水穩(wěn)級配碎石施工中拌和站的標定及控制

柳耀麗

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

水穩(wěn)級配碎石施工中拌和站的標定及控制

柳耀麗

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

針對水穩(wěn)拌和站計量及控制做了簡單的介紹，闡述了集料比例，水泥劑量的含義。分析了影響配合比的各種因素；介紹了拌合站控制的兩種方式：自動控制、手動控制；分析了如何更準確的控制拌合站參數(shù)，更精確的接近配合比設計。介紹了集料比例的控制，集料質量的控制，水泥劑量控制，混合料含水量的控制。并對如何標定和控制拌合站進行了總結。

水穩(wěn)級配碎石；計量標定；控制；配合比設計；轉速

1 原理及設置

(1)拌和站計量主要分集料計量、粉料計量(水泥計量)、水計量等三大部分，都是流量秤，靠電機的轉速控制重量。

(2)水穩(wěn)級配碎石配合比設計中：集料比例就是干集料質量的比例，水泥劑量就是水泥質量和干集料的比值，含水率就是水的質量與干集料和水泥之和的質量的比值。

(3)水穩(wěn)拌和站有兩種拌和控制方式即自動控制、手動控制。

2 拌和站的標定及控制

2.1 手動控制(以某高速公路基層為例,拌和站為W600)

(1)水泥穩(wěn)定碎石配合比設計。

料倉原材料尺寸：1#料：19～31.5 mm 2#料：9.5～19 mm 3#料：4.75～9.5 mm 4#料：石屑(0～4.75 mm)

集料設計比例： 1#：2#：3#：4#=20:30:15:35

水泥設計劑量：4.5%

最佳含水率：5%

(2)首先要確定料倉進料口尺寸，固定進料口高度并標注記號，以便維修后恢復到原來的高度；其次料倉的排布要合理，按拌和缸由遠到近的順序集料粒徑有大到小，減少細集料沾皮帶。

將拌和站調到手動設置，關閉其他料倉，開啟1#料倉分別用15赫茲、20赫茲、25赫茲按10 min進行上料，并用翻斗車進行接料，過秤，記錄重量(濕重G總)，取料測量含水率，測含水率時集料要在不同的地方取五組以上計算平均值，以保證數(shù)值的準確性，根據(jù)測量的含水量計算每種集料的干重(G干)。數(shù)據(jù)結果匯總如下：

1#含水率統(tǒng)計表

轉速(赫茲)152025出料時間/min101010料重/t15.1220.3524.95t/h90.72122.10149.70含水率/%1.41.41.2G干/t89.47120.41147.92t/1赫茲每小時5.966.025.92平均5.96

2#料倉、3#料倉、4#料倉按照1#料倉方法進行標定其結果匯總如下：

1#集料不同轉速出料情況匯總表

按照300站產(chǎn)量：混合料300 t/h，水泥含量為4.5%，最佳含水量為5%(規(guī)范規(guī)定生產(chǎn)含水量為大于最佳含水量1%～1.5%,防止運輸過程中水分流失，保證碾壓時混合料的最佳含水量，但含水量過大易出現(xiàn)干縮裂縫，所以也不易過大),這里拌和站出料含水率按6%控制。

干混合料質量：300/(1+6%)=283.0 t，干集料質量：283.0/(1+4.5%)=270.8 t

1#轉數(shù)：270.8*20%/5.96=9.09 2#轉數(shù)：270.8*30%/6.55=12.40

3#轉數(shù)：270.8*15%/5.64=7.20 4#轉數(shù)：270.8*35%/5.67=16.72

同理，按照混合料生產(chǎn)量400 t/h、500 t/h、600 t/h，按需要的產(chǎn)量和計算的轉數(shù)輸入相對應的控制器，就可以進行生產(chǎn)了。施工過程中經(jīng)試驗室多次檢測混合料級配與配合比設計級配偏差符合規(guī)范要求。實際數(shù)據(jù)如下：

篩孔/mm37.531.5199.54.752.360.60.075級配實測平均值99.896.682.450.33523.113.94.8設計合成級配99.696.183.149.834.522.914.25.0

實測平均值混合料合成級配曲線

(4)水泥劑量控制：也為手動控制，水泥控制器的頻率(轉數(shù))有試驗室滴定檢測和核算總量確定，剛開始施工時一定要加大水泥劑量檢測頻率，以保證水泥劑量的準確性。

(5)含水量的控制：也為手動控制，水控制器的頻率(轉數(shù))由試驗室用快速燃燒法測定拌合后混合料含水率確定，時刻觀察混合料外觀發(fā)現(xiàn)變化及時檢測，以保證混合料的生產(chǎn)含水率。

2.2 自動控制(以某高速公路基層為例,拌和站為W600)

(1)確定料倉進料門開度和料倉排布與手動控制相同;

(2)逐個標定拌和站集料皮帶秤、也就是標定K值,多次標定，標定后要核算標定的準確性，超出誤差必須重新標定；

(3)因為拌和站輸入的比例是皮帶秤稱量的含水自然狀態(tài)集料的比例，而配合比設計的比例是干集料比例，所以要換算施工配合比，因此每天生產(chǎn)前必須測集料天然含水率，按測出的天然含水率計算出集料施工配合比。還是按前面某條高速的基層為例。數(shù)據(jù)匯總如下： 集料天然含水率(五次平均值)

集料規(guī)格1#料2#料3#料4#料含水率1.31.41.72.7

試驗室配合比設計為： 1#：2#：3#：4#=20:30:15:35

根據(jù)含水率換算施工配合比:1#：2#：3#：4#=19.9:29.9:14.9:35.3

(4)水泥劑量：4.5/101.88*100%=4.4%

(5)水(按混合料6%含水率控制)：6/(101.88+4.4)*100%=5.6%

自動控制生產(chǎn)后混合料試驗室檢測級配匯總表

(6)注意事項

①時刻觀察集料天然含水率的變化，發(fā)生變化及時檢測含水率，及時調整施工配比；

②集料倉門開度必須一致，否則影響集料比例；

③細集料宜放在彩鋼棚內，以保證細集料含水率的穩(wěn)定。

標定調之后在指揮部技術服務組的監(jiān)督下重新出料制件，做了兩組件試驗結果匯總如下：

試驗數(shù)據(jù)匯總表

通過混合料生產(chǎn)級配對比可以看出手動控制好于現(xiàn)有設備的自動控制精度，生產(chǎn)出的混合料級配更接近于設計值，有利于施工生產(chǎn)質量的控制，對于各種集料的用量更精確，能夠更好的控制施工成本。

3 結束語

本文雖然重點闡述了拌和站手動設置，并分析了手動設置對施工生產(chǎn)的精準控制，并非是一味的提倡都用手動設置，手動控制標定步驟繁瑣，容易發(fā)生錯誤，自動控制設置容易、操作簡單。對于這兩種方法而言只有對公路施工中要求精細化施工，對于混合料要求較高的高速、一級公路施工中建議采用自動控制。社會在進步，科技在發(fā)展，相信在未來會生產(chǎn)出更適應公路施工生產(chǎn)的拌和設備。

[1] 公路工程無機結合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程(JTG E51-2009)[S].

[2] 公路工程集料試驗規(guī)程(JTG E42-2005)[S].

[3] W600水穩(wěn)拌合站使用說明書.

U416.1

C

1008-3383(2017)08-0036-02

2016-12-15