试论热拌沥青混合料拌和与运输
摘 要 ：介绍影响沥青混合料质量的因素，阐述沥青混合料拌和与运输的方法，以提高沥青混合料的竞争力。
关键词：沥青混合料 拌和 运输
Abstract: The factors affecting the quality of the asphalt mixture on the Asphalt Mixing and transport methods, in order to improve the competitiveness of the asphalt mixture.
Key words: asphalt mixture; mixing; transport
中图分类号：TV544+.924 文献标识码： A 文章编号：
一、 材料供给
堆料场贮存的集料数量应平均日用量的5倍以上，集料应加遮盖，以防雨水。研究表明，集料含水量的多少对拌和设备生产能力影响很大，含水量大则意味着烘干及加热时间长，生产能力降低，燃油消耗量增加。集料要干净，无垃圾、尘土等杂物，堆放要严格，防止不同粒径的料组成符合已确定的目标设计级配。
生产热拌沥青合料，通常采用4～5种不同粗细规格的集料，每种集料置于相应的冷料仓中。各冷料仓向拌和机的供料数量，需根据目标配合比所确定的集料比例调整，使混合料的颗粒组成符合已确定的目标设计级配。
各个冷料仓的集料通过仓口下的小皮带(或履带)输送到通往拌和机的大输送带上，仓口开启的大小和皮带运行速度均直接影响冷料仓供料的 多少，因此，可以通过调整冷料仓出料口的开启大小和调整皮带运行速度来控制各冷料仓的供料数量。在实际生产中，一般均根据焦粗细和所需的比例固定出料口的开启度，通过改变皮带的运行速度调整供料的数量。并画出皮带运行速度与供料数量的关系曲线，作为调整供料数量时设置皮带运行速度的依据。
在进行冷料仓的布置时，为了易于在输送带上观察细集料供给是否正常，将细集料安排在靠近烘干筒一侧，并由细到粗逐个向另一侧布置。
矿粉和沥青贮量应为平均日用量的2倍以上，贮存的矿粉，必须遮盖，不得浸水，否则影响矿料配合比精度和拌和机生产率。
二、 拌和设备的运行
1. 拌和设备运行和注意事项
拌和设备运行时应注意以下几点：
①对于高速公路和一级公路，除了要求拌和总产量一般在200/h以上之外，还要求拌和厂应具有自动记录功能，在拌和过程中能逐盘记录沥青和各种矿料的用量和温度。矿料、油量、温度控制必须满足技术要求。
②拌和厂必须设置试验室并配足试验设备和熟悉沥青混合料试验、生产工艺、质量标准的技术骨干人员，并能及时向监理人员提供满意的试验资料。
③没有施工配合比通知单和摊铺负责人的指令均不准开盘拌和，下雨天也不准开盘。
④拌和操作人员无权改变施工配合比，在拌和过程在发现异常时应停机或及时通知拌和厂技术负责人。
⑤当使用自动操作装置时，操作人员不宜采用手动操作。
⑥出厂的沥青混合料应每车签发运料单，记录运料车号、质量、出厂时间、出厂温度、混合料类型等，一式三份，一份存拌和厂，一份交摊铺现场，一份交司机。
⑦在拌和设备运行前，要检查各岗位人员到位情况和设备各个部位情况，确认准备就绪才能合上电闸启动设备，各个组成部分的启动，应按料流方向顺序进行，待各部分无荷空机运行片刻，确认工作正常时，才开始上料进行负荷动转。
⑧在拌和设备运行中要经常检查冷料仓中的贮料情况和冷料运输带的运行情况，如果发现各料仓肉的贮料严重失衡时，应及时停机，以防满中贮料串仓。经常检查振动筛的橡皮减振块，发现有裂纹时，要及时更换，贮料仓中的存料要过半后才可开始秤量。矿粉要根据用料情况上上料，防止上料过多或卡住机器，防止沥青从保温箱中溢出，必要时可用工具在箱内搅动，以免沥青溢出。
⑨拌和设备在停机前应先停止供给集料并少上太粉，使干燥滚筒空转3～5min,等滚筒内出完余料再停止筒的转动。在筒空转时还应加大喷燃器的风门，尽快驱除筒内的废气，并使筒冷却，然后关闭喷燃器的油门和燃油泵的总油门。停机后矿粉仓和矿粉升运机内不得余料，在停止搅拌前应先停止喷沥青，将进入搅拌器内的余料干拌几分钟后放净，以便刷净搅拌器内的残余沥青。
⑩拌和设备在每次作业完毕后都必须立即用柴油清洗沥青系统，以防止沥青堵塞管路。
2. 试拌
在拌和厂拌制一种新配合比的混合料之前，或生产中断了一段时间后重新启用，均应恨根据生产配合比进行试拌。通过拌及抽样试验确定施工时的质量控制指标。
⑴对式拌和设备，应根据生产配合比的要求拌制每盘混合料时各料仓的出料数量。对连续式拌和设备，应确定各种矿料送料口的大小及沥清、矿料的进料速度。
⑵沥青混合料应按生产配合比确定的沥青用量进行试拌，试拌后取样进行马歇尔试验和抽提试验，并将其试验值与生产配合比试验结果进行比较，验证沥青用量的合理性，必要时可作适当调整。
⑶确定适宜的拌和时间。间歇式拌和设备每盘拌和时间宜为30～60s,其中拌时间不得少于5 s，以沥清混合料拌和均匀，所有矿料颗粒全部裹沥青结合料为度。连续式拌和机的拌和时间由上料速度及拌和温度调节。
⑷确定适宜的拌和及出厂温度。控制沥青混合料拌和及出厂温度料质量控制的关键环节之一。根据不同的沥青品种和不同的沥青混合料确定拌和及出厂温度，推荐的施工温度见表4-12。
热拌沥青混合料的施工温度(℃) 表4-123.拌制
| 沥青种类 | 石油沥青 | 煤沥青 | |||||
| 沥青标号 |
AH-50 AH-70 A-60 |
AH-110 AH-130 A-100 A-140 A-180 |
A-200 |
T-8 T-9 |
T-5 T-6 T-7 |
||
| 沥青加热温度 | 160～170 | 150～160 | 140～150 | 110～130 | 90-120 | ||
| 矿料温度 | 间歇式拌和机 | 比沥青加热温度高10～20，填料不加热 | 比沥青加热温度高15（填料不加热） | ||||
| 连续式拌和机 | 比沥青加热温度高5～10，填料加热 | 比沥青加热温度的8（填料加热） | |||||
|
沥青混合出厂 正常温度 |
150～160 | 140～160 | 130～150 | 90～120 | 80～110 | ||
| 超过180℃的料废弃 | |||||||
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混合料贮料仓 贮存温度 |
贮存过程中温度降低不超过10 | 贮存过程中温度降低不超过10 | |||||
| 运输到现场温度 | 135～160 | 125～150 | 120～140 | 不低于90 | |||
| 摊辅温度 | 正常施工 | 不低于125～135，不超过165 | 不低于80，不超过120 | ||||
| 低温施工 | 不低于125～140，不超过170 | 不低于100，不超过140 | |||||
| 碾压温度 | 初压 | 正常施工 | 125～145，不低于115 | 正常温度施工为80～110，低温施工为90～120 | |||
| 低温施工 | 135～155，不低于115 | ||||||
| 复压 | 正常施工 | 115～135，不低于105 | |||||
| 低温施工 | 125～145，不低于105 | ||||||
| 终压 | 正常施工 | 105～125，不低于105 | |||||
| 低温施工 | 115～135，不低于95 | ||||||
| 碾压终了温度 | 钢轮压路机 | 不低于90 | 不低于50 | ||||
| 轮胎压路机 | 不低于90 | 不低于60 | |||||
| 振动压路机 | 不低于90 | 不低于50 | |||||
| 开放交通温度 | 路面冷却后 | 路面冷却后 | |||||
根据配料单进料，严格控制各种材料用量及其加热温度。拌和后的沥青混合料应均匀一致，无花白、无离析和结团成块现象，放空管道中的沥青。做好呼项检查记录，不符合技术要求的沥青合料禁止出厂。
在实际施工中，每天提前一定时间(如lh)开始拌和，使混合料贮于拌和设备的贮料他中，以防止施工中由于拌和设备的小故障导致摊铺机停机。
三、 沥青混合料拌和质量管理和检测
1.质量管理
⑴原料质量：各种粗细集料的质量均需符合材料设计要求的规定，集料的含水量大时，烘干时间控制等几方面。
⑵配合比的计量：各种粗细集料的冷料仓都要按事先确定的配合比供料，在拌和机开始试生产之前必须请计量装置进行检查和标定，以确保计量正确。在拌和厂生产过程中要经常注意冷料仓供料是否正常和热料仓受料和供料是否均衡。如发现导常现象，应及时分析研究进行调整。
⑶温度控制：沥青混合料生产的每个环节都必须特别强调温度控制，沥青、集料的加热温度和沥青混合料的出厂温度应根据沥青品种、标号、粘度、气候条件铺筑层厚度确定，沥青的针入度小、粘度大、气温低、铺筑层薄时采用高限，沥青材料的加热应采用的热油加热。集料和沥青都要加热到规定的温度，既不能过高，也不能过低。若混合料温度过低，沥青裹覆不匀，装车将比较困难，若混合料温度过高，不仅易使沥青老化，在运输中也易发生滴漏。
⑷拌和时间控制“沥青混合料拌和时间应以混合料拌和均匀，所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度，并经试拌确定。间歇式拌和机每锅拌和时间宜为30～60s(其中干拌时间不得少于5s)，连续式拌和机的拌和时间由上料速度和温度调节。
2.拌和质量检测
⑴外观检查
在运料车装料和运至摊铺工地过程中，仔细的目测有可能发现混合料中存在的某些严重问题：
① 如料车装载的混合料中冒黄烟，往往表明混合料温度过高。
② 如果混合料在料在中容易坍平(不易堆积)，则可能是因为沥青过量或矿料湿度过大。
③ 如远料在车上的沥青混俣料能够堆咱们很高则说明混合料温度偏低或沥青含量过低。
④ 如出现花白料则可能是矿料温度偏低，拌和时间偏短或吸尘不理想，无形中造成填充料数量偏听偏多，这时，需根据经检查确定的原因采取措施，或升高集料加热温度，或增加拌和时间，或减少矿粉用量。
⑤ 沥青混合料枯料：其原因可能是原材料中细集料的含水量过大，造成在烘干筒中当细集料加热温度达到规定值时，粗集料的温度则已大大超过了规定值，这时，需控制集料进入烘干筒之前的含水量大于7%的细集料。
⑥ 拌制的沥青混合料没有色泽，其原因是沥青加热温度偏高，造成沥青老化，这时，应根据沥青品种，严格控制沥青加热温度。
⑦ 混合料颗粒发生明显变化，出现该现象的原因可能是冷料颗料组成发生了较大变化或振动筛网上热料过多，来不及正常筛分就直接进入热仓，造成热料仓中集料颗粒组成发生较大的变化。
(2)温度测试
沥青混合料的温度通常在运料车上量测，较理想的方法是使用有度盘和铠装枢轴的温度计，将枢轴从车箱一侧的预留孔中插入混合料至少15cm，混合料直接与枢轴接触，既或测出料温。另一种测量方法是使用枪式红外温度计，这是一种测量表面反射温度的仪器，由于它仅能测出混合料表面温度，因此应在混合料从拌和机或聚料斗出料口卸出的测定，才能迅速获得全面的数据。红外测温仪在使用时应经常校准。
⑶沥青混合料取样和测试
取样和测试的主要目的是及时发现问题并纠正解决，以保证沥青混合料的质量，并作为指导后续生产的依据。
取样和测试程序及要求一般在施工合同规范中规定，主要包括抽样频率、规格、位置和要做的试验等，取样和测试要严格遵循取样和测试程序，确保所取样品和试验结果能够反映整批混合料的质量和特性。测试的主要内容是马歇尔试验稳定度、流值、空隙率、饱和度、沥青抽提试验、抽提出后的矿料筛分试验，必要时进行残留稳定度试验。
测试频率目前尚无统一规定，有些地方的施工合同规范规定每台班或每班次从沥青混合料和机中抽样制备3组试件，一般是在开盘后、每台班中间和终盘前各制备一组，或每250t混合料不少于一组，进行上述内容的测试，并于6h内将试验结果报告试验监理工程师。某些高速公路施工工地生产期间每天上午和下午各做一至二次抽提和筛分试验，将每次抽提和筛分试验结果及时填入汇总表中，便于分析沥青混合料的颗料组成是否在规定的级配范围之内，必要时需及时进行调。
上述空许误差指抽样筛分结果与混合料生产配合比集料的组成相比的误差，如果误差超出容许范围，需要对供料比例进行调整。造成沥青混合料颗粒配不正常的主要大原因为：
① 冷料供应时，各种不同规格集料颗粒组成的变异性较大。
② 生产过程中没有经常检验各种不同规格矿料的颗粒组成。并据此调整各冷料仓的供料比例。
⑷拌和质量缺陷及原因分析
造成沥青混合料拌和质量缺陷的原因十分复杂，表4-14列出了出现问题的现象及可能的原因，它可帮助拌和厂技术人员有效地控制生产质量。
四、 沥青混合料成品运输
在施工前、施工单位要以所有运料车驾驶员进行岗前培训，每个驾驶员均掌握运输路线、运料顺序、工作程序、注意事项以及发生故障时的处理方法。同时要加强汽车保养。
在沥青混合成品运达工地之前，应对工地具体摊铺位置、运输路线、运距和运输时间、施工条件、摊铺能力以及所需混合料的种类和数量等作详细核对。
为了减少在摊铺机前频繁换车卸料的情况，应采用载质量大于15t(高速公路上最好要大于18～20t)的大型自卸汽车运送沥青混合料到摊铺现场。运输车辆的数量和总运输能力应该较拌和机生产能力和摊铺速度有所富余、运输车辆数量n可按式(4-7)计算：
n=k(t1+t2+)/T
为了避免由于向现场供料不足造成摊铺机停工，拌和设备成品贮料仓内应贮存有足够的混合料。施工中应保证将拌和机拌制的沥青混合料(包括预先贮存在拌和厂和成品贮料仓内的混合料)及时运送到摊铺现场，并在摊铺机前常保持有4~5车沥青混合料待卸，在运输进还要组织好车辆在拌和厂装料处和工地卸料的顺序以及车辆在工地卸料时的停车地点。对每辆运输车辆，在装料处经过安全检查后再启运。
运输车辆的车厢应具有混合紧密、清洁、光滑的金属底板并应打干净。为防止沥青混合料与车厢板粘结，在车厢板和低部涂1：3的柴油水混合液，但要严格控制涂液用量，以均匀、涂遍但不积油水为宜，不允许用石油衍生剂来作运料车底板的涂料。
在往运料车上装沥青混合料时，为减少混合料颗粒离析，应尽量缩短出料口至车厢的下料距离，且自卸车不应停车一个位置上受料，每往车厢内装一斗料，车就移动一次位置。为使装料均匀，分次装料一般以奇数交料宜，一车料最少应分三次装载，首先将料放于车箱的中部均匀分装。
将混合料从拌和厂运到摊铺现场，必须用篷布覆盖运输内的沥青混合料，以保持混合料的温度。在雨季施工时，运料车还应有防雨篷布。
为了精确控制混合料数量，运料车装料或出厂时应进行称量，常用磅称或使用拌和厂的自动称量系统，并记录每辆车装载的混合料质量，同时在混合料出厂时，签发一式三份的运料单，一份存拌和厂，一份交摊铺现场，一份交司机。根据这些资料，可在事后推算某车混合料所铺筑的位置，便于质量跟踪检查。在摊铺现场应凭运料单收料，并检查沥青混合料的质量，例如混合料的颜色是否均匀一致，有无白花料，有无结团或严重离析现象，温度是否在容许的范围以内。如果混合料的温度过高或过低，应该废弃不用。已结块或遭雨淋的混合料也应废弃不用。
结束语：做好沥青混合料拌合与运输中的质量控制，不仅能保证工程质量，同时能降低运营成本。应加强拌合、运输等各步骤的管理，只有这样才能使混合料的质量得到保证。
