浅议在高速公路施工中应用沥青混凝土拌合机及配套设备最优组合

贺文军

(山西路桥一公司六处)



浅议在高速公路施工中应用沥青混凝土拌合机及配套设备最优组合

贺文军

(山西路桥一公司六处)

摘要：结合高速公路的施工特点，阐述了这类工程中对沥青混凝土拌合机的常见需求，并且分析了目前两种常见拌合机的特点与选择原则，对其中间歇式拌合机配套设备选择优化的原则与注意事项进行了说明，希望对高速公路施工硬件的优化有所帮助。

关键词：高速公路施工；沥青混凝土拌合机；配套设备；最优组合

1沥青混凝土拌合机的概述

1.1　沥青混凝土拌合机的种类

目前，我国常用的沥青混凝土拌合机有两种，分别是滚筒式拌合机与间歇式拌合机。

滚筒式拌合机的出现较早，在20世纪的70年代就已经得到了应用，其最主要的工作特点有二：其一是烘干砂石料、加热砂石料、搅拌混合料等工序均在同一个滚筒里进行；其二是这些工序的进行是连续的。因此，滚筒式的拌合机具有工艺过程简单、粉尘小、能耗低、设备占地小等优势。但相对的，该种拌合机也具有配比控制的精度较低而难以保证成品质量的缺点，尤其是骨料级配和油石比的精度，往往导致成品含水性过高。此外，由于搅拌时火焰有与沥青直接接触的现象，所以沥青老化也比较严重。

间歇式拌合机的搅拌加工步骤虽然也具有一定的连续性，但烘干并加热砂石料的步骤与拌合热沥青液的步骤完全分离，因此整个拌合过程分批间歇进行。其最大的特点是，几乎每个分离的步骤之间都要利用电子秤进行精确的配比称量，这使得间歇式拌合机能够以极高的配比精度进行工作，最终保证成品的高质量。此外，由于彼此分离，所以热沥青液不会直接接触烘干加热砂石的火焰喷燃装置，避免了沥青老化的现象。该种拌合机最大的缺点有二：其一是由于各个拌合步骤分离，设备构件较多，体积较大，因此占地面积较高；其二是由于加热不连续，而且中途存在降温现象，需要更多的能量进行加热，所以能耗比较高。

1.2　高速公路施工中沥青混凝土拌合机的选择

针对沥青混凝土拌合机的选择必须要考虑两方面的因素，第一方面是实际的工作需求和工作特征，第二方面是国家的相关规定。

从工作需求来看，高速公路施工对沥青混凝土的要求非常高，因为高速公路有很高的流量、质量与负荷要求，所以必须使用高质量的沥青混凝土才能满足这些需求。为此，需要选用配比精度优秀的间歇式拌合机。从国家规定来看，我国明确规定，在建设高等级公路时，必须使用间歇式的沥青混凝土拌合设备。综合以上两点，在高速公路的施工中，只能选择高精度且符合国家规定的间歇式拌合机。

在拌合机具体型号、规格的选择上，应结合具体的工作量和工作需求进行选取。具体来说，可以根据实际高速公路工程的总长度、车道宽度、路基宽度、设计的面层厚度等一系列参数计算出所需沥青混凝土的总体积。之后再根据建设要求和具体配比，计算出所铺沥青混凝土的实际密度，该密度也可以在实际的沥青混凝土配比试验中取样测得。总体积和密度的乘积即为所需的沥青混凝土总质量。用该质量除以工期和每天的工作时数，就可以得出对拌合机产量的具体参数要求。之后只需要根据在满足产量需求的前提下，选择最适合的型号与规格即可。

2沥青混凝土拌合机的配套设备选择

2.1　沥青混凝土拌合机的配套储罐设备选择

沥青混凝土拌合机所使用的配套储罐主要用于储存两类原料，一种是沥青原料，另一种是矿粉原料。需要注意的是，沥青原料有固态和液态之分，如果是液态沥青，则不稳定性较强，保存、供应必须格外注意安全和意外情况，事先准备两个到三个额外的储罐是有必要的；如果是固体沥青，则要注意脱桶，并留心其与拌合机的适合程度。矿粉原料的储罐则要注意储量，储罐至少要有超过一个台班矿粉消耗量的容量，为了应对现实施工的意外情况，还需要附带额外的成品料仓。

2.2　沥青混凝土拌合机的配套摊铺设备选择

摊铺是实际使用沥青混凝土的过程，所以其设备的选择一定要与用于生产沥青混凝土的拌合机设备配合无间。具体来说，在选择配套的摊铺设备之前，有必要对沥青混凝土路面的施工技术、宽度、厚度等参数进行充分的调研，并结合拌合设备的具体生产量进行选择。通常情况下，摊铺机械的摊铺能力要比沥青混凝土拌合设备的生产能力高出百分之二十到三十左右，只有这样才能够保证路面的平整摊铺。此外，由于高速公路的摊铺质量很高，所以摊铺机应选择能达到高平整度作业的类型，目前我国大多数的沥青混凝土高速公路都是选择履带式摊铺机进行作业的。

2.3　沥青混凝土拌合机的配套运输设备选择

沥青混合材料作为建设材料比较特殊，普通的运输设备很难保证运输安全，因此，有必要针对沥青混合料的特点，选择专门的配套运输设备。具体来说，应选用大吨位的车辆，在运输的过程中，超载、急刹、急转等情况一定要避免，否则极有可能在运输仓内部造成损伤。此外，还要加强对驾驶员的训练，减少接料过程中的离析现象。驾驶员要能做到上料过程中多次挪车，以此保证装料平衡，降低离析现象的出现频率。在运送过程中，为了确保混合料不被污染或者被雨水侵蚀，还要保障运输温度温度，以苫布对混合料加以保护。倒入的流程要有专人进行指挥，确保运料车在施工中的摊铺机前方等候，还需要经过中转的转运车，将混合料充分再次搅拌后供料给摊铺机。

2.4　沥青混凝土拌合机的配套电力设备选择

如前文所述，间歇式的沥青混凝土拌合机具有能耗较高的特点，所以对电能的需求也很大，尤其是使用大型号的间歇式拌合机时，普通的电力供应系统难以负荷其电力需求。因此，在有条件的地区进行高速公路施工时，往往会申请当地的电网进行直接供电，并配备较为完善的供电保障设施。如果是没有直接供电能力的特殊地区，则需要配备专门的备用发电机设备。目前，通常使用2 500 W的发电机来当作间歇式拌合机的后备电力。这种备用发电设备的主要作用是使得拌合机在停电后仍能维持一定时间的运作来排除已进入管路的沥青，否则沥青在管路和搅拌锅中凝固，有可能造成设备的物理损伤。

3结语

高速公路施工原本就具有工程复杂、周期长的特点，沥青混凝土拌合机的作业作为高速公路施工的一部分，也无法

避免工程中存在的诸多变数。因此，在进行沥青混凝土拌合机本身和其配套设备的选择时，不能完全按照最精确的工程需求选取，而是要打好一定的提前量，在各项配套参数上预留出一定的富余，避免因意外变故而导致系统中的某个设备失效，进而引发供料不足，延误工程进度的情况。

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管理及其他

作者简介：贺文军(1977-)，男，山西浑源人，工程师，研究方向：筑路机械。

收稿日期：2014-11-18

中图分类号：U415.5

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2015)08-0167-01