瀝青混凝土攪拌站目標(biāo)生產(chǎn)配合比的一致性問題
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目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)提供了冷料倉供料比例,對確定的級(jí)配進(jìn)行了性能驗(yàn)證。生產(chǎn)配合比根據(jù)目標(biāo)配合比提供的級(jí)配確定熱料倉供料比例,但是在施工中實(shí)際上經(jīng)常存在生產(chǎn)級(jí)配與目標(biāo)級(jí)配相差較大的問題。造成上面問題的原因主要有目標(biāo)與生產(chǎn)配合比用料(原材料和熱料倉熱料)的取樣沒有代表性;目標(biāo)配合比用料與實(shí)際生產(chǎn)用料的變異性較大;拌和廠原材料的不正確堆放造成原材料的離析等。
如果不能很好地解決目標(biāo)與生產(chǎn)配合比之間的不一致性問題,造成的后果就是拌和樓出現(xiàn)等料、溢料現(xiàn)象,實(shí)際生產(chǎn)級(jí)配的性能沒有進(jìn)行驗(yàn)證等,所以要采取措施保持目標(biāo)與生產(chǎn)配合比的一致性。首先應(yīng)該保證目標(biāo)配合比用料與實(shí)際生產(chǎn)用料的一致性,嚴(yán)格按照集料試驗(yàn)規(guī)程上關(guān)于原材料取樣要求進(jìn)行取料;其次要加強(qiáng)對拌和站原材料堆放的管理。為此,提出拌和樓調(diào)試步驟:
1)篩分冷料級(jí)配,采用計(jì)算機(jī)配合,計(jì)算冷料最佳比例,根據(jù)確定的冷料比例生產(chǎn)或購進(jìn)原材料;
2)確定冷料倉標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)曲線,根據(jù)各檔料比例、回歸方程及預(yù)估產(chǎn)量確定皮帶轉(zhuǎn)數(shù);
3)選擇熱料倉篩孔尺寸;
4)根據(jù)冷料比例上料(數(shù)量控制在50~100 t),根據(jù)進(jìn)入各熱料倉的熱料比例確定熱料倉比例,此時(shí)應(yīng)特別注意最好避免根據(jù)熱料倉篩分用計(jì)算機(jī)計(jì)算熱料倉比例;
5)如原材料發(fā)生變異,則重復(fù)1、2、4工作內(nèi)容,確保生產(chǎn)效率高、混合料質(zhì)量好。
5 工程實(shí)例
5.1 熱料倉計(jì)量系統(tǒng)的標(biāo)定
某高速公路下面層為AC-25瀝青混合料,拌和樓為日工3 000型,熱料倉數(shù)量為4個(gè),冷料倉數(shù)量為5個(gè)。原材料規(guī)格為 10~30、10~20(2種)、5~10、0~5 mm石灰?guī)r。
5.2 目標(biāo)配合比冷料比例及冷料倉的標(biāo)定
目標(biāo)配合比確定各檔料供料比例見表2。
表2 冷料倉供料比例(質(zhì)量比)
根據(jù)目標(biāo)配合比,冷料供料比例不存在某檔料偏少現(xiàn)象,為了滿足施工進(jìn)度的要求,在進(jìn)行冷料倉標(biāo)定前,將各冷料倉出料口調(diào)至最大并且固定好。拌和樓冷料倉皮帶工作轉(zhuǎn)速為5~50 r/h,選定15、30、45 r/h 3個(gè)轉(zhuǎn)速,各檔料固定時(shí)間(選取5 min)上料進(jìn)行冷料倉的標(biāo)定。標(biāo)定結(jié)果及標(biāo)定曲線見表3。
表3 各檔料不同轉(zhuǎn)速下供料質(zhì)量(5m in)
根據(jù)各冷料倉標(biāo)定曲線線性回歸方程就可以確定拌和樓不同設(shè)定產(chǎn)量下對應(yīng)的皮帶轉(zhuǎn)速,見表4。
表4 不同小時(shí)產(chǎn)量的各檔料皮帶轉(zhuǎn)數(shù)
至此,冷料倉標(biāo)定工作完成。
5.3 熱料倉篩孔的選擇
由于進(jìn)行下面層施工前,已經(jīng)進(jìn)行了聯(lián)結(jié)層ATB-25的施工。在進(jìn)行ATB-25施工前初選篩孔尺寸為
35、19、11、3(3×3)mm,上料進(jìn)行熱料倉篩分,發(fā)現(xiàn)存在部分超粒徑的集料不能篩除,對拌和樓進(jìn)行調(diào)試(包括篩分振動(dòng)力和篩子安裝角度等),但是仍不能消除,將最大篩孔尺寸改為32mm后,有效地解決了上述問題;選擇3mm×3mm的篩子在施工過程中取料進(jìn)行熱料倉篩分發(fā)現(xiàn)1#和2#熱料倉級(jí)配波動(dòng)較大,主要是由于3 mm×3mm的篩子堵篩造成的,將尺寸為3mm×3mm篩子改為3mm×4mm后上述問題得到了有效解決。建議在進(jìn)行篩孔選擇時(shí),最大篩孔要較JTGF 40—2004中的等效篩孔偏小一些,便于消除超粒徑問題;最小的篩子選擇3mm×4mm,易于合成級(jí)配的控制,可以保證熱料倉礦料的級(jí)配,另外也降低了拌和樓堵篩的概率。
AC-25瀝青混合料施工選定篩孔尺寸為32、19、11和 3(3×4)mm。
5.4 熱料倉比例的確定
確定拌和樓產(chǎn)量240 t/h,查表4,按照相應(yīng)的皮帶轉(zhuǎn)數(shù)上料70 t左右,停止上料后,精確稱量各熱料倉熱料質(zhì)量,結(jié)果見表5。
表5 熱料倉倉料質(zhì)量及比例
根據(jù)以上確定的比例及熱料倉各倉料級(jí)配篩分結(jié)果,合成級(jí)配曲線見圖2。由圖2看出,根據(jù)計(jì)算機(jī)計(jì)算的目標(biāo)級(jí)配與根據(jù)倉料比例計(jì)算的生產(chǎn)級(jí)配差別很小,因此可以根據(jù)表5最終生產(chǎn)配合比比例進(jìn)行混合料的生產(chǎn)。
圖2 目標(biāo)級(jí)配與生產(chǎn)級(jí)配比較