摘要:針對(duì)排水性瀝青路面所用瀝青混合料的特點(diǎn),分析瀝青混合料生產(chǎn)過(guò)程中引起溫度控制偏差產(chǎn)生的原因,建立了溫度控制要求及設(shè)定原則,基于此原則給出了瀝青溫度控制規(guī)范、骨料溫度控制規(guī)范和排水性瀝青混合料溫度控制規(guī)范,并進(jìn)行了排水性瀝青混合料的生產(chǎn)與設(shè)備性能相適應(yīng)的相關(guān)調(diào)整及優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確控制溫度的目的。
關(guān)鍵詞:拌和設(shè)備排水性瀝青混合料溫度控制
排水性瀝青路面是20世紀(jì)80年代以來(lái)在發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展起來(lái)的一種新型路面,它是將空隙率大(一般在17~22%)的排水性瀝青混合料用于路面上面層(其下鋪不透水層)。由于此種面層機(jī)構(gòu)有著多孔性的特點(diǎn),可使路表積水不經(jīng)排水設(shè)施而直接從路面結(jié)構(gòu)中下滲而迅速排出,這樣就減少了濺水、噴霧等危害的發(fā)生,而且由于排水性瀝青路面的骨架空隙結(jié)構(gòu),增加了路表的摩擦系數(shù)及路面抗車(chē)轍能力,進(jìn)一步增加了行車(chē)安全。
由于排水性瀝青路面突出的是排水機(jī)能,因此其排水性瀝青混合料的最主要的一個(gè)質(zhì)量檢查評(píng)價(jià)指標(biāo)是空隙率。在既定的生產(chǎn)配合比下,溫度對(duì)空隙率的影響最大:瀝青拌和設(shè)備生產(chǎn)的排水性混合料的溫度過(guò)高,則易產(chǎn)生物料內(nèi)瀝青的流淌,形成結(jié)塊阻塞空隙通路;溫度低則現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)極為困難??梢哉f(shuō),在排水性瀝青路面鋪裝施工中瀝青拌和樓的混合料生產(chǎn)是關(guān)鍵,瀝青混合料的溫度控制則是整個(gè)生產(chǎn)作業(yè)的核心和難點(diǎn)。因此,排水性混合料的生產(chǎn)必須在嚴(yán)格的溫度控制要求下進(jìn)行。
1瀝青拌和設(shè)備性能分析及溫度控制原則
1.1設(shè)備及路面材料的性能分析
生產(chǎn)排水性瀝青路面混合料比生產(chǎn)密級(jí)配瀝青混合料時(shí)生產(chǎn)能力降低約60%,降低的主要原因主要有:
(1)排水性瀝青混合料單粒度粗骨料多,瀝青拌和設(shè)備等待時(shí)間、熱料倉(cāng)的儲(chǔ)藏量相應(yīng)增加;
(2)為防止流淌,排水性瀝青混合料生產(chǎn)所設(shè)定溫度比通常利用粘—溫曲線得出的混合溫度低,為實(shí)現(xiàn)骨料的均勻裹覆,拌和時(shí)間延長(zhǎng);
(3)使用纖維質(zhì)材作為添加劑,因材料計(jì)量、投入等使生產(chǎn)時(shí)間增加。
鑒于在生產(chǎn)瀝青排水性路面時(shí),瀝青拌和設(shè)備的生產(chǎn)能力較之生產(chǎn)其他瀝青混合料的能力要低的特征,為了能生產(chǎn)出合乎質(zhì)量要求瀝青混合料,須對(duì)設(shè)備進(jìn)行必要調(diào)整,通過(guò)調(diào)整瀝青拌和設(shè)備的設(shè)定參數(shù),使之更切合排水性瀝青混合料的生產(chǎn),并力求降低消耗,改善設(shè)備運(yùn)行效益,提高生產(chǎn)效率。
1.2生產(chǎn)排水性瀝青混合料時(shí)溫度設(shè)定原則
使用顆粒狀纖維添加劑,在設(shè)備的攪拌裝置內(nèi)完成現(xiàn)場(chǎng)改性。在形成高粘度改性瀝青混合料情況下,瀝青拌和設(shè)備溫度控制系統(tǒng)的溫度設(shè)定原則:
?。?)骨料加熱烘干溫度在骨料提升機(jī)前處時(shí)為185±5℃,這樣才能保證混合料溫度標(biāo)準(zhǔn)不超過(guò)180±5℃范圍;
(2)保證作業(yè)施工并考慮到瀝青劣比性(瀝青混合料到施工現(xiàn)場(chǎng)溫度>160℃);
?。?)根據(jù)外界環(huán)境情況,在許可范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)節(jié)混合料溫度(環(huán)境溫度<10℃時(shí),溫度標(biāo)準(zhǔn)定為185±5℃)。
瀝青拌和設(shè)備進(jìn)行排水性瀝青混合料生產(chǎn)是建立在適宜的溫度控制與質(zhì)量管理基礎(chǔ)之上的。瀝青拌和設(shè)備的控制系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)為PLG通用自動(dòng)控制裝置,溫度控制通過(guò)感應(yīng)器與設(shè)定值做比較并進(jìn)行反饋,可全自動(dòng)實(shí)現(xiàn)溫控。
2瀝青溫度控制
瀝青溫度控制主要包括基質(zhì)瀝青溫度控制、現(xiàn)場(chǎng)改性的高粘度改性瀝青溫度控制兩個(gè)方面。
基質(zhì)瀝青的儲(chǔ)存溫度主要是又基質(zhì)瀝青的理化性能指標(biāo)決定的。瀝青儲(chǔ)罐的溫度是燃燒爐加熱導(dǎo)熱油間接獲得,儲(chǔ)存溫度一般依基質(zhì)瀝青的物性不同而有所差異,適宜的儲(chǔ)存溫度可以確保長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存不會(huì)影響瀝青的性能,通?;?jí)瀝青儲(chǔ)存溫度設(shè)為110-130℃范圍。拌和設(shè)備正常施工時(shí),瀝青溫度應(yīng)達(dá)到使用溫度才允許生產(chǎn),使用溫度是依照基質(zhì)瀝青的粘度曲線設(shè)定,由燃燒爐加熱溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)獲得。基質(zhì)瀝青使用溫度一般為150~170℃范圍。
由于高粘度改性瀝青是由基質(zhì)瀝青在使用溫度時(shí)進(jìn)入攪拌鍋,同時(shí)與高熱骨料、纖維添加劑混合,利用熱骨料的高溫現(xiàn)場(chǎng)形成,因此高粘度改性瀝青溫度的控制主要也是由基質(zhì)瀝青使用溫度與熱骨料溫度決定。其溫度范圍為160~175℃。
生產(chǎn)排水性瀝青混合料與生產(chǎn)普通瀝青混合料相比,瀝青溫度控制差別不大。瀝青拌和設(shè)備的導(dǎo)熱油加熱及油溫控制系統(tǒng)可方便實(shí)現(xiàn)瀝青溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。