公路用砂石生產線篩分設備選型技巧

發(fā)布日期：2017-10-17 點擊次數:114次責任編輯:中譽鼎力

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摘要：瀝青路面集料粒徑大小及粒型嚴重影響瀝青混合料的性能。集料質量控制包括母材的巖性、破碎工藝、篩分工藝、質量持續(xù)性控制等。振動篩的篩分效率與振動篩的篩面寬度，篩面上物料層厚度，物料平均運動速度、物料性質，振動篩動力參數等有關。不同瀝青混合料類型

　　瀝青路面集料粒徑大小及粒型嚴重影響瀝青混合料的性能。集料質量控制包括母材的巖性、破碎工藝、篩分工藝、質量持續(xù)性控制等。振動篩的篩分效率與振動篩的篩面寬度，篩面上物料層厚度，物料平均運動速度、物料性質，振動篩動力參數等有關。不同瀝青混合料類型要求不同的集料規(guī)格，故碎石場需要配置不同規(guī)格的篩網。目前，碎石場篩網配置有很大主觀性，配置不合理，導致單檔集料及合成級配無法滿足級配要求。本文從碎石場配篩篩孔尺寸、篩網角度等方面對集料的粒徑、粒型進行研究，提出合理的、可用于現場瀝青混合料碎石規(guī)格控制的方法。

　　配篩篩孔尺寸選擇

　　碎石場振動篩網的配篩尺寸一般以經驗或JTGF40—2004《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》中間歇式拌和機用振動篩網的配篩尺寸為參考，但實際配篩后，由于受篩網傾角、振動頻率、上料量、混合集料的干濕程度影響，篩分后的集料不能達到預想效果。

　　例如，某碎石場生產線為鄂破→圓錐破→整形機。粗集料振動篩選用3層振動篩，篩網面積8.5m2，篩網傾角20°;選擇均勻分散上料。振動篩按廠家的200m3/h生產能力生產，其振動頻率800～970r/min。本文通過更換篩網來改變篩網的篩孔尺寸，并分析篩網尺寸對集料規(guī)格的影響。選用AC-20瀝青混合料的集料規(guī)格，分別為10～20、5～10、3～5、0～3mm，篩網傾角為20°，振動篩配篩尺寸依據JTGF40—2004規(guī)定，分別選擇22、11、6、3mm和24、11、6、3mm進行生產。

　　從瀝青路面攤鋪離析防治角度看，提高集料公稱粒徑的通過率，可提高瀝青混合料鋪筑的均勻性。有學者認為，公稱粒徑尺寸篩孔通過百分率在95%～100%范圍內變動對混合料的高溫穩(wěn)定性能有影響，而對水穩(wěn)定性幾乎沒有什么影響，但可地提高瀝青混合料的抗離析能力�？梢钥闯�，為控制公稱粒徑集料的通過百分率，AC-20瀝青混合料所用集料篩網可選擇22～24mm，23mm較優(yōu);當篩孔從22mm換為24mm時，19mm通過率增加了7.6%。所以，若需調整篩網篩孔尺寸，則每增加1mm篩孔尺寸，此篩孔向下近一檔篩通過率就減少約4%，以此可以估算碎石場篩孔尺寸不滿足規(guī)范要求時其篩孔孔徑調整幅度。

　　生產AC-16mm集料時，振動篩配篩尺寸依據JTGF40—2004規(guī)定，分別選擇18、11、6、3mm和19、11、6、3mm進行生產。更換上一層篩網僅對集料有影響。

　　數據可以看出，選用JTGF40—2004規(guī)定的18mm篩網生產時，篩16mm合成級配通過百分率已接近100%，混合料偏細;放大振動篩篩網至19mm時，合成篩分公稱粒徑通過率位于90%～100%之間，不過多偏向值或小值。因此，篩網選用19、11、6、3mm篩網，且篩網傾斜角不變時，其可用于AC-16瀝青混合料用集料的生產。

　　配篩傾角影響

　　碎石場采用19、11、6、3mm篩網，振動篩傾角一般以15°～20°為準，但實際生產過程中，不同角度對碎石生產能力及篩分粗細程度有很大影響。本文通過調整振動篩傾角的方法來分析配篩傾斜角對集料篩分結果的影響。

　　數據可知，與傾角23°篩網相比，用傾角20°篩網生產的10～20mm集料篩分后，其中較粗部分增加，細的部分減少，且10～20mm范圍內集料分布均勻，可以滿足施工規(guī)范要求。主要原因是篩分過程中，較陡的23°篩網還未來得及篩分混合集料就已下滑并排出，導致10～20mm集料中細的部分能夠較多地通過篩網;當篩網角度變緩時，集料篩分時間加長，10～20mm集料中粗的部分通過率增加，從而使集料變得相對均勻。5～10mm集料的篩分結果分析與10～20mm同。篩網傾角后，3～5mm粗料中較粗部分減少，較細部分增加。變換篩網傾角對0～3mm集料影響不大。

　　綜上所述，在碎石場粗集料顆粒組成偏細時，需先查看振動篩篩網角度是否合適，若不合適，調整到合格角度后再調整篩孔尺寸。若無法調整篩網角度，則需在合理篩網尺寸上做程度放大，從而可解決集料偏細的問題。

　　配篩類型影響

　　目前，大部分碎石場采用多層組合篩網振動篩進行各檔集料的生產。因篩面尺寸各異，故角度好選擇可調式的，且傾角以15°～20°為宜。但目前仍有小部分碎石場采用單層篩網振動篩。其篩網為分段式，即從小到大分段運用不同尺寸篩網拼接而成，其中上面一段為小篩孔篩網。隨著混合集料篩分，未篩分下去的混合集料滑到次小篩網上繼續(xù)篩分，并再進入更大的篩網。此類篩分設備無法集料被完篩分出來，存在大量混料現象，無法滿足規(guī)范對碎石規(guī)格的要求，故碎石場應禁止用此類方式篩分。

　　結論

　　1)選擇振動篩傾角為20°時，考慮瀝青路面施工過程中防止集料離析等問題，合成級配公稱粒徑通過率應在95%～100%之間。AC-20混合料所用集料，碎石場配篩孔徑尺寸為23、11、6、3mm較為合適。如選用過大篩網則也可以進行集料生產，但會增加瀝青路面施工集料離析的控制難度。AC-16混合料所用集料，碎石場配篩孔徑尺寸以19、11、6、3mm較為合適。