沥青拌和楼动态调试及效果评价

黄文通++王端宜++徐国元

摘要：为了有效控制沥青拌和楼的待料、溢料现象以及目标配合比、生产配合比、施工配合比的吻合性，减少沥青混合料级配的离析，对沥青拌和站冷料仓出料流量进行动态调试，建立冷料仓流量的转速与集料出料重量的对应关系。结果表明：调整冷料仓流量转速与集料出料重量的吻合性，可以有效减少沥青拌和楼待料、溢料现象，提高沥青拌和楼配料的精度和稳定性，减少沥青混合料矿料级配的变异性。

关键词：沥青拌和楼；动态调试；冷料仓；矿料级配

中图分类号：U415.52文献标志码：B

0引言

沥青拌和楼的生产质量及生产效率对沥青路面施工质量有着重要影响，控制沥青拌和楼冷料仓的送料速度，提高冷料仓出料精度，使沥青混合料生产配合比接近目标配合比，可有效解决沥青拌和楼待料、溢料现象，同时提高沥青混合料的质量均匀性。

为控制沥青拌和楼配料精度，工程技术人员做了很多相关研究。费松涛[1]研究了沥青拌和楼冷料仓的流量标定，发现冷料仓不同转速下集料的自身级配变异较大，在沥青拌和楼出料时应固定冷料仓转速，以降低集料的级配变异性。刘洪海[2]分析了沥青拌和楼产生沥青配料误差的原因，并针对不同结构型式的沥青秤采取不同的措施和方法来提高沥青配料称量精度。谢学钦[3]设计了沥青搅拌设备的骨料二次称量系统，提高了骨料称量精度和成品料产量。张晓青[4]研究了引起热料仓骨料组成变异性问题的深层原因，提出了有效降低热料仓骨料颗粒组成变异性的方法。韩宇[5]分析了稳定土厂拌设备皮带配料秤、水泥配料秤、水流量的动态标定原理及注意问题，有助于设备操作员直观、方便地了解机器的运行情况以及成品料质量的好坏。

本文从沥青拌和站冷料仓出料流量的动态调试着手，尝试建立冷料仓流量转速与集料出料重量的对应关系，为沥青拌和楼的混合料生产提供设备参数控制的理论依据。

1动态调试方法

沥青混合料目标配合比设计明确了各种规格集料的用量比例，但在沥青拌和楼实际生产中，冷料仓的出料速度通常是凭经验确定，没办法精确控制。热料仓供料的合成级配，应当与冷料仓供料的合成级配相一致。如果出现不一致，沥青拌和楼将会出现溢料或等料现象，进而导致沥青混合料的沥青用量偏离最佳沥青用量。为了增加沥青拌和楼的产量，操作手往往看到某个热料仓出现溢料，就会减少相应规格冷料仓的配料速度；相应地，如果某个热料仓严重待料，操作手就会加大相应规格冷料仓的配料速度。这样的调整方法不但缺乏技术依据，还会导致混合料生产配合比和目标配合比严重脱节，级配组成混乱，现场施工离析较大，严重影响沥青混合料的使用性能[6]。

沥青拌和楼每年都要进行一次静态标定，也就是标定沥青秤、粉料秤和骨料秤在静态下的计量精度，让各个计量秤的计量重量接近实际重量。但沥青拌和楼只有静态标定还远远不够，由于沥青混合料的实际拌料过程都是动态作用过程，各计量秤受到的振动干扰很大，因此必须确定动态下的计量精度也满足规范和设计要求[7]。本文针对日工4000型沥青拌和楼进行骨料计量系统的动态调试，沥青拌和楼最大生产能力为320 t·h-1，配备6个冷料仓、6个热料仓和3把计量秤。在沥青拌和楼静态标定中，沥青秤计量精度达到-0.3%，粉料秤计量精度达到-0.1%，骨料秤计量精度达到-02%，均符合计量精度要求。在装载车将每个冷料仓对应规格的冷集料上满后，除配料机外，设备开始正常运行时，开启其中一个冷料仓且其余冷料仓关停，按照沥青拌和楼正常程序出料，调整小皮轮出料速度，截取3 m长的冷集料，称其重量，根据冷集料的含水率，计算冷集料烘干后重量，从而得到集料的实际流量[8]。其余冷料仓依次操作，测试结果见表1。

2调试结果分析

日工4000型沥青拌和楼冷料仓、热料仓筛网尺寸设置见表3。设置热料仓振动筛的目的，是为了配出理想的沥青混合料，混合料相应的标准筛筛孔通过率应能构成一条顺滑的生产配合比级配曲线，并与目标配合比级配曲线吻合。

某沥青工程项目AC25目标配合比10～30mm∶10～20 mm∶10～15 mm∶5～10 mm∶3～5 mm∶0～3 mm∶矿粉=14%∶15%∶14%∶20%∶10%∶25%∶2%，生产配合比22～32mm∶16～22 mm∶11～16 mm∶6～11 mm∶4～6 mm∶0～4 mm∶矿粉=12%∶17%∶16%∶21%∶8%∶24%∶2%。按原施工级配进行10次取样抽提筛分试验，结果见表4，各筛孔质量百分率的最大偏差为7.2%。经动态调试后，按拌和楼每锅集料总重3 500 kg计算，

每档冷集料出料重量为490、525、490、700、350、875 kg。根据目标配合比的设计结果，可计算出冷料仓小皮轮转动速度分别为290、308、285、397、190、471 r·min-1。冷料仓、热料仓筛网尺寸接近，各仓配合比比例接近，保证了生产中配料的相近性。在热料仓配料过程中，没有发现待料、溢料现象，沥青混合料生产连续、稳定[9]。现场抽取沥青混合料进行抽提筛分试验，发现现场沥青混合料矿料级配非常接近目标配合比，各筛孔质量百分率的最大偏差为24%，改善沥青混合料矿料级配的效果明显，沥青混合料矿料级配曲线如图7所示。沥青拌和楼冷料仓流量转速与集料出料重量的动态调试，能让设备操作手按照目标配合比中各档冷集料的比例准确地确定冷料仓的上料速度，使骨料计量精度保持在稳定范围内，调试后的沥青混合料矿料级配稳定性良好[10]。

3结语

（1） 通过沥青拌和楼冷料仓流量转速和集料出料重量的动态调试研究，调整冷料仓流量转速与集料出料重量的吻合性，得出冷料仓流量转速和集料出料重量的拟合回归公式，为沥青拌和楼生产混合料提供理论参考依据，有效减少沥青拌和楼的待料、溢料现象。

（2） 通过沥青拌和楼动态调试，能有效地提高沥青拌和楼的生产精度和生产效率，减少生产配合比偏离目标配合比的差异性，保持沥青混合料矿料级配的稳定性，减少沥青混合料的离析。

（3） 当沥青混合料目标配合比发生改变时，操作手可以根据冷料仓流量转速和集料出料重量的拟合回归公式随时调整冷料仓的流量设置，以确保沥青混合料矿料级配的准确性。

参考文献：

[1]费松涛，应荣华，王君强.间歇式沥青混合料拌合站冷料仓流量标定[J].中外公路，2009，29（2）：232234.

[2]刘洪海，李红船，黄大喜，等.稳定土厂拌设备的标定与分析[J].武汉理工大学学报，2007，29（9）：138140.

[3]谢学钦，冯屹.沥青搅拌设备骨料二次称量系统的设计[J].筑路机械与施工机械化，2002，19（6）：67.

[4]唐伯明，郭鹏.沥青混凝土再生集料的棱角性分析[J].中国公路学报，2015，28（1）：2429.

[5]张晓青，丁志峰.沥青混合料生产中热料仓骨料颗粒组成的变异[J].常州信息职业技术学院学报，2004，3（1）：8891.

[6]韩宇，谢立扬，许俊清.稳定土厂拌设备的动态标定分析[J].筑路机械与施工机械化，2006，23（12）：3032.

[7]冯忠绪，李存武，刘治文.混合料搅拌设备筛孔尺寸优化配置[J].中国公路学报，2014，27（10）：121126.

[8]沈金安.关于沥青混合料的均匀性和离析问题[J].公路交通科技，2001，18（6）：2024.

[9]GB T17808—1999，沥青混凝土搅拌设备[S].

[10]秦洪浪.沥青搅拌设备骨料称量系统模糊控制应用的研究[D].西安：长安大学，2009.

[责任编辑：高甜]endprint