移动式小型拌合楼在高速公路小修保养中的应用

1、移动式小型拌合楼在高速公路小修保养中的应用    关键词:移动式小型拌合楼 公路养护 应用 沥青路面因具有地质条件适应性强、行车舒适、维护方便等优点而被广泛用于高速公路。在高速公路通车后,因行车荷载作用、外界环境影响以及设计、施工中存在的不足,沥青路面会逐步出现多种路面病害,其中路面坑洞的出现及维修是日常养护中最为频繁的一项施工项目。提到坑洞修补,我们就不得不涉及到沥青混合料的拌合。 2006年,作为打入浙江养护市场的第一家外省公路养护施工企业,我们承担了金丽温高速丽水至温州段全长120.83公里的日常养护维修任务。项目部组建之初,鉴于成本控制及养护单价

2、过低,我们未能按业主的要求设置沥青混合料拌合设备。沥青混合料全部购自其他养护单位的拌合中心。随着金丽温高速车流量的日渐增大、重载车辆的增多及当时新建时设计及施工中出现的不足,到2008年夏季,路面出现大面积坑洞,给我们的日常养护带来了巨大的压力,同时,因为要依赖其他拌合单位,沥青混合料在运输距离、时间上的不确定性也给我们的快速维修带来了巨大的困难。 2009年,经过新一轮的招投标,我公司再次中标金丽温高速公路的的日常养护工程,鉴于上一轮的坑洞修补时的被动局面及预估的日趋严重的路面坑洞病害,业主也强烈要求我们自己建一座小型拌合楼。经多方对比分析,我们选中了福建铁拓的QLB-10(Y)型沥青混凝土

3、搅拌机。 QLB-10(Y)型沥青混凝土搅拌机是福建省泉州铁拓公司生产的移动强制式沥青混凝土搅拌机,QLB-10(Y)作为其型号的前缀,其中“Q”代表强制搅拌,QLB-10(Y)指的是额定产量为10吨/小时的强制式燃油型沥青混凝土搅拌机。机器的生产率以每小时生产成品料的重量考核,指的是标准工况下机器生产能力。 QLB-10(Y)型沥青混凝土搅拌机采用可编程控制器对机器生产的自动控制,以可编程显示总端或触摸屏作为人机对话界面。可编程控制器(简称PLC)是当今广泛使用的工业设备,抗干扰能力强,性能稳定。 QLB-10(Y)型沥青混凝土搅拌机设备使用的电源为三相交流电,电压380V,频率为50Hz,

4、控制线路工作电压220V,配套供电设施功率不小于设备总功率,以免影响正常使用。搅拌机与电源间的距离要尽量小,输电距离不要超过150米。 1 设备的安装、调试 沥青拌和楼在施工生产过程中,工业噪音及粉尘的产生是难以避免的。我们在选址及考虑安装拌和楼场地大小的同时,必须注意沥青楼应尽量远离居民生活区及农田等地,避免拌和楼产生的噪音及粉尘污染对居民生活带来影响。其次应考虑的是用电及用水资源等资源因素。 1.1 此种型号的拌合楼可有三种安装形式:用车载进行移动式拌合;固定式:采用地沟或驾高主机,以供汽车进入接料;固定式:平地安装,采用斗车接料; 根据我们养护中心的场地地形,我们采用了驾高主机、由汽车直

5、接进入接料的安装形式; 1.2 调试:检查各部件有无松动,润滑油是否充足良好,检查电源电压是否足够,钢丝绳是否太松,滚筒内有无异物;先空机进行试运转,查看进料斗提升是否正常、滚筒旋转方向有无反向、风机管路有无漏气、电控柜内各热继电器电流值是否在正常范围内,电控柜的各项程序是否能够按需启动、柴油泵、沥青泵运转是否正常。 各部件经调试运转正常后,方可进行实际生产操作。 2 拌合楼结构 本机主要由进料系统、烘干机、搅拌机、沥青系统、燃烧系统、除尘系统、提盘、电控柜等部分组成, 2.1 矿料提升机构:输送矿料进入烘干滚筒。 2.2 燃烧炉体:提供热源,烘烤矿料,使其升温脱水。 2.3 烘干滚筒:矿料加

6、热升温场所,依靠其内部叶片不断将矿料提升再跌落,形成料帘与火焰进行热交换。 2.4 搅拌器:沥青、矿粉与矿料混合裹敷场所,在该搅拌器内矿料被叶片充分搅拌,拌出均匀的成品料。 2.5 矿粉提升机构:输送矿粉进入搅拌滚筒。 2.6 引风除尘系统:抽吸燃料燃烧后的废气,使然料燃烧稳定、充分,并降低粉尘排放量。 2.7 主机大梁:各部件的固定平台。 2.8 前、后桥:设备牵引行驶机构。 2.9 沥青计量机构:负责沥青量取及喷淋。 2.10 矿粉计量机构:负责矿粉量取及加入拌合。 2.11 电气控制台:控制机器自动运行或手动运行。 2.12 沥青储存罐:储存沥青并保持在一定的温度。 3 实验与生产 在正

7、式生产前,需要对来料做配合比实验: 3.1 实验室配合比: 通过对来料筛分,确定试验配合比; 选择S型级配曲线,以增加骨料的嵌挤密实性; 结合石料级配综合考虑,确定适中的沥青用量,以提高抗车辙性能及耐久性。 3.2 生产配合比: 计算各种石料的堆积密度,换算为体积比; 依据体积比确定掺配比例,按设定的油石比生产; 采用沥青抽提试验验证配比,并最终确定生产配合比。 4 实用效果与经济效益分析 4.1 实用效果综合分析 小型拌合楼在日常小修保养中相对于大型拌合设备具有以下优势:        4.1.1 启动速度快,省

8、时 该机型设计充分考虑小修保养的机动时效性,例如沥青储存分大小两个一体内置式连同储备罐,燃烧器加热时加热的只小沥青罐,采用的是局部受热原理,边使用边加热,从而使成品料生产启动时间缩短为半小时,绝大地提前了成品料运达施工现场的时间。 4.1.2 移动灵活,占用场地面积小 出于施工运距较远且大批量生产的需要,该设备可以非常便捷的拆装运输以及安装,占地面积也仅为600平米,便于生产场地的选址,这样使得整套拌合设备可以选在施工路段附近,从而大大缩短成品料的运输距离,降低了项目成本。 4.1.3 相比大型拌合设备,省油、省电,节省人力 启动电机功率相对较小,加热燃油折算到每吨成品料减少消耗,配合小型铲车

9、供料,操作人员仅需两名,在材料消耗和人工成本上已降至最低。 4.1.4 极大地增强了日常养护工作的应急时效性 例如应对雨季坑槽集中突发的特点,能够快速有效的确保成品料的生产,增强了前后场流水作业的工序衔接,将施工作业效率最大限度的得以提高。 4.2 综合成本对比 在购置使用拌合楼以前日常养护使用热沥青混合料都要到大拌合站运回这样使得热料每吨要500元的成本,拌合楼投入使用以后,首先缩短运距,第二买成品料的利润部分不存在了,这样养护中心移动式拌合楼生产出的成品料每吨成本为400元(包括运费),从而每吨成品料节省成本100元,2009年移动式拌和站在4个月的使用时间里生产成品料近2000吨,仅此1项就使得项目节省开资将近20万元。 4.3 施工现场效果 移动式拌合楼生产的成品料使用效果完全符合养护规范要求,由于连续出料时间间隔很短,热料运抵施工现场温度完全保证在允许摊铺范围内,沥青混合料的配比合理,拌合楼全程电脑控制,因此生产出成品料实际配合比和实验配合比误差很