瀝青混凝土拌和站振動篩篩孔優(yōu)化配置研究

崔新海

（山東省濰坊市公路管理局，山東 濰坊 261061）

為提升瀝青混凝土的應(yīng)用質(zhì)量，在混合料配比合理選擇以及礦料級配等方面科學(xué)化組成的基礎(chǔ)上進(jìn)行有效分析，強(qiáng)化對瀝青拌合站振動篩篩孔的選擇和優(yōu)化配置，以此整體上提升瀝青混凝土拌和效果，為工程建設(shè)發(fā)揮重要的促進(jìn)作用。

1 熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計

為科學(xué)做好瀝青混凝土拌和樓振動篩篩孔選擇，必須不斷強(qiáng)化熱拌瀝青混合料配合比的設(shè)計與分析，以此為實際瀝青混合料拌和質(zhì)量提升奠定基礎(chǔ)。

1.1 目標(biāo)配合比設(shè)計階段

在當(dāng)前工程施工建設(shè)的過程中，瀝青混凝土拌和前期階段必須不斷強(qiáng)化各種材料的計算，在材料用量合理選擇的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化材料用量的配合比計算，通過精確的計算，按照相應(yīng)的規(guī)定進(jìn)行礦料級配的確定。部分工程團(tuán)隊需要進(jìn)行馬歇爾試驗，通過試驗進(jìn)行確定瀝青混凝土拌和瀝青的用量，確保符合工程建設(shè)目標(biāo)。整體而言，目標(biāo)設(shè)計階段確定礦料級配及瀝青用量，通過使用拌和機(jī)械確定各冷料倉的供料比例、進(jìn)料速度及試拌使用，為后期工作奠定基礎(chǔ)。

1.2 生產(chǎn)配合比設(shè)計階段

瀝青混凝土拌和站振動篩篩孔選擇的前期階段，在明確拌合料比例的基礎(chǔ)上，需要進(jìn)行具體化的生產(chǎn)。而整個生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)配合比設(shè)計工作需要在采用間歇式拌和站基礎(chǔ)上，通過二次篩分促使各種瀝青混凝土拌和用料等進(jìn)入到料倉中進(jìn)行材料的篩分和選擇使用，在確定各熱料倉的材料比例的基礎(chǔ)上，供拌和機(jī)進(jìn)行使用。在以上各項工作完成后，工作人員需要反復(fù)調(diào)整冷料倉進(jìn)料比例，只有這樣才能夠保證冷料和熱料的調(diào)整比例保持均衡，從而滿足實際工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 生產(chǎn)配合比驗證階段

在瀝青混凝土拌和比生產(chǎn)設(shè)計工作完成之后，則需要進(jìn)行生產(chǎn)配合比的驗證，通過實際驗證工作，才能夠切實發(fā)現(xiàn)瀝青混凝土生產(chǎn)比例是否存在問題，是否會對后期拌和樓振動篩篩孔的選擇產(chǎn)生不利影響。在具體的生產(chǎn)配合比驗證階段，需要通過試拌、鋪筑試驗等兩個方面進(jìn)行，將拌和完成后的瀝青混合料鋪設(shè)在高速公路上進(jìn)行芯樣的采取，并進(jìn)行馬歇爾試驗檢驗，根據(jù)實際鋪設(shè)效果的反饋，改進(jìn)瀝青混合料拌和生產(chǎn)所使用的標(biāo)準(zhǔn)配合比。在當(dāng)前長期瀝青拌和配料比確定的過程中，一般而言高速公路的礦料級配0．075mm、2．36mm、4．75mm等3檔的篩孔通過率接近要求級配的中值，才能夠整體上為后期合理選擇奠定基礎(chǔ)。

2 振動篩篩孔的設(shè)置

瀝青混凝土路面在高速公路工程鋪設(shè)中應(yīng)用時，為控制工程施工建設(shè)質(zhì)量，需要在按照標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范要求下確定瀝青混凝土拌和樓振動篩篩孔的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)。這就要求工作人員在針對瀝青混凝土拌和站取樣工作完成后，通過采用抽取檢驗的方式對礦料的成分進(jìn)行篩選檢驗，根據(jù)專業(yè)化要求必須確定檢查范圍能夠確定在 0．075mm、2．36mm、4．75mm、最大集料粒徑及中間粒徑（中間粒徑宜為細(xì)、中粒式為 9．5mm；粗粒式為13．2mm）等 5 個篩孔的通過率。在以上5個篩孔率確定的基礎(chǔ)上，根據(jù)確定的瀝青混凝土拌和樓的熱料倉個數(shù)進(jìn)行下一步的篩選選擇。振動篩篩孔的選擇必須在符合瀝青混凝土拌和樓振動篩設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，根據(jù)振動篩篩孔的標(biāo)準(zhǔn)明確對應(yīng)關(guān)系，促使振動篩的篩孔選擇設(shè)置能夠最為合理化。

2.1 振動篩篩孔的確定

瀝青混凝土拌和站振動篩篩孔選擇的過程中，如果在同一個振動篩孔區(qū)位內(nèi)，各個篩孔之間的礦料規(guī)格也是非常接近的，整體上能夠維持相對穩(wěn)定的狀態(tài)。這時工作人員需要明確區(qū)分各個篩孔的礦料級配標(biāo)準(zhǔn)，在借助使用拌和樓內(nèi)電子秤控制各區(qū)間內(nèi)礦料的用量即能達(dá)到混合料的級配要求。在以上狀況分析的前提下，工作人員設(shè)置振動篩的孔徑必須放置在混合料相鄰粒徑區(qū)間的分界處。如果需要設(shè)置3個振動篩，那么則需要對振動篩進(jìn)行編號，其孔徑通過d1，d2，d3進(jìn)行選擇，且d1≤ 19、4．75 ≤ d2≤ 9．5、1．18 ≤ d3≤ 2．36，只有在滿足以上標(biāo)準(zhǔn)的前提下，才能夠整體上保證振動篩篩孔的選擇符合實際工作建設(shè)需求。

2.2 優(yōu)化振動篩篩孔

在當(dāng)前高速公路瀝青混凝土拌和站振動篩篩孔選擇的過程中，在確定不同規(guī)格級別的振動篩篩孔前提下，根據(jù)礦料對篩孔進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。就實際而言，如果所確定的振動篩篩孔的大粒徑礦料超過了實際控制規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，那么工作人員在確定篩孔標(biāo)號的基礎(chǔ)上，進(jìn)行篩孔孔徑的確定，以此進(jìn)行對比分析，積極改進(jìn)。而在進(jìn)行第二個篩孔的優(yōu)化過程中，工作人員需要在確定篩孔通過率的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步確定篩孔通過率的等差中項，一般而言，工程人員將第二個篩孔的通過率確定在4．75和9．5孔通過率之差的平方和層面上，并將其設(shè)置為最小目標(biāo)。

2.3 確定瀝青拌合樓機(jī)械設(shè)備振動篩優(yōu)選參數(shù)和指標(biāo)

在進(jìn)一步提升瀝青混凝土拌和樓振動篩篩孔選擇的基礎(chǔ)上，需要不斷優(yōu)化瀝青拌合樓機(jī)械設(shè)備振動篩的優(yōu)化選擇，在確定其參數(shù)和指標(biāo)的基礎(chǔ)上，為后期瀝青混凝土拌和工作的進(jìn)行發(fā)揮有效的促進(jìn)作用。當(dāng)前，在瀝青混凝土拌和機(jī)械設(shè)備應(yīng)用中，主要分為連續(xù)式和間歇式兩種。在具體應(yīng)用的過程中，間歇式瀝青攪拌設(shè)備能夠進(jìn)行二次篩分和二次計量，在提供精確化的級配骨料層面上，提升了瀝青混合料的應(yīng)用質(zhì)量。當(dāng)前，我國高速公路工程大量采用了間歇式瀝青攪拌設(shè)備。在瀝青混凝土拌合過程中，設(shè)備主要進(jìn)行的工作需要從骨料的初步配料、加熱烘干、篩分和計量，瀝青的加熱、輸送和計量，填料的輸送和計量，按照一定的級配將骨料、熱瀝青和填料進(jìn)行均勻拌和等方面進(jìn)行，且能夠起到有效的篩分裝置。設(shè)備在按照設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)和篩分要求的基礎(chǔ)上，根據(jù)提升機(jī)送來的不同骨料進(jìn)行粒徑重新分離，做好拌和前的計量工作。振動篩指標(biāo)的選擇中，瀝青攪拌設(shè)備用振動篩設(shè)備操作運行中所主要依據(jù)的性能指標(biāo)主要分為篩分效率和生產(chǎn)率。其中，篩分效率主要是整個拌和質(zhì)量指標(biāo)，在篩分階段進(jìn)行的過程中，能夠?qū)⒐橇习凑詹煌?guī)格級別進(jìn)行篩分。篩分效率的確定需要在借助使用某一規(guī)格的篩網(wǎng)實際所得篩下骨料與被篩骨料中所含小于這一篩孔尺寸的骨料的質(zhì)量比來表示。就當(dāng)前瀝青攪拌設(shè)備的選擇而言，篩分效率是最為主要的性能指標(biāo)。而在拌合樓振動篩篩孔的選擇中，應(yīng)明確振動篩的生產(chǎn)率和篩分效率之間有著非常緊密的聯(lián)系。如果在振動篩篩選的過程中，工作人員想要提升振動篩的單位面積生產(chǎn)率，那么則會導(dǎo)致篩分效率低下，會對后期振動篩篩孔的選擇產(chǎn)生不良影響。為保證拌合樓振動篩篩孔合理選擇，需要在保證一定程度的篩分效率基礎(chǔ)上，才能夠進(jìn)行振動篩篩孔的合理選擇。但是，面對部分工作人員想要改變振動篩參數(shù)的當(dāng)下，如出現(xiàn)增加篩面開孔率的當(dāng)下，這一狀況能夠不改變篩分效率，則可以提升整個篩孔生產(chǎn)率。

2.4 確定振動篩主要參數(shù)，合理選擇振動篩

在不同瀝青混凝土拌和工作進(jìn)行的過程中，振動篩參數(shù)不同，對于指導(dǎo)選擇振動篩是不同的。就實際而言，振動篩參數(shù)選擇的過程中，首先要確定篩面傾角及振動方向角。篩面傾角主要指的是整個篩面和水平面之間所形成的夾角。在實際生產(chǎn)運作過程中，篩面傾角的大小對振動篩的生產(chǎn)率和篩分效率大小產(chǎn)生了重要的影響。如果想要增大篩面傾角，那么工作人員則需要提升篩面上物料的拋擲強(qiáng)度，因此也會導(dǎo)致篩面上的篩料出現(xiàn)正向滑動的現(xiàn)象，且整個滑動速度加快，從而能夠滿足振動篩生產(chǎn)率提升。反之則會導(dǎo)致篩分效率降低，篩孔振動生產(chǎn)率降低（如表1）。

表1

2.5 篩孔的合理選擇

瀝青混凝土拌合樓振動篩孔選擇的過程中，篩孔的選擇與物料粒徑之間存在著直接的聯(lián)系，而且篩分尺寸比值影響了單位時間內(nèi)篩分機(jī)械設(shè)備出料量。如果，篩分比值小，則表示單位時間內(nèi)的出料量是非常大的。在實際篩分工作進(jìn)行的過程中，粒徑小的顆粒篩選時間快，單位時間內(nèi)出料量較小，反之出料量較大。這也就決定了實際篩孔形狀的選擇，篩孔形狀的選擇主要取決于物料的粒度和篩下物料的用途。在長期的應(yīng)用中，能夠發(fā)現(xiàn)圓形篩孔、正方形篩孔和長方形篩孔三種對于物料透篩，最為容易的則是正方形篩孔，最后為圓形篩孔。所以，篩孔的合理選擇需要在根據(jù)物料粒徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理選擇。

3 結(jié)語

綜上所述，在瀝青混凝土拌合站振動篩篩孔選擇的過程中，需要在前期拌和配置比確定的基礎(chǔ)上，從振動篩參數(shù)和性能指標(biāo)確定、篩孔選擇參數(shù)等方面進(jìn)行確定，保證篩孔的選擇符合實際工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。