本高,可适用于控制精度要求高的设备。

5 硬件设计

控制系统的硬件设计与控制方式有关。硬件设计要考虑尽量采用现有成熟产品和标准化、通用化产品,以减少制作及调机周期,提高系统的可靠性和易维修性。下面对各种控制方式的硬件设计分别举例加以说明。

(1)继电接触控制系统硬件主要是由继电器、接触器、定时器、电压表、电流表和一些按钮等组成。图2是沥青混合料搅拌设备搅拌电机控制的例子,图中当按下开关A时,电机正转;按下开关B时,电机反转。该电路保证电机正反转之间有互锁关系。(2)可编程控制器PLC控制系统硬件主要是由PLC模块、中间继电器、接触器、数字表和若干按钮组成。图3是沥青混合料搅拌设备成品料提升机PLC控制的例子,系统的动作是:提升斗起始位置在底端装载位A,当PLC检测到搅拌器为开状态时,提升斗延时10s后开始提升,提升至高端卸料位B,延时10s卸料后,卷扬机换相通电,提升斗下降,下降至底端接近开关C时,卷扬机延时1s断电,提升斗下滑至底端装载位A待命;当检测到搅拌器为开状态时,下一循环重新开始。

(3)计算机控制系统硬件主要是由工业控制计算机系统、管理计算机、打印机、电源UPS、中间继电器、接触器、数字表和若干按钮组成。工业控制计算机系统主要是由CPU、数据采集及放大部分、A/D模数转换、模拟放大、通讯、I/O输入输出开关量及总线部分等组成。图4是沥青混合料搅拌设备计算机控制系统,控制的主要目标是沥青、石料、粉料、温度计量控制精度,控制的输入输出信号主要来自搅拌楼、成品料提升机、主燃烧器、滚筒等,其前沿控制核心是工控机。

该控制系统的工作过程:先开烘干滚筒、热提、振动筛、引风机、鼓风机,再同时点火和开油泵,并以小火预热滚筒3~5min,然后冷料级配机开始上料,慢慢加大油门升温,待料温升至设定温度后,启动自动控温,使温度控制在设定值±5℃以内;观察热料仓料位,待热料达到一定料位后,启动自动键开始拌料,各种料的进料、称量及下料和拌和都是自动进行,管理计算机可以设定和显示各种料的重量和配比、粒料温度,控制生产过程及故障报警,并与打印机配合随时打印生产过程参数。

6 软件设计

间歇式沥青混合料搅拌设备控制系统由于控制方式不同,可有不同的控制软件;继电接触控制没有专门的控制软件,但可通过各种继电器和接触器之间的组合,实现顺序控制;可编程控制器PLC控制有专门的控制指令,且指令少,程序设计简单,系统工作可靠;计算机控制软件设计可以用高级语言与机器语言结合,因此程序设计灵活,功能强大,可实现动态过程模拟,人机交换界面更亲切。图5是计算机控制粉料计量和控制程序框图。

程序调试成功后,可选择合适EPROM芯片,对程度进行固化,然后插进CPU调试使用,确认各动作及通讯都正常工作后可装机使用。

参考文献

[1]林涛.搅拌设备计算机控制系统硬件设计方案探讨[J].筑路机械与施工机械化,2006(6).

[2]杨楠,刘明山,唐新星等.沥青混凝土搅拌站模糊预测控制[J].吉林大学学报(工学版),2006(6).

沥青混合料搅拌站 第9篇

随着近几年大型厂拌热再生设备的发展, 双滚筒间歇式沥青混合料再生搅拌设备在中国再生设备市场已占据着主导地位。日前一种新型的整体式沥青混合料搅拌设备在廊坊德基机械科技股份有限公司研发成功。本文根据厂拌热再生的实际要求, 通过比较得出在各种间歇式再生沥青混合料搅拌设备中, 整体式搅拌设备在以后的发展中会具有更大的优势。

一、大型厂拌热再生设备使用现状

厂拌热再生设备的使用目的就是要实现旧沥青混合料的再生循环利用, 使再生混合料的质量得到保证, 能够符合国家的相关标准。随着近几年的发展, 我国对厂拌热再生的要求越来越严格, 不仅要求再生料的质量, 还要求生产过程中对环境造成的二次污染的处理标准, 同时还包括客户对产量的要求等等。主要问题体现在以下几个方面:

1.废旧的混合料在加热过程中容易老化或者烧焦, 使生产出来的再生混合料容易出现花料, 不能满足国家的标准, 导致材料的再次浪费。

2.废旧的混合料在加热过程中, 沥青混合料容易粘附在干燥滚筒的内壁或搅拌齿上, 部分混合料由于温度过高变性, 最终也会导致成品料的不合格。

3.加热后的旧混合料进入搅拌锅一般有两种形式, 一是溜槽式进锅, 二是皮带输送进锅。这两者都有一定的弊端, 最终的结果会导致产能无法进一步提高。

随着再生设备技术的不断提高, 双滚筒间歇式厂拌热再生设备对上述的问题虽然有所改善, 但仍然存在着一些缺点和不足。

双滚筒间歇厂拌热再生设备是在原有设备的基础上加上一套再生系统, 实现再生功能。目前国内有不少企业都在生产制造。厂办热再生系统主要是通过旧料的破碎筛分系统、配料输送系统、提升系统、加热烘干系统、缓冲系统、称量系统、输送进锅系统等最后进入搅拌锅与新料混合搅拌, 生产出再生沥青混合料, 其中加热烘干系统为整个系统的核心。

间歇式厂拌热再生设备溜槽进锅的结构形式。

这种结构方式尽管可以正常运行, 但是也存在不少问题, 主要问题如下:

1.目前干燥滚筒内部采用的结构, 在运行一段时间之后, 由于旧料里含有沥青, 加热后很容易粘附在拌齿和滚筒内壁上, 当粘附较多时会阻碍加热后的旧料在滚筒内的流动, 同时会增加滚筒电机的载荷而损害电机, 因此必须定期停机进行清理。

2.进锅的方式采用溜槽的结构, 为了保证旧料的顺利输送, 不得不提高了整个再生楼的高度, 溜槽必须采取加热保温措施, 否则容易出现堵料、粘料现象, 影响生产的进度, 给生产带来不便。

3.由于结构的限制溜槽进锅的时间相对较长, 延长了搅拌时间, 从而导致产量难以再增加。

间歇式厂拌热再生设备皮带进锅的结构形式

这种结构方式也会存在一定的问题, 主要问题如下:

1.这种结构类型的干燥筒与溜槽形式干燥筒采用的结构形式一样, 也存在相同的问题。

2.进锅方式采用皮带的结构形式, 虽然降低了再生楼的高度, 但是皮带机的漏料、撒料问题比较严重, 目前虽然也采用了一定的技术改进, 但是效果不是很明显。

3.皮带输送的时间也是相对较长, 产能也都无法进一步提高。

二、间歇式厂拌热再生整体式搅拌设备

1.首先干燥筒的内部结构采用了新的结构形式替代了之前的结构形式, 同时干燥筒采用加再生环的结构形式。旧料里面的沥青成分主要包含在细料里面, 因此在破碎筛分之后通过筛分系统、输送系统把细料通过再生环单独输送到干燥筒内。这样既能保证细料的充分加热, 又能减少沥青粘在干燥筒内壁上。两种结构的结合最大程度的减少旧料粘结问题, 大大提高了生产效率。

2.整体式的拌锅是采用对中结构, 拌锅放在再生楼与主楼中间的位置, 通过各个部件的偏置结构将旧料送进拌锅, 避免了溜槽的堵料和皮带机的撒料问题, 同时整个拌合楼的高度也随之降低。根据国家交通院新规定:为提高再生混合料的质量, 再生料搅拌时间必须延长10S-15S。整体式搅拌设备采用新的结构形式缩短了进锅的时间, 增加了混合搅拌时间使混合料拌合的更加均匀, 整体式搅拌设备的拌锅型号比同规格搅拌站拌锅型号大一号, 既保证了质量, 同时又能适当地增加旧料的添加比例。总之整体式搅拌站不仅弥补了国家交院的新规定。而且进一步提高生产效率和经济效益, 更能让客户接受。

综上所述, 对于厂拌间歇式热再生而言, 双滚筒整体式搅拌设备基本上优越于其他间歇式再生设备, 特别是废旧料添加比例大的同时保证再生混合料的质量和产量, 同时还能增加经济效益。因此从长远发展看, 整体式再生设备在将来的发展中会具有更大的优势和更好的发展前景。

参考文献

[1]《浅析沥青混合料厂办热再生技术》.

[2]《石油沥青》, 1996年, 第四期.

[3]《沥青路面再生技术手册》, 拾方治, 马卫民, 2006年.

沥青混合料搅拌站 第10篇

连续式沥青混合料搅拌设备的生产流程如下:冷骨料由冷料供给装置按预定百分比混合后, 经冷料输送机送入干燥搅拌滚筒, 进行烘干加热, 经计量的沥青送入干燥滚筒的后半程同热骨料混合, 成品料经提升机送入成品料仓, 然后放入运料卡车。[1]

CJ2M系列可编程序控制器 (PLC) 是OMRON公司新近推出的C系列PLC, 因其体积小, 功能强大, 在工业现场应用广泛。它支持RS-232C、以太网通讯, 和计算机、触摸屏等H M I连接方便、灵活。

2 控制系统原理

连续式沥青混合料搅拌设备控制系统主要完成电机启停、各种骨料、沥青的配料控制。

各种骨料 (一般为4种) 通过变频调速皮带秤进行输送, 骨料重量信号由称重传感器采集, P L C将此重量信号与变频器反馈频率进行积分运算后得出骨料实际流量, 并将实际流量与设定流量进行PID运算, 从而将实际流量控制在允许偏差范围内。

沥青控制与此相仿, 只是沥青通过变频调速的沥青泵进行输送, 通过沥青流量计进行测量, 流量计变送输出模拟量信号进入P L C模拟量模块。

采用RS-485总线将5台变频器与1台PLC进行联网, 利用在欧姆龙CX-Protocol“协议宏”通讯软件上开发的协议宏通信序列, 实现P L C对5台变频器的通信、实时控制[2]。

人机界面 (H M I) 采用触摸屏、计算机冗余操作界面, 使系统更具灵活性和可靠性, 其中触摸屏与PLC通过RS-232C进行通讯, 计算机与PLC通过以太网进行通讯, 操作界面主要完成操作控制、配方存储调用、数据采集、报警查询、系统帮助。

3 控制系统组成

如图1所示, 该系统主要有上位机监控系统、触摸屏监控系统、PLC程序控制系统、变频器、传感器及变送器、控制终端等五部分组成。

通过性能对比, 我们选择了欧姆龙C J 2 M系列PLC。CPU型号为CJ2M-CPU33, 集成以太网接口, 基本指令执行速度达40ns, 定时中断间隔时间最小可达0.2ms, 支持U S B口编程。C J 1 W-S C U 4 1为串行通信单元, 提供两个串口, 分别为RS422/485和RS232C, 可以为每个端口单独规定协议宏、Host Link通信、1:N NT链接、串行网关或无协议模式。

由此可见, 该P L C完全可以满足控制系统要求。

该系统主要硬件组成如下所示。

1) PLC电源模块 CJ1W-PD025 1只;

2) PLC CPU模块 CJ2M-CPU33 1只;

3) PLC串行通讯模块 CJ1W-SCU41-V1 1只;

4) PLC模拟量输入模块CJ1W-AD081-V1 1只;

5) PLC开关量输入模块CJ1W-ID211 1只;

6) PLC开关量输出模块CJ1W-OC211 1只;

7) 触摸屏NS10-TV00B-V2 1台;

8) 工业控制计算机研华IPC610 1台;

9) 工业组态软件Fame View7.6 1套;

10) 变频器EV1000-4T0037G 5台;

4 程序设计

4.1 PLC程序设计

4.1.1 I/O配置

控制系统I/O配置如表1所示。

4.1.2 程序设计要点

整套程序采用模块结构, 便于程序的扩展延伸、检修调试、可借鉴。程序分为一个主程序和六个子程序。主程序主要完成控制任务调度, 六个子程序分别为初始化子程序、电机控制子程序、变频器启停及频率控制子程序、模拟量信号采集子程序、流量计算及控制子程序、秤的校零子程序。

1) 电机控制

电机控制分为手动、自动两种方式。其中手动方式主要用于设备调试、故障处理, 自动方式用于正常生产时, 电机按工艺要求顺序和一定的时间间隔启动、停止。

2) 变频器启停及频率控制

系统共有5台变频器, 分别控制4种骨料皮带秤输送电机和沥青泵。变频器运行频率给定分为手动、自动两种方式。其中手动方式为人工直接给定运行频率, 自动方式由PLC根据设定流量和实际流量经过PID运算后给定运行频率。

协议宏是一种通讯协议, 使用CX-Protocol编程软件, 只需要定义参数 (类似“组态”) , 就可实现与具有RS485端口的设备通信。[2]以下以1#变频器为例具体介绍。

EV1000系列变频器提供的RS-485接口通讯为异步、半双工, 默认的数据格式为8-N-1, 波特率最高为38400 BPS, 通信时, 变频器为从机, PLC或上位机为主机, 为主从式点对点通信。该系统主要实现变频器远程开机、停机、设定和监控运行频率, 具体涉及的协议命令见表2。

如图2所示, 首先建立1#关机的发送、接收信息, 而后创建1#变频器的开机、读写频率的发送、接收信息, 然后在协议宏下创建变频器的各通信序, 在序列的发送、接受信息中引用已创建的发送、接受信息, 比如1开机序列, 发送信息为“1开机”, 接收信息为“1开机收”。在CX-Protocol软件中, PLC在线后, 将协议宏下载到通信单元中进行注册。

在欧姆龙CX-Programmer软件中编写梯形图程序, 使用协议宏指令 (PMCR) 调用在通信单元中已注册的通信序列。执行P M C R指令后将1#变频器启动条件复位, 完成1#变频器启动。1#变频器的关机、读写频率程序与此相仿[2]。

3) 模拟量信号采集

模拟量信号为4个骨料重量和沥青流量。骨料重量由称重传感器采集, 通过隔离变送器T R 2 0 0 H将mV信号转化为4-2 0 m A标准信号, 沥青流量计直接输出4-20mA标准信号, 上述五路模拟量信号接入PLC模拟量输入模块C J 1 W-A D 0 8 1-V 1 (该模拟量模块分辨率为8000, 转换时间为250μs, 可以满足控制精度要求) , 在PLC程序中, 通过功能块, 根据量程要求, 将模拟量通道数据转换为程序中可以直接使用的DM区数据, 同时完成信号的零点、满量程判定。

4) 流量计算及控制

从皮带秤称重原理可知, 电子皮带秤所测量物料的瞬时流量的大小取决于两个参数, 即称重传感器测量的承载器上物料负荷值和皮带速度值, 考虑到皮带速度值和频率的正比关系, 工程实际中, 瞬时流量如式1所示:

式中w (t) ——瞬时流量

k——标定系数

q——传感器重量信号

v——皮带秤反馈频率

如果把“单位时间”细分到很短的时间段 (我们选择100ms) 那么各段的总累加值即可以近似于真实的累计值。

标定系数k需在实物动态标定过程中确定。通过调整k值, 使系统显示重量与实际物料重量相吻和。

为了抑制低频干扰信号, P L C对骨料重量 (沥青流量) 采用加权递推平均滤波法。把连续取N个采样值看成一个队列, 队列的长度固定为N, 每次采样到一个新数据放入队尾, 并扔掉原来队首的一次数据 (先进先出原则) , 把队列中的N个数据进行加权平均运算, 就可获得新的滤波结果。不同时刻的数据加以不同的权, 越接近现时刻的数据, 权取的越大。给予新采样值的权系数越大, 则灵敏度越高, 但信号平滑度越低。根据工程实践, 这种算法可以满足连续式沥青混合料搅拌设备 (采样周期较短、较大纯滞后时间常数) 使用要求, 在具体应用中, N取6, 加权系数分别为1/2、1/4、1/8、1/16、1/32、1/32。

根据流量百分比配方和设定总流量, 计算出各种骨料的设定流量, 流量控制采用PID算法, 利用PLC自带的PID指令完成。需注意的是, 将皮带秤一段时间物料累计流量值作为控制量, 即采用累计值控制。

图3为累计值控制随时间的变化曲线, 水平线A B表示基准设定值, 曲线位于A B线之上表示实际流量大于基准设定值, 曲线位于A B线之下表示实际流量小于基准设定值。ε为时间t1的控制偏差, 在控制过程中, 有可能如图所示, 曲线位于AB线之上的时间长, 偏差ε值较大, 这样在一段时间后从总的控制效果来看, 虽然偏差ε并不太大, 但随时间的推移可能累计值会出现一个较大的差值。累计值控制运算不是以瞬间 (例如t2) 的瞬时流量值与基准设定值的偏差进行, 而是以该时间之前的从t1到t2的矩形OABT的面积 (代表该段时间应该输送的物料量) 作为基准设定值, 将它与同一时间实际累计值 (即图中斜线部分图形所代表的面积) 进行比较, 累计值控制即要求使该累计偏差值为零的控制。由上面介绍可知, 随时间延长, 代表分母的基准设定值越大, 可使调节过程的误差比值越小。因而其控制精确度高, 可完全补正调节过程中的偏差, 当负载大或对大块物料进行控制时刻得到较好的配料精确度。

沥青计算及控制与骨料相仿。

流量计算及控制子程序间隔100ms中断调用。流量计算、数字滤波均做成单独的功能块, 4个骨料和沥青均调用这两个功能块。

5) 秤的校零

秤在标定之前必须进行校零, 秤在使用过程中如果发现零点有偏差时, 随时可以进行校零。PLC确认校零状态后, 采集并计算校零时间段内的重量信号, 将重量信号平均值作为零点重量信号。流量校零做成单独的功能块, 4个骨料和沥青均调用这一个功能块。

4.2 人机界面程序设计

触摸屏作为人机界面, 具有直观、灵活、可靠、操作简便等优点。工业组态软件FameView7.6是基于Windows 2000/2003/XP/7操作平台, 纯32位组态监控平台软件, 其运行稳定、速度快、简单易用、功能强大、扩展性好。图4上位机零点标定和量程标定画面图5为触摸屏主操作画面。

人机界面功能如下:

用户管理功能:提供多用户分级操作系统的机制, 可以方便地进行用户登录和注销。

生产操作功能:完成日常生产操作, 并进行秤体标定、校零等。

配方管理功能:预存大量配方, 可以通过添加、修改、删除按钮进行配方编辑。用户只需选中所需配方下载即可, 无需配方多次输入。

实时报警功能:当系统出现故障时, 会弹出报警对话框, 提示所出现故障, 便于处理。

报表查询打印功能:对生产数据进行实时采集, 数据查询可以打印, 也可转存为E X C E L文件。

系统帮助功能:全面的系统帮助文件, 已动画形式进行操作和故障处理演示, 方便用户上手[3]。

5 结束语

根据多年实践经验和广大用户的实用建议, 基于对连续式沥青混合料搅拌设备的深入了解, 开发出上述控制系统。系统投入运行后, 稳定可靠, 获得用户一致好评, 具有较高的实用和推广价值。

参考文献

[1]杨向阳.连续式与间歇式沥青搅拌设备性能比较[J].筑路机械与施工机械化, 2011, 28 (12) :57-61

[2]甘付宾, 许斌, 景红云.用欧姆龙协议宏简单实现不同厂家设备的RS-485通讯[J].自动化技术与应用, 2008, 28 (6) :80-84

SMA沥青混合料耐久性研究 第11篇

【关键词】SMA沥青混合料，耐久性能，沥青玛蹄脂

本文简单介绍了相关试验方案以及试验方法，在此基础上对SMA沥青混合料耐久性的众多影响因素进行了一系列的试验与分析。

1试验方案及方法

1.1原材料试验

通过对沥青混合料、矿料、纤维、水泥、消石灰以及抗剥落剂进行相关的技术性质试验，使之均满足相关的技术要求。

1.2 SMA耐久性的试验

1.2.1 SMA沥青混合料的耐久性与混合材料的水稳性相关，同时还与混合材料的抗疲劳能力相关。因此，应该对其进行相关的疲劳性试验以及水稳定性试验，并在此基础上，在各项性能保持最佳时确定出沥青的最佳用量和沥青的级配。

1.2.2 通过对填料类型、粉胶比的分析研究，分析其对玛蹄脂耐老化前后的三大指标（延度、软化点以及针入度）的影响。试验方案如下。

图1耐老化试验

1.2.3水稳定性试验 对SMA沥青混合料水稳定性的试验应该通过冻融劈裂试验来进行，另外SMA沥青混合料水稳定性还应该通过相关的浸水马歇尔试验来测试。通过SMA沥青混合料的填料类型、填料与填料之间不同的空隙率、4.75mm筛孔通过率、SMA沥青混合料中的矿粉含量以及不同的沥青用量以及采取基质沥青还是改性沥青等不同的沥青类型的一系列的试验，全面综合地分析和探讨SMA沥青混合料水稳定性因素。

1.3 试验方法

对SMA沥青混合料的耐久性进行研究的相关试验除了上述的冻融劈裂试验等，还包括车辙试验、浸水马歇尔试验、肯塔堡飞散试验、疲劳性能试验、谢伦堡沥青析漏试验、渗水试验等等。

2原材料配合比

SMA沥青混合料同传统的沥青相比，其沥青的含量更高，矿粉的含量也较高，且混合料中的粗集料较多。应该严格控制SMA沥青混合料中粗骨集料与细骨集料的数量配合比，如果粗骨集料过少，则SMA沥青混合料的结构骨架不能有效形成，如果细骨集料过少，将会影响SMA沥青混合料的密实程度，从而最终影响SMA沥青混合料的耐久性。

沥青混合料的技术性应该符合一定的要求，如能与集料较好地粘附在一起，粘度较高，与沥青玛蹄脂的性能要求相互适应等等。

本次试验SMA沥青混合料中采用SBS改性沥青SK90#，在混合料中共掺入0.3%含量的垦特莱松散木质素纤维，混合料的粗集料和细集料分别选用角闪片麻岩和石灰岩机制砂。通过计算沥青用量，确定SMA沥青混合料的级配以及该级配条件下混合料的最佳油石比。

3 SMA沥青混合料的耐久性研究

3.1玛蹄脂耐老化性研究

3.1.1沥青材料的老化分主要体现在路面投入使用后的长期使用过程中的老化和SMA沥青路面的施工过程中的老化两个阶段。预测和评价SMA沥青混合料耐久性具有多项指标，其中较为重要的一项指标就是沥青的抗老化性能。玛蹄脂是SMA沥青混合料数量较多的填料，它的抗老化性能在很大程度上决定着沥青路面的耐久性，对SMA沥青混合料的耐久性影响比较显著。沥青玛蹄脂在混合料中起着胶结和填充密实粗集料和填充骨架空隙的重要作用，它主要由沥青、矿粉、细骨集料、各种纤维组成。沥青玛蹄脂同时还是一种粗胶泥，成分包括细胶泥和少量细集料。其中沥青、矿粉和稳定剂组成了沥青玛蹄脂中的细胶泥。因为粗胶泥的能够通过细胶泥的特征进行推测判断，因此可以将细胶泥作为代表。通过对玛蹄脂老化前后的三大指标（即软化点、延度以及针入度）的相关试验数据结果进行综合全面的对比分析可知，粉胶比与玛蹄脂老化前后针入度呈现线性关系，与玛蹄脂老化前后的延度也呈现线性关系，沥青玛蹄脂针入度和沥青玛蹄脂的延度均随着粉胶比的增大而显著减小，沥青玛蹄脂的软化点则随着粉胶比的增大而呈显著增大。

3.1.2通过对玛蹄脂老化前后的软化点、延度以及针入度的一系列相关试验可知，SMA沥青混合料的不同填料类型虽能在一定程度上影响沥青玛蹄脂的软硬特征，但是不能明显影响沥青玛蹄脂的针入度。沥青玛蹄脂耐老化性能最好的填料类型是消石灰十矿粉。通过有关的试验可知混合料的变形能力受到填料类型的影响，消石灰十矿粉的填料类型的混合料具有最差的变形能力，而普通矿粉比水泥十矿粉类填料类型的混合料的具有较强的的变形能力。

3.2水稳定性研究

3.2.1 4.75mm通过率影响。通过试验可知，4.75mm筛孔通过率的越大，则混合料的冻融劈裂强度越小，混合物的残留稳定度也逐渐减小。3.2.2 沥青用量和类型。通过试验对比几种不同类型的沥青可知，SMA混合料的水稳定性最好的是SBS改性SKA-90沥青，最差的是用SKA-90#沥青。在实际施工中，应该根据具体的工程情况以及经济条件选择使用改性沥青或者混合沥青等。

3.2.3 SMA混合料的水稳定性受矿粉用量的影响也比较明显。其中SMA混合料的水稳定性能最好的矿粉用量的粉膠比为1.8～2.0。超出 这个范围，矿粉用量过大或者过小都会使混合料水稳定性能降低。

3.2.4 填料类型影响 通过相关的试验数据可知，SMA沥青混合料中矿料与沥青之间的粘附作用可以通过掺加适量的高质消石灰进行改善，另外也可以加入一定比例的水泥，进而使SMA沥青混合料的水稳定性及其耐久性均得到有效的改善和提高。

3.2.5 孔隙率影响 孔隙率也与SMA沥青混合料的水稳定性有一定的关系，试验表明，两者之间呈线性关系。在孔隙率和混合料的水稳定性的线性方程中，两者的相关系数非常之高，达0.98以上，说明孔隙率对SMA混合料的水稳定性具有十分明显的影响。

3.3耐疲劳性研究

通过试验数据可知，当SMA沥青混合料混合材料中的4.75mm筛孔通过量越大时，SMA混合料的耐疲劳性越差。在保持外界条件不变时，改性沥青类型的SMA混合料的疲劳寿命比基质沥青的大。沥青用量与SMA混合料存在一个最佳油石比，此时SMA混合料具有最好的抗疲劳性。孔隙率越小，则SMA混合料疲劳寿命越长，耐疲劳性得到提高。

结语：本文主要对影响SMA沥青混合料的耐久性进行了一系列的试验研究和分析，对4.75mm筛孔通过率、沥青用量和类型、粉胶比、填料类型、孔隙率对SMA沥青混合料的耐久性的影响等做了简单介绍。在实际施工中，应该进行更加深入的研究和分析，力求全面有效地提高SMA沥青混合料的耐久性。

参考文献：

[1]张宏超，孙立军.沥青混合料水稳定性全程评价方法研究[J].同济大学学报，2002（4）

[2]葛折圣，黄朝晖，黄晓明.沥青混合料疲劳性能的影响因素分析[J1.公路交通科技，2002，19（6）

沥青混合料搅拌站 第12篇

1 温拌沥青混合料的目的

《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004规定:沥青路面不得在气温低于10℃ (高速公路和一级公路) 或5℃ (其它等级公路) , 以及雨天、路面潮湿的情况下施工, 但是某些时候由于施工期较短, 为了工程进度在低温下铺筑沥青混合料的客观情况还是存在, 在低温下铺筑沥青路面容易出现以下问题:沥青混合料与环境温差大、降温快;摊铺困难, 平整度难以保证;压实困难, 难以获得理想的压实度和密水性。通过温拌沥青混合料能够很好地解决上述问题, 同时又能防止沥青混合料拌合过程中温度过高导致沥青老化, 还能起到节能减排的效果。

2 现有可实现温拌的技术

根据实现温拌方式的不同可分为四大类[3]。

2.1 泡沫沥青法

典型技术是WMA-Foam, 它是在拌和的不同阶段将软质沥青和硬质泡沫沥青加入到混合料中, 第Ⅰ阶段将温度为100~120℃的软质沥青加入到集料中进行拌和, 以达到良好裹覆;第Ⅱ阶段将极硬的沥青泡沫化后加入到预拌的混合料中再进行拌和。

2.2 沥青-矿物法

典型技术是Aspha-Min, 采用的矿物是一种合成沸石。在沥青混合料拌和过程中将这种粉末状材料 (大约0.3%) 加入进去, 从而使沥青连续地发泡反应。泡沫起到润滑剂的作用, 使混合料在较低温度 (120~130℃) 下具有可拌和性。

沸石 (水合硅酸铝结晶粉末) 由德国的Eurovia公司生产。沸石中含有约20%的结晶水, 在85℃以上时水分散失出来, 从而使沥青发泡。

2.3 表面活性剂法

目前国内用的比较多且较成熟的水溶液温拌添加剂主要是基于乳化平台技术的水溶液添加剂。该技术主要是通过将皂液浓缩液直接加入搅拌锅进行沥青混合料拌和从而降低混合料的拌和温度达到降温的作用效果, 其拌和温度通常为100~130℃, 施工所需设备和施工工艺与热拌沥青混合料基本相同。主要代表产品为:Evotherm DAT。

2.4 有机添加剂法

该类温拌添加剂目前以Sasobit合成蜡为主。

3 温拌与热拌沥青混合料的性能比较

本次试验以AC-13和SMA-13两种类型的沥青混合料通过温拌和热拌方式, 对它们的各项路用技术指标进行比较, 使我们对温拌沥青混合料的路用性能有了进一步的认识。

3.1 原材料性能

(1) 沥青。沥青采用韩国SK-70道路石油沥青, 抽检结果见表1, 显示沥青各项技术指标均满足《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004规定。改性沥青采用SBS改性剂, 改性剂用量采用5%, 具体性能指标见表1。

(2) 粗集料。粗集料应洁净、干燥, 表面形状为立方体, 且无风化、无杂质, 并有足够的强度、耐磨耗性。本试验采用的是玄武岩, 主要技术指标参数见表2。

(3) 细集料。细集料采用机制砂。机制砂应洁净、干燥、无风化、无杂物, 且有适当的颗粒级配, 同时要求与沥青有良好的粘附能力, 相关指标试验结果见表3。

(4) 填料。矿粉不得含有泥土等杂质, 应干燥、洁净、无团粒结块。其技术指标经检测结果见表4。

3.2 合成级配设计

本试验采用AC-13型沥青混凝土和SMA-13两种级配类型材料, 级配组成见表5。拌和沥青分别采用基质沥青和改性沥青, 拌和方式分别采用热拌和温拌, 本次温拌沥青主要是通过表面活性剂法 (DAT浓缩液) 来实现的, 温拌浓缩液与沥青质量比5∶95, 基于表面活性剂法的温拌沥青混合料在基本不改变沥青混合料材料配合比的前提下, 沥青混合料拌和温度大致降低30~40℃。

3.3 热拌沥青混合料和温拌沥青混合料路用性能评价

(1) AC-13温拌与热拌沥青混合料的性能对比见表6。

(2) SMA-13温拌与热拌沥青混合料的路用性能对比见表7。

从表7的数据对比, 可以看到温拌沥青混合料的路用性能符合热拌沥青混合料的技术要求, 由于温拌沥青混合料拌和温度降低30~40℃, 沥青老化降低, 所以温拌能够提高沥青混合料抗水损坏、抗车辙等性能。

3.4 温拌沥青混合料的压实性能

(1) 针对采用温拌和热拌不同方式下, AC-13改性沥青混合料在不同出料温度下试件的空隙率进行对比, 见表8。

从表8可以看到热拌AC-13混合料的空隙率随着温度的降低逐渐增大, 温拌改性沥青混合料在95~125℃温度区间内, 空隙率基本不变, 说明温拌沥青混合料的可压实性能基本变化不大。

(2) SMA-13温拌改性沥青混合料不同出料温度下试件的空隙率, 见表9。

从表9也可以看到温拌SMA-13与温拌AC-13混合料相类似, 温度处在110~130℃之间, 空隙率基本不变, 说明可压实性能基本变化不大。

4 结论

(1) 温拌沥青混合料降温效果显著, 通常比热拌沥青混合料温度低30~40℃, 缓解了热拌工艺环境下污染严重、能耗大、沥青老化等问题[4];

(2) 温拌沥青混合料的各项路用性能指标均满足《公路沥青路面施工技术规范》相关要求, 水稳定性、抗车辙能力甚至优于热拌沥青混合料;

(3) 在某一温度范围内, 温拌沥青混合料的可压实性能随着温度变化不大, 保证了施工时有较长的压实时间, 有效地提高了路面压实度。

摘要：介绍了目前实现温拌的四种技术途径, 以表面活性剂法为例, 通过对温拌AC-13、热拌AC-13、温拌SMA-13、热拌SMA-13等几种混合料进行试验比较, 分析了温拌沥青混合料路用性能及其优势。

关键词：温拌沥青混合料,热拌沥青混合料,路用性能,比较

参考文献

[1]JTJ052-2000, 公路工程沥青及沥青混合料试验规程

[2]JTG F40-2004, 公路沥青路面施工技术规范

[3]王庆胜, 辛星, 杨数人.水溶液类温拌添加剂对沥青及混合料性能的影响[J].公路交通科技, 2011 (12) :94-97