[發明專利]一種瀝青混合料生產配合比與目標配合比歸一化設計方法

有效

• 申請號: 201410811150.0
• 申請日: 2014-12-22
• 公開（公告）號: CN104594160A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 劉洪海;張志耕;程旭;景志遠;張永衛;梁新文;徐中新;曾凡記
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: E01C19/02
• 分類號: E01C19/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本發明屬于公路建設工程領域，具體涉及一種瀝青混合料生產配合比與目標配合比歸一化設計方法。

背景技術

對于間歇式瀝青混合料攪拌設備而言,混合料配合比設計過程分為目標配合比設計、生產配合比設計和生產配合比驗證三個階段。

目標配合比設計是用工程實際使用的材料按規定的設計方法和技術標準，優選礦料級配、確定最佳瀝青用量。目標配合比確定的級配曲線是混合料生產時追求的目標級配，其確定的冷料比例是攪拌設備各冷料倉供料的依據。生產配合比設計是從各熱料倉中取樣檢測倉中材料粒徑分布，確定各熱料倉之間材料及礦粉的比例，并進行馬歇爾試驗確定最佳瀝青用量，要求生產級配盡量接近目標級配。生產配合比供攪拌設備生產配料使用，在生產過程中應盡量使各熱料倉的的材料供料平衡。生產配合比驗證是按生產配合比得到的混合料進行馬歇爾試驗和對混合料進行路用性能檢驗。

混合料的配合比設計過程要求生產級配與目標級配相符，混合料生產穩定。生產配合比設計確定了各熱料倉之間的材料用量，決定了混合料的最終級配組成。但是在工程實踐中往往發現采用以上過程設計的混合料生產級配很難與目標級配一致。一些設計由于生產配合比與目標配合比存在較大差距,生產過程中常常出現嚴重的溢料、待料現象。這時需大幅度反復調整冷料倉材料的上料比例，調整過程造成設備生產不穩定，其后果是通過攪拌設備振動篩的材料流量發生變化，導致混倉率、竄倉率發生變化。竄倉率過大時，許多理應透過篩孔的顆粒來不及透篩，而落入相鄰的較大顆粒材料倉中，細集料含量增多，混合料級配變細；相反，混倉率過大，一些理應進入相鄰料倉的大顆粒材料會透過篩孔混入較小顆粒材料倉中，則混合料中粗集料含量增多，混合料變粗。這種混倉、竄倉現象，將嚴重影響瀝青混合料生產配合比設計和混合料級配穩定性。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術中存在的缺點，提供一種瀝青混合料生產配合比與目標配合比歸一化設計方法，具有精度高、偏差小的優點。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：包括以下步驟：

1)冷料倉的稱重流量標定：利用冷料稱重流量標定裝置依次對所有冷料倉進行標定，得到所有冷料倉各供料皮帶機轉速與供料流量的二維標定曲線；

2)生產配合比與目標配合比的歸一化設計：

2-1)從料堆中取樣，進行目標配合比設計，獲得瀝青混合料目標級配、目標配合比和瀝青用量；

2-2)根據步驟2-1)得到的目標配合比和攪拌設備產量，獲得每種規格冷料的供料流量；

2-3)根據步驟1)得到的二維標定曲線和步驟2-2)得到的冷料的供料流量，計算得到供料皮帶機轉速；

2-4)根據步驟2-3)獲得的供料皮帶機轉速按照步驟2-1)的目標配合比上料，待流量穩定后按照定量截止實驗法截取混合料處理，將處理后混合料加熱至170℃～190℃存儲在熱料倉中得到熱骨料，后對倉中的熱骨料稱重得到熱骨料之間的比例，將得到熱骨料之間的比例與礦粉使用比例計算獲得生產配合比。

所述的步驟1)中對冷料倉進行標定的方法為：

1-1)通過控制室控制其中一個冷料倉下料，分別設定三個給料皮帶機轉速供料，待斜皮帶下方稱重傳感器稱量穩定后得出物料重量，通過公式(1)計算對應轉速下的流量：

q=3.6Mt(1+w)---(1)]]>

式中：q為當前轉速下的流量；M為稱重傳感器得到的物料重量；t為稱取物料重量M所對應時間；w為冷料含水率；

1-2)通過1-1)得到的轉速與流量之間的關系，繪制供料皮帶機轉速與供料流量二維標定曲線，即完成該倉流量標定；

1-3)通過重復1-1)、1-2)兩個步驟依次完成所有冷料倉的標定。