【摘 要】分析了如何從原材料的管理、攪拌設備的正確使用、混合料的裝卸運輸和成品料的質量檢驗等諸多方面控制瀝青混合料的質量。
【關鍵詞】 瀝青混和料;質量控制
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
我國高等級公路的建設目前處于大規模建設時期,發展十分迅速,在公路建設飛速發展的形勢下,瀝青路面的質量不僅取干材料施工工藝和設備本身的性能而且與二者匹配有著密切的關系,在這方面我們積累了不少經驗,也存在著許多教訓。
在影響路面施工質量的各種困素中,熱瀝青混和料的質量是至關重要的,往往由于混合料質量方面的原因造成以下路面病害:
(1)由于集料圓滑,破碎表面很少,使路面穩定性不足而造成車轍和擁包等缺陷;
(2)由于親水性集料過多或級配方面的原因,導致水和空氣容易進入路面,引起氧化和分離,瀝青膜從集料上剝落,造成易磨耗、松散等問題,從而降低路面耐久性;
(3)由于瀝青含量的均勻性差或材料嚴重離析,造成局部孔隙率過高;
(4)瀝青含量偏低引起疲勞裂縫,降低路面抗疲勞性能及松散、坑洞等病害。
以上這些問題嚴重影響了路的使用性能。我們必須從原材料的管理;攪拌設備的正確使用;混合料的裝卸運輸和成品料的質量檢驗等諸多方面對瀝青混合料生產的各個環節進行科學的管理和嚴格控制。
1. 原材料對混和料質量的影響
1.1 粗集料。
粗集料是指具有足夠溫度和耐磨性的碎石、軋制礫石,其表面應清潔、無風化、無雜質。在選擇粗集料時:(1)應有足夠的強度,在路面結構中,粗集料起骨架支承作用,應保證其在汽車載荷作用下具有足夠的承載能力,在試驗室用壓碎值進行評價。(2)應保證粗集料與瀝青之間有良好的粘附性,由于堿性材料與瀝青的粗性較好。
1.2 細集料。
細集料是指天然砂、人工機制砂和石屑等。由于石屑多為石料破碎過程中的副產品,主要為石料表面剝落層和撞擊下的棱角,扁平料較多,強度很低,其用量應受限制,最好不用,比例太大會影響混合料質量?;旌狭现械募毤蠎紫冗x人工破碎的人工機制砂和優質天然砂,在天然砂與石屑混用的情況下,天然砂所占的比例應高于石屑的比例。不同來源不同規格的集料應分隔堆放,防止混雜,堆放時應避免離析。
1.3 礦粉。
礦粉一般指顆料小于0.075mm的堿性材料,要求干燥,不含泥土。礦粉在混凝土中起著十分重要的作用,由于其顆粒很細,困此具有很大比表面積。若加入混合料中的礦粉偏高,將使顆粒表面油膜變薄,使混合料出現干燥、低溫開裂現象;反之若混合料中礦粉偏低會出現含油過多現象,造成逃油和起油包等病害,因此對混合料中的礦粉數量和類型必須進行仔細的控制。
1.4 瀝青。
瀝青是一種粘調膠結材料,具有耐久性、粘聚性、感溫性和抗老化性。困此必須對瀝青的性能指標進行測定,嚴格控制含蠟量指標,注重對瀝青的管理。
2. 攪拌設備生產能力的合理確定
攪拌設備的生產能力指在單位時間內,在規定的條件下,設備連續穩定生產符合質量要求的瀝青混合料的量。
由于攪拌設備是由幾個相對獨立又相互聯系的系統組成,因此各個系統間應有合理的配置關系,從而最大限度的發揮整合設備的生產能力,而攪拌設備的生產能力隨各種因素的影響而變化,對于一臺攪拌設備而言,它的結構、設計條件是已經確定的制約攪拌設備生產能力的主要因素包括材料、工況、混和料的質量等三方面。
2.1 材料條件。
(1)干燥筒的生產能力與材料。
干燥筒的生產能力主要受其結構與燃燒器的性能制約,如日工生產的NBD系列拌和設備,采用高效加熱的干燥筒大幅度提高了熱效率,采用藍式斗的骨料加熱方式,使骨料簾的面積增大,從而受熱面積加大。攪拌設備采用的燃燒器性能也是干燥筒生產能力的重要環節。
材料對干燥筒生產能力的影響,主要表現在粗細集料的比例和集料的吸水性上。
(2)攪拌器的生產能力與材料。
對不同混和料組成,存在著一個是否容易攪拌均勻的問題,這里起作用的主要因素是:細集料和礦粉所占的比例,瀝青的含量、溫度和粘度。一般認為細集料、礦粉較多的混合料,由于瀝青吸收和粘附其上而較難拌勻;而瀝青含量較多、溫度較高、粘度較低的混合料,則由于瀝青流動性較好而容易在集料中分布均勻和裹覆性較好。
2.2 工況因素。
工況因素主要包括集料的溫度(或大氣溫度);供給集料的平均含水率;加集料的溫度;熱集料的殘余含水率以及干燥筒出口的廢氣溫度。
熱集料的溫度是一個對干燥筒生產能力起生要影響的因素。加熱集料要求的溫度愈高,集料升溫消耗的熱量也愈大,干燥筒的生產能力也將相應降低。集料中殘余含水率允許值的增大可減少蒸發水分所消耗的熱量,從而提搞干燥筒的生產能力。廢氣溫度的降低有利于提高干燥筒的熱效率和更加充分地利用燃料的發熱量,但過低的溫度對設備不好。
3. 混和料的拌制過程對質量的影響
瀝青混和料采用攪拌設備集中拌制。攪拌設備是一種集供料、加熱、制成、計量和拌和于一體,能生產滿足要求混和料的機械電子設備。在生產以前必須對設備和生產配合化進行調整,來達到生產合格,滿足要求的混和料的目的。
3.1 攪拌設備的調整、試拌和生產參數的確定。
攪拌設備是由多個子系統組成的聯合作業機組,系統之間有著合理的匹配關系,對各個分系統的調整應建立在發揮整臺設備綜合效益的基礎上,要求設備的生產能力在額定生產率附近工作。
攪拌器的拌和時間和充盈程度對混和料的質量有著重要的影響,在調試過程中必須要設定好。
攪拌時間是干拌時間和濕拌時間的總和,它直接決定了材料在攪拌鍋內經受各種攪拌作用的持續時間,是影響攪拌質量和生產率的決定性因素。
充盈程度對攪拌器生產能力有著直接的影響。提高攪拌鍋的充盈率意味著直接增加每批拌和料的數量,從而成正比地提高攪拌器的生產能力。
3.2 生產配合比的調整與確定。
對工程中使用的集料分別進行篩分,確定每種規格料的粒徑分布,根據設計級配的要求確定每種規格料的比例與不同的瀝青用量進行混合,做成試件進行馬歇爾試驗,確定最佳瀝青用量。用此試驗確定的礦料級配及瀝青用量作為目標配合比,并據此作為瀝青拌和設備冷料供給調整的依據。
在目標配合比確定之后,應根據級配類型和各種規格礦料的級配情況,選擇各層振動篩篩網尺寸。開機運轉后,對各熱料分別取樣進行篩分,然后確定符合級配要求的各倉的下料比例,并進行馬歇爾試驗,求出最佳瀝青含量以確定生產配合比。
4. 運輸與裝卸對質量影響
混合料的運輸與裝卸過程存在的問題在施工中往往容易被忽視??ㄜ囇b料時的離析問題,若運料卡車停在攪拌機下裝料,往往大料滾向料堆四周,細料留在中間,產生離析。較好的卸料方式為卡車移動裝料;運料卡車應采用料槽高的大噸位自卸卡車,并避免撞擊攤鋪機或料槽起升時壓住攤鋪機料斗。在卸料時,應將混合料快速卸下,使整塊物料往下卸,減少料的離析。
5. 成品料的質量檢驗
對拌和瀝青混合料的檢驗是混合料質量控制的重要環節,通過檢驗一方面可以保證送往施工現場的混合料符合規范的要求,從而保證路面的施工質量;進行馬歇爾穩定性和流值試驗,與規范要求進行比較。同時測取試樣密度,作為路面壓實度檢測的依據。
[文章編號]1619-2737(2010)05-28-113