江阴市鑫海公路机械材料有限公司

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沥青混合料拌和设备中的常见问题分析

发布日期:2015-02-26 |
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生产配合比设计完成后进行沥青混凝土的施工拌和,针对拌和过程中常见的问题,为加快鑫海路机沥青混合料生产配合比拌合楼的调试提供依据,现对沥青混合料拌和中可能出现的各种问题做如下分析。

1 沥青含量不符合要求
1)矿料进料口设置不当;
2)矿料不准;
3)矿料规格未做调整;
4)沥青用量不足或过多;
5)沥青计量器不准;
6)拌合时间不适;
7)出料口安装不当或叶片破损;
8)沥青和矿料供料不协调。

2 集料等级不符和要求
1)料仓分隔不严;
2)矿料进料设置不当;
3)筛网破损或工作故障;
4)筛网超载;
5)溢料溜槽失灵;
6)料斗渗漏;
7)料斗内矿料离析;
8)矿料规格未做调整,矿料计量不准;
9)矿料供料不足;
10)出料口安装不当或叶片受损;
11)卸料口故障;
12)沥青和矿料供料不协调;
13)料斗中混入灰尘;
14)取样错误;
15)计算机百分比控制参数不符。

3 混合料中细料过量
1)料仓分隔不严;
2)矿料进料口设置不当;
3)筛网工作故障;
4)筛网超载;
5)溢料溜槽失灵;
6)料斗渗漏;
7)料斗内矿料离析;
8)矿料规格未做调整;
9)矿料计量不准;
l0)矿料供料不足;
11)拌合时间不适;
12)沥青和矿料供料不协调;
13)料斗中混入灰尘;
14)取样错误;
15)计算机百分比控制参数不符。

4 无法保持均匀的温度
1)矿料含水量过大;
2)烘干机超负荷运行;
3)烘干机位置太陡;
4)烘干机操作不当;
5)温度指示器未调整;
6)矿料温度过高;
7)拌合设备作业不稳定;
8)取样错误。

5 沥青混合料成游离状态
1)矿料规格未做调整;
2)矿料不准;
3)沥青用量过多;
4)矿料中沥青分布不均匀;
5)沥青计量器不准;
6)出料口安装不当或叶片受损;
7)沥青和矿料供料不协调。

6 沥青混合料中、大骨料未被裹覆
1)矿料含水量过大;
2)烘干机超负荷运行;
3)烘干机位置太陡;
4)烘干机操作不当;
5)温度指示器未调整沥青用量不足;
6)矿料中沥青分布不均匀;
7)沥青计量器不准;
8)拌合时间不适;
9)出料口安装不当或叶片受损;
10)沥青和矿料供料不协调;
11)料斗中混人灰尘;
12)拌合设备作业不稳定。

7 混合料明显老化
1)烘干机操作不当;
2)温度指示器未调整;
3)矿料温度过高;
4)拌合设备作业不稳定。

8 混合料呈深褐色或深灰色
1)矿料含水量过大;
2)烘干机超负荷运行;
3)烘干机位置太陡;
4)烘干机操作不当;
5)温度指示器未调整矿料温度过高;
6)筛网工作故障;
7)沥青用量不足;
8)沥青计量器不准;
9)拌合时间不适;
10)沥青和矿料供料不协调;
11)拌合设备作业不稳定。

9 混合料中沥青过量
1)矿料规格未做调整;
2)矿料不准;
3)矿料供料不足;
4)沥青用量过多;
5)矿料中沥青分布不均匀;
6)沥青计量器不准;
7)沥青和矿料供料不协调;
8)拌合设备作业不稳定。

10 沥青拌和楼溢料和等料现象的研究
鑫海路机沥青混合料在拌和楼的拌和生产过程中,经常存在溢料和等料现象。如果溢料、等料现象轻微则浪费材料,增加能耗,降低产量;严重时则会导致拌和楼间歇性停机与点火开机,一方面影响生产的稳定性,特别是使摊铺机间歇性停机导致平整度变差;另一方面影响沥青混合料质量的稳定性。笔者根据几个工地的设计与施工经验,认为防止溢料等料现象的关键是各种规格料必须满足供需平衡的原理,现从以下方面进行分析和研究。
沥青混合料搅拌站
1)计量系统标定准确是前提
供需平衡的前提必须是计量系统标定准确,计量系统涉及到冷料计量系统和热料计量系统。
冷料计量系统的原理是通过流量反映质量。质量= 流量×流出密度。不同的原材料和不同规格料的流出密度是不同的,因此要建立不同原材料和不同规格料的冷料斗流量与质量的关系,其中还包括转速与流量的关系,闸门开启量与流量的关系。
热料仓骨料称重系统需要校验。有些施工单位通常挂100 kg 或200 kg 的质量来检验骨料称重系统的准确性,这是不合理的,因为拌和楼每拌一盘的质量一般为2~4 t ,也就是说其量程至少是2~4 t , 而100~200 kg 正好处于弹簧称重系统的非线性区,以此非线性区的校验结果外推弹性区的结果必然不准确。根据经验,用来校验的质量必须在量程的50 %以上, 最好在量程的50 %~100 % ,且多选几点进行标定。

2) 热料仓筛孔布置原则
热料仓的筛孔布置必须遵循两个原则一是以关键筛孔作为分级筛孔的原则以方便设计时级配的调整与控制二是各热料仓比例均匀原则以满足施工时各种规格料受料与出料基本均衡如果某种规格料的比例过大或过小则容易导致热料仓的等料或溢料现象。
一般而言,2.36 mm、4.75 mm 和最大粒径这3 个关键筛孔往往作为热料仓的分级筛孔,便于级配的调整与控制。2.36 mm 在级配上讲是粗细集料的分界点,是能否形成骨架级配的关键控制点,也是Superpave 限制区的关键点,主要控制细集料的掺量。4.75mm 是粗粒径级配是否形成骨架级配的关键控制点和Superpave 限制区的关键点,同时也是封层石屑的控制点。最大粒径通过率控制为100 %,防止超粒径通过。
如果拌和楼有4 个热料仓除了2.36 mm4.75 mm 和最大粒径这3 个关键筛孔外往往在最大公称粒径与4.75 mm 之间选择一个合适的筛孔作为热料仓的另外1 个分级筛孔。2000 年以后购买的进口拌和楼大多可以配置5 个热料仓除了2.36 mm4.75 mm 和最大粒径这3 个关键筛孔外宜选择9. 5 mm 作为1 个分级筛孔选择比最大公称粒径小一级的筛孔作为另外1 个分级筛孔。对于拌制细粒式或砂粒式沥青混合料,就没有必要采用5 个热料仓。
为什么不选择最大公称粒径作为最大筛孔呢? 因为最大公称粒径与最大粒径之间的通过率相差太小,小于10 % ,如果作为热料仓的分级筛孔,势必导致最大粒径与最大公称粒径之间的规格料的掺配比例过低,而其他规格料掺配比例过高,出现掺配不均匀现象。

3) 施工影响因素
(1) 目标配比设计时取样没有代表性 在配比设计中,工程技术人员往往图省事只取料堆的表层或者下部,实际上料堆表层的料经过雨洗风吹,细料都带走了,此时料堆下部的料多是集料重力离析而成的粗集料。因此,仅取表层和下部的料是不够的,应在顶部、中部、下部等不同部位,上、下风口等不同风位,铲除表层料后取样,然后混合均匀,利用四分法进行分料。
(2) 生产配合比设计时取样没有代表性 施工单位为了在生产配合比设计时节约集料,往往在第一盘或第二盘料内取样进行试验,实际上此时拌和楼还没有达到动态平衡,所以取样没有代表性,因此不能在前三盘料内取样。另外施工单位取样时习惯先用小车接料,然后卸料给铲车,再在铲车内取样,其实此时粗集料已经发生了两次重力离析过程,细集料发生了两次粉料飞散过程,因此取样难有代表性,正确的取样应该在热料仓的取样口取样,没有取样口的,可以自制一长柄的取样器伸入热料仓取样,且取回的样品在试验时采用四分法进行分样处理。
(3) 筛分效率导致的取样偏差 生产配比设计取样的工况条件是产量小,筛分充分。而大规模生产(产量超过额定产量) 特别是细粒式沥青混合料生产的工况是上料速度太快,振动筛筛网超载或堵塞,集料来不及正常筛分就进入了热料仓,或者筛分不充分导致较细规格料夹带进入较粗规格热料仓内(俗称串仓) ,其结果导致粗集料溢料、细集料等料。解决的措施有两种,一是改变工况,降低产;二是维持工况,大规模生产过程中在热料仓取样,重新筛分进行生产配合比微调。
(4) 除尘效率导致的取样偏差 生产配比设计取样的工况条件是产量小,除尘充分。而大规模生产(产量超过额定产量) 特别是生产细粒式沥青混合料时除尘不充分,其结果导致粉料和细料偏多出现花白料,由于施工单位往往减少细料用量,反而导致细集料溢料。正确的解决措施是适当减少矿粉掺量1 %左右。
(5) 材料波动导致溢料等料 要注意雨后初晴原材料含水量变化,特别是细集料的含水量晴雨天可能相差5 % ,这样易导致细集料等料。解决的措施是根据冷料斗的进料比例对各种规格料(重点是细集料) 的含水量适时加以调整。
(6) 机械故障导致溢料等料 比如粒径大的粗集料冷料斗易出现结拱,含水量大的细集料冷料斗易出现结团等不出料现象,都会导致该规格料的等料。
(7) 筛网破损导致溢料等料 如果某一级热料仓内出现超过该规格的粗粒径颗粒,则表明振动筛筛网破损,导致超尺寸颗粒落到下层筛网上,从而导致溢料等料。此时应检查并更换筛网。
4)生产配比与目标配比应一致
鑫海路机生产配合比与目标配合比应一致,但设计中由于原材料的限制,合成级配中可能出现几个筛孔通过率不在中值或级配曲线不平顺的情况,而在生产配比中,由于有5 个热料仓(甚至6 个)分割成更多的规格料,因此很容易将更多的筛孔通过率设计在中值,并使级配曲线平顺。这样工程技术人员经常将生产配合比与目标配合比分开进行设计,从而导致两者的合成级配不一致,违反了供需平衡原理,造成溢料等料现象。
(文章来源:http://www.xhgljx.com/News/jishuwenzhang/156.html 鑫海路机企划部TOM)
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