沥青混凝土拌和站管理

沥青混凝土拌和站管理（共8篇）

沥青混凝土拌和站管理 篇1

1、引言

目前, 沥青混凝土路面是公路设计中采用的主要路面结构形式。沥青混凝土路面的建设包括三个阶段, 即沥青混凝土的生产、运输和摊铺。其中, 沥青混凝土的生产是整个施工过程的源头。因此, 沥青混凝土拌和站的管理是道路施工过程的关键环节。沥青拌和站的性能以及沥青拌和站的工作状况决定了沥青混凝土料的质量, 这将关系到整个工程的质量, 和进度。随着科技的发展, 沥青拌和站控制技术日益先进, 科技含量日益增加, 这就要求机械操作人员不断提高操作技能, 才能满足施工需要, 才能保证机械正常运转, 发挥其应有的功效, 才能保证工程质量, 保证工程进度。

2、工作人员的管理

拌和站工作人员应当具备丰富的经验, 才能单独上岗, 在经验不充分之前, 必须有专门的负责人指导。操作人员必须对机械故障有预见性, 以便早解决、消除隐患。工作人员除了按规程及时对机械进行保养外, 还要做到以下几点: (1) 经常巡视, 对经常运动部位认真检查, 发现问题及时处理; (2) 拌和站在动转中, 要用耳去听, 如果有不正常的声音。要查明原因, 妥善处理; (3) 要善于辨别各种气味。如油温过高, 出料温度超限, 电路、电器短接而烧坏, 不正常摩擦而造成的过热, 电器、电路过载而严重起热等, 都会发出不同的气味, 通过不同的气味, 也可以预见部分故障。因此, 工作人员要注意查颜观色, 通过各种感觉, 借助不同仪器, 弄清每一种不正常的变化, 仔细分析, 查明原因, 找出隐患。

3、拌合设备的管理

若设备运转不正常, 则必导致整个生产过程中断, 将影响施工进度。因此, 拌和站的设备管理是拌和站工作的重点。拌合设备管理从以下几方面开展。

3.1 润滑管理

拌和站设备大多是大负荷设备, 长期运转磨损明显, 及时润滑是防止设备磨损的有效措施。因此, 必须制定合理的设备保养计划。尤其是要做好重点部位的润滑工作, 因为重点部位一旦出现故障, 更换和检修工作都相对困难。另外, 选择润滑脂要慎重、科学合理, 对于一般的轴承选用价格相对便宜的锂基脂, 而对于振动筛电机等关键部位的轴承则要选用耐高温、振动的专用润滑脂。

3.2 及时检修、维修

为了尽可能地减少设备故障造成的施工延期, 则制定科学的检修、维修计划, 尽量将设备管理故障消灭在萌芽状态。重点定期检查拌浆、衬板、筛网等易损件的状况, 根据其磨损程度结合生产任务合理安排更换时间。

3.3 做好配件管理工作

有些配件的购买相对困难, 为了保证设备出现故障时有充足的配件进行更换, 必须保证一定的配件储备。特别是对于拌浆、衬板筛网等易损件。其生产、发货周期一般都在一个月, 通常都要求保证3套以上的库存配件。

4、拌合工序管理

沥青混凝土拌合质量将直接影响道路路面质量的好坏, 因此, 必须严格控制混凝土拌合环节, 混凝土拌合过程中, 计量系统是拌合的关键一步, 因此, 拌和站要制定详细的注意细则, 保障配料计量的准确性。沥青混凝土拌和站配料系统包括三类:石料计量、粉料计量和沥青计量。

石料计量系统, 应注意: (1) 保持各个卸料门, 开启和关闭动作灵活迅速; (2) 各卸料口保持畅通, 不得有沉积物, 保证计量时, 石料能迅速均匀流下; (3) 各卸料门要关闭及时, 并且密封良好, 单料计量结束时, 不得有漏料现象; (4) 骨料称量斗周围, 要保持清洁, 不得有异物, 以免卡斗, 要保证骨料称时刻处于完全悬浮状态; (5) 各骨料称重传感器, 预压要均衡, 受力要一致, 感应要灵敏。

粉料计量系统, 应注意: (1) 保持粉料输送管道畅通, 不能有阻滞现象; (2) 给料器或阀门, 要密封严实际, 计量结束时;不能漏粉; (3) 经常清除粉料计量斗上的灰尘及其杂物, 使其保持清洁; (4) 整个计量系统, 要密封良好, 防止粉料受潮结块; (5) 粉料称卸料要彻底, 称内不得有残余粉, 卸料门关闭要严密, 计量时不得漏粉。

沥青计量系统要注意: (1) 开始生产前, 管道加热要充分, 确保系统内的沥青温度达到规定数值; (2) 沥青喷洒管道要干净畅通, 喷嘴部分不得堵塞; (3) 沥青喷洒泵或开启阀门要关闭严紧, 确保沥青喷洒结束后, 没有滴漏现象; (4) 沥青计量转换阀动作要准确、及时, 而且密封良好, 沥青计量桶悬挂要牢固、灵活。

5、总结

公路沥青拌和站的管理是一个系统、全面、复杂的工程, 需要综合各方面的因素, 并结合自身各方面的条件, 一个科学、高效的沥青拌和站, 为修建一流公路提供优质材料。对管理、操作和维护人员有较高要求, 应培养一批专业技术人才来管理、操作和维护设备。H

摘要：沥青混凝土拌和是沥青混凝土路面施工的首要环节, 因此, 拌和站的管理将制约路面施工的全过程。本文从工作人员、拌合设备、拌合工序三个方面详细叙述了管理策略, 对今后拌和站管理提供了有效的措施。

关键词：沥青混凝土,拌和站,拌合设备

参考文献

[l]田奇.混凝土搅拌楼及沥青混凝土搅拌站[M].西安:中国建材工业出版社, 2005.

[2]陶涛.关于沥青混凝土搅拌站建设的探讨[J].工程建设与档案, 2005 (01) .

[3]潘庭龙, 郝继飞.沥青混凝土搅拌站故障模式研究[J].合肥工业大学学报 (自然科学版) , 2001 (01) .

沥青混凝土拌和站管理 篇2

二ＯXX年我段沥青拌和站在上级业务主管部门的大力支持下，在局、段的高度重视下，圆满完成了全年的材料供应、设备管理的各项任务，现将各项工作总结如下：

1、材料供应情况：全年共购沥青3076吨；改性沥青127吨；碎石32180立方；黄沙6820立方。有效地保证了油路工程的顺利施工。

2.沥青拌和站安全优质高效地完成了各项生产任务，全年生产沥青混合料

万吨，其中沥青混凝土万吨，沥青碎石万吨；改性沥青混合料万吨，生产乳化沥青560吨，加温高温沥青3200吨，年产量打破了建站以来的最高记录，产品质量受到了质监部门的好评，3.沥青拌和站没有发生任何安全事故，经济损失为零，实现了连续九年安全生产无事故。

以强化材料质量管理为中心，健全材料管理制度，增强制约机制。各项工程的原材料厂家出具化验单后，由检测部门复核达到设计标准方可使用。为了降低工程成本，我们做到货比三家，择优定货，制定严密的采购供应计划，用计划指导生产，坚持“四个统一”即“统一定货、统一定价、统一采购，统一供应”，各工地都设专职材料员，杜绝材料供应中的跑、冒、滴、漏。

以强化设备安全管理为中心，全面加强设备管、用、修、养等全过程的综合管理，不断提高设备的完好率和利用率，进而提高经济效益。

①设备安全管理，层层签订安全生产责任状，落实安全责任，与每名操作员的经济利益挂钩，使安全工作形成了齐抓共管的良好局面。

②加强设备动态管理，根据每台设备的具体状况，制定出切实可行的维修保养计划，按计划进行保修，有效地保证了完好率和利用率。为各项工作顺利开展提供了可靠保证。

3、沥青拌和站以抓安全和质量管理为主线，全力保证油路施工进度。

沥青拌和站管理对策 篇3

为保证沥青拌和站的高效和节能运转, 在使用过程中, 需要秉着质量性、效率性、安全性和成本性原则, 做好一系列的管理工作: (1) 质量性原则。沥青拌和站质量把关, 要求尽最大努力降低废料产出率, 包括原材料的规格、含水量, 乃至拌和过程中的温度控制, 都直接关系到材料生产的质量。从材料产出程序的视角分析, 筛选、计量、试验、检查、监控等管理手段, 在质量控制环节中, 都要做到丝丝入扣; (2) 效率性原则。在沥青混合料需求量提出之后, 沥青拌和站在按量按质的情况下, 要及时满足混合料输出需求。在效率层面, 与设备的正常施工、设备的合理操作、工序的科学安排有关, 因此在沥青拌和站管理体系当中, 要将效率性原则置于重点位置, 保证能够按时满足工程的正常施工需求; (3) 安全性原则。沥青拌和站在使用过程中, 设备性能容易受到外界环境条件的影响, 尤其是石材使用时灰尘的产生, 对拌和站的正常使用有直接影响, 除了会危害作业人员的健康安全, 而且可能波及沥青拌和站的生产质量和效率, 甚至可能增加不必要的运行成本; (4) 成本性原则。沥青拌和站的正常生产, 除了材料的使用, 还需要耗费大量的燃油, 其中燃油挤占了大部分的成本费用, 要求我们将成本性管理, 也列入沥青拌和站的管理内容当中, 通过设备的合理调配使用, 尽量减少燃油费用。

2 沥青拌和站管理方法

围绕沥青拌和站在质量、效率、安全、成本几个方面的基本原则, 下面将从沥青拌和站的材料管理、使用管理、除尘管理、燃料管理四个方面, 深入研讨沥青拌和站的管理方法:

2.1 材料管理

以生产所用主要原材料之一的石料为例, 某工程生产沥青混合料, 共布设了4.5层的筛网, 其中选用石料, 有四种粒径的碎石, 以平均粒径计算, 为7.75mm、7.13mm、14.5mm、18mm, 在生产过程中, 发现有不合格石料的掺入。同时考虑到四种类型碎石的粒径跨度比较大, 增加了各种材料配合比控制的难度。对此, 笔者建议在碎石场生产管理、质量管理等方面, 强化指导生产的工作, 并在沥青拌合生产时, 控制砂石的含水量, 在控制燃油消耗总量的前提下, 提高干燥滚筒的干燥能力, 但源头上, 管理重心仍然需要放在材料选用方面, 这样才有可能兼顾两个方面的管理难度。至于温度的控制, 有三个管理重点, 一是搅拌缸预热温度的控制, 目的是降低废料的产出量, 二是骨料加热温度的控制, 控制在170-190℃范围内, 三是沥青加热温度的控制, 如果属于普通沥青, 加热温度以150-170℃为宜, 如果属于改性沥青, 加热温度以180-190℃为宜, 对于温度的控制, 要有一定的预见性, 以便为其他材料质量管理, 腾出足够的时间和空间。

2.2 使用管理

首先是机械设备启动之前, 检查机械设备的状态, 譬如在降雨天气, 为避免电机漏电或者短路, 需检查电机的绝缘状态, 再如暂时停机后, 当再次启动设备, 要将残留在热料仓内的灰尘清除干净, 以免影响拌合料的治疗, 另外在不同的温度下, 也要因地制宜地调整机械设备的各项参数。其次是开机时, 要按照规定的顺序开启, 尤其是在电压条件不佳的条件下, 同时开机可能会产生瞬间过大的电流, 至于开机后的工序控制, 主要是控制好冷骨料的供给与配比, 为同时兼顾生产效率和烘干效果, 笔者认为应该在出料之后, 检验拌和料的质量状态, 灵活调整各项生产参数, 在其温度、级配和油石比趋于稳定后, 再关闭机器。最后是在生产期间, 重视机械设备的检查工作, 尤其是电路、油路和气路, 在发现存在故障隐患时, 要第一时间予以排除, 为避免操作人员作业任务过于繁重, 笔者建议现场委派专门的检修人员, 进行沥青拌和站所有机械设备的日常维护。

2.3 除尘管理

沥青拌和站的日常运作, 会产生大量的粉尘, 特别是石料系统, 要强化系统的除尘管理工作。考虑到粉尘颗粒大小的不同, 笔者建议采用旋风式与湿式组合除尘方法, 在石料的输送带位置, 布置两个旋风式除尘器, 而在燃烧器和古风器位置, 要分别布置3个和4个湿式除尘器, 当干燥筒在旋转过程中, 旋风式除尘器会将大量的颗粒粉尘进行吸收, 与石料同时进入提升机, 与石料共同回收利用, 而颗粒比较小的粉尘, 会被湿式除尘器吸收。另外沉淀池在清理时, 在风吹作用下, 会产生大量的飞扬粉尘, 通常会造成严重的二次污染, 此时笔者建议在以上除尘方式的基础上, 应用脉冲清灰袋滤式输送器, 辅助输出粉尘, 以袋装的方式, 直接将粉尘一起运出场地, 即可规避二次污染问题的出现。通过以上的除尘管理工作, 可以减少沥青搅拌站的灰尘污染情况, 无论对于拌和站的正常生产, 还是对于拌和站作业人员身体健康的保障, 乃至拌和站工作环境的保护, 都会起到明显的帮助作用。

2.4 燃料管理

沥青拌和站的正常运作, 需要耗费大量的燃料, 其中包括正常损耗和额外损耗, 对于后者, 要加以强化管理, 以满足沥青拌和站的成本性管理要求。一方面是燃料品种的选择, 较为实用的有粉煤灰、烟煤、天然气、煤气、柴油和重油, 其中粉煤灰仅售堆放场地的影响, 对燃料设备的改造要求不高, 在场地允许的情况下, 可解决50%以上的燃料成本;烟煤的价格实惠, 但会产生比较严重的污染, 而且发热值低, 在成本允许的情况下, 不推荐使用这种材料;天然气和煤气为燃料时, 火焰稳定、温度容易控制, 且污染程度低, 但管制条件严格, 仅能作为辅助性的燃料;柴油燃烧时火焰稳定, 但价格比较高, 也只能作为辅助性的燃料;重油是目前的主要燃料, 但不完全燃烧时会产生二氧化硫, 要从技术层面, 提高其燃烧程度。另一方面是燃料消耗影响因素控制, 结合骨料含水量、骨料常温、重油产生平均热能、柴油产生平均热能、骨料比热、水气化热、烟气排量、空气比重等, 计算出骨料、水每提升1℃所需的能量, 以及每生产1吨骨料消耗的能量, 以此推算出燃料的消耗量, 进而确定“骨料含水率增加与燃料消耗量”、“骨料含粉量与燃料消耗量”、“环境温度降低与燃料消耗量”、“烟气温度提升与燃料消耗量”、“骨料提升温度与燃料消耗量”等之间的关系。经分析, 尽可能降低拌和温度, 可选择温度较高, 且降雨频率低的时间点施工。

3 结束语

综上所述, 为保证沥青拌和站的高效和节能运转, 在使用过程中, 需要秉着质量性、效率性、安全性和成本性原则, 做好一系列的管理工作。期间, 笔者建议从沥青拌和站的材料管理、使用管理、除尘管理、燃料管理四个方面, 深入研讨沥青拌和站的管理方法。通过研究, 基本理顺了沥青拌和站管理的思路, 但考虑到管理环境的多变性, 以上方法在实际管理工作中的应用, 务必紧扣具体工作需求, 确保这些方法的适用性。

参考文献

[1]刘杰.沥青拌和站的日常维护管理与技术改造[J].交通世界, 2014 (14) :303-304.

[2]张战奎.浅谈沥青拌和站的安全环保管理[J].管理观察, 2010 (26) :76-77.

[3]修文成.浅谈沥青混合料搅拌设备控制系统的故障分析与处理[J].建设机械技术与管理, 2011 (1) :119-122.

[4]董楠.边宁荷夫TBA240沥青混凝土拌和站的使用与维护改造[J].北方交通, 2012 (6) :182-183.

水泥混凝土拌和站质量管理探讨 篇4

1 拌合站的组建选址

1.1 拌合站的选址

在当前的绝大多数的公路建设工程中, 通常对混凝土的生产都选择集中拌和的方式, 这也就需要对整个工程中的水泥混凝土具体的需求分布有充分的了解与掌握, 并且要考虑好这一方面的综合影响因素, 如费用投资、交通、水电等。应综合好实际情况, 防止不良情况的产生影响施工质量。

1.2 拌和站的组建

对于拌和站的组建来说, 最为重要的任务就是应根据实际的项目生产状况对搅拌机的型号及数量进行确定, 保证实际的工程任务量。与此同时也应当配置相对完善的电子计量设备, 通过合理的比例控制, 确保混凝土的拌和质量。在拌和站的场地布置上应以搅拌机为绝对中心店, 尽量将材料靠近搅拌口, 同时也需要注意车辆运输材料的便利程度。

2 原材料的具体选择

2.1 集料选择

集料的选择上必须要保证自身具备良好的强度以及配置, 进而实现拌和混凝土的综合质量。为实现水泥混凝土的施工和易性, 就必须要选择高密度并且杂质与有害物含量较少的细集料。首先在选择集料上应保证集料的产源是固定的, 并且具有稳定的产量与质量, 使得质量的控制程度相对方便, 并能满足各项指标。在建立集料进场的验收制度时需要对每一车进场的集料进行仔细的验收, 排除质量不达标的集料[1]。同时在拌和场的实验室内提高抽检的频率, 按照一定的标准对各种物质含量进行搭配。

2.2 水泥的选择

对于水泥混凝土来说, 水泥是最为重要的组成部分, 在混合材料中能够占据绝对的主体地位。水泥在水化后能够起胶结料作用, 因此对混凝土的整体质量来说有着重要的影响作用。水泥的主要参数有体积安定性、凝结时间、细强度质量等。在实际的使用过程中, 需要对水泥的控制参数有着严格的控制, 并且尽可能的选择稳定性好的水泥, 减少其中的杂质, 使其整体的水泥强度波动较小。我国在立窖生产水泥的工艺上比较落后, 因此强度以及整体的稳定性都存在大量的问题。因此在实际的工程当中, 应尽量少些使用立窖水泥, 在一个工程项目中应当使用一个厂家生产的水泥, 使工程人员在这一方面上尽可能的熟悉水泥的质量以及使用效果。与此同时也要做好水泥的储存工作, 在运输过程中注意装卸方式, 防止混淆情况的产生。

3 拌和过程的质量管理

3.1 投料管理

在水泥混凝土拌和之前, 需要对相应的各档集料进行实验, 并对水量以及具体的细度模数进行测定, 进行适当的配合比例实验, 对具体的配合比例进行调整。通过这样的方式生产出强度较高、稳定性较好的水泥混凝土以此满足实际的工程质量需求。同时在正式的拌和工作开始之前, 应当仔细检查设备的运转情况, 判断设备是否正常, 对各方面的质量以及数量指标进行严格的检测[3]。

3.2 计量管理

工作人员应当按照实际的生产配合比例进行计量上的严格控制, 有计算机系统进行统一控制, 将各个不同档的集料质量精确把控。

3.3 搅拌控制

在搅拌过程中, 需要根据相关的搅拌机类型以及效率情况设置合理的搅拌时间。时间不能太长也不能太短, 需要适中, 以此保证混凝土的最终质量。

3.4 出料控制

在出料工作进行之前, 应当对混合材料进行严格的质量检测。与此同时也需要测定相应的抗折强度等因素, 不合乎相关标准的混凝土不可出厂。

4 结语

综上所述, 水泥混凝土拌和站的质量管理对于我国的建筑工程行业来说有着比较重要的影响, 将直接关乎着工程的后期质量。影响混凝土综合质量的因素较多, 应从多个方面对其进行综合管理。不仅要在选址上、选材上严格控制, 也需要加强综合的拌和站工艺, 并配备相应的技术管理人员, 通过实际的操作对质量情况进行综合改善, 保证水泥混凝土的综合质量能够满足我国的建筑工程产业要求。可以说水泥混凝土拌和站的质量管理将在整体上改善我国的建筑工程质量。

摘要：随着我国社会发展的需要不断增多, 大型建筑、立交桥等工程项目也在不断兴起, 在这样的情况下混凝土拌和站的重要性也在日益凸显出来。因此, 结合相关的实践经验, 应当从拌和站位置的选择以及组建、原材料质量、配合比例、拌和工艺、质量的验收管理等具体方面进行水泥混凝土拌和站质量管理方面的研究就显得十分重要, 将对当前的建筑工程质量产生重要的影响。水泥混凝土的拌和程度应当从施工管理的角度出发, 注意细节上的把控, 对具体的细节工艺进行系统的归纳与整理, 为日后的建筑工作起到一定的保障作用。因此, 本文将结合实际情况, 对水泥混凝土拌和站质量管理进行合理的探讨, 以此实现我国拌和站质量管理上的规范化与标准化。

关键词：水泥混凝土,拌合站,质量管理

参考文献

[1]顾东东.水泥混凝土拌和站质量管理探讨[J].交通建设与管理, 2014, No.38508:130-132.

[2]安然, 王辉麟, 韩巍巍等.铁路工地混凝土拌和站质量监控及生产管理系统研究与应用[A].中国智能交通协会.2014第九届中国智能交通年会大会论文集[C].中国智能交通协会:, 2014:8.

沥青混凝土拌和站管理 篇5

杭黄铁路是国家“中长期铁路网规划”的重要组成部分, 其建设标准和技术要求非常高。我公司项目部承担了中铁十五局杭黄铁路站前Ⅷ标6个混凝土拌和站的1561527.7m3混凝土生产和供应工作。在日常生产管理过程中, 作为拌和站管理薄弱环节的信息化管理工作成为了影响混凝土拌和站正常运转的主要因素。

2 背景及其目的意义

铁路总公司要求全路所有新建拌和站统一安装混凝土拌合站信息化管理系统, 以控制混凝土拌制质量, 为精品工程奠定坚实基础。

混凝土拌制是高速铁路修建过程中一个重要环节。当前铁路建设工程量大、施工质量要求高。为加强铁路工程施工质量管理, 统一拌合站的建设和验收标准, 保证施工质量, 实现建设铁路的信息化、规范化的目标。

在信息化管理高速发展的现今, 生产数据信息自动化控制、采集已成为现代管理的重要组成。

3 信息化管理系统组成

3.1 系统简介

本系统可以自动采集拌和站的信息, 实现对拌合时间和拌和材料的动态监测 (含报警及短信通知功能) , 并进行统计分析。

3.2 系统功能

铁路工程拌和站管理系统由拌和站、统计分析、报警管理、委托单管理、人员管理、设备管理、系统管理、系统维护八大部分组成。

拌和站:工单信息提供了对工单信息、盘信息和材料信息的逐级查询功能;盘信息提供了对盘信息和材料信息的逐级查询功能。

拌和站统计分析:首先提供了按项目、标段、拌和站等不同级别下的拌和站拌和机部署情况、生产情况、报警情况的统计, 产能分析形象的展示了生产与报警的对比统计, 材料用量与材料误差统计更直观的展现各种材料的使用情况柱状图及材料的误差走势图。

报警监控包括报警监控记录, 报警监控汇总和短信发送状态, 实现对报警数据的列表显示, 并提供对报警短信发送状态的查询, 报警数量统计直观展示报警总量与报警分类明细。

人员管理:通过登录日志, 用户可以查看其自身以及在其管理权限之下的用户的系统登录情况, 以便于管理及追踪;通过人员考核界面可以查看人员基本及详细信息、获取证书信息及期间违规与扣分情况。

设备管理:通过设备列表, 用户可以查询设备信息, 也可向铁路各线路标段添加或删除设备。

系统管理包括生产情况、运行状态、问题反馈、问题反馈列表、单位字典、实施情况等。生产情况由拌和站构成, 提供对各线路各标段的拌和站内各拌和机的部署生产情况的查询, 运行状态由拌和站构成, 提供对拌和站客户端运行状态的查询;通过问题反馈, 用户可以填写并提交需要反馈的问题, 包括投诉、建议、功能需求等;通过问题反馈列表, 用户可以查询以往反馈的所有问题;单位字典用于维护左侧组织机构树及查看相应点位编码;实施情况用于维护及展示各拌和机实施情况、设备厂家、生产软件厂商及采集软件程序版本等信息。

系统维护向普通用户提供密码修改功能, 向高级用户提供用户管理功能。

3.3 配置要求

3.3.1 设备

(1) 混凝土生产系统采用工控电脑。

(2) 终端设备。

3.3.2 网络条件

拌和站具备网络条件, 采用中国电信10兆宽带网络。

3.3.3 数据采集传输

(1) 数据采集实时、逐盘、不可修改。

(2) 数据传输具备断点续传功能, 传输过程采取加密方式。

3.3.4 数据接口

(1) 自动采集的混凝土生产数据通过终端接口实时传输至建设单位工地拌和站信息管理系统。

(2) 数据接口满足数据传输中的实时性、可靠性、安全性等相关要求, 采用接口认证机制技术加以保障。

4 拌和站信息化工作流程及控制要点

4.1 拌和站信息化工作流程 (见图1)

4.2 拌和站信息化管理控制要点

(1) 配备专职信息化管理人员, 负责本拌和站信息系统的管理工作。

(2) 按要求配备相关软、硬件设施, 确保信息化系统稳定可靠运行。

(3) 各拌和站需明确专人负责记录数据报警情况, 严格按照要求对超标情况进行处置, 并建立数据报警记录台账。

(4) 建立定期与不定期分析处置制度, 拌和站负责人须每半月对报警情况进行检查, 对信息管理系统报警 (不按配合比施工、计量系统误差超标、拌合时间不足等) 进行统计, 组织相关人员对问题出现的原因进行分析, 制定预防措施, 并建立完善的处置档案;项目部每月, 局指挥部每季度至少开展1次拌和站专项检查及超标分析, 组织拌和站管理人员对信息管理系统报警 (不按配合比施工、计量系统误差超标、拌时间不足等) 进行分析, 制定预防措施, 建立完善的处置记录。

(5) 做好拌和站信息化报警的防控工作。①加强对电子配料秤的校核, 务必在根源上消除秤不准引起的误差;②加强对搅拌机操作手的培训, 尽量避免人为因素引起的计量误差超标;③及时合理的调整生产过程中的落差, 避免因落差调整不及时或不合理造成的计量误差超标;④尽量避免按小方量生产;⑤注意停电时使用发电机生产混凝土, 由于发电机电压不稳很容易造成计量误差;⑥注意更换减水剂存储罐时, 可先手动称取部分使输送管内保持充盈状态;⑦清洗搅拌楼时不可生产混凝土, 由于传感器受水冲击可能引起的计量误差;⑧严格原材料进场验收及存储, 防止大块骨料及结块粉料堵塞下料口, 防止含水量过度超标。

(6) 高度重视拌和站各项管理工作, 严格按照要求开展原材料进场控制、含水量检测及混凝土拌合质量控制等工作, 认真制定操作手、拌和站管理及技术人员培训计划并严格落实 (每月不少于一次培训) , 提高拌和站各级人员业务素质, 确保混凝土质量满足设计要求。

5 应用体会

经过拌和站信息化管理实际应用, 相比传统没有安装信息化系统拌和站管理有以下优点:

(1) 具有逐级查询功能, 操作简单, 便于各级用户随时查询拌和站各项信息。

(2) 具有统计分析功能, 操作简单, 便于各级用户随时查询拌和站拌和机部署情况、生产情况、报警情况的统计, 更直观展现材料误差和报警走势。

(3) 具有实时监控功能, 在拌和站生产过程中进行数据采集、显示、自动控制和实时储存, 并可将现场的实时数据传输到铁路工程管理平台, 便于各级人员对数据进行浏览分析和打印, 实时了解、控制现场情况。

(4) 具有误差报警监控功能, 包括报警监控记录, 报警监控汇总和短信发送状态, 实现对报警数据的列表显示, 并及时发送报警短信, 报警数量统计直观展示报警总量与报警分类明细等, 确保及时发现超标混凝土。

(5) 实现信息化管理后拌和站设备精计量方面得到加强, 保证了原材料称量准确, 提高了混凝土质量。

(6) 拌和站信息数据实时锁定和上传, 确保了施工过程中不出现随意更改配合比数据等现象, 规范了铁路混凝土拌和站混凝土拌合施工行为。

(7) 拌和站实行信息化管理后, 各级管理机构均高度重视, 积极组织各类培训讲座, 极大提高拌和站各级人员业务素质。

信息化管理技术应用过程中以下几点需持续还进完善:

(1) 各级管理人员和操作工人的培训需不断加强, 以保证铁路混凝土拌合质量持续稳定。

(2) 信息化管理系统仍需根据现场实际施工情况进行相应的完善、持续改进。

通过拌和站信息化管理技术实际应用, 可以有效消除了混凝土拌合过程中质量隐患, 避免了人为和设备可能出现的误差, 大大提高数据准确性, 提高了混凝土控制质量, 为杭黄精品工程奠定坚实基础。

参考文献

[1]《铁路拌和站及试验室管理系统使用手册》.

关于沥青拌和站安装的相关探讨 篇6

我国的公路通车总里程已经位居世界前列, 并且进入一个高速公路大发展时期, 但是困扰公路建设的质量问题却仍然存在, 沥青路面是一种无接缝的连续路面, 整体强度高, 行车稳定性好, 噪音小, 维修方便, 被全世界各国广泛应用, 但是沥青路面的早期破坏却很严重, 造成的损失也是惊人的。如何才能保证沥青路面的施工质量, 原因是多方面的, 但是在沥青路面施工中, 沥青拌和站起着关键性作用, 沥青拌和站的性能以及沥青拌和站的工作状况, 直接影响到沥青混合料的质量, 这关系到整个工程的质量, 关系到整个工程的进度。因此, 只有保证机械正常运转, 发挥拌和站的最大功效, 提高机械操作人员的操作技能, 才能满足施工需要, 保证工程质量, 确保工程进度。本文中, 具体就沥青拌和站在建设安装和现场管理方面进行分析和论述。

1 准确预算拌和站费用

在拌和站安装之前, 首先要做好费用预算, 只有准确预算所需费用, 才能够按要求控制相应工序, 保证在计划内进行安装调试工作。

沥青拌和站预算费包含:运输费、安装费、调试费。第一步, 施工单位要根据沥青路面铺筑机械的规格、体积、数量等确定运输沥青运输车的数量及运输次数, 再根据车辆的每吨公里运费、总运距、装卸次数来确定运输费用。第二步, 要根据预算定额标准, 结合安装拌和站基座的石料、钢材、人工、吊装设备等的消耗量和台班量, 计算安装费用。第三步, 根据沥青混凝土搅拌站在调试过程中, 所用到人工、设备、燃油、水、电、运输车辆的具体数量和单价, 计算调试费用。

2 沥青搅拌站的选址

搅拌站的选址既要考虑工程便利和经济合理性, 又要考虑对周边居民和环境的影响, 所以在选址时, 着重考虑如下几个方面的因素:

2.1 要便于运输, 从而节省成品料的运输成本, 提高经济效益;另外, 要考虑到水、电来源是否方便。

2.2 要根据沥青路面摊铺施工现场位置, 选择最合理的搅拌站的地址, 最好是建设在施工标段的中点附近。

2.3 要把噪声、粉尘对周边居民的影响降到最低, 所以要保证搅拌站远离居民区和生态作物区, 树立良好的施工形象和企业形象。

2.4 拌和场地地质条件较好, 场地的平整、固化成本较低, 场地能为拌和楼摆放、储料和行车运转提供足够的空间。

3 沥青拌和站的安装

3.1 拌和站基础的制作

沥青拌和站基础的制作要根据场地地质情况处理, 如果是软土地基, 在放样开挖后, 必须认真考查研究开挖后的填实度, 再选择不同的处理工艺, 例如:打梅花木桩, 振护筒等, 进行基础底部根基加固;或把底部基础面积增大, 达到增加基础的承载力, 防止日后由于基础的开裂或下沉给拌和楼设备及生产带来隐患的目的。

如果是在实地上修建基础, 则较为简单, 放样挖深后只需进行底层一般铺垫处理, 即可进行基础的混凝土施工。

我们在进行基础施工时, 要特别注意主楼部分、骨料干燥筒部分的基础浇注, 切实保证基础质量, 杜绝施工中偷工减料和基础未达到平面度要求等人为因素给设备带来的隐患。因为在沥青拌和过程中, 其主体部分的振动筛、搅拌缸及骨料干燥筒是整套设备产生振动最强烈的构件, 由于长期的机械共振, 会产生强大的破坏力, 所以基础施工要严把质量关, 并保证基础的同一水平面不超出标高的±2cm的范围, 最大限度的减少设备共振带来的危害。

3.2 电气系统的安装

3.2.1 精通原理, 熟练掌握系统, 合理布线, 作好接线联接

无论沥青拌和站是首次安装还是搬迁至新工地安装, 从事电气方面安装的技术人员和维护人员, 都要先结合沥青拌和站的工作过程, 熟悉整个电气系统的控制模式和原理, 熟悉系统的分布和一些关键控制器件的具体作用。

布线之前, 要熟悉图纸和电气元件的安装位置, 从外围部分开始安装, 并逐步向各控制单元或控制室集中, 要选择合适的路径进行电缆的布置, 对于弱电电缆和强电信号电缆, 要注意分槽布置。

在拌和站电气设备的安装过程中, 一定要做到可靠连接各接线处和紧固安装电器元件。因为, 电气线路的联接是否可靠, 对于拌合站的电气系统中的强电、弱电, 交流、直流, 数字信号、模拟信号是否能够有效可靠的传输, 各控制单元或电气元件是否能及时输出正确的控制信号, 是否能准确驱动各执行元件, 起着至关重要的作用。

3.2.2 做好电气系统的接地保护、防雷处理和传感器屏蔽

从供电的接地制式来说, 若供电采用TN-C制式, 我们安装拌合站时要把拌合站的金属构架及控制室的电器柜外壳可靠接地后并可靠接零, 这样做一方面实现了拌合站可导电构架的保护接零, 又实现了拌合站电气系统零线的重复接地;若供电采用TT制式, 安装拌合站时要把拌合站的金属构架及控制室的电器柜外壳都做可靠接地保护。若供电采用TN-S制式, 我们安装拌合站时把拌合站的金属构架及控制室的电器柜外壳可靠连接到电源的保护线上就可以了。

为了防止拌合站遭受雷击的危害, 在安装拌合站时, 要在拌合站的最高点安装避雷针, 并且拌合站的所有部件都要处于避雷针的有效保护区内。避雷针的接地引下线要采用横截面不小于16mm2有绝缘保护外皮的铜线, 接地点要设在离拌合站其它接地点至少20m远的无行人或设施的地方, 并且保证此接地点的接地电阻在30Ω以下。

安装拌合站时, 还要把所有传感器的屏蔽线做可靠接地, 此接地点还可将控制单元的接地引下线也联接进来, 但此接地点不同于前面所说的保护接地点和防雷接地点, 此接地点要至少离开保护接地点直线距离5m远, 接地电阻也不大于4Ω。

3.3 沥青拌和站的调试

当沥青拌和楼安装完成后, 就可对其进行调试。

3.3.1 首先要对管道进行试压工作, 以保证管道各焊缝处、导热油管道与沥青管道之间无漏缝、无渗漏, 如果发现渗漏应及时修补并再次进行试压, 直到不再发现渗漏为止。

3.3.2 其次, 要全面保养拌和楼, 并对控制系统、供电系统进行必要的可靠性检测, 然后通电用点动控制的方式对各机械部分进行试运转, 察看控制的有效性及各电机的转向是否正确。所有点动控制成功后, 采用自动控制的方式对整个拌和楼进行试运转。

3.3.3 最后, 进行骨料的筛分试验和级配设计, 并进行试料生产, 成品料经检验合格后即可进行投产。

4 结语

近年来, 我国公路交通事业迅速发展, 公路机械化施工也取得了很大的进步, 正确的安装沥青拌和设备、科学合理的对拌和站进行保养和维护, 是保证沥青路面材料质量的重要内容, 也是确保公路质量和使用寿命的重要部分, 所以, 在未来的工作中, 我们要继续学习先进的生产技术和管理经验, 达到经济效益和社会效益的最佳结合。

摘要：沥青拌和设备的规划建设和技术研究是公路发展和公路施工技术进步的必然要求, 本文主要通过对沥青拌和站在费用、选址、安装、调试内容的探讨, 提出了沥青拌和站安装的相关建议。

关键词：沥青拌和站,安装,探讨

参考文献

[1]段道华.浅谈沥青搅拌站操作管理[J].建设机械技术与管理, 2009 (01) .

[2]张延昭.大型沥青混凝土拌合站的安装及日常使用管理[J].中国新技术新产品, 2012 (18) .

沥青拌和站远程监控系统设计 篇7

由于考虑沥青拌和站运转时对周围环境的影响,一般安装在比较偏远的地方,远离城镇及村庄,这样就不利于对沥青拌合站进行实时监控。虽然《公路沥青路面施工技术规范》明确要求拌和站必须配备打印机,并实时打印相关数据,这对沥青拌合料的质量起到了一定作用[1]。但到目前为止,除打印机外,国产及进口的沥青拌和站设备大多数没有数据采集模块,无法实现在线数据的实时处理分析和监控系统,这就使对沥青拌合料的质量进行实时监控变得更加困难,某些情况下甚至严重影响了沥青路面的路用性能。针对以上情况,该文提取了3种解决方案,实现了对数据的采集和对沥青拌合料配比的监控,保证了沥青拌合料的质量。

1 监控系统的方案设计

根据传统的数据采集方式进行了方案的可行性研究,对比了这3种方案的优缺点,按照机器视觉的模型,提出以图像传感为主要设计思想的方案。

1.1 基于压力传感的监控方案

该方案的主要设计思想是,利用传统的接入压力或其它声、光传感器的思想来完成数据信号的采集。压力传感器的工作原理是金属膜片受到外界物体的挤压,从而产生形变导致内部电桥失去平衡而输出变化的电压;传感器将这种大小不同的贯入阻力通过电信号输入到采集装置。利用压力传感器,实现了一系列信息量的转换,即:拌料的重量变化——传感器的应变——内部电阻的变化——输出电压的变化。然后定时测得传感器的电压信号,将测得的模拟电压信号经高精度线性放大器进行放大,在经数据采集卡上的A/ D 转换芯片将模拟信号转换为计算机可以识别的数字信号,再把该数字信号通过串行接口输入计算机,工业计算机就可以对输入的数据进行处理,最后利用GPRS无线传输将结果发回高速公路建设监管部门的监控计算机进行拌料的配比监控。

通过压力传感器进行沥青拌合料远程监控系统结构图如图1所示。该方案的具体实施步骤如下:1) 在拌和站各个拌料仓的称重秤上分别安装一个压力传感器,用来测量每锅拌料的实际重量数据。2) 在拌和站操作室中安装一个多路电压信号采集卡,用来采集由各个压力传感器传回的电压信号,并将接收的模拟电压信号进行信号的模数转换。3) 在拌和站操作室中安装一台工业控制计算机,用来接收和处理采集卡传回的重量数据,并将处理后的数据打包发回高速公路建设监管部门的监控计算机。4) 在高速公路建设监管部门安装一台用于接收下位机发送信息的计算机,并对接收到的数据进行分析处理。

采用该系统结构的控制系统耦合性高,可以较精确的采集到实际需要的数据,不依赖于原系统。但由于系统线路连接复杂,系统不稳定,容易受外界因素的影响。也对各拌合料称重传感器的灵敏度要求严格,使系统抗干扰能力差,误动作多,同时后期的系统升级维护困难,通用性差,因此该文不采用此方案。

1.2 基于打印口的监控方案

本方案的主要设计思想是,提出一种基于打印口数据流解析的沥青拌和料配比实时远程监控系统。该系统主要是在各拌和站操作室中的工业控制计算机上安装一个双端打印机接口,并行的将打印机传来的数据信号分配成两路,一路发送到现场打印机,一路发送到数据采集工业控制计算机,然后通过程序动态提取数据中有用的信息,利用GPRS无线通信模块把数据信息发送给远程监控中心[3],上位机在对数据分析和处理后、画出配料变化曲线、生成统计性的数据报表、存储历史数据,工作人员可以及时判断所生成的沥青拌和料质量是否符合要求。

通过打印口进行沥青拌合料远程监控系统结构框图如图2所示。该方案实施步骤如下:1) 在沥青拌和站操作室的操作计算机打印口上连接一条并行的打印数据传输信号线,一端连接现场打印机,一端接用来采集打印信号的工业控制计算机。2) 在拌和站操作室中安装一台工业控制计算机,用来接收输出给打印机的并行信号,通过对该打印信号的拼接得到每锅拌和料完整的数据,再经过软件的处理,最后将各个混合料的重量信息打包发回高速公路建设监管部门的监控计算机。3) 在高速公路建设监管部门安装一台用于接收下位机发送信息的计算机。

此系统方案的安装比较简单,线路连接方便,只需要连接数据传输信号线,功耗低,无需引入其他电路。但以打印机为核心的结构无法从根本上解决其通用性差、系统稳定性差等缺点,即使利用高速信号处理器改善了局部稳定性,但整体性能不会有太大改善,因此需要进一步改进。

1.3 基于视频的监控方案

机器视觉技术就是用计算机代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分 CMOS 和 CCD 两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。机器视觉系统是综合现代计算机、光学、电子技术的高科技系统。机器视觉技术通过计算机对系统摄取的图像进行处理,分析其中的信息,并做出相应的判断,进而发出对设备的控制指令。在一些不适合人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合,常用机器视觉来替代人工视觉。

本方案的主要设计思想是,按照机器视觉的模型,在沥青拌合站操作室中的工业控制计算机上安装一条双端视频信号输出接口即视频分配器,并行地将输出的视频数据分配成两路信号,一路信号发送到现场工控机的监视器上,另一路信号发送到数据采集工业控制计算机上,然后通过下位机软件对采集到的图像进行图像处理,提取有用信息的数据,利用GPRS无线通信模块把数据信息发送给远程监控中心。上位机在对数据分析和处理后、画出配料变化曲线、生成统计性的数据报表、存储历史数据,从而使工作人员可以及时判断所生产的沥青拌和料质量是否符合要求,来进行工业生产过程的监控。此系统结构框图如图3所示。

此系统利用视频分配器把信号一分为二,一路信号直接显示到现场工控机显示器上,另一路信号经过VGA采集卡输入到工控机处理器上。此设备安装比较简单,软件通用性强,可靠性高,后期维护方便,控制精度高,系统稳定性强,也具有方案二中线路连接简单,功耗低,无需引入其他电路等优点,因此利用方案三可以很好实现沥青拌合站的远程监控。

2 沥青拌合站监控系统实例

沥青拌合站远程监控系统利用基于视频的监控系统,主要包括:硬件设计、软件设计和通信模块的设计。其具体系统结构图如图4所示。

假设有3个拌和站,每个拌和站都有自己独立的控制计算机。每个拌和站控制计算机的视频信号经过视频分配器后进入带图像采集卡的工控机,该工控机运用一定的算法对数字视频信号进行实时的视频处理,将运算结果通过连接在视频处理工控机上的GPRS数据传输模块发送到Internet网络,通过电信运营商的服务器将接收到的数据转发到连接有Internet网络的监控服务器,数据在监控服务器上进行备份并为访问该监控服务器的终端计算机根据访问权限提供可控的服务。各类型的终端计算机从监控服务器获取所需的数据,根据该数据绘制实时的拌料配比曲线,如有异常,立刻记录、打印异常数据并发出警报,通知交通建设监管部门。

2.1 硬件设计

沥青拌合站远程监控系统的硬件设备包括VGA视频分配器、VGA图像数据采集卡、GPRS发射机、高性能的工控机,以上设备均安装在沥青拌合站的监控室内。各个硬件模块实现的功能如下:1) VGA视频分配器,将拌和站生产控制计算机上的视频输入一分为二。一路供给拌和站生产控制计算机,一路供给用来进行监控的工业控制计算机。使用视频分配器的优点在于,可以在不影响拌和站正常工作的前提下实时的并行采集生产现场的动态视频,为后续的视频采集模块提供原始的、高质量的视频数据。 2)视频采集卡,在用来进行监控的工业控制计算机上安装一块高速PCI接口的视频采集卡,主要用来实时采集由视频分配器分流的现场控制计算机上的视频。图像采集卡也是本监控系统的重要组成部分,其主要功能是对影像设备、工业计算机输出视频信号的图像采集。 3)GPRS发射机包括GPRS发射天线和GPRS模块,用来发送处理后的数据信息。

2.2 软件设计

该文的软件部分主要分为上位机和下位机两个部分,上位机软件安装在项目部监控室的报警计算机上,用来接收下位机发来的处理结果。下位机软件安装在拌和站操作室里的监控计算机上,用来并行的采集操作室内控制计算机输出的视频信号。下位机在采集完视频信号以后,通过图像处理模块、数据分析模块和通信模块将骨料、沥青、粉料的重量和沥青温度信息打包发给项目部监控室的报警计算机[9],安装的报警计算机在通过调用上位机软件接收这些打包信息,进行拆包、分类,将分析的结果和标准进行比对,当实时数据超过或低于该标准值时,上位机软件立刻通过图像曲线的颜色进行报警,备份超标的数据,从而达到实时监控的目的,保存实时接收到的数据,也为以后查找拌合料的质量提供依据。图5和图6为设计的上位机和下位机界面图。

上位机调试说明:1)在监控办公室的监控电脑上打开上位机软件。2)按各个标段的实际情况录入标准值。3)等待拌和数据上传。4)查看各个标段的数据,绿线代表数据正常(目前5%的误差),红线代表超出误差范围。5)当误差大于5%(此值可修改)时曲线为红色的,说明现场机械有故障或者拌料配比有变。

图6中视窗内显示的数据是实时识别的结果如锅号:08,粉料水泥标称:108.0,骨料12345标:2592,骨料12345:192,沥青:104.3。面板Information中显示的数据是已发送的上一锅拌料的数据如粉料:67,水泥:40.6,骨料1:650,骨料2:301,骨料3:760,骨料4:887,沥青:106.5。

2.3 通信模块设计

由于拌和站和高速公路建设管理处相隔的距离较远,所以需要使用无线通信网络来连接下位机和上位机。本系统的通信方式主要用到RS232串口模块、GPRS无线模块、TCP/UDP网络模块3种通信模块。通信模块软件的框架如图7所示。

识别的结果通过工控机的COM1口发送给GPRS,该模块把从COM1口接收的数据先存入缓存,然后重新打包并在包头加入本机的IP及相关的网络信息,接着以固定的速率发送给已经申请好的虚拟服务器,服务器在接收到数据后,把数据再发送给主站(本系统中的主站设在高速公路建管办)。GPRS参数设置如图8所示。

在使用该设备之前应对其进行如下配置:

1)设置7标AL-GPRS/232/T模块的IP为:10.1.1.1;

2)设置中心服务器的IP为:122.227.13.250,服务密码为:123456;

3)修改上位机软件中的IP为:10.1.1.0。

3 结 语

通过对3种沥青拌合站监控系统的设计与分析,选用基于视频处理的监控方案具有稳定性高、可靠性强、控制精度高、扩展性好和通用性高等优点。此方案已经在内蒙古双辽至通辽高速公路建设施工单位现场进行了运用,满足了施工甲乙双方对系统的各种要求。此系统也是管理人员不必亲临现场就可以对所监控的若干台沥青搅拌站关键的计量系统实时监控,评价每一盘沥青拌合料的质量,实时统计并评价整个工程已拌混合料的总体质量,为试验检测人员提供了在各种情况下的问题解决方案,实现了资源的优化调配。沥青拌和站远程监控系统将对提高沥青路面质量,节约建设资金,提高管理效率,保证检测数据的真实性及可靠性产生深远的影响。

参考文献

[1]于黎明.沥青混凝土搅拌设备监控系统研究[D].长安大学,2009.

[2]JTGF4O—2004.公路沥青路面施工技术规范[S].中华人民共和国交通部,2004.

[3]李杨,曾宪文.基于GPRS和GPS技术的工业设备远程监测系统[J].上海电机学院学报,2009,12(2):125-128.

[4]杨淑莹,边奠英.VC++图像处理程序设计(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2005:98-103.

[5]余建辉,王志兴.沥青搅拌设备微机控制系统设计与应用[J].公路交通科技应用技术版,2010,12:291-293.

沥青拌和站生产变异性控制浅析 篇8

1 拌和场原材料堆场规划与建设

一座完整的沥青拌和站除了配备一套性能良好的拌和系统 (一套拌合楼以及供其正常工作的附属设施) 以外, 还需要一块面积足够大、地面硬化良好、排水设施完备的原材料堆场。针对施工承包商在拌和站建设过程中, 往往将重点放在拌和系统的建设而忽视了原材料堆场规划的情况, 桑宝公路建管办在招标文件中对拌和站原材料堆场进行了明文规定:每个施工合同段原材料堆场面积不小于30 000 m2, 堆场地基采用20 cm厚、水泥剂量不小于3.5%的水泥稳定粒料硬化, 不同规格料堆之间采用浆砌片石隔离墙分开, 并统一制作了材料产地标志牌。上述规定在整个项目建设过程中得到了认真贯彻和落实, 有效防止了原材料混堆, 极大地减少了底料的浪费。同时, 为有效防止原材料在进场后储运过程中的堆料离析, 建管办会同武汉理工大学课题组, 采取了统一分档粒径、规范堆料工艺的方法, 也有效减少了集料存储过程中的堆料离析。

1) 统一分档粒级:

桑宝公路沥青面层结构类型为7 cmAC-25+5 cmAC-20+4 cmAC-16。为做到合理划分原材料粒径, 统筹兼顾三层结构的材料用量, 根据结构层粒径大小, 将原材料分级为表1所示规格。

从表1原材料分级可以看出, 2#料、3#料、4#料、5#料在三层路面结构中可以通用, 节约了原材料堆场面积。中、下面层用的大粒径1#料, 由于其粒径跨度小, 且在实际施工中用量相对较少 (在混合料中用量在10%～16%之间) , 在堆场面积足够的情况下, 采取降低堆料高度 (减小大粒径集料的的滚动离析) 的方法可以有效减小因堆料离析而使混合料级配变异对施工质量造成的影响。

2) 规范堆料工艺:

特别是粗集料, 根据每批次材料进场数量, 含水量大小, 采取装载机初步混合均匀后, 分层平堆, 每层设10°～15°斜坡, 汽车紧靠斜坡卸料, 然后用装载机往上推成斜坡, 每堆高2 m左右即应将其转开或推成平台, 不得无限制地从圆锥体顶端往下溜堆。另外, 不同规格料堆之间设置高度不小于1.5 m, 厚度不小于24 cm的砖砌隔墙, 每种规格料堆前设有明显标志牌, 标明材料产地、规格、使用部位等, 有效减少了因人员操作失误而造成的混堆现象。

2 拌和站各设备的标定

沥青拌和站是路面施工的控制核心之一, 拌和站的正常工作与否直接影响到生产效率和工程质量。如果拌和站计量不准确, 将直接导致材料变异性大, 严重的造成拌和站等料、溢料等混乱情况发生, 直接影响工程质量, 工作效率, 因此对拌和站设备进行精确的标定, 是保证工程质量, 提高工效, 实现工程质量目标的基础。

在进行生产配合比设计之前, 必须对拌和站进行如下3个方面的标定。

1) 骨料秤、粉料秤、沥青秤计量标定。

对于拌和站骨料秤、粉料秤、沥青秤的计量精度有着非常明确的规定, 静态标定时, 要求骨料称计量精度高于±0.5%, 粉料称精度高于±0.5%, 沥青称计量精度高于±0.3%, 动态标定时, 要求骨料称计量精度高于±1.5%, 粉料称精度高于±0.5%, 沥青称计量精度高于±0.1%,

2) 冷料仓的供料量与表显值标定:

冷料仓的转频-流量标定是重点控制的内容, 用于确定控制冷料的供给料, 稳定热料配比。冷料仓标定的准确度直接影响沥青混合料的拌和效果, 必须在生产配合比设计前进行。对于日工3000型拌和站, 其正常状态下的产量为200 t/h, 根据目标配合比中的各种集料比例, 可以算出各个冷料仓内集料生产时应有的流量。标定流量曲线时, 具体到每个冷料仓, 可根据经验或料仓内集料在配比中所占比例的大小, 把冷料仓的斗门挡板调至合适程度 (一般开启到斗门高度的2/3处) 。将准备用的集料装入各料斗内, 每个冷料仓进行标定前, 调速电机以某一转速 (本项目冷料仓分别采用20 Hz和50 Hz 2个转频进行) 在一定的时间内 (均开启10 min) 向拌和楼供料, 放入自卸汽车内过磅记录。这样冷料仓皮带电机转速由低向高在相同时间内分别放料过磅, 每个转频进行3次平行试验, 从而找出这个冷料仓电机转速与集料流量的关系曲线, 这条曲线至少应包括2个点, 即其中一点值在所估计正常生产状态下集料流量附近, 另外的点分别位于其上下。依此类推, 标定出每个冷料仓供料的转频-流量曲线。对于不同的沥青混凝土结构层, 其材质、规格都不尽相同, 因此, 生产前要对每种沥青混凝土结构所用碎石集料都要进行转频-流量标定。

3) 测温度系统和温度传感器标定。

混合料生产过程中的温度控制直接影响着路面施工质量。生产温度太高, 一是混合料容易老化, 使用寿命降低, 二是不经济;生产温度太低, 路面压实困难, 影响施工质量。因此, 温度控制对拌和站的生产只管重要, 要求骨料的加热温度的计量准确度:±3 ℃, 成品料出料温度应控制在设定温度±5 ℃以内。

3 拌和站筛网的布设

筛网是沥青混凝土搅拌设备保证混合料级配的重要装置, 沥青拌和站的主要组成部分, 正确选择、合理布置筛网, 才可保证混和料的级配精确, 并防止窜仓、混仓造成的生产变异, 影响沥青混合料的性能。

筛网一般分为4种或5种规格, 为了确保将集料按不同规格充分筛分, 筛网应有足够的面积, 而且每层的筛子容量应与烘干筒的该规格集料量相适应。但是由于结构和技术的原因, 振动筛很难满足所有类型混合料的要求, 而且其筛分效率不可能达到百分之百, 当送到筛网上的材料过量时, 振动筛的效率会下降, 甚至堵塞筛网, 许多理应透过筛孔的颗粒透不过去, 而落入相邻的料斗产生窜仓, 窜仓率过大会引起混合料中的细集料增加, 使沥青混合料的级配和沥青含量发生变异。为了保证振动筛进行高效筛分, 在额定工况下都需设置有合理的频率 (如17～25 Hz) 和振幅 (如4～8 mm) 。

基于以上原因, 本项目制定的沥青拌和站筛网设置原则:

1) 不同级配类型的混合料中, 颗粒组成差异较大。为便于混合料级配控制、调整, 所设置筛网尺寸一般有所不同, 避免造成沥青拌和楼各热料仓用量差异过大, 在确定沥青拌和楼筛网尺寸时, 即使采用最大公称粒径相同的混合料, 对连续型级配和间断型级配也应区别对待。

2) 用于沥青混合料拌制的集料被筛分成4～5种规格, 而沥青拌和楼一般也分为4～6个热料仓 (不包括矿粉仓) 。集料规格与热料仓在数量上最好一致, 因此, 在进行沥青拌和楼筛网尺寸设定时, 为了便于级配调整而又避免出现前述情况的发生, 参照集料规格来设置沥青拌和楼筛网尺寸, 使筛网尺寸与各集料规格相对应。本项目在综合考虑上述各方因素以后, 选取的振动筛筛网规格见表2。

4 混合料级配的优化设计

工程实践证明, 沥青路面的各种病害的发生都与混合料级配的变异有着直接。混合料的变异性是由多个因素造成的, 准确来说, 它是一个变异不断叠加的过程。在施工过程中, 符合规范要求的配合比出现了变异, 将导致混合料性能的改变, 路面容易出现各种早期病害, 因此, 配合比优化设计首先是保持生产配合比与目标配合比的一致性。

所谓生产配合比与目标配合比一致就是生产配合比在调整过程中, 合成级配各个筛孔的通过率与目标配合比通过率之间的偏差控制在一定范围以内, 如果生产配合与目标配合比偏差太大, 生产过程中不可避免的会出现等料、溢料现象, 既影响拌和站的正常产量, 严重的会引起热料仓骨料窜仓、混仓, 造成混合料失控。本项目配合比设计过程严格按照“沥青混合料配合比合成级配通过率4.75 mm以上筛孔通过率偏差不超过±4, 2.36 mm及其以下筛孔通过率偏差不超过±2的要求”进行生产配合比的调整, 有效的减少了混合料生产过程中的变异性。

其次, 在配合比设计过程中, 除了遵循规范设定的马歇尔设计方法以外, 我们引入贝雷参数对配合比进行验证和优化设计。贝雷参数是美国伊利诺州交通部Robert D.Bailey发明的一种确定沥青混合料级配的方法, 主要设计思想:集料相互嵌挤所形成的空隙率大小与集料的粒径、形状有关, 为了达到最大的密实度和嵌挤效果, 粗集料相互嵌挤所形成的空隙由细集料来填充, 这些细集料即相互嵌挤形成次级骨架, 同时又形成更小一级的空隙结构, 这又需要更细的集料来填充, 这样逐级填充, 从而形成多级嵌挤结构。贝雷参数的核心就是三个重要比值:

1) CA比:即粗集料比指集料中粗集料的含量和分析空隙特征。计算公式如下

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式中, P0.5D为粒径为0.5D (D为最大公称粒径) 的筛孔的通过率, %;P0.22D为粒径为0.22D (D为最大公称粒径) 的筛孔的通过率, 一般指分界筛孔, %。

2) FAc比:把细集料重新视为一混合料, 并将其分成粗、细两个部分, 集料中粗料部分形成的空隙由细料部分进行填充。FAc就是用来反映细集料中粗料部分与料部分的嵌挤、填充情况, 计算公式如下

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式中, PSCS为第二控制筛孔的通过率, %;PPCS为第一控制筛孔的通过率, %。

3) FAf比:FAf反映了合成集料中最细一级的嵌挤情况, 计算公式如下

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式中, PTCS为第三控制筛孔的通过率, %。

CA值主要是对粗集料的进一步约束, 这是出于防止集料离析和压实方面的考虑, 贝雷法要求CA值=0.2～0.5。实践经验证明, CA值大于0.5则混合料不能形成良好的骨架结构;CA值小于0.2, 则混合料容易产生离析并且压实特性也较差。FAc值和FAf值是用来评价细集料中较粗成分嵌挤作用和较细成分所起的作用, 对于密级配混合料, 这2个指标一般界于0.3～0.5的范围内, FA值过大时由于过多细料成分的影响而导致沥青混合料表面的发软现象, FA值过小时又会由于细集料中的粗料成分形成的空隙不能被有效填充而使混合料级配产生不均匀现象, 施工中难于压实。FA值对于混合料的空隙率和间隙率有明显影响, 可以通过调整FA值使混合料的各项控制指标满足要求。

5 结 语

沥青拌和站的生产管理工作全面而复杂, 除了做好拌和设备的日常维护以外, 还应与试验室保持密切联系, 做到站内其他附属设施的科学管理。

1) 集料的级配变异将对沥青混合料的性能产生影响, 集料生产加工过程中的多种因素都会影响到所生产集料的规格和混合料的级配变异性。在沥青路面施工质量控制中加强对集料加工过程的变异性控制, 加强对料场和施工生产环节的管理控制。

2) 认真做好冷料仓转频-流量关系标定, 得出每种规格材料对应料仓的小皮轮转速 (频率) 与集料出料产量的关系式和图表, 为拌和时提供便利的标定工具;有效控制拌和时集料的缺料、溢料情况的发生, 使拌和楼高效、有序地运行, 对于在拌和阶段控制沥青混合料离析意义重大。

3) 根据混合料级配类型, 原材料分级状况, 正确选择、合理布置拌和楼振动筛筛网尺寸, 可以保证热料仓集料的准确分仓, 可以有效防止窜仓、混仓等现象的发生。

4) 在配合比优化设计中, 应重视以下几个问题:①根据气候及交通量特点进行配合比设计, 摈弃按规范取中值的做法②确定沥青混合料最佳沥青用量时, 应充分考虑空隙率指标, 选定的最佳沥青用量应使试件孔隙率在4.0%～4. 5%之间。③在配合比设计过程中, 温度指标很重要, 应采取适宜的室内拌和温度、击实温度。

参考文献

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