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篇1

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土攪拌設(shè)備；傳感器；應(yīng)用；原理

中圖分類號：U415.5文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

Abstract： Given that incorrect operations and accidents happen all the time during daily use and maintenance of asphalt mixing plant due to operators unfamiliarity with the principle and applicability of sensors in each part of it， the principle， technical specification and selection basis of sensors applied to the automatic and intelligent asphalt mixing plant for the use of precise measurement， material transit， measuring the properties of feedback material and auto alarm were expounded， which provides reference for the users of asphalt mixing plant.

Key words： asphalt mixing plant； sensor； application； principle

0引言

隨著瀝青混凝土需求量不斷擴(kuò)大，品質(zhì)要求更高，自動化、智能化的瀝青混凝土攪拌設(shè)備越來越受到青睞。瀝青混凝土攪拌設(shè)備工作時，需要嚴(yán)格控制礦料級配，以確保生產(chǎn)出合格成品料；要及時了解骨料和瀝青的溫度，以保證成品料的溫度適合碾壓、攤鋪；還應(yīng)監(jiān)控各種配料的供應(yīng)量，以保證持續(xù)供料、連續(xù)工作。以上關(guān)鍵信息的獲取均由傳感器反饋完成，因此傳感器是確保整套設(shè)備安全可靠運行的重要部件。本文著重介紹傳感器在瀝青混凝土攪拌設(shè)備中的應(yīng)用。

1傳感器概述

傳感器是一種檢測裝置，是信息采集系統(tǒng)的首要部件，能感受到被測量的信息，并將其按一定規(guī)律變換成電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現(xiàn)現(xiàn)代化測量和自動控制（包括遙感、遙測、遙控）的主要環(huán)節(jié)，是信息的源頭，也是信息社會賴以存在和發(fā)展的物質(zhì)與技術(shù)基礎(chǔ)[1]。

傳感器通常由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和基本轉(zhuǎn)換電路三部分組成，其組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中，敏感元件是指能直接感受（或響應(yīng)）被測量的部分，即將被測量通過傳感器的敏感元件轉(zhuǎn)換成與被測量有確定關(guān)系的非電量或其他量。轉(zhuǎn)換元件則將上述非電量轉(zhuǎn)換成電參量?；巨D(zhuǎn)換電路的作用是將轉(zhuǎn)換元件輸入的電參量經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換成電壓、電流或頻率等可測電量，以便進(jìn)行顯示、記錄、控制和處理。

2傳感器在瀝青混凝土攪拌設(shè)備上的應(yīng)用

瀝青混凝土攪拌設(shè)備以各種粒徑的碎石、砂及石屑作為骨料，以瀝青為結(jié)合劑，以礦粉為填充劑，將它們按一定工藝處理后，按特定的級配送進(jìn)攪拌器混合攪拌均勻，形成成品料，生產(chǎn)工藝如圖3所示。

按照《道路施工與養(yǎng)護(hù)機械設(shè)備瀝青混合料攪拌設(shè)備》（GB/T 17808―2010）的規(guī)定，瀝青混凝土攪拌設(shè)備總成包含：冷料供給系統(tǒng)、干燥滾筒、燃燒器、熱骨料提升機、振動篩、熱骨料倉、計量系統(tǒng)、攪拌器、粉料供給系統(tǒng)、瀝青供給系統(tǒng)、導(dǎo)熱油加熱爐、成品料倉、除塵系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、氣路控制系統(tǒng)以及安全與環(huán)保系統(tǒng)[2]。

3傳感器在瀝青混凝土攪拌設(shè)備中的分類及原理

3.1冷料倉傳感器

混凝土攪拌設(shè)備的冷料倉安裝有濕度測量微波傳感器，用來檢測骨料含水率。常用的有英國HYDRONIX數(shù)字微波測濕傳感器HydroProbe II、HydroMix VI等。

冷料倉傳感器的工作原理為：當(dāng)腔體插入砂石中時，帶有外槽縫天線的微波同軸腔共振器發(fā)射出的微波被砂石吸收，共振特性曲線的峰值隨微波被砂石吸收而衰減，測量微波的衰減量即可檢測砂石的濕度。

骨料的含水率是瀝青混凝土的一項主要技術(shù)參數(shù)。瀝青混凝土骨料烘干加熱所需的熱量，一部分是骨料本身溫升的需要，另一部分是用來使骨料中的水分汽化，因此骨料含水率高，消耗的熱量多，能耗大。而且水汽量大對通風(fēng)煙道也有不利影響，易使煙道結(jié)露，影響除塵布袋的使用效果及壽命。在冷料倉設(shè)置傳感器，為骨料濕度檢測提供了保障和依據(jù)。

3.2計量模塊中的傳感器

混凝土攪拌設(shè)備裝有許多計量模塊，如骨料計量秤、礦粉計量秤和瀝青計量秤等。這些計量模塊通常使用三點或四點承載式電子秤，稱量單元均為電阻應(yīng)變式稱重傳感器，常用品牌有美國TOLLEDO：SB 、MTB以及STC等系列產(chǎn)品。

稱重傳感器的工作原理為： 傳感器（或稱彈性元件、敏感梁）在物體重力的作用下產(chǎn)生彈性變形，粘貼在它表面的電阻應(yīng)變片（又稱敏感元件、轉(zhuǎn)換元件）也隨之產(chǎn)生變形，使其阻值發(fā)生變化（可能增大，也可能減?。?；檢測電路會檢測出電阻的變化，并把變化量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號（電壓或電流）輸出。稱重傳感器的主要指標(biāo)為額定容量和靈敏度。

3.3溫度傳感器

（1） 導(dǎo)熱油系統(tǒng)一般使用鉑電阻溫度傳感器STTT系列，其工作原理是利用金屬鉑（Pt）的電阻值隨溫度變化而變化的特性，該特性具有很好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。鉑電阻溫度傳感器穩(wěn)定性好，精度高，應(yīng)用溫度范圍廣，是中低溫區(qū)（-200 ℃～650 ℃）最常用的一種溫度檢測器。

（2） 骨料測溫系統(tǒng)采用防腐熱電偶傳感器NFWRN433（-40 ℃～400 ℃）。其工作原理是：將兩種不同成分的導(dǎo)體兩端焊接，形成回路，直接測溫端叫測量端，接線端子端叫參比端；當(dāng)測量端和參比端存在溫差時，就會在回路中產(chǎn)生熱電流，儀表就會指示出熱電偶產(chǎn)生熱電動勢的對應(yīng)溫度值。熱電偶的熱電動勢將隨著測量端溫度的升高而增大，熱電動勢的大小只和熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)以及兩端溫差有關(guān)，和熱電極的長度、直徑無關(guān)。不同材質(zhì)的熱電偶用于不同的溫度檢測范圍，且靈敏度也各不相同。對于大多數(shù)金屬材料熱電偶而言，靈敏度大約在5～40 μV?℃-1之間。

（3） 某拌和站的骨料及成品料溫度采用美國雷泰高溫紅外線測溫儀CSI檢測。

其測溫原理為：紅外線測溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成，被測物體和反饋源的輻射線經(jīng)調(diào)制器調(diào)制后輸入紅外線檢測器，兩信號的差值經(jīng)放大器放大，從而控制反饋源的溫度，使反饋源的光譜輻射高度和物體的光譜輻射高度一樣，顯示器同步顯示被測物體的溫度。

該產(chǎn)品針對瀝青混凝土攪拌設(shè)備進(jìn)行過設(shè)計改進(jìn)，增加探頭增透膜，它不但有防腐蝕效用（針對攪拌缸下成品料產(chǎn)生的煙氣），還可以避免氣體對探頭產(chǎn)生的沖擊影響測溫的準(zhǔn)確性。

主樓平臺大梁采用壓電微型一體化振動變送器PR3010，測量范圍為0～5 mm?s-1，在壓電式加速傳感器基礎(chǔ)上增加了內(nèi)置的測量、轉(zhuǎn)換、積分、放大、變送等主要電路，以實現(xiàn)速度量的輸出。

成品運料小車位置檢測、斗式提升機從動端脫鏈檢測以及冷料給料機缺料檢測等系統(tǒng)，均采用電容式開關(guān)型傳感器接近開關(guān)。其原理是：被測物件與開關(guān)外殼作為極板形成電容器，測量時隨關(guān)物件向測量頭靠近，電容的介電常數(shù)發(fā)生變化，從而使電容量發(fā)生變化，電路狀態(tài)同步變化來控制開關(guān)的連通或斷開。

4結(jié)語

在瀝青混凝土攪拌設(shè)備中，傳感器被大量應(yīng)用，通過及時準(zhǔn)確檢測并反饋各核心技術(shù)點的溫度、濕度、位置等工作狀況，可以確保整套設(shè)備安全可靠運行，極大地提升了瀝青混凝土攪拌設(shè)備的品質(zhì)。傳感器新技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，將進(jìn)一步促進(jìn)瀝青混凝土攪拌技術(shù)的進(jìn)步與提升，遠(yuǎn)程監(jiān)控、全程自動化作業(yè)在未來可能成為現(xiàn)實。

參考文獻(xiàn)：

篇2

收稿日期：20160614

摘要：為了提高瀝青混合料的質(zhì)量，防止不均勻混合料攤鋪影響道路質(zhì)量，提出基于機器視覺的瀝青混合料花白料識別方法，并隨機采集100幀瀝青混合料圖像進(jìn)行檢測識別。檢測結(jié)果表明：采用該識別方法的瀝青混合料攪拌均勻性檢測的準(zhǔn)確率為97.8%，花白料特征檢測準(zhǔn)確率為984%，總體檢測準(zhǔn)確率為98.1%，平均檢測速率為每幀0.09 s，可為解決瀝青混合料不均勻問題提供一定的借鑒參考。

關(guān)鍵詞：瀝青混合料；花白料；機器視覺；檢測識別

中圖分類號：U414.03文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

Recognition of Exposed Aggregate of Asphalt Mixture Based on Machine Vision

ZHANG Yongwei， SHI Faken， LI Long， TONG Yibin

（CCCC Xian Road Construction Machinery Co.， Ltd.， Xian 710018， Shaanxi， China）

Abstract： In order to improve the quality of asphalt mixture and avoid the use of uneven mixture on the pavement， recognition of exposed aggregate of asphalt mixture based on machine vision was proposed. 100 frames of asphalt mixture images were randomly collected for recognition. The results show that the accuracy of evenness detection is 97.8%， and accuracy of detection on exposed aggregate is 98.4%. The overall accuracy is 98.1%， with average detection rate being 009 seconds per frame. The recognition provides reference for finding solutions to the unevenness of asphalt mixture.

Key words： asphalt mixture； exposed aggregate； machine vision； detection and recognition

0引言

瀝青混凝土攪拌設(shè)備是將瀝青、粒料（又稱骨料）、粉料等筑路材料按一定比例在一定的溫度下均勻攪拌的機械設(shè)備，在攪拌過程中可能會出現(xiàn)花白料[1]?；ò琢暇褪窃跀嚢铻r青和石料時，因攪拌不均勻產(chǎn)生一部分包裹瀝青特別多，一部分還沒有包裹到的問題。如果將花白料攤鋪到路面，容易出現(xiàn)散料，影響路面性能和效果，必須馬上進(jìn)行處理[24]。目前，對瀝青混合料花白料的識別大多是通過人工進(jìn)行，效率較低且準(zhǔn)確率差；而基于機器視覺的花白料識別不僅可以避免主觀臆斷，且檢測速度快、準(zhǔn)確度高、成本低、受外界影響小[5]。

為了預(yù)防瀝青混合料花白料的產(chǎn)生，本文開發(fā)基于機器視覺的瀝青混合料花白料的識別系統(tǒng)，針對熱拌瀝青混合料在攪拌過程中出現(xiàn)的不均勻問題，快速、實時識別，為瀝青混合料的攪拌質(zhì)量控制提供直觀、可靠的監(jiān)控手段。

1瀝青混合料圖像采集設(shè)備

通過對瀝青混合料生產(chǎn)現(xiàn)場拌和樓設(shè)備的調(diào)研，確定了相機、光源的架設(shè)位置，并設(shè)計了能夠采集到混合料攪拌情況圖像的采集裝置，如圖1所示。

圖1瀝青混合料圖形采集設(shè)備

（1）相機。使用德國Basler acA130060gm相機，分辨率為1 282×1 026，視場大小為300 mm×300 mm ，幀率為60 fps，相機精度0.3 mm。

（2）相機鏡頭。使用日本RICOH的FLCC75282M鏡頭，鏡頭焦距為75 mm。

（3）光源。瀝青混合料攪拌倉處于封閉環(huán)境，必須要使用光照均勻、穩(wěn)定的光源以輔助相機采集圖像。由于生產(chǎn)現(xiàn)場圖像采集設(shè)備的安裝空間小，故采用前向照明的方式，即光源直射方式。使用深圳健勝照明有限公司的大功率LED投光燈作為補充光源，功率為50 W。

2瀝青混合料圖像處理方法

瀝青混合料圖像處理首先對采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理， 計算瀝青混合料圖像灰度值均值和標(biāo)準(zhǔn)差，再進(jìn)行相關(guān)形態(tài)學(xué)處理，最后提取花白料的輪廓信息。依據(jù)圖像灰度值均值和標(biāo)準(zhǔn)差，判斷瀝青混凝土攪拌是否均勻；若攪拌不均勻，依據(jù)花白料的面積和面積占比分析，提出有效的攪拌策略。瀝青混凝土花白料識別檢測方法流程如圖2所示。

圖2瀝青混凝土花白料檢測方法流程

2.1瀝青混合料圖像濾波

相機采集到的瀝青混合料圖像有噪聲，而且邊緣不夠平滑，因此需要使用濾波方法抑制噪聲，提高圖像質(zhì)量[6]，方便后續(xù)圖像處理及相關(guān)計算分析。混合料原圖如圖3所示。

（1）高斯濾波。瀝青混合料圖像在采集和傳輸過程中會受到噪聲的干擾，使圖像質(zhì)量下降。使用內(nèi)核為3×3的高斯濾波器減弱噪聲，增強圖像對比度，提高圖像質(zhì)量。高斯濾波效果如圖4所示。

（2）卷積高亮細(xì)節(jié)濾波。在高斯濾波減弱瀝青混凝土圖像噪聲的過程中，會造成圖像整體模糊化，因此使用3×3卷積核的卷積高亮細(xì)節(jié)濾波器，可以突出圖像邊緣等細(xì)節(jié)。卷積高亮細(xì)節(jié)濾波效果如圖5所示。

2.2瀝青混合料攪拌均勻性參數(shù)提取

在瀝青混凝土花白料檢測時，依據(jù)圖像灰度值均值分析判析瀝青混合料的整體混合情況，依據(jù)圖像灰度值標(biāo)準(zhǔn)差分析判析瀝青混合料的混合均勻情況。

經(jīng)過濾波后的瀝青混凝土圖像，得到數(shù)組形式表示的灰度直方圖，直方圖反映了0～255之間每個灰度值及具體像素數(shù)量。記X為0～255之間的灰度值，YX為對應(yīng)像素數(shù)量， Y0表示灰度值為0對應(yīng)的像素個數(shù)，A為圖像中像素點總數(shù)，則灰度值均值X[KG*3]- 為

X[KG*3]- =∑255X=0（XYX）A-Y0

灰度值標(biāo)準(zhǔn)差δ為

δ=∑255X=0[（X-X[KG*3]-）2YX]A-Y0

2.3瀝青混合料圖像閾值分割

基于灰度直方圖的閾值分割算法[7]，可以根據(jù)圖像特點準(zhǔn)確地提取出瀝青混合料圖像中的花白料。對圖像灰度直方圖進(jìn)行閾值分割，設(shè)置閾值為125～255，得到瀝青混凝土的二值圖像，如圖6所示。

2.4瀝青混合料圖像形態(tài)學(xué)處理

閾值分割后的二值圖像中顆粒多且雜亂，在對瀝青混凝土花白料識別時，需要針對較大顆粒進(jìn)行分析。因此，可對瀝青混凝土二值圖像進(jìn)行相關(guān)形態(tài)學(xué)處理[810]，提取出圖像中的較大顆粒及其邊緣輪廓。

（1）刪除小目標(biāo)。為了提取瀝青混凝土圖像中的大顆粒，需要先刪除圖像中的小顆粒，使用3×3的掩模、像素幀正方形、鄰域8連通的算子對圖像腐蝕3次。提取效果如圖7所示。

（2）膨脹。為了增強瀝青混凝土圖像中的大顆粒圖像，使用3×3的掩模、像素幀正方形、鄰域8連通的算子對圖像膨脹1次。膨脹效果如圖8所示。

圖8膨脹

（3）凸包。為了測量瀝青混凝土圖像中花白料顆粒的參數(shù)，利用凸包函數(shù)計算每個粒子的凸出包絡(luò)，可有效地關(guān)閉粒子，方便后續(xù)的粒子參數(shù)計算。使用8連通的凸包函數(shù)，得到顆粒的凸包效果如圖9所示。

（4）輪廓提取。為了提取瀝青混凝土圖像中花白料的輪廓，使用5×5的掩模、像素幀圓形、鄰域8連通的梯度內(nèi)函數(shù)提取顆粒凸包后的內(nèi)部輪廓，輪廓提取效果如圖10所示。

2.5瀝青混凝土花白料特征參數(shù)提取

瀝青混合料中有較大顆粒花白料時，針對形態(tài)學(xué)處理后的瀝青混合料二值圖像，依據(jù)花白料顆粒面積大小及其占整幅圖的面積比例，判斷瀝青混合料攪拌不均勻的程度，為后續(xù)解決問題提供依據(jù)。假設(shè)第i個花白料顆粒的面積為si，圖像的總面積為s，則面積占比pi為

pi=sis（3）

2.6瀝青混合料圖像花白料標(biāo)記

瀝青混凝土二值圖像經(jīng)過形態(tài)學(xué)處理，提取圖像中的較大顆粒，這些較大顆粒就是花白料顆粒。使用灰度圖像運算方法，在原圖中標(biāo)記出花白料顆粒，如圖11所示。

圖11花白料標(biāo)記

3瀝青混合料圖像的識別檢測

在檢測識別瀝青混合料花白料前，先采集一定數(shù)量的瀝青混凝土圖像，再從這些圖像中挑選出攪拌質(zhì)量最好的一幅圖像，作為標(biāo)準(zhǔn)參考模板，并將參考模板中代表攪拌均勻性的2個特征參數(shù)保存在數(shù)據(jù)庫中。檢測過程中，用戶可以設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的浮動比例，浮動比例越小，檢測標(biāo)準(zhǔn)越嚴(yán)格。待識別瀝青混凝土圖像通過提取的特征參數(shù)與數(shù)據(jù)庫中的比較，判斷是否合格。記待識別瀝青混合料的特征值為Mi，記標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的特征值為Ni，浮動比例為εi，則比較方法如下。

Mi≤Ni+Niεi合格

Mi≥Ni+Niεi不合格

檢測過程中，2個特征參數(shù)按灰度的均值、灰度標(biāo)準(zhǔn)差順序依次比較，如果某個參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)不符合，則后面參數(shù)不再比較，只有全部參數(shù)都符合2個標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的瀝青混合料攪拌圖像才是均勻的。

采集10幅圖像，經(jīng)過預(yù)處理，提取圖像整體灰度參數(shù)。圖像整體灰度值均值和灰度值標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)據(jù)見表1。

以表1中的6號圖像作為參考標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置浮動比例為10%。從2個參數(shù)比較結(jié)果得出瀝青混合料攪拌均勻的有6、7、8、9、10號，其余5幅圖像是攪拌不均勻的。選擇1號圖像，提取圖像中的花白料面積及面積占比參數(shù)，占比參數(shù)見表2。

檢測過程完成后，使用指示燈顯示檢測結(jié)果，設(shè)置一個指示燈，如果參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)，則指示燈綠燈亮；如果參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)，則指示燈紅燈亮；如果參數(shù)沒有被比較，則指示燈黑燈亮。

瀝青混合料花白料識別檢測要求準(zhǔn)確率高、速率快，經(jīng)試驗驗證，本研究檢測一幅瀝青混合料圖像大約需要0.09 s。

4準(zhǔn)確性檢驗

為了檢驗算法的準(zhǔn)確性，使用搭建的圖像采集

設(shè)備采集100幅瀝青混凝土圖像，其中63幅圖像中有花白料，剩下37幅圖像是合格的瀝青混凝土圖像。結(jié)果如表3所示。

從表 3中可以得出，瀝青混凝土的4個特征參數(shù)檢測存在誤差，原因可能是瀝青混凝土表面有少量灰塵，影響了灰度值大小和花白料面積及面積比。

5結(jié)語

為提高瀝青混合料攪拌過程中的質(zhì)量，本研究設(shè)計了基于機器視覺技術(shù)的瀝青混合料花白料識別方法。

檢測結(jié)果表明：本研究檢測瀝青混凝土攪拌均勻性特征的準(zhǔn)確率為978%，花白料面積和面積比檢測準(zhǔn)確率為984%，整體準(zhǔn)確率為981%，瀝青混凝土圖像的平均檢測速率為第幅009 s。因此，本研究方法準(zhǔn)確率高、速率快、整體效率好。

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篇3

[關(guān)鍵詞]瀝青混凝土；攪拌機；操作

中圖分類號：TU528.42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）27-0204-01

在對瀝青路面進(jìn)行施工時，瀝青混合料的質(zhì)量將受瀝青攪拌機的性能和工作狀況的直接影響，這影響將繼續(xù)關(guān)系到整個工程的質(zhì)量和進(jìn)度。所以就必須要求機械操作人員不斷的提高自身的操作技能，才能最大限度的把機械設(shè)備的使用效能發(fā)揮出來。

一、熟練運用安全操作的基本技能

操作人員必須熟練掌握攪拌機的各個部位的結(jié)構(gòu)還有攪拌機的工作原理，必須在這個基礎(chǔ)上，在整個機械操作的過程中使用安全的操作。①瀝青攪拌設(shè)備作為一個綜合性設(shè)備，只有經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的操作人員才能使用，在訓(xùn)練中，操作人員必須了解瀝青攪拌設(shè)備的性能、各個部分的結(jié)構(gòu)，熟練掌握保養(yǎng)知識和操作程序以及安全事項，在通過有關(guān)部門的認(rèn)可之后才能進(jìn)行操作；②在對機器進(jìn)行調(diào)整和維修的操作之前，必須讓一切機械停止運轉(zhuǎn)，在機械的運轉(zhuǎn)過程中是嚴(yán)禁調(diào)整的。③整套設(shè)備和各單位設(shè)備的使用必選按照其特定的用途來進(jìn)行使用，在操作和保養(yǎng)方面也必須按照設(shè)備的制造廠家的說明進(jìn)行；④所有的安全裝置必須嚴(yán)格按照相關(guān)的安全法規(guī)進(jìn)行正確的配備，在機器運轉(zhuǎn)過程中嚴(yán)格禁止超出定額的最大速度。⑤只有合格的電工才能對電器方面的工作進(jìn)行操作；⑥配線應(yīng)該嚴(yán)格按照高標(biāo)準(zhǔn)的要求來定，應(yīng)該要適當(dāng)?shù)淖屧O(shè)備接地，必須使用能夠防止意外損壞的安全保護(hù)結(jié)構(gòu)的電源引線；⑦在對瀝青攪拌機進(jìn)行使用之前必須要對設(shè)備的燃油油位或燃?xì)庥嗔?、空氣壓力調(diào)節(jié)數(shù)、瀝青油溫度進(jìn)行檢查；⑨在確定其他工作人員全部離開機器并且以鈴聲作為警報以后才能啟動攪拌機；⑩在進(jìn)行開機或關(guān)機操作時開啟和關(guān)閉的順序一定要按照機械運轉(zhuǎn)的順序。在做瀝青攪拌機工作后的清理時，有幾個非常要注意的地方：要反轉(zhuǎn)瀝青泵、干燥筒和熱料斗中的所有存料要逐步的清理完、把攪拌鍋門打開、檢查干燥筒的進(jìn)料口和一級除塵入口的地方有沒有過多的集料，如果有的話就要及時進(jìn)行清理、把系統(tǒng)中殘余的空氣和冷凝水放掉。這樣才能讓設(shè)備始終保持在良好的使用狀態(tài)。

二、嚴(yán)格控制計量系統(tǒng)

在瀝青混合料的計量系統(tǒng)中：①在開動循環(huán)泵之前要確保瀝青供料罐中的瀝青已加熱至工作溫度；②應(yīng)該要先反轉(zhuǎn)瀝青泵，讓出油口的瀝青在循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)5分鐘，確保出油口的瀝青受熱之后保護(hù)瀝青泵正常運轉(zhuǎn)之后才能進(jìn)行瀝青泵循環(huán)；③保持瀝青下油管的干凈暢通，這樣才能使瀝青快速的噴入攪拌鍋里面，必須要保證瀝青足量并快速的與石料進(jìn)行混合攪拌；④在進(jìn)行瀝青計量轉(zhuǎn)換氣缸時的動作要靈活、及時和準(zhǔn)確，而且要保證密封性的良好度，瀝青計量稱懸掛時要牢固和靈活，不能和箱體相接觸；⑤瀝青結(jié)束噴灑之后的閥門開啟和關(guān)閉都要非常嚴(yán)密，確保瀝青沒有地漏。在工作之后必須要打開閥門，將油秤內(nèi)的瀝青徹底排空。

還有骨、粉料的計量系統(tǒng)也要注意：①將各個骨料倉門進(jìn)行活動然后檢查氣路是不是保持通暢的，倉內(nèi)有沒有蓬結(jié)的骨料；②準(zhǔn)確及時的對骨、粉料進(jìn)行計量轉(zhuǎn)化，并且密封性良好，懸掛計量稱時要靈活和牢固；③卸料門關(guān)閉時要非常嚴(yán)密，不允許漏粉和漏料的情況存在；④要將給料器和閥門密封嚴(yán)實，在計量結(jié)束之后不能漏粉。

三、嚴(yán)密關(guān)注機械設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀況

通過仔細(xì)查看的方式檢查機械經(jīng)常運動的各個部位，查看各個連接處有沒有出現(xiàn)松動的情況，情況是否良好、動作是否靈活、有沒有異常的磨損，如果發(fā)現(xiàn)問題就必須及時的進(jìn)行處理。在攪拌機進(jìn)行動轉(zhuǎn)時要非常仔細(xì)的聽，要分辨和牢記出機械的每一個部位的正常聲音，如果發(fā)現(xiàn)有不正常的聲音，既要迅速的查明原因，再根據(jù)原因進(jìn)行處理。在操作室內(nèi)，電路電器等如果燒壞了或者是起熱，還有沒有燃燒盡的燃油混合在成品料中，都會發(fā)出不同的氣味，如果熟悉這些氣味，就可以通過不同的氣味判斷故障所在的位置。

四、控制好產(chǎn)品質(zhì)量

（一）控制好瀝青成品料的溫度

混合料主要的影響因素主要有燃油或燃?xì)獾馁|(zhì)量和原材料的含水量。如果燃油或燃?xì)獾馁|(zhì)量差，點火就會很困難，就會發(fā)生管道堵塞、熱值較低和燃燒不充分等情況，出現(xiàn)這種情況的話，石料加熱就會不穩(wěn)定，難以控制溫度。如果原材料的含水量較大，并且不均勻的話，在生產(chǎn)的過程中進(jìn)行石料溫度的加熱就會不穩(wěn)定。還有燃燒系統(tǒng)的磨損、漏氣或者堵塞也會使各個部門的零件難以保持原有的性能，造成系統(tǒng)壓力過低，供油量供氣量不穩(wěn)定的情況，并且霧化燃料效果會很差，嚴(yán)重的影響到了瀝青混合料的溫度。

（二）控制好混合料的級配

原材料的規(guī)格直接影響著混合料的級配，關(guān)于原材料的規(guī)格，操作人員可以根據(jù)實驗室所提供的參數(shù)微調(diào)一下生產(chǎn)配合比。影響混合料級配的另一重要影響因素是攪拌機振動篩篩網(wǎng)的變化，如果篩網(wǎng)發(fā)生斷裂、破損、漏料或者是磨損超限的情況，就會導(dǎo)致混合料級配發(fā)生變化，如果篩網(wǎng)發(fā)生堵塞，熱料篩分不充分，同樣會導(dǎo)致級配變化。所以操作人員就可以根據(jù)混合料的粗細(xì)變化和篩網(wǎng)的使用情況來進(jìn)行判斷了。

（三）控制好混合料的油石比

為力求瀝青計量的精確度，操作人員應(yīng)該在操作的時候盡量調(diào)小瀝青計量的誤差范圍，瀝青用量不管是過大還是過小都會造成路面產(chǎn)生不同的病害。所以必須要嚴(yán)格控制好瀝青在生產(chǎn)控制中的用量。決定瀝青混合料的最佳油石比的是礦料的級配和粉料的含量，它能保證路面強度及其使用性能，所以計量粉料時，也要盡量縮小誤差范圍。

在現(xiàn)代社會，要想保證工程質(zhì)量，就要使用先進(jìn)的設(shè)備，然后就是擁有優(yōu)秀的操作技術(shù)，才能充分發(fā)揮設(shè)備的優(yōu)勢，只有好的操作水平、好的設(shè)備、好的管理，才能使工程按時、順利的完成，才能生產(chǎn)出優(yōu)秀的產(chǎn)品，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和路面的強度及其使用性能。

參考文獻(xiàn)

[1]燕培榮.關(guān)于瀝青混凝土攪拌機中除塵裝置的設(shè)計研究[J].科技風(fēng).2014（1）：148-149.

[2]許蓓.瀝青混凝土攪拌機主要部件的控制與改進(jìn)[J].機械研究與應(yīng)用.2013（4）：149-151.

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介紹了三種瀝青路面廠拌熱再生加熱輥筒的基本結(jié)構(gòu),對加熱輥筒的加熱效果,結(jié)構(gòu)性能特點和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析比較,闡述了三種加熱輥筒在廠拌熱再生中的優(yōu)缺點

關(guān)鍵詞

廠拌熱再生,加熱滾筒,舊瀝青混合料

中圖分類號：U416文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

據(jù)我國交通部“十二五”規(guī)劃，至2015年，全國公路總里程將達(dá)到450萬公里，高速公路總里程將達(dá)到10.8萬公里。按照瀝青路面的設(shè)計壽命計算，每年將有10%的瀝青路面進(jìn)入大中修期，產(chǎn)生的廢舊瀝青混合料將達(dá)到每年數(shù)百萬噸，如將舊瀝青混合料再生利用，每年可節(jié)省材料費數(shù)億元人民幣，所以瀝青路面的再生利用有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

廠拌熱再生定義廠拌熱再生就是將舊瀝青路面經(jīng)過翻挖后運回拌和廠，再集中破碎，根據(jù)路面不同層次的質(zhì)量要求，進(jìn)行配比設(shè)計，確定舊瀝青混合料的添加比例，再生劑、新瀝青材料、新集料等在拌和機中按一定比例重新拌合成新的混合料，從而獲得優(yōu)良的再生瀝青混凝土，鋪筑成再生瀝青路面。瀝青混合料的加熱設(shè)備成為整套系統(tǒng)性能好壞的關(guān)鍵點。

一、舊瀝青混合料的幾種加熱方式

舊瀝青混合料在廠拌熱再生中要經(jīng)過加熱設(shè)備加熱到一定溫度才能完成再生過程并最終與新瀝青混合料混合攪拌，才能生產(chǎn)出合格的再生混合料。舊瀝青混合料的加熱主要有以下三種方式：

1利用烘干輥筒直接加熱舊料

2利用雙滾筒實現(xiàn)對舊料和新料的加熱和攪拌。

3利用熱風(fēng)夾層滾筒對舊瀝青混合料進(jìn)行加熱。

二、 幾種舊瀝青混合料加熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點對比

第（1）種，利用烘干滾筒直接對舊料進(jìn)行加熱。新料和舊料為分開加熱，分開計量。新骨料在低位加熱滾筒加熱好后提升至熱料倉，RAP由提升機提升至上位加熱輥筒加熱，新料和舊料分別進(jìn)入各自計量系統(tǒng)計量后進(jìn)入拌鍋攪拌?；旌蠑嚢?，如下圖

這種加熱方式其加熱時間短,一般30S-36S之間,即使加熱好的舊料與新料在攪拌鍋內(nèi)混合攪拌,新舊混合料的擴(kuò)散階段也不能充分進(jìn)行,新舊混合料的之間沒有充分混合攪拌時間,再生混合料質(zhì)量不好。

第（2）種加熱方式是利用雙滾筒實現(xiàn)對舊料和新料的加熱和攪拌。如圖：

拌和樓內(nèi)筒是新集料的烘干筒，外筒內(nèi)壁與內(nèi)筒外壁之間是攪拌區(qū)。在拌和混合料時，新集料從內(nèi)筒的上側(cè)進(jìn)入，內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)，在重力作用下新集料隨之向下流動，到達(dá)燃燒器前達(dá)到最高溫后，進(jìn)入內(nèi)外筒間的攪拌區(qū)；RAP直接加入攪拌區(qū)，與高溫的新集料混合吸收其熱量，使舊瀝青融化并分散到新集料表面，然后再加入新瀝青（如果有再生劑，新瀝青之前加入）、礦粉，在攪拌葉片的作用下向上螺旋推進(jìn)，從攪拌區(qū)的最上端排出混合料。雙滾筒拌和樓攪拌程序合理，經(jīng)過長時間（約90秒）的強制攪拌，攪拌充分、均勻；在不損傷RAP并不產(chǎn)生二次污染的前提下，熱效能高，加熱充分，并且攪拌區(qū)氧氣含量低，基本充滿惰性的水蒸氣等，能減輕混合料的短期老化作用。連續(xù)式雙滾筒設(shè)備再生效果好，混合均勻，節(jié)能環(huán)保，舊料添加比例最高可達(dá)50%~60%，同時也可以生產(chǎn)全新瀝青混合料。

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關(guān)鍵詞：拌合樓；高速公路；公路保養(yǎng)

Abstract: In this paper, the working principle of mixing start, combined with the practice of highway maintenance, analysis of the use of mixing equipment in the repair and maintenance of highway asphalt pavement, the paper mainly introduces the application of small mixing equipment and notable economic benefits, and the future of our country for highway maintenance and small maintenance machinery and equipment is given of the use of some suggestions.

Key words: mixing; expressway; highway maintenance

中圖分類號：U412.36+6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：

引言：

近些年來, 國家把高速公路的建設(shè)提到了一個新的高度來認(rèn)識，投入大量資金進(jìn)行高速公路的修建，并且逐步把公路建設(shè)和公路養(yǎng)護(hù)放到了同等的地位，認(rèn)為兩者都是國家發(fā)展的體現(xiàn)。由此可見, 高速公路的小修保養(yǎng)更是一項具有戰(zhàn)略意義的工作。由于瀝青混凝土路面具有地址條件適應(yīng)性強、維護(hù)方便和行車舒服等特點而被廣泛應(yīng)用于高速公路中。而在高速公路通車后，由行車荷載作用、外界環(huán)境以及設(shè)計的原因、施工中存在的不足帶來的影響，瀝青混凝土路面會逐步出現(xiàn)多種破壞，其中路面坑洞的出現(xiàn)及日常的養(yǎng)護(hù)維修是最為頻繁的一項施工項目。而對于坑洞的修補，就得用到用拌合樓拌合后的瀝青混合料。本文從拌合設(shè)備的組成和原理著手，闡述了拌合樓在高速公路小保養(yǎng)中的運用。

一、 拌合樓的組成和工作原理

瀝青混凝土拌合設(shè)備一般由四大部分組成, 即中央控制室，通過現(xiàn)代化的自動控制系統(tǒng)監(jiān)控和檢查拌合樓系統(tǒng)的工作，控制室中的計算機上中央控制室的中樞神經(jīng)；干燥機，由冷骨料給料裝置、干燥箱和輸送機組成；攪拌機組，由熱骨料提升機與攪拌器之間的各部分裝置組成；輔助機組，由除塵系統(tǒng)、瀝青供給系統(tǒng)和礦粉供給系統(tǒng)等組成的。中央控制室控制著整個拌合樓系統(tǒng)的工作。

當(dāng)計算機發(fā)出開機命令后，由中央控制室控制的整個拌合系統(tǒng)開始運轉(zhuǎn)，冷料倉中各個室內(nèi)的骨料按目標(biāo)配合比礦料級配比例調(diào)好轉(zhuǎn)速使之落入皮帶傳送機上，由此輸送進(jìn)入干燥式的拌合滾筒內(nèi)，冷料供料機內(nèi)的流量由變頻電機變轉(zhuǎn)速控制，筒內(nèi)的骨料連續(xù)旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，待烘干后由熱料提升機連續(xù)的輸送到振動篩上進(jìn)行篩分。篩分接受后不同尺寸的骨料分別落入相對應(yīng)的熱料倉的倉室內(nèi)，而礦粉被螺旋送料器送入熱料倉中的粉料室內(nèi)，中央控制室的計算機控制著各個室的電子秤來計量各種骨料、瀝青及礦粉的比例，隨后把這些配料輸送到攪拌鍋內(nèi)進(jìn)行均勻攪拌，最終形成的成品料卸到旁邊的送料推車上，然后送往儲料罐中，通過罐子的卸料閥門進(jìn)行取用。

二、 拌合樓在實際工程中的應(yīng)用

近多年的高速公路上所承擔(dān)的負(fù)荷越來越大，公路的養(yǎng)護(hù)成為很重要的事情，進(jìn)而出現(xiàn)了很多專門養(yǎng)護(hù)公路的企業(yè)，這些企業(yè)在過去的養(yǎng)路過程中所用的瀝青混合料由拌合站購進(jìn)，這種方式就使得瀝青混合料的供應(yīng)上存在很多的不確定性，隨著高速公路車流量特別是重載車輛的增多及最初施工過程中出現(xiàn)的不足，使得路面上出現(xiàn)坑洞的頻率增高，瀝青混合料的供應(yīng)問題給企業(yè)的日常養(yǎng)護(hù)帶來了巨大的壓力。在這種情況下，一定規(guī)模的企業(yè)開始使用小型的拌合樓放在施工現(xiàn)場進(jìn)行瀝青混合料的供應(yīng)。以下對瀝青混凝土攪拌機進(jìn)行簡介。

QLB-15型瀝青混凝土攪拌機是一種移動強制式攪拌機，其中的Q代表強制攪拌，15代表15噸/小時，整個表示的是額定產(chǎn)量為15噸/小時的強制式瀝青混凝土攪拌機。這種攪拌機采用可編程序控制器對機器的生產(chǎn)進(jìn)行自動控制，以觸摸屏來實現(xiàn)人機對話。可編程序控制器的性能比較穩(wěn)定。QLB-15使用三相交流電，電壓為380V，頻率為50HZ，工作電壓為220V，為避免跳閘，供電功率不小于設(shè)備的總功率。攪拌機與電源距離應(yīng)盡量小，同時還要考慮與施工現(xiàn)場的距離，取兩者的最佳值。

1、 設(shè)備的安裝與調(diào)試

瀝青拌和樓在施工生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生工業(yè)噪音和一些粉塵，這些污染都是不能避免的。所以在選址及考慮樓和拌安裝場地大小的同時，還有注意安裝地點應(yīng)盡量遠(yuǎn)離居民區(qū)和農(nóng)田地等，防止干擾群眾的生活和污染農(nóng)作物。其次還要考慮生產(chǎn)用電和用水等因素。

拌合樓的安裝形式有三種，分別是移動式的車載拌合；采用地溝以供汽車進(jìn)入接料的固定式；平地安裝，采用斗車接料的固定式。需要調(diào)試的有以下部位，一是檢查各部件有無松動，油是否充足，檢查電源電壓是否夠用，鋼絲繩有無松動，機子的滾筒內(nèi)是否有異物；二是先進(jìn)行空機試運轉(zhuǎn)，查看進(jìn)料斗升降是否正常，風(fēng)機管路有無泄漏，滾筒的旋轉(zhuǎn)方向有無反轉(zhuǎn)，各熱繼電器的電流值是否在正常范圍之內(nèi)，電控柜中的各種程序能否正常啟動，柴油泵和瀝青泵是否正常運轉(zhuǎn)。

拌合機的拌合參數(shù)是固定的，不能調(diào)節(jié)。所以唯一能調(diào)節(jié)的是拌合時間，因此對拌合時間的控制就是對干拌時間、濕拌時間和各種材料加入時間的控制。一是對干拌時間的調(diào)試。所謂干拌時間就是加入瀝青的時間，干拌的作用使集料分布均勻，避免集中的細(xì)料與瀝青結(jié)塊。但干拌對集料的破壞作用也非常大，所以要盡量減少干拌時間，最佳時間一般為10s左右。二是濕拌時間的調(diào)試。所謂濕拌時間是指瀝青加入以后的時間，為了使拌合均勻，效果更好，需要很長的濕拌時間，但時間過長將影響拌合機的產(chǎn)量，從而增加成本。三是材料的加入方法。拌合設(shè)備的拌合能力和填料的用量等因素決定著填料的最佳時間。注意填料要在瀝青加入之前加入，這樣可以使填料充分的吸附瀝青。

2、 拌合樓的構(gòu)成

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【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土；燃燒器；燃?xì)飧脑欷?/p>

1. 瀝青攪拌設(shè)備油氣兩用燃燒設(shè)備選型

1.1 骨料烘干滾筒是瀝青攪拌站的重要設(shè)備，其主要功能是去除骨料中的水份，并將骨料加熱至所需溫度，一般普通瀝青砼160～190℃；改性瀝青砼190～220℃左右。烘干滾筒相當(dāng)于一臺流動床熱交換器，其換熱效率高，骨料的烘干加熱效果就好，設(shè)備生產(chǎn)效率也就高。瀝青攪拌烘干滾筒是由燃燒器火焰直接燃燒加熱提供骨料所需熱量。因此滾筒燃燒器的選擇對瀝青攪拌站設(shè)備的技術(shù)性能改造起著重要作用。

1.2 烘干滾筒分為調(diào)整、烘干和燃燒三個區(qū)。進(jìn)入滾筒的骨料還具有一些粘性，撒播性能不好，調(diào)整區(qū)中帶槽口或鋸齒的撥料板可將其打散、調(diào)整均勻。燃料在燃燒區(qū)中完成燃燒，形成高強度火焰對骨料進(jìn)行高效輻射加熱，高溫?zé)煔獯┻^烘干區(qū)和調(diào)整區(qū)的料簾對骨料進(jìn)行對流換熱，煙氣最后經(jīng)除塵器后從煙囪排出。如果尾氣溫度不符合布袋除塵器的要求，設(shè)備調(diào)試中可對對流換熱量做適當(dāng)調(diào)整，即對調(diào)整區(qū)或加熱區(qū)撥料板數(shù)量做適當(dāng)增減。

1.3 瀝青攪拌站烘干滾筒燃燒區(qū)短，容積熱負(fù)荷高。以3000型拌和站為例，滾筒內(nèi)有效凈空間（以撥料板邊緣計算）內(nèi)徑為2.2m、3m長的燃燒區(qū)形成的燃燒空間就是燃燒區(qū)容積：

V=LπD2/4=3×3.14×2.22/4=11.4m3

計算燃油量為1 6 8 0Kg/h（一般燃油熱值為1 05 0 0 Kc a l/Kg），總?cè)紵裏崃浚?/p>

Q=1680×10500=1764萬Kcal/h

計算容積熱負(fù)荷：

qv=Q/V=1764×11.4=154.7萬Kcal/m3

經(jīng)換算相當(dāng)1800KW/m3，是工業(yè)鍋爐的燃燒容積熱負(fù)荷（200～500 KW/m3）的3.6～9倍。因此單從提高燃燒強度而言，長火焰的燃燒器就不適合用于要求高容積熱負(fù)荷的瀝青砼拌和用烘干滾筒。

圖1 瀝青攪拌設(shè)備油氣兩用燃燒設(shè)備

1.4 瀝青攪拌站烘干滾筒是一種適用高強度燃燒的特殊換熱裝置，燃料消耗直接影響設(shè)備運行成本。為了最大限度提高換熱效率，降低運行成本，技術(shù)改造時應(yīng)采用符合要求的專用燃燒器，盡可能提高燃燒強度。以及同時考慮火焰長度的可調(diào)性，燃燒區(qū)撥料板結(jié)構(gòu)形式，做到料簾不澆打火焰，燃燒器大小火調(diào)節(jié)比寬，煙氣中的CO含量低等等，以期獲得最好的設(shè)備配置性能。

1.5 StarJet系列燃燒器是為瀝青攪拌站烘干筒設(shè)計的專用燃燒器，燃燒器設(shè)計時充分考慮了攪拌站烘干筒對容積熱負(fù)荷、對調(diào)節(jié)比等特殊要求，如圖1所示，容積熱負(fù)荷分別可達(dá)1560～2070 KW/m3和1814～2580KW/m3，完全能實現(xiàn)在有限的燃燒空間內(nèi)完成充分燃燒，在小空間內(nèi)產(chǎn)生很高的熱負(fù)荷，以高強度輻射換熱有效地保證了烘干筒內(nèi)最佳換熱效果。

1.6 通過技術(shù)討論和各種燃燒設(shè)備的對比，LINTEC C SD―2500型瀝青攪拌設(shè)備技術(shù)改造也確定采用美國豪科的瀝青拌合專用油、氣兩用雙燃料燃燒機，該機為多燃料品種，可燃輕、重、渣油、天然氣及各種工業(yè)氣體。并且已在ASTEC LB―3000型瀝青攪拌設(shè)備上燃油使用多年，性能比較穩(wěn)定。技術(shù)改造更換的StarJet燃燒器特點如下：

（1）燃料為渣油、重油、輕油、天然氣，無需更換噴嘴，適應(yīng)范圍廣泛。

（2）低壓霧化，只需普通油泵，避免頻繁更換泵的煩惱，使用壽命長。

（3）火力調(diào)節(jié)比寬7：1，火焰可調(diào)，適合不同結(jié)構(gòu)的滾筒。

2. 技術(shù)改造工程實施參考方案

2.1 燃燒器使用天然氣燃料工藝參數(shù)要求。

（1）天然氣調(diào)壓站出口壓力為0.03MPa，直供滾筒燃燒器。

（2）供給LINTEC2500瀝青拌合滾筒轉(zhuǎn)爐燃燒器天然氣流量約1290m3/h。

（3）供給ASTEC3000瀝青滾筒燃燒器天然氣流量約2100m3/h。

2.2 燃燒器使用天然氣燃料管道流程。

室外天然氣管網(wǎng)（壓力約在0.2MPa范圍）用戶調(diào)壓站（設(shè)備管前動壓力保證0.03MPa）接燒嘴天然氣管組燃?xì)庹{(diào)節(jié)蝶閥進(jìn)燃燒器噴嘴爐膛燃燼除塵、排煙系統(tǒng)。點火方式用液化氣瓶點火。

2.3 燃燒器更換主要配套件。

燃燒器本體、燃油管組、天然氣管組、高壓霧化風(fēng)機與電機、BCS3000燃燒電氣控制盤、自動點火及火焰監(jiān)測系統(tǒng)。

2.4 燃燒器更換技術(shù)說明。

燃燒電氣控制系統(tǒng)與現(xiàn)運行設(shè)計系統(tǒng)相連接。燃燒器可快捷進(jìn)行油、氣燃料切換?，F(xiàn)運行設(shè)備除塵、引風(fēng)機及負(fù)壓測量、物料紅外測溫等與燃燒控制不相連系統(tǒng)不修改。針對2500型需拆除原燃燒器及高壓油泵、一級供油離心泵。更換齒輪油泵一臺。

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[關(guān)鍵詞]強制式 瀝青拌合站 電氣控制系統(tǒng)

中圖分類號：TH165+.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）18-0168-01

前言

瀝青攪拌站，也可稱為瀝青混凝土攪拌站。指用于批量生產(chǎn)瀝青混凝土的成套設(shè)備。按照攪拌方式，可以分為間歇式、連續(xù)式；按照搬運方式，可以分為固定式、半固定式和移動式。 瀝青攪拌站的應(yīng)用范圍很廣泛，該設(shè)備能夠生產(chǎn)瀝青混合料、改性瀝青混合料、彩色瀝青混合料，完全滿足修筑高速公路、等級公路、市政道路、機場、港口等的需要，是工程建設(shè)中不可缺少的。

1.強制式瀝青拌合站工藝原理

強制式瀝青混凝土攪拌站是一種間歇式的瀝青混合料攪拌設(shè)備，它主要包括以下幾個構(gòu)成部分：骨料烘干與加熱系統(tǒng)、冷骨料配料裝置、熱料提升裝置、粉料供給系統(tǒng)、攪拌器、熱料篩分與稱量裝置、瀝青供給系統(tǒng)、成品料儲倉與除塵裝置、成品料提升機。

設(shè)備工藝流程如下：

（1）不同規(guī)格的冷石料和砂-定量配給同時進(jìn)行粗配-冷骨料第一次篩分-冷骨料輸送機-干燥筒烘干和加熱熱-骨料提升機進(jìn)行提升-熱骨料篩分機進(jìn)行篩分同時按不同的規(guī)格送自各熱料倉分存-熱料分組并對稱量累計-攪拌器進(jìn)行攪拌；

（2）礦料-粉料倉-輸送及稱量裝置-攪拌器進(jìn)行攪拌；

（3）瀝青-瀝青罐-輸送及稱量裝置-攪拌器進(jìn)行攪拌；

（4）攪拌器拌好的成品料-成品料卷揚機提升-成品料儲于保溫倉-運送至工地。

工藝流程簡圖如圖1所示：

強制式瀝青拌合站電氣自動控制系統(tǒng)的技術(shù)要求如表1所示：

2.電氣控制系統(tǒng)的運用

2.1 電氣控制系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)也叫電氣設(shè)備的二次控制回路，不相同的設(shè)備擁有著不相同的控制回路，同時在控制方式方面，低壓電氣設(shè)備和高壓電氣設(shè)備的控制方式也不盡相同。

2.2 電氣系統(tǒng)的主要功能

電氣控制系統(tǒng)的廣泛可以對大型設(shè)施和機械進(jìn)行供電，總的來說，其功能主要包括以下幾點：

（1）自動控制功能。由于瀝青攪拌站消耗的電量高、占地面積較大，因而大電流與大電流開關(guān)設(shè)備的體積是非常大的，為確保操作的準(zhǔn)確性與相關(guān)人員的安全性，在控制合、分閘時，一般都借助操作系統(tǒng)。如果設(shè)備出現(xiàn)故障，開關(guān)要能夠自動對電路進(jìn)行切斷能使機械的運轉(zhuǎn)停止，所以就需要具備一套電氣操作設(shè)備來進(jìn)行自動控制，如此一來，可以提高操作的準(zhǔn)確性。

（2）保護(hù)功能。電氣設(shè)備及線路在運行過程中會由于線路老化、磨損及溫度升高等原因引起故障，電壓和電流在故障期間會超過線路與設(shè)備允許的工作限度和范圍，這就需要完善的檢測系統(tǒng)對故障信號進(jìn)行檢測，幫助及時對故障進(jìn)行判斷，一旦出現(xiàn)異常，立刻把電源切斷，保障工作人員的人身安全和攪拌設(shè)備的安全性。

（3）監(jiān)視功能。在工作結(jié)束之后，設(shè)備的狀態(tài)（是帶電還是斷電）無法從表面進(jìn)行分辨，為了更好地對狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，就需要設(shè)置各種視聽信號，如音響與燈光等，利用設(shè)備電氣監(jiān)視，確保停工后立刻斷電，預(yù)防通電造成的線路燒壞等情況的出現(xiàn)。

（4）測量功能。燈光和音響信號只能定性地表明設(shè)備的工作狀態(tài)，即有電或斷電的狀態(tài)，如果想定量地知道電氣設(shè)備的工作情況，還需要有各種儀表測量設(shè)備，測量線路的各種參數(shù)，如電壓、電流、頻率和功率的大小等，檢查整個攪拌設(shè)備是否在正常的工作。

3.強制式瀝青拌合站與電氣控制系統(tǒng)配合

3.1 控制混合量的配比

瀝青攪拌設(shè)備的主要工作是在修筑高速公路、等級公路、市政道路、機場、港口等領(lǐng)域中不能缺少的一項工程機械。針對不同的工程建設(shè)，瀝青的配比都會存在一定的差異。例如建設(shè)機場和建設(shè)公路，對于瀝青的配比要求就有較大的差異，攪拌的原材料種類上也有一定的差距。在施工前，首先要確定所要混合的原材料的基本配比，然后根據(jù)混合的先后順序通過傳送裝置輸送到攪拌設(shè)備當(dāng)中。而電氣控制系統(tǒng)的主要作用就是保證原材料的投放量和投放速度，機械的控制使得投放更加勻速，且工作能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于小型攪拌機械和人工，對于加快生產(chǎn)效率有重要的作用。

這主要得益于電氣控制系統(tǒng)可以及時對整個攪拌站的控制，使各個部分能夠協(xié)調(diào)工作，及時的接電或是斷電，對于保護(hù)攪拌站內(nèi)的工作人員的人身安全也有著重要的作用。

3.2 保護(hù)設(shè)備

瀝青攪拌站的耗電量很大，在工作中如果操作不當(dāng)，就會導(dǎo)致攪拌設(shè)備的動力區(qū)域溫度過高，使輸電線路受損，這有可能損毀攪拌設(shè)備。但是電氣控制系統(tǒng)的應(yīng)用，不單單是進(jìn)行電閘的開合，還可以對整個瀝青攪拌站進(jìn)行監(jiān)控，測量線路的各種參數(shù)，如電壓、電流、頻率和功率的大小等，檢查整個攪拌設(shè)備是否在正常的工作。

由此可見，完善的電氣控制系統(tǒng)對于攪拌站的保護(hù)性很強，可以確保工程施工的安全有序的進(jìn)行，同時也有利于減少設(shè)備出現(xiàn)問題，有利于延長瀝青攪拌站的工作壽命，對保護(hù)設(shè)備有重要的作用。

總結(jié)語

我國的建設(shè)離不開先進(jìn)設(shè)備的支持，而瀝青攪拌設(shè)備對于道路方面的建設(shè)有著重要的作用。在進(jìn)行施工以前，建設(shè)者要充分掌握設(shè)備的工作原理和熟悉操作，這樣不僅可以加快建設(shè)進(jìn)度，同時對設(shè)備也是一種保護(hù)。操作者通過觀察攪拌站的儀表數(shù)據(jù)，來判斷瀝青是否合格、攪拌機能否繼續(xù)正常工作等等。隨著電氣控制系統(tǒng)技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，越來越多的瀝青攪拌站將投入到工程建設(shè)之中，對于我國的發(fā)展有重要的影響，同時其應(yīng)用的范圍將更加廣闊，應(yīng)用前景十分美好。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面 施工技術(shù) 控制方法

瀝青混凝土路面的平整與否，對道路功能的正常發(fā)揮的影響是巨大的。從行車的經(jīng)濟(jì)性來說，如果路面不平整，則過往的車輛就會造成顛簸，車輛的行駛速度就不能達(dá)到經(jīng)濟(jì)速度，增加耗油量，加快車輛的磨損，縮減車輛壽命。從道路的使用功能和壽命來講，如果道路不平整，道路路面極易造成大面積的積水，若排水不暢，積水自然滲透到路面之下，致使里面的石油分離而構(gòu)成破壞，就會縮短路面的壽命。所以，保證瀝青混凝土路面的平整度是十分重要的。

1、瀝青混凝土路面存在的現(xiàn)狀

1.1瀝青路面平整度達(dá)不到設(shè)計要求的情況。

如果瀝青路面平整度達(dá)不到設(shè)計要求，就會出現(xiàn)路面的松散，同時，在路面積水一旦滲入，就會導(dǎo)致路面相融的可能性降低，加劇對路面的破壞。更有甚者冬天就會出現(xiàn)路面結(jié)冰，給安全通行造成交通危害。

1.2混合料的攪拌對平整度的影響

瀝青混合料是泐青混凝土路面的唯一材料，混合料質(zhì)量能否達(dá)到設(shè)計要求，其影響因素也較多，第一，混合料的攪拌時間不符合設(shè)計要求，其混合料就就不能達(dá)到設(shè)計要求；第二，瀝青混合料的的攪拌時間又受攪拌設(shè)備的不同而發(fā)生變化，不同的攪拌設(shè)備也有不同的攪拌時間。第三，假若在攪拌設(shè)備確定的情況下，如果攪拌時間過短的話，所生產(chǎn)出的混合料就會出現(xiàn)不均勻的情況，這樣情況下的平整度是很難控制的。第四，如果混合料在拌制和攤鋪時的溫度控制不合理，路面的平整度也得不到很好控制。

1.3攤鋪和壓實作用對平整度的影響

攤鋪和壓實是路面施工的關(guān)健環(huán)節(jié)，也是平整度控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所以，在混合料的攤鋪過程中，一要全面掌握攤鋪機械的性能；要掌握正確的攤鋪方法，對攤鋪過程應(yīng)該注意的事項做到了如指掌。另外，在壓實作業(yè)時，也要因地制宜地區(qū)別不同情況進(jìn)行壓實作業(yè)，既要按規(guī)范辦事，也要靈活掌握。

1.4路基處理不好對路面平整度的影響

路基是路面的基礎(chǔ)，沒有扎實的路基，路面做的再好也是沒有理想的結(jié)果的。比如，路基遇到軟土地基，必須按照要求進(jìn)行必要的技術(shù)處理。若路基處理不好，出現(xiàn)各種類型的沉降，路面的平整度就會因此受到影響，（特別是遇到礦區(qū)塌陷的地方）盡管路面攤鋪再好，平整度也難得控制。瀝青路面的、平整度取決于攤鋪機的整體性能和攤鋪方式以及碾壓方式等。所以專業(yè)工程技術(shù)人員的技術(shù)水平和操作方法、責(zé)任心等十分重要。

2、提高瀝青混凝土路面平整度的有效措施

影響瀝青混凝土路面平箍度的因素，既有路基施工質(zhì)量因素，也有瀝青混凝土混合料拌制質(zhì)量的因素，還有攤鋪、壓實方面的因素。步步緊逼，環(huán)環(huán)緊扣，任何一個方面出現(xiàn)問題，并得不到有效的治理，也不能達(dá)到預(yù)期的目的。

2.1設(shè)計方面

首先根據(jù)市政建設(shè)的實際情況嚴(yán)格設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)規(guī)劃。從目前的設(shè)計規(guī)范來看，在車輛荷載等級換算方面，可能產(chǎn)生較大偏差，特別是應(yīng)考慮較大車輛荷載對路基路面廣生的影響，其換算關(guān)系不是簡單的倍數(shù)關(guān)系，在這方面要引進(jìn)部分省、市科研機械的成果和國外科研機構(gòu)的一些參數(shù)修訂。

其次，盡可能減薄瀝青面層厚度。原因有：第一，半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)承載能力可由半剛性基層來承擔(dān)；第二，提高瀝青路面使用性能不是用厚的瀝青面層，而是用優(yōu)質(zhì)瀝青；第三．瀝青面層的裂縫不只是反射裂縫，在正常施工情況下，大部分是瀝青面層本身的溫縮裂縫；第四，較厚的瀝青面層易導(dǎo)致車轍的產(chǎn)生。

2.2原材料質(zhì)量的控制

(1)礦料

用作瀝青混合料的礦料包括粗集料、細(xì)焦料、再生料和填充料，這些材料要求較小的含水量和含泥量，這樣可以提高拌和設(shè)備的生產(chǎn)率，保證出料溫度的穩(wěn)定性，能提高礦料與瀝青的粘附性。

(2)瀝青

①作好瀝青的各項指標(biāo)檢測。瀝青標(biāo)號應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍鉁貋磉x取。當(dāng)?shù)仄骄鶜鉁卦降?，則選用的瀝青標(biāo)號應(yīng)越高，路面的低溫抗裂性越好，但高溫穩(wěn)定性差。在實際施工中，不同面層也應(yīng)采用不同標(biāo)號的瀝青，通常表面層采用較稀的瀝青，以提高表面層的抗裂性能，而中下層選用較稠的瀝青以提高抗車轍能力。

②瀝青的特性。瀝青的稠度越高，瀝青的針入度PI指數(shù)越高，路面的高溫穩(wěn)定性抗車轍能力越強，但低溫抗裂性差，所以施工中可以在石油瀝青中摻加各種改性劑，以提高路面高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性。

2.3適時調(diào)整工藝參數(shù)

經(jīng)過攤鋪初期的仔細(xì)觀察、測量和試驗發(fā)現(xiàn)：由于溫變化較大和風(fēng)速的影響，使得混合料的冷卻速率較快，壓路機有效壓實時間縮短，壓實跟不上，這時可以適當(dāng)改變碾壓長度，同時可以更換壓路機。使用輪寬的壓路機，而引起輪跡的機會少，從而工程質(zhì)量也得到保證。

2.4嚴(yán)格壓實作業(yè)的程序及操作要求

(1)壓實程序

初壓時，采用Yzcl0B振動壓路機陜閉振動裝置)壓兩遍，速度控制在1 5―20km，溫度控制在J10cc～130℃。初壓后，隨時檢查平整度，如在碾壓時出現(xiàn)推移，則等溫度稍低后再壓。

復(fù)壓時，首先采用YLl6膠輪壓路機壓兩遍，由于在膠輪壓路機進(jìn)行壓實時，瀝青路面與輪胎同時變形，接觸面積大，有揉合的作用，因此壓實效果好。后采用Yzcl0B、DDll0各振動壓實兩遍，以提高路面的密實度，最后，用YL20膠輪壓路機壓兩遍。并始終將復(fù)壓的溫度控制在90℃一110℃，速度控制在4―5km，終壓時，用DDllo壓兩遍(關(guān)閉振動裝置)，消除輪跡，形成平整的，壓實面，并將終壓溫度控制在70℃～90℃，速度控制在2 5～3 5kmm。

(2)壓實應(yīng)注意的問題

在碾壓過程中，為了保持正常的碾壓溫度范圍，每完成一遍重疊碾壓，壓路機就向攤鋪機靠近一點，這樣做也可避免在整個攤鋪層寬度上，在相同橫斷面換向所造成的壓痕。變更碾壓道應(yīng)在碾壓區(qū)較冷的一端，并在壓路機停振的情況下進(jìn)行。

碾壓中，要確保壓路機滾輪濕潤，以免粘附瀝青混合料。有時可采用間歇噴水，但應(yīng)防止水量過大，以免混合料表面冷卻。

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關(guān)鍵詞：攪拌：碾壓：混凝土

中圖分類號：U418.3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1008－0422(2012)02－0096－02

1、引言

近年來，我國經(jīng)濟(jì)的高速增長和取得的成就是毫無爭議的，這樣的情況與日益發(fā)達(dá)的交通運輸業(yè)密不可分，但是發(fā)展的同時我們也應(yīng)該看到交通量過大導(dǎo)致超載現(xiàn)象不斷發(fā)生，而且愈演愈烈。以京港澳國家高速公路湖南段為例，根據(jù)最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計，該高速公路自從2003年建成投入使用后，平均每年的交通增長率為20％，大型貨車與拖車比重逐年增多。時有超載現(xiàn)象發(fā)生，而且這些車輛在行駛過程中速度較慢。增長路面承受荷載時間，導(dǎo)致路面常有不同程度的損壞，尤其是超載車輛，嚴(yán)重影響了公路的使用壽命。公路建設(shè)和維護(hù)費用逐年增加。90年代以來，由于我國瀝青價格的持續(xù)高漲，瀝青路面難以承受重車與大交通量，并且因此而發(fā)生的瀝青路面車轍問題難以解決，所以從業(yè)者希望盡可能運用水泥混凝土作為路面材料以解決瀝青路面承載能力差的問題。碾壓混凝土路面是一種水泥含量少，利用攤鋪機攤鋪，通過壓路機振動碾壓施工工藝達(dá)到高密度、高強度的水泥混凝土路面。碾壓混凝土路面的最大優(yōu)勢在于成本的節(jié)約以及較好的承載重交通能力，耐久性以及維修費用也較低，在經(jīng)濟(jì)上具有較為明顯的優(yōu)勢，并以此得到了人們的關(guān)注，下面本文就對該方法進(jìn)行概述。

2、碾壓混凝土的攪拌

根據(jù)碾壓混凝土特殊的施工工藝，其拌合物的制備與普通混凝土有著較大的不同。由于碾壓混凝土本身膠凝材料用量較少、稠度較大的特點，其拌合物的制備對設(shè)備的計量精度、攪拌設(shè)備類型以及生產(chǎn)能力有著特殊的要求，為了保證碾壓混凝土配合比的穩(wěn)定性，將集料分為0－4.75、4.75－16和16－31.5三種，分設(shè)料倉通道并單獨計量。

碾壓混凝土施工為了保證工程質(zhì)量、具備較高的平整度，一般采用大型瀝青攤鋪機設(shè)備，為了適應(yīng)攤鋪機的大面積攤鋪和連續(xù)作業(yè)，相應(yīng)的拌合設(shè)備應(yīng)該具備較高的產(chǎn)量，當(dāng)不能滿足攤鋪機的連續(xù)施工時，許多工程中采用多臺拌合設(shè)備同時拌合供料，雖然有效的提高施工效率，但是往往產(chǎn)生拌合物穩(wěn)定性差，且施工管理復(fù)雜的缺點。

與普通混凝土相比，碾壓混凝土的含水量較少，改進(jìn)VC值較大，為了提高碾壓混凝土的強度，一般通過添加減水劑的方法來減小水灰比，但是減水劑的加入，需要充分的拌合才能發(fā)揮效用。根據(jù)我國相關(guān)工程實踐與施工經(jīng)驗，為適合碾壓混凝土干硬性的特點，一般采用拌合能力可制式的攪拌裝置，同時為了增大混凝土產(chǎn)量，滿足瀝青攤鋪機的攤鋪速度，碾壓混凝土施工攪拌形式常以雙臥軸強制式攪拌為主。

碾壓混凝土稠度值受水量的影響較大。含水量過大也對混凝土強度性能產(chǎn)生不利影響。施工中原材料由于受到氣候條件約束，其含水率也不均勻，特別是雨后，混合料的干濕程度變化較大，對拌合過程中的供水量以及配比的穩(wěn)定性都產(chǎn)生較大的影響，一般碾壓混凝土拌合設(shè)備中對加水量的控制較為精確，但是砂石料的含水率不穩(wěn)定，只有通過即時測定骨料含水量以及新拌混凝土工作性，調(diào)節(jié)攪拌供水設(shè)備的加水量，有效的將水量控制在合理的范圍之內(nèi)，在滿足施工工作性的同時，利于混凝土強度的穩(wěn)定發(fā)展。

2.1　穩(wěn)定土攪拌設(shè)備與混凝土攪拌設(shè)備的特點

目前我國無論是穩(wěn)定土拌合還是混凝土拌合都較多的采用雙臥軸強制式攪拌機。穩(wěn)定土廠拌的攪拌器工作原理是：混合料進(jìn)入攪拌缸內(nèi)，兩根攪拌軸為同速度反方向由拌缸內(nèi)部向外旋轉(zhuǎn)，槳葉方向相同，混合料在受到槳葉周向、徑向、軸向力的作用，使物料一邊產(chǎn)生擠壓、摩擦、剪切、對流從而進(jìn)行劇烈地拌合，一邊向出料口推移。當(dāng)物料移到出料口時，已得到均勻地拌合并具有壓實所需的含水量。這個過程物料由進(jìn)料口向卸料口推進(jìn)?？焖儆行?。由于穩(wěn)定土攪拌機拌缸比較短，因此物料在攪拌機內(nèi)得到的有效攪拌時間約為10s。

而一般混凝土攪拌設(shè)備拌缸內(nèi)攪拌葉片的布置原則是：使物料在拌筒內(nèi)合理流動，在盡量短的攪拌時間內(nèi)拌出勻質(zhì)的混凝土。在攪拌軸旋轉(zhuǎn)的過程中，盡量讓參與攪拌的葉片數(shù)量相等，達(dá)到攪拌電機的負(fù)荷均勻，減少沖擊：隨著兩根攪拌軸上的槳葉由內(nèi)向外反向旋轉(zhuǎn)，物料又可由缸內(nèi)向缸外形成一個循環(huán)，所以混合料在攪拌過程中的形成立體的循環(huán)方式，促進(jìn)了混凝上拌合料各組成部分的均勻分布。

對比兩者的攪拌方式發(fā)現(xiàn)，在拌缸容積相等且槳葉轉(zhuǎn)速相同的情況下，穩(wěn)定土攪拌設(shè)備的主要特點在于其產(chǎn)量要高于昔通混凝土的攪拌設(shè)備。此次試驗段碾壓混凝土的鋪筑，為了適應(yīng)攤鋪機的攤鋪速度，發(fā)揮穩(wěn)定土廠辦設(shè)備生產(chǎn)率高的特點，對穩(wěn)定土拌合設(shè)備進(jìn)行相關(guān)改造，使之適應(yīng)于碾壓混凝土的高效拌合工作。

2.2　試驗段碾壓混凝土攪拌設(shè)備的選用以及改造

在進(jìn)行試驗段施工時，麻武高速公路一期工程已經(jīng)基本完成，二期工程正逐步展開，施工現(xiàn)場不具備采用強制式混凝土攪拌站拌制碾壓混凝土的條件。針對這一情況。課題組創(chuàng)新性地采用連續(xù)式水泥穩(wěn)定土拌和站進(jìn)行碾壓混凝土的拌和施工，充分發(fā)揮穩(wěn)定土拌合站拌合效率高的特點，解決碾壓混凝土拌合效率與攤鋪速度之間匹配問題。

拌合時間的長短對拌合物的質(zhì)量緊密相關(guān)。攪拌時間過短，新拌混凝土的和易性差，水未能即時進(jìn)人水泥層內(nèi)部且分散不均，難以形成良好連續(xù)的水泥漿體以裹附在集料周圍，使碾壓混凝土不易達(dá)到要求的工作性。且減水劑也不能充分發(fā)揮作用，影響施工質(zhì)量：攪拌時間過長，新拌混凝土和易性、均勻性得到大大改善，但同時也減小了碾壓混凝土的單位時間產(chǎn)量，不利于碾壓混凝土的快速施工。

根據(jù)穩(wěn)定土拌和站單位產(chǎn)量高的特點，此次試驗段的鋪筑采用穩(wěn)定土廠拌設(shè)備拌合碾壓混凝土，在試拌過程中出現(xiàn)了以下問題：由于連續(xù)式水泥穩(wěn)定土攪拌機的攪拌時間很短，僅有10s左右，拌制出的碾壓混凝土混合料比較干澀，且部分粗集料呈花白狀態(tài)，均勻性較差，外加劑的減水效果幾乎無法顯現(xiàn)，改進(jìn)VC值達(dá)到60s以上，無法在攤鋪與碾壓過程中有效提漿，碾壓混凝土強度難以得到保證。

本文針對碾壓混凝土試拌過程中出現(xiàn)的相關(guān)問題，提出了以下改造與優(yōu)化措施：

(1)將拌缸尾部兩個攪拌葉片反向安裝，碾壓混凝土混合料在通過攪拌缸末端時向反方向運動，以達(dá)到延長攪拌時間的目的：

(2)將供水裝置由原來一點供水改造為兩點供水，在拌缸的集料入口處進(jìn)行一次供水，從而使集料有一個預(yù)濕過程：之后在水泥下料處進(jìn)行二次供水，使水泥能均勻分散裹附在集料表面。

(3)將拌和樓產(chǎn)量降低到200噸／小時左

右，以延長攪拌時間，達(dá)到使碾壓混凝土混合料，均勻化的目的。

經(jīng)過以上相關(guān)措施的改進(jìn)，拌制出的碾壓混凝土性能得以較大改善，混合料所得到的有效攪拌時間延長至20s。出料口碾壓混凝土的改進(jìn)VC值達(dá)到10s左右，且混合料均勻，無花白料出現(xiàn)，可見，以上改進(jìn)措施顯著提高了新拌碾壓混凝土的相關(guān)性能，基本解決了連續(xù)式水泥穩(wěn)定土攪拌站拌制碾壓混凝土?xí)r出現(xiàn)的攪拌時間短、攪拌不均勻等問題。

3、碾壓混凝土施工工藝

碾壓混凝土的施工流程大致分為混凝土的拌合，運輸，攤鋪，碾壓，養(yǎng)護(hù)以及切縫。整個過程連續(xù)進(jìn)行，防止中途停頓帶來混凝土連續(xù)性、平整度、離析等問題。

4、混合料質(zhì)量過程控制

碾壓混凝土混合料質(zhì)量過程控制主要包括：混合料含水量的控制，改進(jìn)VC值的控制，混合料最大干密度控制、碾壓混凝土強度控制等。在進(jìn)行試驗路段修筑時，本試驗路工程對上述指標(biāo)均進(jìn)行了連續(xù)式檢測。

4.1　混合料含水量控制

混合料含水量是協(xié)調(diào)好碾壓混凝土路面強度與平整度矛盾的關(guān)鍵參數(shù)，主要采用目測與試驗相結(jié)合的方法進(jìn)行檢測。

按照生產(chǎn)配合比，混合料的理論含水量應(yīng)為5.9％左右。用水量相對比較穩(wěn)定，均穩(wěn)定在理論用水量士1％之內(nèi)，且絕大部分時間混合料含水量均在5.9％左右?？梢?，拌和樓水的計量系統(tǒng)符合生產(chǎn)碾壓混凝土的要求。通過目測與試驗結(jié)合的方式，能夠較好的控制碾壓混凝土混合料的含水量。

4.2　改進(jìn)VC值控制

改進(jìn)VC值是保證碾壓混合料在攤鋪碾壓過程中能順利出漿且不至于破壞平整度的關(guān)鍵參數(shù)，一般要求出料口混合料的改進(jìn)VC值應(yīng)在5－10s之間，檢測的結(jié)果顯示，在鋪設(shè)試驗路段時，出料口碾壓混凝土的改進(jìn)VC值均控制在10s左右，相對比較穩(wěn)定。但在16：00時，由于含水量的下降，導(dǎo)致改進(jìn)VC值上升至18s?？梢姡雺夯炷粱旌狭虾颗c改進(jìn)VC值有比較密切的聯(lián)系。因此，在配合比等其它參數(shù)固定的情況下，控制好混合料的含水量，能在很大程度上控制好合理的改進(jìn)VC值。

4.3　碾壓混凝土強度控制

強度指標(biāo)是碾壓混凝土質(zhì)量控制的關(guān)鍵指標(biāo)，課題組在不同時間分三次取樣進(jìn)行了碾壓混凝土小梁試件的制作。對試驗路段碾壓混凝土的強度性能進(jìn)行驗證，從而確定簡便易行的強度過程控制指標(biāo)。不同齡期的小梁試件強度性能測試結(jié)果顯示其28天抗折強度均＞4Mpa，滿足工程設(shè)計要求。

4.4　混合料最大干密度控制

碾壓水泥混凝土混合料的最大干密度是控制碾壓混凝土路面壓實度指標(biāo)的重要參數(shù)，本試驗路工程分三次對碾壓混凝土混合料進(jìn)行重型擊實試驗，確定各個不同攪拌時間的混合料最大干密度性能指標(biāo)，從而對其最大干密度進(jìn)行控制。

碾壓混凝土的設(shè)計千容重為2.360g／cm3，而重型擊實試驗測得的最大干密度均在2.390g／cm3以上。可見，在進(jìn)行碾壓水泥混凝土(RCC)壓實度控制時，不應(yīng)采用設(shè)計干容重控制，在應(yīng)采用重型擊實試驗測得的最大干密度來進(jìn)行控制。同時，通過適時監(jiān)控發(fā)現(xiàn)，混合料的最大干密度均在2.40g／cm3左右，相對比較穩(wěn)定，這說明采用重型擊實試驗方法測得的最大干密度更有利于現(xiàn)場壓實度的控制。

5、試驗段施工質(zhì)量檢測

試驗路修筑完畢后，課題組對試驗路段進(jìn)行了質(zhì)量檢測，主要包括壓實度檢測、平整度檢測以及路面效果觀測。

5.1　壓實度檢測

課題組對試驗路段三處采用灌砂法進(jìn)行了壓實度檢測。

從檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行12cm調(diào)平層施工時，壓實度均在98％以上，達(dá)到了相關(guān)要求。而進(jìn)行20cm下面層施工時，有一段試驗路段由于施工單位沒有嚴(yán)格按照課題組提出的相關(guān)施工工藝要求進(jìn)行施工(在進(jìn)行混合料攤鋪時。沒有啟動強夯功能，從而無法保證初始壓實度，并且人為加快攤鋪速度至2m／s；在進(jìn)行振動碾壓后，沒有進(jìn)行膠輪碾壓)，從而導(dǎo)致其壓實度僅為96.8％，沒有達(dá)到98％的設(shè)計壓實要求。

5.2　平整度檢測

課題組對試驗路段三處采用三米直尺法進(jìn)行了平整度檢測，檢測結(jié)果如表6所示。從表中數(shù)據(jù)可以看出，嚴(yán)格按照課題組提出的施工工藝進(jìn)行施工的調(diào)平層，其平整度均達(dá)到施工要求，基本延10mm。

5.3　路面效果觀測

在碾壓水泥混凝土施工完畢后，課題組對路段的表面效果進(jìn)行的觀測。由實際施工效果可以發(fā)現(xiàn)：碾壓混凝土表面比較平整，漿體充分填充至集料空隙間，且表面有一層薄薄的水露，同時路面板體已經(jīng)形成。同時，在施工過程中未出現(xiàn)離析現(xiàn)象，在碾壓過程中沒有出現(xiàn)彈簧、擁包、漿體富集等現(xiàn)象?？梢?，優(yōu)化后的配合比以及確定的改進(jìn)VC值，很好的協(xié)調(diào)了碾壓混凝土壓實、提漿與平整度控制三者之間的矛盾，且施工工藝合理、可行。

篇10

【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土道路；施工；技術(shù)

前言：隨著社會的發(fā)展和生活水平的提升，對道路的要求和標(biāo)準(zhǔn)日益提升，需要應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行改善。目前，瀝青混凝土施工技術(shù)在道路施工中的應(yīng)用增多，對道路的鋪設(shè)進(jìn)行了極大的改善。瀝青混凝土施工技術(shù)成熟、便于維修，同時，行車污染少，但是，鑒于瀝青自身的特點，施工中受到諸多因素的影響，需要進(jìn)行有效的質(zhì)量控制。

1對瀝青混凝土道路優(yōu)點的介紹

1.1具有較高的路面鋪設(shè)品質(zhì)

對于應(yīng)用瀝青混凝土建設(shè)的道路，表面比較平整，不會出現(xiàn)凸凹不平的情況，行駛者的舒適度和平穩(wěn)度被提升，改善原有道路顛簸、起伏的狀況，同時，瀝青混凝土的道路也不會出現(xiàn)塵土飛揚的情況，建設(shè)了道路污染，整個道路更加潔凈。

1.2便于后期維護(hù)

對于道路的損壞，不可避免，但是，相比水泥道路麻煩的維修，需要進(jìn)行分布維修，不能立即使用，要達(dá)到承受能力之后才能通車，但是，瀝青混凝土道路就有所不同，只要將按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合理鋪設(shè)，就可以立即通車，不會耗費太多時間。

1.3有助于道路使用時間的延長

對于瀝青混凝土道路，通常使用粘結(jié)力較強的瀝青材料，加強礦料的結(jié)合程度，避免出現(xiàn)脫層的現(xiàn)象，有助于提高混合材料的強度和穩(wěn)定性，保證較高質(zhì)量的道路，耐久性被增長。

2重視瀝青混凝土道路施工前的準(zhǔn)備工作

2.1全面了解施工的圖紙、合同以及施工的基本標(biāo)準(zhǔn)和要求

對于道路施工而言，設(shè)計圖紙和合同是工程得以順利進(jìn)行的重要前提。設(shè)計圖紙是對施工項目進(jìn)行全面考察之后形成的，對工程的合理性進(jìn)行了全面的考察。對于設(shè)計者設(shè)計思路的了解有助于對合理施工技術(shù)的選擇，有利于提高提升道路施工的整體質(zhì)量。同時，對于施工合同的掌握能夠全面掌握道路施工的標(biāo)準(zhǔn)、合同的具體要求，形成更加科學(xué)的施工技術(shù)方案和施工模式。

2.2合理進(jìn)行施工人員的組織和協(xié)調(diào)

在道路施工中，施工人員十分關(guān)鍵，包含技術(shù)、施工、管理等諸多部門的人員。對于瀝青混凝土道路施工，要進(jìn)行連續(xù)性的作業(yè)，要對施工人員進(jìn)行合理組織，明確分工，責(zé)任到人，保證工程施工的連續(xù)性和如期性。對于一些關(guān)鍵性的工序，要安排素質(zhì)較高的人員，做好監(jiān)管，在根本上保證公路工程的品質(zhì)。

3對瀝青混凝土道路施工技術(shù)的分析

3.1對基層施工的介紹

不管任何施工類型，基層施工至關(guān)重要。道路基層施工是重點技術(shù)，因此，要保證過硬的基層施工，為后期施工奠定基礎(chǔ)。土基施工是工程的開始，是最為重要的環(huán)節(jié)，一旦土基品質(zhì)不達(dá)標(biāo)，就無法保證后續(xù)施工的品質(zhì)。在進(jìn)行施工之前，要全面清理基地，尤其是對于軟土地。如果存在水塘等地地形，要徹底清除，尤其是對淤泥進(jìn)行有效處理，直到地面變?yōu)閳杂驳耐临|(zhì)。同時，要進(jìn)行填料的鋪設(shè)，分層進(jìn)行，一層完成之后，進(jìn)行碾壓，保證表面夯實，周期進(jìn)行，直到達(dá)到原地面的標(biāo)準(zhǔn)。要按照科學(xué)、合理的方式使用填料，每層之間的厚度控制在30厘米以內(nèi)，借助機器設(shè)備進(jìn)行夯實。借助打夯機將填料夯實，保證達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。土基完成之后，要及時清理表面的虛土，通常出掉50厘米作用，再按照一定的比例填入石灰石，而后進(jìn)行再次夯實。要對土基的兩側(cè)留有一定的傾斜度，目的是進(jìn)行雨水的有效疏導(dǎo)。當(dāng)前，在很多工程中，為了加快施工進(jìn)度，在沒有清理土基的情況下就進(jìn)行平整，鋪料之后沒有進(jìn)行夯實，排水不到位。因此，對于土基的施工，要重視各個操作環(huán)節(jié)的落實，確保工程質(zhì)量。

3.2對混凝土的攪拌

土基完成之后，就是對混凝土的鋪設(shè)。首先，要進(jìn)行混凝土的攪拌，這是鋪設(shè)的關(guān)鍵點。混凝土質(zhì)量達(dá)標(biāo)與否與道路使用安全影響較大，同時，也對造價有著密切的關(guān)系。因此，要對混凝土的攪拌引起高度的重視。

3.2.1選料。在道路建設(shè)中，水泥面層與行車荷載關(guān)系密切，因此，要保證過硬的抗拉壓強度，同時還包含耐磨性、耐久性和防滑性能。另外，彈性模量和溫度膨脹系數(shù)必須要低，減少溫度應(yīng)力的產(chǎn)生。同時，混合料中要填入一定量的添加物，保證和易性、酸堿度和強度值的合理性。針對以上情況，要謹(jǐn)慎進(jìn)行選料，水泥要具有較小的收縮性和較強的抗拉彎的強度，實現(xiàn)較強的穩(wěn)定性、耐久性等標(biāo)準(zhǔn)。

3.2.2進(jìn)行有效的拌料。為了提升混合料的攪拌質(zhì)量，拌和機采用加熱烘干礦料來進(jìn)行除塵，拌合控制在一定的標(biāo)準(zhǔn)。對于熱料倉紅的礦料使用累計稱量的方式。在攪拌過程中，要注意攪拌的均勻性，觀察是否由離析現(xiàn)象發(fā)生。攪拌要適量，在時間上要保證適度。一旦攪拌量過大，很難實現(xiàn)均勻性，而時間過長，離析現(xiàn)象就要出現(xiàn)。同時，做好混合料攪拌溫度的控制，將其控制在155攝氏度至170攝氏度之間。另外，要注重對瀝青混合料強度的檢測，選擇固定的時間，對其強度進(jìn)行分段觀測，一旦出現(xiàn)問題，堅決不能投入使用。

3.2.3對攤鋪和碾壓操作的介紹。在完成拌料之后，要進(jìn)行混合料的攤鋪，通常采用攤鋪機完成，要進(jìn)行均勻的操作，而后進(jìn)行碾壓。在施工之前，要全面檢測相關(guān)機器設(shè)備的完好性。一旦機器投入使用，就不允許進(jìn)行停機，原因是瀝青冷卻速度較快，很難進(jìn)行冷卻狀態(tài)下的碾壓提前進(jìn)行熨平板的預(yù)熱，將溫度控制在1600攝氏度。同時，熨平板的溫度要保證一定的均勻性，防止出現(xiàn)部分過熱的情況，目的是避免出現(xiàn)瀝青局部不達(dá)標(biāo)的情況。在攤鋪的進(jìn)行中，要結(jié)合路面的寬度，確定攤鋪機使用的數(shù)量?？刂茢備伒臏囟?，一旦出現(xiàn)攤鋪機作業(yè)不達(dá)標(biāo)的時候，要進(jìn)行及時的人工攤鋪。攤鋪的時候，攤鋪機的速度要合理，不宜過快或者過慢，通常控制在每分鐘行駛6米。要結(jié)合瀝青公路的具體標(biāo)準(zhǔn)，確定攤鋪的厚度和寬度，這也是進(jìn)行攤鋪機和攤鋪模式選擇的重要根據(jù)。對于厚度要求較高的，要進(jìn)行分層攤鋪，控制好層次之間的時間間隔。對于攤鋪的接縫處，要進(jìn)行壓實處理。

4做好后期維護(hù)和保養(yǎng)

瀝青混凝土鋪好之后，要進(jìn)行表面的全面檢查，避免水汽而引發(fā)的鼓包現(xiàn)象，同時，對鋪設(shè)完成的道路進(jìn)行合理養(yǎng)護(hù)，主要是自然保護(hù)，以保證道路強度的實現(xiàn)。

結(jié)束語：綜上，瀝青混凝土道路施工專業(yè)性較強，需要較大的工作量，涉及到諸多的施工技術(shù)，要結(jié)合施工實際，進(jìn)行系統(tǒng)的管理。運用先進(jìn)的技術(shù)、材料和工藝，加強技術(shù)改進(jìn)，及時糾正不良因素的影響，建設(shè)更加高品質(zhì)的優(yōu)良工程。

參考文獻(xiàn)：

[1]王建昭. 淺談城市混凝土道路改造加鋪瀝青混凝土施工技術(shù)[J]. 民營科技，2014，05：212-213.