关于沥青混合料生产配合比的探讨

1、科技信息 2007年 第 34期 SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION1. 引言我国 沥青路面施工技术规范 中规定 :沥青混合料配合比设计包 括三个阶段 , 即目标配合比设计阶段 、 生产配合比设计阶段和生产配 合比验证阶段 1。 这三个阶段关系相互依存 , 缺一不可 。 可以说 , 没有 目标配合比设计 , 就没有正确的生产配合比设计 ; 同时没有正确的生 产配合比设计 , 就没有正确的标准配合比 , 所以沥青混合料配合比设 计是沥青路面质量保证的关键因素之一 。简单来说 , 沥青混合料生产配合比设计的主要任务就是从拌和楼 各热料仓取样筛分 , 进行所谓的二

2、次筛分试验 , 从而确定各热料仓的 材料比例 , 供拌和楼控制室使用 , 同时反复调整冷喂料仓比例 , 以达到 供料平衡 ; 生产配合比的设计和确定流程涉及多个步骤 , 因此要做好 沥青混合料生产配合比设计 , 就必须对其各个流程进行严格控制 。 2. 冷料仓原材料进料转速标定对集料冷料仓进行标定主要就是对冷料仓的进料转速进行标定 , 其主要目的是使目标配合比中各种集料百分比在生产过程中得以量 化实施 。 转速标定常用两种方法 :第一种是各种集料按不同转速在冷 料输料总带出口接料称量 , 再获取含水量进行数据分析 ; 第二种是对 各种集料按不同转速进料 , 点燃拌和机燃烧筒烘干集料 , 进入热

3、料仓 后再取干燥集料称量进行数据分析 。 一般常采用第二种方法 , 其标定 流程为 :拌和机点火至燃烧筒足于烘干集料的温度 (为避免空机燃烧 时温度过高引起除尘布袋损坏 , 一般在拌和机烟气温度达到 50 时可 开始上料 按预定转速进料 达到预定标定时间停料 称量 进行 下一转速标定 。标定时的最小标定转速在输料小皮带性能良好情况下应尽可能 小 , 当输料小皮带性能较差 、 转速过小出现动力不足而卡料现象时 , 标 定的最小转速一般不宜小于 200转 ; 最大转速可按小于拌和机允许最 大转速 200转的原则确定 , 以避免电机满负荷作业 ; 一般情况下可采 用 6个等距转速进行标定 。 标定时

4、间的确定以进集料最多的热料仓不 溢仓为基本原则 , 时间越长越好 。 标定前可根据经验先拟定标定时间 。 在进行称量时候 , 可采用电子称或地磅称量 。 在标定人员方面 , 应设冷 料口观察员 1名 , 负责观察冷料出料是否正常连续 , 记录各转速从开 始下料至停料总时间 , 进料不正常时通知停止标定 ; 设控制室记时员 1名 , 负责记录控制电脑设定各转速开始下料至停料总时间 , 采用拌 和机电子称称量时 , 记录矿料各转速进料总量 ; 设拌和机操作人员 1名 ; 采用地磅称量时设地磅司磅员 1名 , 负责矿料称量并记录 。标定过程中 , 冷料口观察员与控制室记时员的两个记录时间应对 比 ,

5、 若相差较大 , 则分析原因 。 采用其中认为无误的时间 , 如不能统一 , 应重新标定 。 此外 , 称量时应待拌和机燃烧筒与输料立柱中的矿料完 全进入热料仓时才结束称量 。 在得到标定数据后 , 可采用 EXCEL 软件 进 行 数 据 处 理 , 处 理 时 先 确 定 实 际 生 产 时 的 拌 程 时 间 , 然 后 利 用 EXCEL 图表功能进行转速与每拌程时间进料质量关系回归分析 。 在 计算集料进料转速时 , 先确定拌和机实际生产时设定的一拌程混合料 总量 , 再据目标配合比中沥青用量 、 矿粉用量和某种集料用量的百分 比 , 用某种集料冷仓进料转速标定结果 , 计算该集料的

6、生产转速 。 3. 热料仓各仓进料百分比标定实际中 , 热料仓各仓进料百分比的标定流程为 :拌和机点火至燃 烧筒足于烘干集料的温度 按计算转速进各种集料 达到预定标定 时间停止进料 各个热料仓矿料分别称量 同上步骤进行第二次标 定 。 标定时的集料进料转速按计算的各种集料进料转速 , 以确保标定 模拟满量程生产过程 。 标定时间和标定人员则与与冷料转速标定相 同 。 在进行热料仓各仓进料百分比标定时 , 需要注意以下要点 :(1 取两次每拌程时间进料量平均值作为标定值 , 且两者差值不应 大于平均值的 5%, 超出时分析原因 , 必要时再标定一次 , 取两个最接 近结果的平均值 ; (2 计算

7、各仓进料占实际进料总量 (含矿粉 百分比时 , 应考虑矿粉用量 , 一般可用下式计算 :各仓百分比 =每拌程时间进料 量平均值 /(实际每拌程进料总量 (不含矿粉 /(1-目标配合比中矿粉用 量 % ×100; (3 实际每拌程进料总量 (不含矿粉 与预定每拌程进料总量 (不含矿粉 二者偏差不能太大 , 要求偏差率 (偏差量占预定总量的百分 比 在 ±10%以内 , 超出后应分析原因 , 考究冷仓进料标定的有效性 , 必 要时重新标定 。4. 二次筛分合成级配目前 , 我国生产沥青混合料一般采用间歇式拌和楼 , 而其中的振 动筛网与热仓主要分为 :二层 3仓式 、 二层 4

8、仓式和三层 5仓式 , 因此 拌和楼的筛孔规格与热仓应相应匹配 , 即拌和楼有几个热仓就有几种 规格的筛孔 。 振动筛筛孔的选取对于热仓集料的平衡 , 尤其对于二次 晒风合成级配具有相当重要的意义 。 选用合理的振动筛能够避免热仓 等料和溢料的现象 , 从而提高拌和楼的生产效率 , 进一步保证沥青混 合料的级配稳定 。 一般来说 , 拌和楼采用的筛孔与规范采用的筛孔都 是方孔筛 。 具体如何选定热仓振动筛孔应综合以下因素进行考虑 :(1 按目标配合比合成级配曲线选定 , 原集料级配规格不合理选择筛孔需 要调整 ; (2 按规范要求的级配中值或标 书 要 求 的 级 配 中 值 选 取 ; (3

9、 不同型号拌和楼筛网倾角和振筛能力有所不同 , 因根据实际需要选 取 。 一般而言 , 最小筛孔为 34mm , 最大筛孔为最大粒径筛孔 。 中间筛 孔按平衡原理选定 。 例如 :下面层 AC-25I 筛孔为 :4、 10、 20、 35; 中面 层 AC-20I 筛孔为 :4、 10、 17、 30。在合理选定振动筛孔后 , 需要进行二次筛分合成级配 。 虽然集料 在通过加热烘干除尘后 , 已经除去很多粉尘 。 但二次筛分必须按规范 用水洗法测定 , 其目的是使 0.075mm 通过率更加准确 , 从而使得级配 更加准确 , 而粉胶比也更具有代表性 。 筛分前必须按照 “ 四分法 ” 将集

10、料拌均匀取样 , 这样有利于筛分试验的准确性和代表性 。 各热仓料的 集料必须重新检测表观密度和毛体积密度 , 而不能用目标配合比试验 时的密度来代替 。 这样能使计算的理论密度更为合理 。 这是因为 :下面 层 AC-25I 集料规格为 :26.5-19、 19-9.5、 9.5-4.75、 4.75-0.075(mm 四 种集料 , 而热料仓规格为 :35-20、 20-10、 10-4、 4-0.075(mm , 因此 , 其 筛分必然不一样 , 从而集料的表观密度和毛体积密度也有所不同 。 需 要注意的是 , 在进行二次筛分合成级配时 , 不能片面追去理想级配 , 在 其沥青混合料性能

11、满足规范要求时 , 要考虑各集料的重量百分比的均 衡性 , 使得到的级配能够满足实际生产的需要 。 一般而言 , AC-I 型沥 青混合料合成级配应在级配中值偏下方一些 , 目标空隙率在 4%左右 , 不低于 3.5%较为适宜 。 AC-II 型沥青混合料合成级配应在级配中值偏 上一些 , 目标空隙率则应在 6%左右较为适宜 。5. 最佳沥青用量的确定沥青混合料生产配合比设计过程中确定沥青用量时 , 通常是采用 目标配合比确定的最佳沥青用量 OAC 与 OAC ±3%, 采用二次筛分合 成级配来进行沥青混合料马歇尔试验 , 根据试验结果确定沥青用量 。 一般来说 , 如果 3个沥青用

12、量的混合料试件其各项试验结果都符合规 范马歇尔试验技术标准 , 则取 OAC 作为生产配合比的最佳沥青用量 。 如 果 有 一 个 沥 青 用 量 试 件 不 符 合 技 术 标 准 , 须 补 做 沥 青 用 量 相 差 0.3%的一级混合料试件进行检验 , 若符合技术标准则取其中间沥青用 量作为生产配合比的最佳沥青用量 。 当目标配合比设计优良 、 生产配 合比设计中确定的合成级配与目标配合比设计中的合成级配偏差不 太的情况下 , 用上述方法确定沥青用量是适合的 。 但从工程实际情况 来看 , 往往存在目标配合比设计与生产配合比设计由 (下转第 113页 关于沥青混合料生产配合比的探讨陈健

13、杰 张修华(丹江口市公路管理局 湖北 丹江口 442700【 摘 要 】 沥青混合料生产配合比的设计是沥青混合料生产的重要环节 , 必须对其各个流程进行严格控制 。 本文从冷料仓原材料进料转速 标定 、 热料仓各仓进料百分比标定 、 二次筛分合成级配 、 最佳沥青用量的确定 , 以及成品沥青混合料及施工中拌和楼配合比的调试等方面 , 探讨 了沥青混合料生产配合比设计及调试的具体过程和相应控制措施 , 可为实际工程提供借鉴 。【 关键词 】 沥青混合料 ; 生产配合比 ; 设计 建筑与工程 130科技信息 2007年 第 34期SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATIO

14、N 计中增加一个升压电路 , 这就增加了设计的难度 。 而同样是在电路中 引入零点扩展带宽的电容峰值技术 , 不需要额外的升压电路 , 实现的电 路比较简单 。 分布式放大器在理想状态可以得到无限大的增益带宽乘 积 。 但是在实际应用中 , 会受到传输线损失的影响 , 使得 n 只能是一个 有限的值 。 而且 , 在设计分布式放大器需要精确的管子寄生模型和仔细 的电磁仿真 。 同时还要耗费较大的芯片面积 , 而且功耗较大 。 【参考文献 】 1Eduard S a" ckinger. Broadband Circuits for Optical Fiber Communication

15、 Z. Agere Systems Formerly. Bell Laboratories, Lucent Techologies Holmdel, NJ.2A. Tanabe, M. Soda, Y. Nakahara, A. Furukawa, T. Tamura, and K.Yoshida. A single -chip 2.4-Gb/s CMOS optical receiver IC with low substrate crosstalk preamplifierC. in ISSCC Dig. Tech. Papers,Feb, 1998:304 305.3Eduard Sa&

16、quot; ckinger and Wilhelm C. Fischer . A 3-GHz 32-dB CMOS Limiting Amplifier for SONET OC-48Receivers J. IEEE Journal of Solid-State Circuits,December 2000, 35(12:1884-1888.4毕涵 , 李征帆 , 施丹 .5.5GHZ 23dB 限幅放大器的电路设计 J. 微电子学与计 算机 ,2004, 33(5 :102-104.5NOR10OHKAWA . Fiber -optic Multigigabit GaAs MIC Fron

17、t -End Circuit with Inductor Pealung J. Journal of Ligntwave Technology, Novermber 1988, 6(11.6Sunderarajan S. Mohan, Maria del Mar Hershenson, Stephen P. Boyd, and Thomas H. Lee. Bandwidth Extension in CMOS with Optimized On-Chip Inductors J. IEEE Journal of Solid-State Circuits, March 2000, 35(3:3

18、46-355.7Eduard Sa" ckinger and Wilhelm C. Fischer . A 3-GHz 32-dB CMOS Limiting Amplifier for SONET OC-48Receivers J. IEEE Journal of Solid-State Circuits,December 2000, 35(12:1884-1888.8Y. Oh, S. Lee, H. Park. A 2.5Gb/s CMOS Transimpedance Amplifier Using a Novel Active Inductor Load J. RF Mic

19、ro -Electronics Lab, Information and Communications University.9Thomas H. Lee 著 , 余志平 , 周润德等译 .CMOS 射频集成电路设计 M. 北京 :电 子工业出版社 , 2004.10Ty Yoon, Bahram Jalali. Front -End CMOS Chipset for Fiber -based Gigabit EthernetC.Symposium on VLSl Circuits Digest of Technical Papers,1998:188-191. 11Mark J. Merce

20、r and Stanley G. Burns. High-Frequency Broadband Amplifier ASIC Design Optimization Using Pole-Zero Compenstaion Techniques C. Circuit and Systems,1990,IEEE International Symposium on 1-3May 1990,4:3225-3229. 12H. Kikuchi, Y. Miyagawa, and T. Kimura. Broad -Band GaAs Monolithic Equalizing Amplifiers

21、 for Multigigabit -per -Second Optical Receivers J. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, December 1990,38(12:1916-1923.13Ty Yoon, Bahram Jalali. Front -End CMOS Chipset for Fiber -based Gigabit EthernetC.Symposium on VLSl Circuits Digest of Technical Papers,1998:188-191. 14E.L.Ginzt

22、on, W.R. Hewlwtt, J.H.Jasberg 和 J.D.Noe. Distributed Amplification J. Proc,IRE. August 948:956-69.15Eduard Sa" ckinger. Broadband Circuits for Optical Fiber Communication Z. Agere Systems Formerly. Bell Laboratories, Lucent Techologies Holmdel, NJ.16Tom Mckay, Member IEEE, John Eisenberg, Membe

23、r, IEEE, and Ralph Ewilliams, Seniormember, IEEE . A High -Performance 2-18.5-GHz Distributed Amplifier Theory and Experiment J. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, December 1986,34(12:1559-1568.17Hee-Tae Ahn, Member, IEEE, and David J. Allstot, Fellow, IEEE. A 0.5 8.5-GHz Fully Di

24、fferential CMOS Distributed AmplifierJ. IEEE Journal of Solid-State Circuits, August 2002, 37(8:985-993.18Behnam Analui, Student Member, IEEE, and Ali Hajimiri, Member, IEEE. Bandwidth Enhancement for Transimpedance AmplifiersJ. IEEE Journal of Solid-State Circuits, August 2004,39(8:1263-1270.责任编辑 :

25、张艳芳 科科(上接第 130页 两家单位实施 (目标配合比设计单位往往不是经济利 益主体 , 未进行合理优化 , 以及目标配合比设计的原材料样品代表性 不足的情况 , 这些情况容易造成两个配合比确定的矿料级配曲线偏差 较大 , 此时 , 有必要在生产配合比设计时重新采用 “ 五油法 ” 确定最佳 沥青用量 , 由此确定的最佳沥青用量超出目标配合比确定的最佳沥青 用量 ±3%时 , 应综合分析原因 , 质疑存在的问题 , 必要时并在时间允许 的情况下 , 重新进行两个配合比的设计 。6. 成品沥青混合料及施工中拌和楼配合比的调试成品沥青混合料调试是指通过对拌和完成的成品混合料进行级 配

26、 、 用油量 、 马歇尔体积指标的检验 、 沥青裹覆分析和温度检验来验证 成品混合料的整体质量及检验拌和楼的工作状况 。(1 级配 、用油量 、 马歇尔体积指标的检验 。 对成品料采用随机取 样 , 分别按照规范规定的程序对成品料进行抽提 、 马歇尔试验 。 马歇尔 指标值 、 用油量和混合料的级配应满足监理批准的试验室沥青混合料 生产配合比设计对成品料的设计要求 。 级配检验可根据筛分数据绘制 级配曲线 , 依据混合料类型分区分析与设计级配包络线的接近程度 , 如发现级配或油石比偏差较大 , 应按照以上步骤查找原因 , 严重时可 以进行第二次调试 , 直到达到生产配合比设计指标要求为止 ,

27、从而保 证工程质量 。 如级配不满足要求 , 可以先按以下方式进行微调 , 如上面 层 SMA13型混合料级配可分为 9.516、 4.759.5、 2.364.75和 0.075 2.36mm4个区 。 若 9.516mm 区级配曲线在设计级配曲线上方 , 说明 大料偏多 , 若 4.759.5mm 区级配曲线在设计级配曲线上方 , 表明中料 偏多 , 若 2.364.75mm 区级配曲线在设计级配曲线上方表明细料偏 多 , 若 0.0752.36mm 区级配曲线在设计级配曲线上方 , 表明粉料偏 多 , 反之偏少 。 平时如发现级配存在偏差 , 可根据抽提结果适当调整相 应区间内规格料的用

28、量 , 使混合料级配更好地接近生产配比级配的设 计要求 , 从而保证工程质量 2。(2 沥青裹覆分析 。 工程中一般由马歇尔试验方法来测定沥青含 量 。 实际施工中存在拌和楼拌料不均 , 沥青裹覆骨料不均 , 而导致部分 料沥青含量过高 , 以致出现路面沥青泛油 ; 部分料沥青含量偏低 , 甚至 出现花白料现象 , 可能导致沥青路面出现龟裂 。 为做到混合料拌和均 匀 , 施工中常采取集料依照由大到小的顺序落入搅拌锅内 , 从而使大 骨料有充分的时间被沥青裹覆 , 提高沥青裹覆质量 。(3 温度检测 。 沥青混合料拌和温度是很重要的检验指标 , 它将直 接影响混合料拌和成品料质量和现场碾压的效果 , 对现场检测结果也 将产生间接