混合工艺论文范文

2024-07-16

混合工艺论文范文(精选12篇)

混合工艺论文 第1篇

科学技术的不断发展以及交通基础设施建设的不断完善, 使得建筑行业得以日趋成熟, 建筑市场内部竞争也愈演愈烈, 再加上环保、生态、旅游、景观等“人性化”设计理念在各种建筑中所占比重的不断加大, 建筑设计单位、施工单位以及监理单位也已经将施工的重点转移到如何提高施工质量、加快建设进度、节约施工成本等方面。特别是在近几年, 为了更好的促进我国建筑行业公路建设等层面的全面发展, 交通部也陆续颁布了相关规范, 对石方路基施工工艺以及土石混合料填筑工艺作出了相关规定, 但各地区岩性及土石混合料含石量还是有一定差别的, 因此石方路基施工工艺及土石混合料填筑工艺还具有很大的发展前景。

1 工程背景

九榆线昔阳至榆次段二级公路改建工程是晋中市县际公路改建工程的重点工程之一, 是发展区域经济的重要通道, 我公司在该工程项目的公开招标中, 中标改线第十一合同段 (K86+200~K90+000) 。第十一合同段属改线路段, 全长3.8 km, 设计标准为山岭重丘二级。该段地形起伏较大, 地质结构以二叠系砂岩互层为主, 层理节理发育, 表面风化中等, 其主要工程量为:路基挖土方97 445 m3、路基挖石方60 630.5 m3、浆砌片石3 493.35 m3、新建圆管涵36.14 m (3道) 、新建石拱涵277.85 m (6道) 。为了更好的贯彻公司制定的“精心施工保质量, 良好效益创信誉”的工作宗旨, 实现我公司良好的信誉和较强的实力, 组成了精干的九榆线第十一合同段项目部。

2 石方路基施工工艺

2.1 施工准备

1) 石方路基工程范围内地质水文情况对石方路基的正常施工进行起着决定性的作用, 因此施工人员在石方路基正式施工前, 要通过取样试验的方法对其性质和范围进行确定并得出详细结论。2) 为了避免施工机械设备在石方路基施工过程中给工人带来突发性的伤害, 有关工作人员在施工作业前一定要确保机械的完整性及人员的到位, 特别是那些大吨位碾压设备。3) 将建筑面积、建筑结构、构造物规格以及需拆迁建筑物结构类型等形象的表现在施工用地平面位置图上, 利于今后的施工的参考和业主的了解。4) 测量人员应结合导线复测成果和施工图进行测量放样, 一是要利用全站仪放出路基中心线并作出详细标记;二是用红线标志水准仪在边线桩上测好控制标高, 确定上土厚度和路基宽度。

2.2 填筑

根据设计需要选择合适的填筑材料, 《公路路基施工技术规范》规定, 用作填料的土应提前确定液限、塑限、塑性指数、天然稠度数、液性指数等相关指标并进行颗粒大小分析实验、含水量实验、相对密度实验、击实试验、强度实验等相关实验。

石方路基填筑前可以充分发挥方格的作用, 先用石灰线打出方格, 根据不同路段的路基宽度, 按照不同的上料层厚, 分别计算每个方格的面积和体积。通过方格面积、体积与运输车辆体积的对比, 算出每个方格可倒的车辆数, 需要注意的是为了达到控制层厚的目的, 施工员应严格按照车次进行现场控制。

技术员应按照车数指挥填筑材料卸载, 确定填筑材料倒入设计好的方格并保证数量不多不少。卸载完成后现场施工员指挥填料摊铺, 摊铺的方法有推土机摊铺和人工摊铺两种, 对于大的工程或施工条件复杂的区域大多采用推土机摊铺的方法。摊铺完成后进行平地机整平, 摊平时按照要先中间后两边的次序, 严格控制填筑厚度。摊平完成后, 技术人员应注意用40 cm长钢尺检查上土层厚, 保证整平范围内每个点都在规定厚度内。而在摊平过程中出现的一些粒径大于15 cm的石块, 给填筑厚度的顺利进行带来很大的施工难度, 因此现场施工员在整平过程中应注意指挥将其击碎或用装载机运至场外废弃。随时掌握路基填土含水量, 确保达到压实度标准, 根据粒径规格选定合适的压实机械和压实遍数。实际的压实过程分为稳压和振压两个步骤, 稳压进行的前提是路堤宽度、厚度、平整度、填土含水量等达到一定的要求, 稳压结束后就开始振压, 振压时从路边到路中、从低侧向高侧, 振压力度做到先轻后重, 行驶速度由慢到快, 但最大时速不得超过4 km/h, 直到达到设计要求为止。振压过程中现场施工员要时刻跟着压路机随时检查, 并做好记录, 严格按规范检查压实度, 每层土都要做到资料齐全, 确保无漏压, 无死角。

2.3 检验方法

石方路基的检查, 应坚持由表及里的原则, 首先路基外观要平整、密实、嵌挤无松动, 路基内部性能指标的检测可以通过人工检测的方法进行, 当路基需用撬棍撬才能松动或者用激振力200 k N以上的振动压路机强振碾压无轮迹时, 说明石方路基性能达标。

2.4 注意事项

1) 在大面积施工前应先进行必要的试验段施工, 以此做出最佳的碾压组合。2) 除了要严格保证压实度这一路基施工的重要参考指标外, 还应注意用层层找平的方法满足规范要求的平整度, 通过每层的路拱设置, 减少雨水积聚现象的发生。3) 石块级配差、粒径大、石块之间空隙大是石方路基施工经常会出现的问题, 可以用石渣、石屑等细小颗粒对填土空隙进行填补和找平。4) 填筑层表面应注意适当加大横坡度, 这样就可以保证在雨季施工时雨水顺利排出, 严防路堤积水, 防止填土被雨水泡软。

3 土石混合料填筑工艺

3.1 土石混合料的选取和填料粒径组成

土石混合料是由岩石和外表土层经过外力压缩而形成, 在土石混合料的选取过程中首先要重视岩石的选取, 避免选择膨胀岩石、易溶性岩石和岩化岩石等石类。雨季进行路堤填筑时要注意选择透水性良好的碎石土、卵石土、石方碎渣等作为填料, 防止积水现象的发生。土石混填路基的压实特性与填料粒径的组成变化是密切相关的。石块粒径的大小直接影响土石混合料中的粘结力和其稳定度的变化, 土石混合料的粒径组成更是对路基的压实特性起着决定性的关键作用。

3.2 土石不易分清时施工方案的确定

1) 石块多于70%, 按填石路堤要求施工。

2) 石块含量在50%~70%之间时, 按土石混合料要求施工。

3) 石块含量少于50%时, 按土路基要求施工。

3.3 土石混合料使用过程

1) 卸料。卸载土石混合料的方法主要有三种:后退法、进站法、混合法。从卸车运料至现场后, 应派专人指挥, 确保倒料数量、倒料车数。2) 铺料。土石混合料填筑时必须整幅施工, 遵照先中间后两边, 先低后高的施工顺序, 如果土石很容易分清, 应按分段或分层填筑, 并做成不小于4%的横坡。3) 压实。压实工序是土石混填路基填筑的关键, 在压实过程中通常都采用压路机来对路基进行压实, 一般有静力稳压、弱振、强振三个程序。

3.4 注意事项

1) 必须分层填筑, 填筑厚度根据试验段确定。2) 石块厚度要控制在25 cm以内, 超过指标的大石块要进行击碎或人工摆平放稳。3) 混合料的含水量, 以相应土的最佳含水量控制。

4 结语

作为道路施工的重要组成部分, 石方路基施工过程具有工程量大、任务重、工期长的特点, 石方路基施工工艺和土石混合料填筑工艺的发展已成为影响道路交通建设的关键, 因此有关部门应对这两种施工工艺引起足够的重视, 促进我国道路建设又好又快的发展。

摘要:以九榆线昔阳至榆次段二级公路改建工程为例, 介绍了工程中石方路基与土石混合料填筑的施工工艺流程, 并对施工中需注意的事项进行了说明, 为石方路基施工及土石混合料填筑工艺的推广应用提供了技术支撑。

关键词:石方路基,土石混合料,填筑,施工工艺

参考文献

[1]申战军, 贾新发, 王安华.填石路基施工的探讨[J].山西建筑, 2009, 35 (28) :251-252.

[2]鄂俊太.压路机选型及压实技术[M].北京:人民交通出版社, 2011.

[3]赖春芳.谈改良土填筑施工作业[J].山西建筑, 2010, 36 (1) :284-285.

布敦岩改性沥青混合料施工工艺研究 第2篇

布敦岩改性沥青混合料施工工艺研究

文章结合试验研究结果和实践经验,提出BRA改性沥青混合料的拌和、运输、摊铺、碾压以及运输等施工工艺,以指导其他路段的施工.

作 者:莫德辉 Mo Dehui  作者单位:广东冠粤路桥有限公司,广东,广州510635 刊 名:科学之友 英文刊名:FRIEND OF SCIENCE AMATEURS 年,卷(期): “”(11) 分类号:U414.7 关键词:布敦岩沥青   BRA改性沥青   沥青混合料   施工工艺  

基于混合描述式工艺设计技术的研究 第3篇

关键词: AO/FO 工艺设计 混合描述式

为适应飞机转包生产的要求,许多飞机制造企业引入了波音公司的AO/FO工艺管理机制。AO是装配指令(Assembly Order)的英文缩写,FO是零件制造指令(Fabrication Order)的英文缩写,它们和产品生产的两大过程(装配和制造)相对应,AO是工艺部门根据工程设计要求、工厂工艺技术水平和质量保证的要求,编写的生产性工艺文件。用于装配性质的生产单位下达生产任务、指导工人生产和填写质量记录[1]。

一、几种快速工艺设计技术

1.基于工艺知识库的快速工艺设计

工艺工作者在飞机工艺设计过程中积累了大量工艺经验、方法,而且形成了大量工艺规范和工艺管理类文件。如何将这些工艺知识以合理层次组织起来,转变成易于为计算机管理的数据,让工艺人员借助计算机灵活地查阅、选用,如何在此基础上实现工艺设计的智能化,是现阶段飞机制造工艺信息系统研究的重点[2]。

2.智能辅助技术研究

基于交互式的人机混合工艺决策技术指工艺设计人员(用户)在CAPP系统中的地位不像在传统CAPP智能系统中,仅是信息输入人员的角色。传统方式是用户输入、系统决策、系统输出,系统处理过程对用户是不可变动的。而在基于交互式的人机混合工艺决策系统中,用户是工艺决策的主体,系统决策的目的不再是代替工艺人员,而是有效辅助工艺人员[3]。

二、混合描述式工艺设计

CAPP系统的工艺设计界面有两种方式:数据对象式和所见即所得式。这两种方式各有利弊,对AO/FO设计中存在的双语编制情况,将两种方式结合能很好地解决问题。

1.工艺卡片与工艺卡片模板

在工艺信息系统中,每张工艺卡片都有对应的格式,即工艺卡片模板,工艺卡片模板是众多相似工艺卡片的抽象表达。将具体工艺信息填充到工艺卡片模板上即形成工艺卡片,工艺卡片是工艺信息的标准化载体。在标准中,工艺卡片一般以表格形式描述,工艺信息就是按照对应的表格字段进行填写。

2.工艺设计界面的两种方式

(1)数据对象式工艺设计

通过上一小节对工艺卡片和工艺卡片模板的分析,可以将一份工艺规程形式化地看做多个对象组成的数据对象集,工艺文件只是工艺规程数据对象集的表现形式。

数据对象式工艺设计的中心思想就是按照信息模型驱动工艺设计界面的生成,以及工艺设计数据的存储和工艺文件的生成。

(2)所见即所得工艺设计

所见即所得工艺设计指工艺人员通过“所见即所得”的工艺设计界面编制工艺,直接形成工艺文件。同时将工艺文件中的数据按照信息模型要求以对象方式存储,并进行加工和处理。工艺卡片模板是由多个矩形框组成的,单元格按照信息性质不同,可以分为独立单元格(如产品、零组件、工艺信息等)、多行单元格(称为列,单元格的信息属性相同,如工序号)、多列单元格。通过定义单元格的属性,除了单元格的格式信息外,主要是单元格与信息模型之间的映射关系,将工艺卡片中的信息用产品、零件、工艺、工序和工步及各种对象类、对象属性和非类属性形式实现完全映射,从而实现工艺数据的结构化存储。

(3)混合描述式工艺设计

所见即所得工艺设计尽管解决了工艺设计界面直观性、友好性与结构化数据的矛盾,但有些特殊需求如工艺卡片反映的信息不全或工艺卡片反映的信息有其他表现形式等,从技术来说,所见即所得工艺设计无法解决。混合描述式工艺设计方法主要为了解决此类特殊需求,所谓混合描述式工艺设计,就是综合使用数据对象式和所见即所得工艺设计方式的优点和技术,形成的一种独特的工艺设计界面。

有时企业希望输入的工艺信息以不同工艺卡片形式表现出来,工艺编制时输入所有以后可能用到的信息,并根据情况输出具体版本的工艺文件。仅从实现角度来说,数据对象式工艺设计可以解决上述问题,但设计界面不直观及无法直接绘制图形将影响编制效率,所以需要采用混合描述式工艺设计解决特殊需求。利用工艺卡片模板的操作直观性及可以提取结构化数据的特点,设计一种新的工艺卡片模板,将其作为工艺设计界面,并反映所有可能使用的信息。工艺编制过程与所见即所得工艺设计方式相同,编制完成后形成工艺编制主文件,但不把它作为最终输出文件。

一般飞机制造企业其编制的AO/FO有中文(自己使用)、中英文(外协或转包)、英文(向外商提供资料)等不同版本,这样如果编制两份工艺则既浪费时间又不能保证数据统一。所以采用混合描述式工艺设计方法,有效解决中英文对照工艺规程编制困难的问题。将中英文对照模板作为工艺编制的主模板进行工艺设计,设计时同时输入中文和英文工艺内容。设计完成后,所有工艺数据都以结构化数据形式存入数据库中,此时通过调用中文模板或者英文模板可以生成对应的中英文工艺,大大提高AO/FO的编制效率。

三、结论

AO/FO设计是典型的复杂问题,本章通过基于知识库的快速工艺设计和智能辅助方法进行研究,并将其应用到飞机AO/FO设计中,减少工艺人员的事务性劳动,提高AO/FO的实际效率,缩短飞机工艺准备时间,采用混合式描述的工艺设计方法解决AO/FO双语工艺编制效率低的问题。

参考文献:

[1]高强.飞机制造工艺信息集成系统关键技术研究[J].西北工业大学,2003.

[2]金晓春.工艺知识库的建立及其在CAPP中的应用[J].CAD/CAM与制造业信息化,2006.

混合柴油加氢脱硫工艺条件 第4篇

1 实验部分(1)

1. 1 原材料

混合原料组成( 质量分数,下同) 为: 常二线柴油14. 49% ,常三线柴油5. 58% ,减一线柴油3. 25% ,催化柴油34. 45% ,焦化柴油25. 05% ,渣油加氢柴油17. 18% 。上述6 种原料均由中国石油辽河石化公司生产,各原料油性质见表1。

本工作选用中国石化抚顺石油化工研究院研制的FH - 98,FH - DS,FH - UDS柴油加氢脱硫催化剂,以及中国石化齐鲁分公司研究院与催化剂厂生产的柴油加氢脱硫催化剂( 二者牌号分别为LH - 03,HPL - 1) 。5 种催化剂的物理化学性质见表2。

1. 2 实验方法

实验在小型加氢装置中进行,催化剂装填量为200 m L。首先用含CS2体积分数为3% 的航煤对催化剂进行预硫化,然后在不同的反应条件下,对混合柴油进行加氢脱硫实验,工艺流程见图1。

1. 3 试样表征及仪器

在江苏兴化睿科分析仪器公司制造的REK - 20 Y型微库仑硫元素测定仪上,根据SH /T 0253—92 测定油品中硫含量。在美国Micromeritics公司制造的ASAP - 2420 型全自动物理吸附仪上,测定N2的吸附- 脱附等温曲线。

2 结果与讨论

2. 1 催化剂选择

由图2 可知,在反应温度为360 ℃,氢油比为800,反应压力为7. 0 MPa,体积空速为0. 8 h- 1的条件下,HPL - 1 型催化剂的脱硫效果最好,脱硫率达到98. 67% 。这是由于其具有最大的比表面积和孔容的缘故。催化剂比表面积越大,提供的脱硫反应面积就越多; 孔容越大,抗积炭能力就越强,催化剂越不易失活[5,6]。对于含有较多杂质且硫含量很高的混合柴油,使用具有较大比表面积和孔容的催化剂,脱硫效果最佳。因此,在以下实验中,均采用HPL - 1 型催化剂。

A—FH-DS;B—FH-98;C—HPL-1;D—FH-UDS;E—LH-03

2. 2 反应条件对脱硫效果的影响

2. 2. 1 反应温度

由图3 可知: 在体积空速为1. 0 h- 1,氢油比为500,反应压力为6. 0 MPa的条件下,随反应温度升高,产物硫含量降低,特别是在300 ~ 340 ℃,硫含量下降最为明显,这是因为氢解含硫非杂环化合物的过程是不可逆反应,受热力学影响较少,所以提高温度有利于脱硫反应进行; 当温度升至360 ℃ 时,硫含量降至最低,这是由于反应物中存在具有空间位阻作用的二苯并噻吩类硫化物,反应按加氢路线进行,首先对芳环加氢,以消除空间位阻效应,随后脱硫[7]; 此外,对于含硫杂环化合物,氢解反应要受加氢平衡的限制,存在极限反应温度,超过拐点温度,脱硫率下降。因此,本工作混合柴油加氢脱硫反应温度以300 ~ 360 ℃ 为宜,其中360 ℃ 为最佳。

2. 2. 2 反应压力

由图4 可知: 在反应温度为340 ℃,氢油比为500,体积空速为1. 0 h- 1的条件下,当反应压力为2. 0 ~ 4. 0 MPa时,产物硫含量仍较高,所以在生产低硫柴油时,应尽量避免低压操作; 随着反应压力持续升高,加氢脱硫深度提高,这是由于在适当压力下,原料主要以气相形式存在,在脱硫过程中提高反应压力,相应提高了氢分压,抑制了催化剂表面积炭的生成,延长了催化剂的使用寿命; 当反应压力超过7. 0 MPa时,产物硫含量下降并不明显,这是由于反应压力提高到系统出现液相时,催化剂表面的液膜加厚,使得氢气在催化剂内扩散困难,进而降低了脱硫深度; 此外,反应压力的升高也增加了生产成本。因此,本工作混合柴油加氢脱硫反应压力以4. 0 ~ 7. 0 MPa为宜,其中7. 0 MPa的脱硫效果为最佳。

2. 2. 3 体积空速

由图5 可知,在反应温度为340 ℃,氢油比为500,反应压力为6. 0 MPa的条件下,体积空速越低,产物硫含量越低,脱硫率越高。这是因为降低体积空速后,延长了催化剂与反应物的接触时间,增加了加氢脱硫深度,但是,过低的体积空速则需要消耗更多的催化剂,加大了生产成本,降低了装置的经济性。随着体积空速增加,缩短了反应物在催化剂上的停留时间,从而降低了反应深度。因此,本工作混合柴油加氢脱硫反应体积空速以0. 8 ~ 2. 0 h- 1为宜,其中0. 8 h- 1的脱硫效率最佳。

2. 2. 4 氢油比

由图6 可知,在反应温度为340 ℃,反应压力为6. 0 MPa,体积空速为1. 0 h- 1的条件下,随着氢油比增加,产物硫含量迅速下降。这是由于加氢脱硫是耗氢过程,提高氢油比,增加了氢气在原料中的溶解度; 另外,催化剂表面液膜的厚度降低,减缓了催化剂表面积炭生成; 同时,注入的大量循环氢和冷氢可有效地将反应热移出,缓和了催化剂床层的温升。但是,当氢油比超过900时,产物硫含量又缓慢提高,增加了操作费用和动力消耗。综合考虑,本工作氢油比以400 ~ 800为宜,其中800 为最佳。

2. 2. 5 H2S体积分数

由图7 可知,随着循环氢中H2S体积分数的增加,产物硫含量提高。在加氢脱硫反应中,必须维持一定量的H2S,它能保持催化剂中硫化态组分的活性; 但是,过量的H2S会降低系统氢分压,抑制加氢精制效果[8]。从反应机理上讲,H2S会与硫化物竞争吸附催化剂活性位,从而抑制了加氢脱硫反应进行[9]。因此,循环氢中过量的H2S会对加氢脱硫反应产生一定的抑制作用。

2. 2. 6 氮化物

混合原料中渣油加氢柴油氮含量较高,硫含量较低( 见表1) 。通过适当提高渣油加氢柴油的比例,可以尽量小的改变混合原料中硫含量,提高反应物中氮含量,进而考察了氮含量对脱硫反应的影响,结果见图8。

由图8 可知,在反应温度为340 ℃,氢油比为500,反应压力为6. 0 MPa,体积空速为1. 0 h- 1的条件下,随着混合原料中氮含量的增加,产物硫含量也相应提高。虽然,在真实柴油的复杂体系中,影响产物硫含量的因素很多,不能完全做到控制变量,但从图8 中可以看出,氮含量对产物硫的脱除有抑制作用,这与文献[10]的结果相吻合。研究表明,原料中的氮化物可能会与硫化物在催化剂的活性位上发生竞争吸附,从而抑制了加氢脱硫反应的发生,并且抑制作用随氮化物含量的增加而增强[11]。

3 结论

a. 在相同条件下,对于5 种柴油加氢催化剂的脱硫性能进行了考察,其中HPL - 1 催化剂比表面积和孔容为最大,其加氢脱硫效果最好。

b. 混合柴油加氢脱硫适宜的反应条件为: 温度300 ~360 ℃,压力4. 0 ~ 7. 0 MPa,氢油比400 ~800,体积空速0. 8 ~ 2. 0 h- 1。在此范围内,提高反应温度,增大反应压力,降低体积空速,提高氢油比均能促进加氢脱硫反应的进行。

c. 在循环氢中,少量的H2S能保持催化剂硫化态组分的活性,而过量的H2S对混合柴油催化加氢脱硫反应存在明显的抑制作用。

d. 在一定程度上,原料中氮化物可以抑制加氢脱硫反应,随着氮含量的增加,产物硫含量增加。

摘要:以常二线柴油、常三线柴油、减一线柴油、催化柴油、焦化柴油、渣油加氢柴油的混合物为原料(六者质量分数依次为14.49%,5.58%,3.25%,34.45%,25.05%,17.18%),在小型加氢装置中进行了加氢脱硫反应。结果表明:在相同条件下,比表面积和孔容为最高的HPL-1催化剂加氢脱硫效果最好;在反应温度为360℃,反应压力为7.0 MPa,体积空速为0.8 h-1,氢气/原料油(体积比)为800的最佳反应条件下,产物中硫含量约为11μg/g,脱硫率达到98.67%。

关键词:混合柴油,催化加氢,脱硫率,反应条件

参考文献

[1]方向晨.国内外渣油加氢处理技术发展现状及分析[J].化工进展,2011,30(1):95-104.

[2]张庆武,孙发民,戴宝琴,等.劣质催化柴油加氢改质技术的研究[J].工业催化,2007,15(增刊):192-194.

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[8]王倩.氮化物、H2S和芳烃对深度加氢脱硫的影响[D].北京:中国石化石油化工科学研究院,2004.

[9]Leglise J,Finot L.Conversion of model sulfur compounds to characterize hydrodesulfurization CoM o/Al2O3catalysts[J].Studies in Surface Science&Catalysis,1999,127(99):51-65.

[10]白天忠,刘继华,柳伟,等.柴油超深度加氢脱硫机理及氮化物影响的研究进展[J].炼油技术与工程,2011,41(8):1-4.

混合工艺论文 第5篇

①拌制、施工温度:根据改性剂类型、改性沥青的黏稠情况,按改性沥青的黏-温关系确定改性沥青混合料拌制、压实温度。通常比《沥青路面施工及验收规范》(gb50092—96)中要求的普通沥青混合料施工温度高10~20℃,特殊情况经试验确定。

②改性沥青混合料宜随拌随用,需要短时间贮存时,时间不宜超过24h,贮存期间温降不应超过10℃,且不得发生结合料老化、滴漏及粗细集料离析现象。

③改性沥青混合料运输中一定要覆盖,施工中应保持连续、均匀、间断摊铺。

④因为黏稠,所以改性沥青混合料摊铺后应紧跟着碾压,充分利用料温压实。在初压和复压过程中,宜采用同类压路机并列成梯队操作,即全摊铺宽度上碾压,不宜采用首尾相接的纵列方式。

采用振动压路机碾压时,压路机轮迹的重叠宽度不应超过20cm,但在静载钢轮压路机工作时,轮迹重叠宽度不应少于20cm。

振动压路机碾压时的振动频率、振幅大小应与路面铺筑厚度相协调,厚度较小时宜采用高频低振幅,终压时要关闭振动。

⑤接缝

纵向缝——摊铺机梯队摊铺时应采用热接缝;特殊情况时,采用冷接缝,冷接缝有平接缝、自然缝。切除先铺的旧料,刷粘层油再铺新料,搭接10cm一起碾压。

横向缝——中、下面层可采用平接缝或斜接缝,上面层应采用平接缝,宜在当天施工结束后切割、清扫、成缝。接缝摊铺前,先用直尺检查接缝处已压实的路面,切除不平整及厚度不符合要求的部分,涂刷粘层油并用熨平板预热,铺上新料后一起压实,骑缝先横向后纵向碾压,注意要考虑新料的松铺系数。

1k411040掌握水泥混凝土路面工程

1k411041水泥混凝土路面的构造特点

水泥混凝土路面是由水泥混凝土板、基层、垫层组成。

①水泥混凝土路的面层在自然环境条件下直接承受车辆荷载及各种环境影响。应具有较高的抗弯、拉能力和耐久性;同时应具备良好的耐磨、抗滑、平整和低噪声的表面特性。

按组成材料和施工方法不同,可采用普通混凝土、碾压混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、装配式混凝土、钢钎维混凝土等。就地浇筑的普通混凝土路面(简称混凝土路面)目前广泛采用。

②在水泥混凝土板下设置基层,给混凝土提供稳定均匀的支撑,更重要的是能防止唧泥和错台,抗冰冻和抗渗水,保证路面强度和延长使用寿命。它应具有足够的强度和稳定性,表面平整密实、强度均匀、整体性好、防水。水泥稳定砂砾、石灰煤渣、石灰粉煤灰混合料、石灰土等是整体性较好的基层材料。

③为改善路基湿度状况和提供均匀支撑,并为基层施工提供较坚实和稳定的基础,可在路基顶面铺设垫层。为改善基层的耐水性和耐久性,国外还在路基顶部设置一定厚度的沥青垫层。

普通混凝土路面具有强度高、稳定性好、耐久性好、寿命长、夜间行车条件好、养护费用少、承受交通量大、无污染等优点。但材料(水泥和水)用量大、有接缝、开放交通较迟、修复困难是其明显的缺点。

1k411042水泥混凝土路面施工工艺要点

(1)混凝土的搅拌和运输

①混凝土配合比:应保证混凝土的设计强度、耐磨、耐久及拌合物的和易性,在冰冻地区还要符合抗冻性要求。按抗压强度(标准试件尺寸:150mm×150mm×150mm)作配合比设计,以抗折强度(标准试件尺寸:150mm×150mm×550mm直角棱柱体小梁)作强度检验。拌合物坍落度宜为1.0~2.5cm。应严格控制水灰比,城市道路的最大水灰比不应大于0.50。当粗细集料均干燥时,混凝土的单位用水量,采用碎石时为150~170kg/m3。混凝土的砂率,应按碎(砾)石和砂的用量、种类、规格及混凝土的水灰比确定,根据不同要求,可选用适当的外加剂。

选定砂率并经试配,确定拌合物的理论配合比,在施工时,根据现场集料的含水率,换算成施工配合比。

②搅拌:所用的砂、石、水泥等均应按允许误差过秤(袋装水泥要抽查),实测砂、石含水率,严格控制加水量。拌合物每拌次最短搅拌时间应根据搅拌机的性能、拌合物的和易性确定。如1500l强制式搅拌机拌制低流动性混凝土最短需180s。

③运输:拌合物从出料到浇筑完毕的允许最长时间,根据水泥初凝时间及施工气温确定。城市道路施工中,一般采用连续搅拌车运送。运输车辆要防止漏浆、离析,夏季要遮盖,冬季要保温。

(2)混凝土的浇筑

①模板:宜用钢模板。如采用木模板,应质地坚实,变形小,无腐朽、扭曲、裂纹,且用前须浸泡。高度与混凝土板厚一致。模板应稳固,搭接准确,紧密平顺,接头及模板与基层接触处不得漏浆。模板内侧面应涂隔离剂。

②摊铺:板厚不大于22cm时,可一次摊铺,大于22cm时,分二次摊铺,下部厚度宜为总厚的3/5。应考虑振实预留高度。防止拌和物离析。

③振动(捣):对厚度不大于22cm的混凝土板,边角先用插人式振动器,再用平板振动器纵横交错全面振动,应重叠10~20cm,然后用振动梁拖平。在同一位置振动时间,应以拌合物停止下沉、不再冒气泡并泛出水泥浆为准,不宜过振。插入式振动器移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍,至模板的距离不应大于其作用半径的0.5倍。振动时应避免碰撞模板和钢筋。应随时检查模板,发现下沉、松动、变形要及时纠正。混凝土整平时,严禁用纯砂浆找平。最后采用振动梁和铁滚筒整平,铁抹子压光,沿横坡方向拉毛或采用机具压槽,城市道路拉毛、压槽深度应为1~2mm。

④接缝:伸缝应与路面中心线垂直;缝壁必须垂直;缝宽必须一致;缝中不得连浆。缝上部灌填缝料,下部设置胀缝板并安装传力杆。缩缝采用切缝机施工,当混凝土强度达到设计强度25%~30%时切割,深度为板厚的1/3,缝中应灌填缝料。纵缝施工缝有平缝、企口缝等形式。灌填缝料时,缝壁必须干燥、粗糙。缝料灌注深度宜为3~4cm,夏天施工时缝料宜与板面平,冬天宜稍低于板面。

混合发酵双歧木瓜乳饮料的工艺研究 第6篇

1 材料与方法

1.1 材料与设备

木瓜、纯牛乳、罗西亚菌、双歧杆菌、白砂糖、稳定剂等(市售)。

打浆机、均质机、恒温培养箱、高压灭菌锅等(均由吉林农业科技学院发酵实验室提供)。

1.2 工艺流程

罗西亚菌和双歧杆菌

纯牛奶→预处理→均质→杀菌→冷却→接种→

白砂糖、柠檬酸、稳定剂

培养→搅拌加木瓜浆→调配→杀菌→成品

2 操作要点

2.1 木瓜脱涩

木瓜洗净后去皮、籽,切成小块。将木瓜块放入35-40℃水中浸泡1.5h,脱去苦涩味。

2.2 灭酶、护色

脱涩后木瓜于0.1%Na2SO3+柠檬酸溶液中浸泡10min,95℃水中热烫5min护色。

2.3 打浆、过滤

用打浆机将果肉打成匀浆,纱布过滤。

2.4 杀菌

将果浆在100℃杀菌15min,冷却备用。

2.5 接种、培养

预处理的牛奶中添加5%的罗西亚菌和双歧杆菌,搅拌均匀,42℃、发酵5-6h。

2.6 搅拌加果浆

将冷酸乳和木瓜浆混合搅拌,使果浆均匀分散。

2.7 调配

按适当比例将白砂糖、柠檬酸、稳定剂等混合于发酵乳中,搅拌均匀。

2.8 均质、杀菌

混合料在50-60℃、20MPa条件下均质,于90℃杀菌15min,成品5℃冷藏。

3 结果与讨论

3.1 混合发酵酸乳配方优选

选取白砂糖、接種量、菌种比例三因素作L9﹙33﹚正交试验(见表1),根据感官评分确定最佳配方。

由表1可见,发酵酸乳的最佳配方为A3B3C2,即白砂糖10%、接种量8%、菌种比例(罗西亚菌:双岐杆菌=1:2)。对产品影响的主次因素为白砂糖>接种量>菌种比例。

3.2 混合发酵双歧木瓜乳饮料配方优选

选取木瓜浆、混合发酵酸乳、白砂糖、柠檬酸进行L9﹙34﹚正交试验,确定最佳配方,结果见表2。

由表2可见,混合发酵双歧木瓜乳饮料的最佳配方为A2B3C1D2,即木瓜浆40%、酸乳30%、白砂糖6%、柠檬酸0.1%。

3.3 稳定剂选择

不加稳定剂的木瓜乳饮料易出现絮凝、分层、沉淀等现象。经反复实验,单一稳定剂比复合稳定剂的稳定效果好,最终选择CMC作为稳定剂,其用量0.2%。

4 结论

(1)采用脱涩和护色处理,减少木瓜苦涩味,杀死过氧化物酶的活性,保持了果实原有泽。

(2)实验表明,发酵酸乳的最佳工艺参数为罗西亚菌∶双歧杆菌=1:2、接种量8%、温42℃、时间5h。

(3)混合发酵双歧木瓜乳饮料的最佳配方为木瓜浆40%、酸乳30%、白砂糖6%、柠檬酸0.1%、CMC0.2%。

参考文献

[1] 袁志超,汪芳安.番木瓜的开发应用及研究进展[J].武汉工业学院学报,2006,(03).

[2] 刘思,沈文涛,黎小瑛,等.番木瓜的营养保健价值与产品开发[J].广东农业科学,2007,(02).

[3] 王蕊.木瓜的营养保健功能及其产品的开发研究[J].食品研究与开发,2006,(01).

[4] 刘功德,苏艳兰.番木瓜果肉饮料加工工艺的研究[J].食品科技,2006,(06).

苦荞牛乳混合发酵酸奶工艺研究 第7篇

1 材料与方法

1.1 试验材料

苦荞米:雁门清高苦荞香米, 由山西大同佳明食品有限公司生产。无抗菌鲜牛乳、脱脂乳粉:市售。阿斯巴甜:食品级, 甜度为蔗糖的50倍。发酵菌种:保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌1∶1混合, 由山西农业大学食品工程学院微生物实验室分离、筛选制得, 由该校微生物实验室保藏。稳定剂:市售。

1.2 试验设备

电热恒温培养箱、高压均质机、高压蒸汽灭菌器、高速搅拌机、无菌操作台、电热恒温热水浴等。

1.3 工艺流程

苦荞牛乳混合发酵酸奶工艺流程如图1所示。

1.4 酸奶制作工艺操作流程

1.4.1 苦荞浆的制备。

选择色泽、颗粒、等级一致的苦荞香米浸泡8~12 h (苦荞香米∶水) , 然后打浆、过滤, 制得苦荞浆, 放入冷藏室备用。

1.4.2 生产发酵剂的制备。

取适量脱脂乳粉, 以1∶10的比例加入蒸馏水, 用玻璃棒搅拌, 完全溶解后分装到试管中, 然后置于高压蒸汽灭菌锅中, 以105℃灭菌10 min, 灭菌后制得脱菌乳培养基。在无菌操作台上接入2%的菌种 (保加利亚乳杆菌:嗜热链球菌=1∶1) , 再将试管放入42℃恒温培养箱中发酵, 经三级扩大培养使菌种活力充分恢复, 然后接种进行扩大培养, 制成生产用发酵剂, 冷藏备用。

1.4.3 预热、均质。

将制得的苦荞浆与无抗菌鲜牛乳按所需的不同比例混合后加热到50℃左右, 放入均质机中16 MPa压力下进行均质。

1.4.4 调配。

先将稳定剂和阿斯巴甜稀释成10%的溶液, 加入到上述乳液中调配、混匀。

1.4.5 巴氏杀菌。

将均质、调配后的乳液加热到85℃, 保温5 min杀菌。

1.4.6 灌装、发酵。

将灭菌后的乳液经热交换器冷却到40~45℃, 在无菌条件下将生产用的发酵剂按不同比例接种于乳液中, 经充分搅拌, 罐装入杀菌的玻璃瓶中并封口, 然后将其送入设定温度为42℃的恒温培养箱中发酵[2], 发酵结束后迅速移至0.5℃的冰箱中经后熟后即为成品。

1.5 单因素试验设计

1.5.1 阿斯巴甜添加量的确定。

阿斯巴甜添加量可直接影响制品风味, 其甜味与乳酸发酵产生的酸味形成酸奶的酸甜风味, 合适的酸甜比例对酸奶制品具有重要意义[3,4]。为确定阿斯巴甜的添加量, 选用0.105%、0.125%、0.145%、0.165%、0.185%5个水平, 在接种量为2%、温度为42℃条件下发酵4 h, 对苦荞保健酸奶的感官质量进行综合评定, 感官评定标准见表1[5]。

1.5.2 菌种添加量的确定。

菌种的添加量影响酸奶发酵时间、风味和口感, 选用接种量1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 g进行试验, 以产品开始凝固时间为指标判断适宜菌种添加量。

1.5.3 发酵时间的确定。

发酵时间的选择在酸奶制作中具有重要意义, 会直接影响酸奶的风味与口感[6,7]。嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的最适生长温度为37~42℃, 故在温度分别为38、40、42℃时进行试验, 选择发酵时间0.5、1.5、2.5、3.5、4.5、5.5、6.5 h, 研究p H值随时间变化的情况。每隔30 min测1次p H值。

1.5.4 苦荞浆添加量的确定。

苦荞浆的添加量会直接影响成品中苦荞风味, 是影响酸奶发酵效果的重要因素。选用苦荞浆添加量为10%、15%、20%、25%、30%的脱脂乳, 在接种量为2%、温度为42℃的条件下发酵4 h。发酵结束后, 将样品用生理盐水稀释, 稀释倍数为10-7、10-8, 每一稀释倍数各吸取1 m L稀释液于3个平皿内, 再加入冷却至45℃左右的琼脂培养基, 轻轻摇匀, 静置。待测样凝固后置于37℃的恒温培养箱中倒置, 培养48 h, 分别记录菌数, 绘制成图。

1.6 正交试验

采用正交试验确定最佳工艺, 阿斯巴甜、菌种、苦荞浆、及发酵时间直接影响该酸奶的色泽、风味、组织状态。将阿斯巴甜、苦荞浆、鲜牛乳按不同比例混合, 再加入不同比例的发酵剂进行发酵。以4因素3水平作正交试验, 因素水平如表2所示。然后邀请6位有经验的人员进行品尝, 采用加权评分法对产品进行感官评定, 感官评定标准如表3所示。

1.7 微生物指标、理化指标测定

微生物指标:按照《食品安全国家标准 (GB4789.1-2001) 》和《沙门氏菌、志贺氏菌和致泻大肠埃希氏菌的肠肝菌科噬菌体检验方法 (GB4789.31-1994) 》, 进行大肠菌群、致病菌的检测。p H值:PHS型数显酸度计;氨基酸含量:凯氏定氮法;乳酸含量:用已知浓度的Na OH溶液滴定总酸, 换算成乳酸量, 酚酞作指示剂。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 阿斯巴甜添加量的确定。

从表4可以看出, 阿斯巴甜添加量为0.125%、0.145%、0.165%时酸奶风味较好, 在正交试验中选用此3个水平进行发酵工艺研究。

2.1.2 菌种添加量的确定。

从图2可以看出, 随着接种量的增加, 发酵时间缩短, 但发酵时间过短, 不利于酸奶风味的形成。因此, 在正交试验中选用接种量为2.0、3.0、4.0 g 3个水平进行发酵工艺研究。

2.1.3 发酵时间的确定。

从图3可以看出, 在38、40、42℃3种温度下, 前2h p H下降缓慢, 酸含量随之上升也慢;2 h以后p H下降迅速, 酸含量直线上升。其中温度为42℃时, 4.5h就可发酵至终点 (发酵终点p H为4.3~4.4) , 因此, 选用发酵温度42℃, 在正交试验中选择发酵时间3.5、4.5、5.5 h进行发酵工艺研究。

2.1.4 苦荞浆添加量的确定。

从图4可以看出, 在10%~30%的范围内, 随着苦荞浆添加量的增加, 乳酸菌的量也随之增加。在苦荞浆含量的20%、25%、30%3个水平时, 乳酸菌数量有显著提高。因此, 在正交试验中选用苦荞浆含量为20%、25%、30%3个水平进行发酵工艺研究。

2.2 正交试验

由表5可以看出, 阿斯巴甜、苦荞浆菌种的添加量及发酵时间对苦荞酸奶感官品质影响显著, 由极差分析得出4个因素的主次顺序为A>D>B>C, 4种因素的最优组合为:A1、B2、C2、D2, 即苦荞保健酸奶的最佳发酵工艺条件为:阿斯巴甜添加量0.125%、菌种添加量3.0 g、发酵时间为4.5 h、苦荞浆添加量25%。

2.3 产品质量标准

2.3.1 感官指标。

色泽:均匀一致, 略显浅黄色;外观:分布均匀, 无分层, 无气泡及沉淀现象;口感:苦荞清香味和乳酸菌发酵酸奶香味, 无异味, 酸甜适度, 口感细腻;杂质:无肉眼可见外来杂质。

2.3.2 理化指标。

非脂乳固体≥8.0%;蛋白质≥1.6%;总酸 (以乳酸计) :0.45%~0.50%。

2.3.3 微生物指标。

细菌总数≤100 cfu/m L, 大肠菌数≤3cfu/100 m L, 致病菌未检出。

3 结论

(1) 该文发酵工艺采用1∶1的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵生产苦荞酸奶是可行的, 为使菌种能在发酵液中生长良好, 必须将此菌种接种于不同比例的苦荞浆、牛乳培养基中逐步驯化, 才能得到直接生产使用的发酵剂。

(2) 各因素对苦荞保健酸奶感官质量的影响主要次序为:阿巴斯甜添加量>苦荞浆添加量>菌种添加量>发酵时间。苦荞保健酸奶生产的最优水平组合为A1、B2、C2、D2。

(3) 经研究, 苦荞酸奶的最佳发酵工艺条件为:阿斯巴甜添加量0.125%、菌种添加量3.0 g、发酵时间4.5 h、发酵温度42℃、苦荞浆添加量25%。

(4) 通过最佳生产工艺得到的苦荞保健酸奶, 其色、香、味、组织状态俱佳, 各项卫生指标符合国家规定的标准。产品易被人体消化吸收, 特别是氨基酸含量超过市售普通酸奶, 并且有多酚类物质, 制作过程不添加任何防腐剂, 是一种值得推广的饮品。

摘要:以保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按1∶1混合作为生产菌种, 采用单因素试验 (阿斯巴甜添加量、菌种添加量、发酵时间、苦荞浆添加量) 和L9 (34) 正交试验, 研究苦荞牛乳混合发酵酸奶工艺。试验结果表明, 苦荞牛乳混合发酵酸奶的最佳工艺条件:苦荞浆添加量25%, 阿斯巴甜添加量0.125%、菌种添加量3.0 g, 发酵时间4.5 h。以此工艺生产的苦荞保健酸奶其色、香、味、组织状态俱佳, 口感细腻, 风味浓郁, 酸甜适中, 凝固状态好, 各项卫生指标均符合国家规定标准, 产品易被人体消化吸收, 特别是含有苦荞麦的保健成分, 是优良的凝固型酸奶饮品。

关键词:苦荞,牛乳,混合发酵,单因素试验,正交试验

参考文献

[1]杨政水.苦荞麦的功能特性及其开发利用[J].食品研究与开发, 2005 (1) :100-103.

[2]李亚蕾, 杨波, 王伟.无糖南瓜酸奶的研制[J].保鲜与加工, 2005, 5 (6) :47-48.

[3]徐学万, 李华钧, 杨坚.荞麦酸奶的加工工艺研究[J].食品工业, 2001 (1) :31-32.

[4]上海市科学技术交流站.正交实验设计法[M].上海:上海人民出版社, 1975.

[5]王丽娜, 黄素珍.柠檬红茶酸奶的加工工艺研究[J].饮料工业, 2010 (1) :27-30.

[6]嵇美华, 周建新.玉米、大豆混合发酵酸奶的加工工艺研究[J].粮食与食品工业, 2003 (1) :21-23.

南瓜牛奶混合发酵酸乳加工工艺研究 第8篇

研究以南瓜和牛奶为主要原料, 根据营养与功效互补原理, 将南瓜汁和牛奶按一定比例调配, 添加一定量的乳酸菌, 将南瓜的保健功能与牛奶的营养价值有机结合起来, 加工制成南瓜牛奶混合发酵酸乳, 并对南瓜牛奶混合发酵酸乳加工工艺和工艺条件进行研究, 得出最佳加工工艺条件, 制成口感优良、营养丰富、风味醇厚, 具有全面营养价值和保健功能的乳制品, 成为老少皆宜、美味可口的营养保健佳品。

1 材料、仪器和方法

1.1 材料

菌种为嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌 (1∶1) ;南瓜完全成熟, 色泽鲜亮, 无霉烂;牛奶为市售全脂奶粉与水以1∶6的比例混合;菌体培养用奶粉为市售脱脂奶粉;蔗糖、琼脂、苯甲酸钠等均为食用级。

1.2 主要仪器

高压均质机, 高压灭菌锅, 组织捣碎机, 恒温培养箱, pHS-3C型酸度计, 冷藏箱等。

1.3 方法

1.3.1 发酵剂的制备

(1) 菌种的活化。取灭菌的脱脂牛奶培养基1支, 按无菌操作法用灭菌接种勺进行接种, 于42℃下培养12 h, 如此反复活化3~4代后, 镜检细胞形态, 无杂菌时可使用。

(2) 母发酵剂的制备。取50 m L新鲜脱脂乳1份, 装于150 m L经干热灭菌的三角瓶中, 于115℃下灭菌20 min, 待冷却至37℃左右, 按乳量的2%~6%分别接入活化的纯种, 摇匀后, 在 (40±2) ℃下保温培养8 h, 凝固后备用。

(3) 生产发酵剂。将500 m L或1 000 m L三角瓶于90℃下消毒60 min, 冷却至37℃时, 按生产量的2%~6%接入母发酵剂, 充分搅拌, 于 (40±2) ℃条件下培养6~8 h, 取出、降温、冷藏备用。

1.3.2 试验设计

首先对影响南瓜牛奶混合发酵酸乳质量的因素, 如南瓜汁用量, 蔗糖、琼脂添加量, 接种量及发酵温度和发酵时间等进行单因素试验。在此基础上, 选择对酸乳品质影响较大的4个因素进行L9 (34) 正交试验, 确定出最佳工艺参数, 并加以验证。

1.3.3 测定方法

可溶性固形物—105℃恒重法;pH值—pHS-3C型酸度计;总糖—亚铁氰化钾法。

感观鉴定请有经验的人员组成鉴评小组, 分别从色香味和组织形态方面进行感观评定, 每个组合满分100分, 每项最高分为20分, 鉴评人员对每个组合的各个项目分别打分后再加权平均, 最后对各组合的平均得分进行了优选。其中感官评定标准见表1。

1.3.4 南瓜汁的制取

将精选的南瓜清洗去蒂后破碎、榨汁、澄清、过滤, 得到澄清的汁液, 再经低温真空浓缩至50%的浓度, 加入0.02%苯甲酸钠, 冷藏备用。

1.4 加工工艺

2 结果与分析

2.1 南瓜浓缩汁用量对酸乳质量的影响

将南瓜浓缩汁以10%、20%、30%、40%共4个不同的浓度 (占牛奶的质量百分率) 加到牛奶中, 蔗糖、琼脂加入量分别为10%和0.3%, 分别接入4%的乳酸菌 (菌种比例为1∶1) , 于42℃培养。培养结果见表2。由表2可以看出, 南瓜汁用量过高或过低, 均不利于产酸, 凝乳状态也较差。只有南瓜汁用量为20%~30%时, 才能得到品质良好的酸乳。

2.2 蔗糖添加量对酸乳品质的影响

蔗糖添加量直接影响酸乳的风味。因为乳酸菌的生长主要依赖于能被微生物代谢的糖类的数量。南瓜汁牛奶中存在的糖类对乳酸菌来说是不足的, 故必须添加糖。将蔗糖添加量依次设定为4%、6%、8%、10%共4个处理, 南瓜汁用量取30%, 经接种、发酵后所得酸乳状态见表3。

由表3可知, 加糖量对酸乳品质影响很大, pH值也随糖量增加而升高。加糖量太少 (≤6%) 时, 产品不能凝固, 口感差, 只有达到8%~10%时, 酸乳酸甜可口, 风味纯正。

2.3 菌种配比的确定

在上述试验基础上, 选择菌种配比, 保加利亚乳杆菌:嗜热链球菌为2∶1, 1∶1, 1∶2共3个水平, 以接种量为6%进行接种。见表4。

由表4可知, 采用菌种比例为1∶1和1∶2时, 能形成良好的凝乳状态, 且当比例为1∶1时, 酸乳的口感最好。

2.4 接种量的确定

取菌种配比为1∶1, 接种量分别设置2%、4%、6%、8%、10%共5个水平进行发酵试验。测定各项指标, 结果见表5。

由表5可知, 接种量不但影响凝乳时间, 而且影响凝乳风味, 采用6%~8%的接种量, 发酵温度控制在42℃, 时间5~7 h, 即可成熟, 此时pH值降到4.05左右, 从外观看, 已成均匀细密的凝乳状, 口感细腻, 富有弹性, 香气宜人。

2.5 琼脂添加量的确定

以上述试验结果为基础, 设定琼脂添加量分别为0.2%、0.3%、0.4%和0.5%, 所得酸乳的各项测定指标见表6。

感观评定结果由表6可知, 琼脂添加量为0.4%时, 酸乳的组织状态和口感均达到了良好的状态。

2.6 发酵温度及发酵时间对酸乳品质的影响

接种后的混合液经装瓶后, 分别置于41℃、42℃、43℃、44℃下进行前发酵, 待凝乳基本形成后, 放入4℃冷藏箱中后熟, 结果见表7所示。

试验结果由表7可知, 发酵温度在41~43℃时, 酸乳的感观性质良好, 发酵时间6~7 h。当温度高于44℃时, 虽然凝乳时间短, 但制成的酸乳口感差, 且在后熟阶段有乳清析出。发酵温度控制在42℃, 6 h后即可形成良好的凝乳状态和感观特性, 此时pH值达4.03左右, 再经12~15 h的后熟阶段, 即可得到滑润爽口、香气纯正的酸乳。

2.7 多因素正交试验结果

在上述单因素试验的基础上, 选择对酸乳品质影响较大的4个因素, 即南瓜汁用量、蔗糖和琼脂添加量以及接种量进行L9 (34) 正交试验。结果见表8。

由表8可知, 南瓜汁用量是影响酸乳质量的主要因素, 对pH值影响较大的是蔗糖添加量, 对感观评分影响较大的是琼脂添加量。4个因素对酸乳质量影响的次序为A>D>B>C。感观评价的最优组合为A2B3C2D2。

3 结论

混合化工废水处理的工艺研究 第9篇

预处理工艺的选择首先应针对进水中对生物处理有抑制作用和难生物降解的物质, 其中主要包括偶氮结构的物质和硝基苯类物质, 色度也是预处理中重点考虑的对象。某些生物难降解物质的化学氧化是比较困难的, 但通过还原反应可以把该类物质还原成较易生物降解的化合物。处理有毒、难降解的有机污染物, 现有技术中较为有效的是铁碳还原法工艺, 但铁碳还原法存在着:a.铁的消耗量大, 产生大量的污泥, 反应一段时间后铁易于板结, 从而降低了处理效果;b.只适用于p H低的废水, 中和废水需要大量的酸、碱等缺点。为了克服铁碳法缺点, 在铁内电解反应器中加入一定量的催化剂铜, 扩大了两极之间的电位差, 使电化学反应的效率进一步提高, 这样就有更多种类的重金属及有机污染物能在电极上得到还原。在p H为8.10~8.15时产生具有较强絮凝作用的Fe (OH) 3沉淀, 将污水中的悬浮固体和胶体等凝聚沉淀, 同时吸附大量可溶性有机污染物一起沉淀, 使污水得到净化。总的来说, 催化铁内电解法比铁碳法有效得多:a.处理难降解污染物的能力更强, 脱色效果显著, 在工程上长时间运行也不结块板结;b.整个反应是在不曝气的缺氧情况下进行的, 没有溶解氧参与原电池的电极反应, 污染物在催化剂表面上得到还原;c.催化铁内电解法适用的p H范围较大, 通常反应可在中性和弱碱性条件下进行。催化铁内电解法常用于预处理, 帮助先行除去对微生物有毒有害的难降解物质, 改善污水的可生化性, 有利于最终出水达标。

2 试验部分

2.1试验材料。a.某市某工业区污水处理厂进水;b.铸铁件加工过程中产生的铁刨花和铸铜件加工过程中产生的铜屑;c.溴化十六烷基三甲胺改性的沸石。2.2试验方法。将铜屑和铁刨花按W铜/W铁=0:3比例秤量好, 加入3%的溴化十六烷基三甲胺改性的沸石, 充分混合, 放入矩形预处理反应器中。原废水p H在6~9之间。用5∶1的回流比让废水在上述反应器内反复循环, 在常温下不曝气HRT为2h, 使废水在反应器中充分的反应。进水来自沉砂池出水。中试过程中水进入调节池, 然后用泵打至高位水箱, 流量为0.125 m3/h, 再进入预处理反应器和生化池, 然后经二沉池出水。中试预处理反应器容积0.15 m3, 生化池容积4m3左右。预处理反应器装置:HRT为2h, 沿池长方向用板均隔为4格;水进入池后呈推流态至出水;池内装有以铁刨花为主的填料, 总填充率约在70%。生化池中的停留时间约为12 h。2.3连续流试验结果和讨论。连续流试验在某市某一工业区污水处理厂进行。中试研究了催化还原内电解工艺对该工业区污水处理厂主要污染成份的降解过程和降解效率, 预处理段还原耗材铁刨花的消耗量及对预处理效果的影响。

3 结论

3.1催化铁内电解法作为预处理可以改善废水的可生化性, 提高全流程的处理效率。3.2铁盐的存在对后续生化工艺有利, 可大大改善活性污泥的沉降性能以及生物膜的固着性能。3.3 催化铁内电解法预处理化学工业区废水是经济且有效的。

摘要:在某市西北的工业区排放的污水以化工和医药的废水为主, 两种废水的排放量占污水总量的75%以上。这些废水进入该区污水厂集中处理。出水不能达标, 主要原因是进水水质波动大, 且含有有毒有害及难降解的物质。研究用催化铁内电解法对该工业区废水进行预处理, 以提高全流程的处理效率。

关键词:催化铁内电解法,工艺,化工废水处理

参考文献

[1]贾金平, 申哲民.含染料废水处理方法的现状与进展[J].上海环境科学, 2000 (1) .

混合化工废水处理的工艺探析 第10篇

当前, 国内化工园区里, 普遍存在着入驻企业规模小、产品领域狭窄、技术含量低等问题。这些中小企业主要集中在农药、化肥、医药和燃料行业。由于其工艺水平不高, 回收处理工序简单甚至缺乏, 其排放的废水往往含有大量有机有毒物质。这些废水通常具有水量和水质变化大、有毒物含量大、盐度和氨氮含量高、色度深、酸度大, 降解难度高等特点, 处理起来非常困难。

1 混合化工废水特点及其处理工艺

1.1 混合化工废水的特点

混合化工废水的特点主要表现在以下四个方面:

(1) 污水处理厂收集的污水为生产废水和生活废水的混合污水, 其中化工企业排放的生产污水占绝大多数, 生活污水含量很少。

(2) 收集到的待处理化工污水水质、水量变化范围很大。

(3) 虽然污水进入污水处理厂之前均经过了预处理, 但由于污水组成千变万化, 有机质和有毒物质含量极高, 生物可利用度低。

(4) 污水经过化工企业预处理后, 虽然其主要指标 (例如COD等) 已经满足了接管标准, 但依然存在盐度高、氨氮高、色度深的问题, 导致处理困难。

1.2 混合化工废水的处理工艺

1.2.1 混合化工废水的物化处理工艺

(1) 水质均化和水量调节工序。通常情况下, 污水处理厂收集到的污水水质和水量的变化幅度过大从而影响污水处理设备机能的正常发挥, 甚至可能损坏污水处理设备。水质和水量的剧烈变化不利于污水处理工艺的稳定, 影响处理效果。所以, 必须对收集到的污水进行水质均化和水量调节处理。一般的做法是, 将收集到的污水导入具有水质均化和水量调节功能的调节池中进行调节, 之后才能进入污水处理厂正式开始处理。

(2) 隔除油状有机物工序。化工废水中含有大量有机物质, 这些有机物不能溶于水, 常呈油状存于污水中。由于其对生物膜表面或者活性污泥颗粒表面具有很强的吸附作用, 使其能够阻断好氧生物获取氧气, 进而导致生物活性降低乃至完全失去活性, 严重影响污水处理效果, 所以必须予以去除。通过隔油池可以去除油状有机物, 同时, 对污水进行初步的沉淀处理, 降低可沉淀物含量, 从而减少后续处理的药剂用量。

(3) 气浮工序。气浮的主要原理是通过气泡发生装置在污水中产生大量高分散度的细小气泡, 气泡会大量吸附水中悬浮颗粒, 并一同升至水面, 进而分离处理。疏水性细微固体悬浮物和油类悬浮物是这阶段主要的处理对象。国内通常使气浮工艺有加压溶气气浮工艺、MAF (旋切气浮) 工艺、CAF (涡凹气浮) 工艺等。

(4) 混凝工序。混凝工艺主要原理是, 在污水中添加混凝剂, 通过若干化学反应或物理变化后, 水中悬浮物或者其他不易沉降的物质凝聚成大颗粒物质, 从而便于分离。在实际工作中, 混凝工艺通常与沉淀工艺、气浮工艺联合使用, 以提高分离效果。由于需要混凝的物质种类繁多, 所以实际中应用的混凝剂往往是复合性混凝剂而不是单一的混凝剂。

(5) 微电解工序。微电解工艺又称之为内电解工艺, 引入国内的时间还很短, 主要分为铁铜法和铁碳法等, 利用氧化还原反应、絮凝等方法去除水中污染物。该工艺由于能够显著提高生物可利用性、降低重铬酸盐指数和色度等, 所以常用于印染废水等化工废水的处理。微电解工艺的主要原理是电化学反应。碳铸铁屑和纯铁构成的颗粒在酸性水溶液环境中, 铁屑和炭粒或铜屑组成无数个微小原电池发生电化学反应, 生成亚铁离子和氢原子。在铁和亚铁离子的还原作用、铁离子的混凝作用等作用的影响下, 发生凝集、电中和、网捕和架桥等多种现象, 污水中原本很难去除的微小颗粒凝聚成粒径比较大的颗粒, 连同废水中原有的悬浮物和微电解反应产生的不溶物进一步形成更大的颗粒物, 从而得以去除。这个过程非常复杂, 通常还包括催化氧化反应、络合作用和电沉积作用。

1.2.2 混合化工废水的生化处理工艺

(1) 水解酸化工艺。水解酸化的作用是通过控制微生物将某些大分子难降解有机物转化为较易降解的小分子有机物, 从而提高废水的生物利用度, 为后续处理创造有利的条件。水解酸化工艺具有适应性强, 耐COD负荷变化, p H适应广, 启动快, 运行稳定的特点, 可在常温下运行。水解酸化———好氧工艺是处理混合工业废水的常用手段, 只要控制适当的运行条件可以取得比较理想的处理效果。

(2) A/O工艺。A/O工艺通过串联使用缺氧环境和富氧环境, 利用微生物将水中悬浮物变为有机酸, 将大分子有机物分解为小分子, 并将污水中的含氮有机物进行脱氮处理, 从而实现COD、NH3-N、色度的全面达标, 污染物含量的进一步降低, 废水生物可利用性进一步提高。

(3) PACT工艺。该工艺由美国杜邦公司开发, 并于1972年申请专利。其原理是利用活性炭粉末对污水中有机物的吸附作用来去除污染物。由于该工艺成本较低, 操作简便高效, 进而广受废水处理企业的欢迎, 广泛应用于工业废水如石油化工、有机化工废水的处理。

2 结束语

鉴于我国化工企业中小型企业占多数的实际情况, 要求每个企业单独引进污水处理系统的做法不切实际。那样做不仅会增加企业的运用成本, 降低企业市场竞争力, 同时会造成污水处理设备的闲置与资源浪费。通过建立化工园区, 实行产业集聚, 开展集约式生产与废弃物处理, 由专门的污水处理厂家对园区企业经过预处理排放的废水进行记账处理, 不但可以有效降低生产企业经济负担, 还因为专业化的处理方式使污水处理效果更好。由于不同的化工企业排放的污水中污染物种类和含量都不同, 单纯采用传统的生化处理和物化处理, 处理效果都不理想。实施混合型化工废水处理工艺, 对于提高化工污水处理效果, 改善环境质量具有重要意义。

参考文献

[1]蓝梅, 周琪, 顾国维.生化法处理难降解混合化工废水的研究[J].工业用水与废水, 2003 (1) :102-103.

[2]丁春生, 李达钱.化工废水处理技术与发展[J].浙江工业大学学报, 2005 (6) :225-226.

[3]王红武, 闵乐, 马鲁铭, 等.DO对催化铁内电解预处理混合化工废水的影响[J].中国给水排水, 2006 (17) :263-265.

[4]邓岳, 胡桂香.水解酸化-好氧工艺处理混合化工废水[J].工业水处理, 2007 (8) :139-141.

混合工艺论文 第11篇

【关键词】公路工程;温拌沥青混合料;相关概况;施工准备;施工工艺;施工材料;工程案例

一、温拌沥青的相关概况

1995年Shell与Kolo—veidekke共同研制出温拌沥青混合料,并于1996年实施了现场试验。作为一种高节能低排放环保型材料,温拌沥青混合料需直接拌和乳化沥青(80摄氏度)和矿料(130摄氏度),进而产生约110摄氏度温拌混合料。其施工技术的重点在HMA路用性能不被损坏的基础上怎样减少低温条件下沥青的拌和粘度。现阶段,国外常选取外加材料实现沥青混合料高温粘度有效降低的目的。相比热拌沥青混合料,要求其操作温度必须低于热拌沥青混合料40摄氏度以上,进而起到能源充分节约、减少环境污染的作用。在一定温度下,此类混合料工作和易性良好,能够确保相应低温下沥青混合料拌和质量。

二、温拌沥青混合料施工准备

1、施工材料

伴随交通量的快速增长,改性沥青在公路工程施工中的应用也越来越多。温拌沥青混合料施工中往往选用乳化沥青施工,其需将沥青热融,在机械作用下,以细小微滴状态沥青可分散到含有乳化剂的水溶液内,成为水包油状沥青液。常温下该乳状液呈现液态。沥青、水与乳化剂为乳化沥青的主要构成部分。具体如下:

沥青:沥青是温拌沥青混合料的原料,其为筑路等内容的最终胶结料。乳化沥青内的沥青必须满足施工规定。但改性沥青大幅度提升其粘度的同时,因其改性剂以高分子聚合物为主,将大大增加其乳化难度,基于此在改性剂选择时必须对以上因素进行充分考虑。水:作为沥青分散介质,水对沥青混合料极为重要。按照乳化沥青离子类型,要求其水质必须与沥青乳化要求相符。乳化剂:乳化沥青内乳化剂所占比例不多,但直接影响着生产、存储乳化沥青的质量,在乳化剂选择中需按照生产乳液功能、作用进行合理使用。添加剂:作为稳定乳化沥青调配的重要方式,添加剂的应用可对乳化沥青成本有效降低。胺型阳离子乳化剂无法直接溶于水,需选取相应措施加以调整,如盐酸、醋酸等。粗集料:清洁、干燥为沥青混合料粗集料的特点,要求粗集料还需具有粗糙的表面。细集料:清洁、干燥、无风化与杂质等为沥青路面细集料的特点,要求其颗粒级配符合施工规定。

2、其他施工准备

在图纸全面熟悉的前提下,根据设计规定对混凝土表面类型与施工范围加以确定,并对路线局部设计实行深化分析。按照混合料配合比,合理配备施工材料,利用搅拌方式将水与其他材料,如沥青、粗细集料等混合拌制成质量良好的混凝土。沥青材料进场前需对其品类、等级与出厂日期等进行详细核查,并对其性能指标进行检测,以此确保其质量符合施工规定。如沥青材料质量不达标,则无法使用。测量器具与设备是公路工程施工测量的主要机械设备,根据设计规定在实地进行道路具体标定,为公路温拌沥青混合料施工作业提供便利。恢复中线测量、测设施工控制桩、测设路基边桩及边坡等都是路基施工测量的主要任务。完成测量放线工作后,应对施工人员进行技术交底。

三、公路施工中温拌沥青混合料施工工艺

为满足社会经济发展需求,按照公路建设要求,必须重视沥青路面施工问题。如选取的施工方法不当将加重路面病害,为此沥青路面施工方法选择是否合理、有效已经成为公路建设面临的首要问题。温拌沥青混合料施工作为公路沥青路面建设的重要技术之一,相比热拌沥青混合料,先进的温拌沥青技术可完全实现热拌沥青混合料性能,该技术的应用还能有效提升路面承载力及路面整体质量。

1、工程案例

某公路工程总长度为33.31千米,因交通量大、重载车辆多,导致龟裂、网裂等路面病害问题大量出现,局部路面损坏程度已达到25%以上,进而对道路交通安全与沿线经济发展造成了严重影响。在室内操作与检测数据大量积累的前提下,需选取温拌沥青混合料施工,工程试验段总长度为800米,12米为其宽度(结构如图1所示)。旧路检测内容分别为轻车道方向需对弯沉进行检测,重车道同一横断面完成修补工作后也需对其弯沉加以测定,50米为其频率,以此为对比提供便利。

图1 原路面结构形式图

2、设计方案

在详细分析、调查原路面损坏程度与强度的前提下,按照路面结构设计要求,对试验段实施柔性补强与罩面施工,如图2所示。其竣工验收后面层顶面弯沉值需控制在44.3左右,底面层顶面弯沉值需控制在51.1左右。

图2 试验段路面结构方案图

3、施工流程

(1)存储与运输。乳化沥青温拌混合料在储存与运输过程可选取保温罐进行保温放置,如慢裂、快裂乳化沥青残存于存储罐内,必须先做好清理工作。在运输与存储过程中,沥青混合料需做好控温作业,一般控制在80到90摄氏度之间。如低于该温度范围,可选取导热油对其实施加热,将温度控制到合理范围内。一般需清理干净车辆车厢,并将柴油水混合物涂抹到车厢侧板与底部,以此避免沥青混合料粘结车厢。如拌合站与摊铺施工具有较长距离,可在温拌沥青混合料覆盖篷布,以此确保沥青混合料温度符合施工要求。

(2)拌和施工。加热装置、温度检测装置为沥青混合料拌和设备的重要构成部分。为确保拌和质量,需将测温装置设置于新加矿料、沥青旧料干燥筒集料出口位置或集料仓拌和机混合料出口位置,并在—5%到+5%之间控制测温装置精确度。温拌沥青混合料拌制过程中,需对沥青、集料加热温度等进行充分掌握,并通过试拌进行测定,及有效控制储料仓内混合料温度降低程度。(3)摊铺与压实。摊铺施工前,应将粘层油洒布于路面,并做好清理工作。通常选取慢裂、快裂的阳离子乳化沥青作为粘层油,洒布粘层油是应确保其均匀性,不能出现花斑问题。混合料卸料后,其摊铺温度需控制在与目标混合料温度相差10摄氏度范围内,并对摊铺机熨平板加热,与混合料温度相比,熨平板温度需多出10到15摄氏度。同时,应对压路机与摊铺机间距合理控制,避免温拌料温度过快降低。60摄氏度为一般温拌混合料终压温度,70摄氏度为改性温拌混合料终压温度。摊铺施工中,需对摊铺厚度检测频率适当加大,先对摊铺厚度、横坡等进行详细检查,并做好调整工作。根据初压、复压与终压施工要求实施温拌沥青混合料压实作业,缓慢、均匀为压路机碾压施工的特点,在未成型冷却的路面上禁止压路机突然停机、调头等,以此避免推移混合料现象的大量发生。通常情况下,需严格遵循由外到内的顺序进行碾压施工。要求选取小型压路机、振动夯实机械对大型压路机压实不到位的地方进行充分碾压。具体压实流程如下:

第一,初压。完成摊铺沥青混合料作业后,即可进行初压施工,其温度一般控制在100摄氏度以上,要求碾压过程中不能出现推移、开裂问题。根据工程需求,可選取双钢轮振动压路机施工,自重为11到18吨之间,速度为每小时2到3千米,碾压重叠宽度为30到40厘米。第二,复压。初压完成即可实施复压作业,通常选取胶轮压路机作为复压主要机械,其自重可控制在25到35吨之间,碾压速度则需控制在每小时2到4千米,根据工程建设要求,可将其碾压遍数合理控制在2到4遍范围内。第三,终压。选取双钢轮压路机作为温拌沥青混合料终压施工的主要机械设备,其自身重量可确定在10到16吨之间,碾压施工的速度则控制在每小时3到5千米之间。开始终压施工时要求其温度控制在70摄氏度以上。完成施工后,则需对其平整度、温度等进行详细检测,并确保其不存在轮迹。

(4)接缝与养生

选取梯队形式进行温拌沥青混合料摊铺施工,选取热接缝作为纵缝施工方式,平接缝需确保其粘结的紧密性,并做好压实、平整作业。平接、斜接缝为横向施工缝中、下面层施工的方式。上下面层横向接缝错位长度应大于1米。生质量将对施工材料的稳定性、强度造成严重影响。为此必须做好洒水作业,保证整个养生期间始终处于湿润状态,并做好交通管制工作。

四、结束语

综上所述,温拌沥青混合料施工是公路工程施工质量提升的重要途径,不仅能够对当前投入困难有效解决,还能满足日益增长的经济发展需求。根据工程实际施工情况,温拌沥青混合料施工可达到节能减排,缩短工期、提升施工效益的目的。为此,公路工程施工过程中,施工企业必须加大质量控制力度,全面提高施工技术水平,为促进公路工程事业发展贡献力量。

参考文献

[1]张书华.高速公路沥青混凝土薄层罩面施工成套技术及地方标准研究[D].南京理工大学,2013.

[2]孙金鑫.G30连霍线西安至临潼高速公路沥青路面与桥梁检测评价及其成套养护施工技术研究[D].长安大学,2012.

钢桥面浇筑式沥青混合料施工工艺 第12篇

1 浇筑式沥青混合料的特点

1) 浇筑式沥青混合料具有较为完善的防水能力。在钢桥面上进行沥青层铺装, 铺装层必须要有较强的防水能力。浇筑式沥青混合料采用高油石比高填料的特殊级配组成, 空隙率接近于0。因此, 浇筑式沥青混合料具有相当优异的防水能力, 可以有效阻止雨水下渗, 保护桥面不腐蚀。2) 浇筑式沥青混合料具有优良的耐久性。钢桥面的钢板变形比普通的无机结合料水稳基层要大很多。在钢桥面上铺筑普通沥青混合料的破坏多为应变破坏。而浇筑式沥青混合料GA具有极高的抗低温变形和抗反复疲劳变形能力。可以保证在严酷的工作环境下不开裂。我国很多北方城市冬季寒冷, 夏季炎热, 温差较大。GA的抗冻融性、耐久性十分适用于这样的气候环境。因此将GA应用于温差较大的钢桥桥面铺筑非常适宜。3) 浇筑式沥青混合料GA的铺装层较薄, 可以减轻桥梁结构负担。GA应用于桥面铺装时, 一般铺筑厚度都较薄。在我公司铺筑的太原市漪汾桥桥面GA厚度为2.5 cm, 在GA基础上加铺面层2.5 cm厚的沥青玛脂混合料, 摊铺厚度小于普通沥青混合料, 从而减轻了桥梁的荷载。4) 不需要碾压。浇筑式沥青混合料的流动性非常强, 类似于水泥砂浆, 施工和易性好。摊铺时, 混合料由特种运输车卸入工作面即可自流成型, 无需压路机碾压, 且压实度可以得到充分保证。简化了现场施工过程, 避免了因压路机碾压振动对桥梁结构造成的威胁。

2 浇筑式沥青混合料GA的适用范围

浇筑式沥青混合料GA适用于任何等级的公路与城市道路路面铺筑, 以及对防水、防腐蚀、抗滑、耐久性等有特殊严格要求的工程部位。但是由于其造价较高, 目前此技术更适宜于钢桥面铺装。

3 工艺原理

浇筑式沥青混合料GA的首要因素是要使其产生流动性, 在进行配比设计时, 要在混合料中掺加一定比例的sosobit外掺剂, 这是德国研发的一种沥青改性剂, 在加热条件下, 简单搅拌即可使其稳定分散于沥青混合料之中, 克服了传统沥青改性剂易离析、难拌合的缺点, 可提高GA的和易性。使GA产生类似水泥砂浆的流动特性。加上其高油石比、高填料的特殊级配设计形式使GA具有了一般沥青混合料无法比拟的高强、高韧、高耐久性、高稳定性的优点。GA浇筑后, 即可自流成型, 达到压实度要求, 无需碾压, 且外观平整密实。表1为GA改性沥青与普通SBS改性沥青技术指标。

4 浇筑式沥青混合料GA施工工艺流程及操作要点

1) 设计原理。GA的配比设计应包括目标配比设计、生产配比设计、生产配比验证三个阶段。GA的矿料比例和沥青含量等各项数据得出后, 试验室应模拟实际生产情况用小型沥青拌合机试拌。GA的热稳定性采用贯入度、流动性作为控制指标。这一点和普通沥青混凝土AC系列混合料采用车辙试验验证混合料的高温稳定性有所不同。而GA的抗裂性能采用低温弯曲试验来检验。

2) 确定GA的矿料配比。浇筑式沥青混合料GA和沥青混凝土AC同属悬浮密实型结构, 粗集料悬于沥青胶砂中, 其强度主要由沥青和填料相互作用产生粘聚力。为保证GA有足够的流动性, 4.75 mm筛孔以下颗粒约占到70%左右, 填料为25%左右 (我公司在漪汾桥钢桥面GA-10的生产加工中, 矿粉比例占到了29%) 。表2是浇筑式沥青混合料GA的级配要求。各集料进场试验合格后, 依据各矿料的筛分级配进行GA的级配设计, 最终得出各种集料的用量比例, 力争使4.75 mm, 2.36 mm, 0.075 mm在内的较多筛孔的通过率接近GA级配要求范围的中值。所得到的合成级配曲线应连续平滑, 不能有多个犬牙交错。当合成级配曲线出现2个“驼峰”时, 宜更换原材料, 重新进行设计。在漪汾桥桥面GA的配比为:5 mm~10 mm∶3 mm~5 mm∶0 mm~3 mm∶天然砂∶矿粉=28%∶17%∶16%∶14%∶25%, 油石比为7.8%。

3) 确定GA的沥青含量。在普通沥青混凝土AC中, 沥青用量的确定是选用假设的5个间隔0.5个百分点的沥青用量或油石比, 分别以这5个沥青含量或油石比选择适宜的合成级配及矿料配比进行马歇尔试验, 从试验中得到的密度、稳定度、空隙率、饱和度的数据来确定最佳的沥青含量。而GA则是先预估适宜的沥青含量为中间值, 然后±0.3%为变量。按照试验所得到的矿料配比进行拌合, 分别测定三组沥青含量下GA的贯入度、贯入度增量、密度、体积百分率、集料体积百分率。表3为GA的技术要求, 参照表中要求确定满足贯入度和贯入度增量的沥青用量范围, 以最大的沥青用量为GA的最佳沥青含量。

4) 生产配比设计与生产配比验证。目标配比设计结束后, 应将各矿料配比转化为沥青拌合机冷料仓的供料比例进行生产配比试拌。对冷料仓标定的比例进行烘干、上料, 再从拌合机热仓中取样、筛分, 按最佳目标油石比±0.2%拌制沥青混合料, 通过试验选取最佳各项指标所对应的油石比为生产配比最佳油石比。

生产配比验证即通过试拌试铺最终确认生产配比, 是经一系列调整后达到目标、生产均衡, 与工地摊铺衔接紧密, 稳定质量的过程, 当配比验证合格, 该配比将在生产中严格执行, 不得轻易变更。

5 浇筑式沥青混合料GA的施工要点

1) 拌合机拌合。

浇筑式沥青混合料的拌合温度与常规沥青混凝土不同, GA的矿粉掺量较大, 所以要尽可能使用能对填料加温的拌合机, 矿粉加热温度170℃~180℃, 改性硬质沥青加热温度145℃~165℃, 要求石料加热温度在280℃~320℃之间。搅拌后成品料出料温度在220℃±5℃。

2) 拌合时间。

将加热后的集料通过称板进入搅拌缸内, 加入矿粉后干拌20 s~30 s, 使矿粉充分升温, 搅拌均匀, 加入沥青后, 再拌合60 s~90 s即可出料。

3) 运输。

GA拌合好后放入专用运输车中, 运输车储料罐内设有搅拌叶片及升温装置, 使得混合料在车内能够继续搅拌, 运输过程中要关闭罐体上部仓门, 防止温度降低。从拌合机拌合开始, 应在3 h~6 h内完成运输、摊铺等工作。

4) 施工环境要求。

GA的施工环境应选择气温在15℃以上, 下承层干燥不潮湿的情况下进行。

5) 摊铺。

浇筑式沥青混合料的摊铺需使用专用摊铺机械。运输车将GA混合料直接卸在桥面板上, 摊铺机布料器左右刮动摊铺至规定厚度。摊铺时如出现鼓包、气泡, 应及时放气处理。摊铺结束后应在表面撒布3 mm~5 mm石子, 需预拌0.5%~0.1%的沥青。撒布量为10 kg/m2, 撒布完后用人工滚筒碾压路面, 使石子压入GA混合料中, 以增加表面粗糙度。

目前, GA混合料还属新工艺、新技术, 未得到广泛的应用。但由于特殊性能, 今后必将在道路和桥梁中逐步得到推广与应用。我们还要不断了解、掌握、改进, 以便使这项技术趋于成熟。

摘要:结合钢桥面浇筑式沥青混合料的特点, 分析了其适用的范围及工艺原理, 着重阐述了浇筑式沥青混合料GA的施工工艺流程及操作要点, 为GA混合料在今后的推广应用提供技术参考。

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