CN105803898A - 一种间歇式沥青冷再生拌合工艺 - Google Patents

一种间歇式沥青冷再生拌合工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种间歇式沥青冷再生拌合工艺，包括：步骤一、将旧沥青混合料通过第一输送通道输送至破碎筛分室；步骤二、所述破碎筛分室对旧沥青混合料进行破碎及筛分，筛分后旧沥青混合料进入搅拌室；步骤三、将新集料和骨料加入到搅拌室内进行搅拌操作，得到混合料；步骤四、向混合料上喷淋一定量的乳化沥青，向混合料上浇洒一定量的水，并同时开启所述搅拌室内的第二搅拌头进行一次搅拌；向所述搅拌室内加入水泥，所述第二搅拌头进行二次搅拌；将剩余的乳化沥青和水喷淋到所述混合料上，所述第二搅拌头执行三次搅拌，得到冷再生混合料。本发明提供的间歇式沥青冷再生拌合工艺解决了破碎不彻底、喷涂不均匀以及冷再生混合料质量差的问题。

Description

一种间歇式沥青冷再生拌合工艺
技术领域
本发明涉及沥青冷再生拌合工艺。更具体地说，本发明涉及一种间歇式沥青冷再生拌合工艺。
背景技术
随着我国公路沥青路面大修期的到来，国家大力推广再生沥青混合料在工程中的应用。针对不同的公路工程施工方案，沥青冷再生拌合工艺方法各异，造成了相关的再生设备门类繁多。按生产工艺，沥青冷再生拌合设备分为连续式和间歇式两种。连续式沥青冷再生拌合设备和拌合工艺存在着计量和级配不准、搅拌不均匀、成品料质量不稳定等缺陷，在用户中形成了不良的印象，普遍认为连续式搅拌设备不适宜等级较高公路的施工。连续式沥青搅拌设备对材料的要求相对较高，而由于我国公路建设蓬勃发展，骨料市场长期处于供不应求的状态，骨料质量的参差不齐不利于连续式沥青拌合设备的国内的应用。
间歇式沥青冷再生拌合工艺广泛适用于各等级公路、机场、水坝等，具有性能稳定可靠、节能环保、计量精度高的优点，但间歇式沥青冷再生拌合工艺还不太成熟，仍然存在着诸如各个物料的配比，各个物料的添加顺序，搅拌时间等不适宜造成冷再生混合料质量差的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明设计开发了一种间歇式沥青冷再生拌合工艺，该工艺中通过调节以及精确计算旧沥青混合料，水泥，乳化沥青与水的添加量，并采取间歇式沥青冷再生拌合工艺，极大地改善了冷再生混合料的质量。
本发明还有一个目的是提供的间歇式沥青冷再生拌合工艺通过调节组成冷再生混合料的各成分加入时的搅拌速度以及加入时间，保证了冷再生混合料的均匀性。
本发明还有一个目的是提供的间歇式沥青冷再生拌合工艺中的第一输送通道在一定程度上对旧沥青混合料起到了挤压的作用，这在一定程度上保证了旧沥青混合料的破碎效果，满足了工艺的需求。
为了达到上述目的，本发明提供了一种间歇式沥青冷再生拌合工艺，包括以下步骤：
步骤一、将旧沥青混合料通过第一入料口进入第一输送通道，所述第一输送通道为两个螺棱相互啮合且旋转方向相同的螺杆，所述两个螺杆的长度为1.0～1.5m，所述第一输送通道以5～10cm/s的输送速度将所述旧沥青混合料输送至破碎筛分室；
步骤二、所述破碎筛分室内的多个铣刨刀对所述旧沥青混合料进行破碎以及筛分，并筛分成三种不同粒径的筛分后旧沥青混合料，所述筛分后旧沥青混合料分别进入相应的储藏室内，所述储藏室位于所述破碎筛分室的下方，所述筛分后旧沥青混合料通过重力的作用按照粒径由小到大的顺序依次进入搅拌室，其中，第一种筛分后旧沥青混合料的粒径为0～5mm，第二种筛分后旧沥青混合料的粒径为5～10mm，第三种筛分后旧沥青混合料的粒径为10～30mm；
步骤三、所述搅拌室内的称重传感器对所述筛分后旧沥青混合料进行累加称重，分别将称量后的粒径为10～30mm的新集料以及粒径为13.5～20nm的骨料通过位于所述搅拌室上端的第二入料口加入到所述搅拌室内，所述搅拌室内的第一搅拌头以200～500r/min的搅拌速度并沿一个旋转方向对所述筛分后旧沥青混合料、所述新集料和所述骨料进行搅拌操作，得到混合料，所述搅拌操作的搅拌时间为10～20min；
步骤四、通过所述搅拌室正上方的喷淋口向所述混合料上喷淋一定量的乳化沥青，通过所述搅拌室左侧壁和右侧壁的多个进水口向所述混合料上浇洒一定量的水，并同时开启所述搅拌室内的第二搅拌头，所述第二搅拌头以50～100r/min的搅拌速度以及与所述一个旋转方向相反的方向对所述混合料进行一次搅拌，所述一次搅拌的搅拌时间为20～30s；然后通过所述搅拌室上方的第三入料口向所述搅拌室内加入水泥，所述第二搅拌头以800～1500r/min的搅拌速度以及与所述一个旋转方向相反的方向对所述混合料进行二次搅拌，所述二次搅拌的搅拌时间为30～60s；最后将剩余的乳化沥青和水喷淋到所述混合料上，启动所述第二搅拌头执行三次搅拌操作，所述三次搅拌的搅拌速度为200～300r/min，旋转方向为所述一个旋转方向，所述三次搅拌的搅拌时间为5～10min，得到冷再生混合料；
步骤五、将所述冷再生混合料通过输送通道运输到成品料仓。
优选的是，其中，第一种筛分后旧沥青混合料：第二种筛分后旧沥青混合料：第三种筛分后旧沥青混合料：新集料：骨料：水泥：乳化沥青：水的重量比为30：25：28：15：2：1.5：4：3.6。
优选的是，其中，所述乳化沥青是通过位于所述喷淋口处的喷淋漏斗向下喷淋，所述喷淋漏斗的侧壁上均匀开设多个第一圆形出口，所述喷淋漏斗的正下方开设一第二圆形出口，所述第一圆形出口与所述第二圆形出口的直径比为1.2:1。
优选的是，其中，所述搅拌室左侧壁和右侧壁分别均匀开设20～40个进水口，所述进水口的直径为1～2cm。
优选的是，其中，所述螺杆靠近所述破碎筛分室一端的直径大于远离所述破碎筛分室一端的直径。
优选的是，其中，所述一次搅拌与所述三次搅拌加入的乳化沥青的质量比为1:3。
优选的是，其中，所述搅拌室与所述混合料的体积比为2～3:1。
优选的是，其中，所述一次搅拌：所述二次搅拌：所述三次搅拌的搅拌时间之比为5:8:98。
优选的是，其中，所述喷淋漏斗与所述搅拌室的体积比为1:5。
优选的是，其中，所述一次搅拌与三次搅拌加入的水的体积为1:1。
本发明的有益效果在于：
1、本发明提供的间歇式沥青冷再生拌合工艺中通过调节以及二次计算旧沥青混合料，新集料，水泥，乳化沥青与水的添加量，极大地改善了冷再生混合料的质量，并且通过调节组成冷再生混合料的各成分加入时的搅拌速度以及加入时间，保证了冷再生混合料的均匀性。
2、本发明提供的间歇式沥青冷再生拌合工艺中的第一输送通道在一定程度上对旧沥青混合料起到了挤压的作用，这在一定程度上保证了旧沥青混合料的破碎效果，满足了工艺的需求。
3、本发明提供的间歇式沥青冷再生拌合工艺通过改进乳化沥青和水的加入方向以及进行批次加入，保证了混合料的均匀性。
4、本发明提供的间歇式沥青冷再生拌合工艺中的搅拌室与混合料的体积比，能够保证混合料在搅拌室内得到充分的搅拌，并且合理的利用了搅拌室的体积。
5、本发明提供的间歇式沥青冷再生拌合工艺计量更加精确，严格控制混合料的组成，保证了冷再生混合料的质量，并且输送、破碎、筛分、搅拌工序依次进行，极大地减小了劳动强度。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明提供了一种间歇式沥青冷再生拌合工艺，包括以下步骤：
步骤一、将旧沥青混合料通过第一入料口进入第一输送通道，所述第一输送通道为两个螺棱相互啮合且旋转方向相同的螺杆，所述两个螺杆的长度为1.0～1.5m，所述第一输送通道以5～10cm/s的输送速度将所述旧沥青混合料输送至破碎筛分室；其中，第一输送通道的输送速度不仅影响了整个冷再生工序的循环速度，同时也影响了旧沥青混合料的初步挤压程度，在不影响冷再生工序的基础上，选择合适的输送速度可对旧沥青混合料进行充分的初步挤压破碎。
步骤二、所述破碎筛分室内的多个铣刨刀对所述旧沥青混合料进行破碎以及筛分，并筛分成三种不同粒径的筛分后旧沥青混合料，所述筛分后旧沥青混合料分别进入相应的储藏室内，所述储藏室位于所述破碎筛分室的下方，所述筛分后旧沥青混合料通过重力的作用按照粒径由小到大的顺序依次进入搅拌室，其中，第一种筛分后旧沥青混合料的粒径为0～5mm，第二种筛分后旧沥青混合料的粒径为5～10mm，第三种筛分后旧沥青混合料的粒径为10～30mm；
步骤三、所述搅拌室内的称重传感器对所述筛分后旧沥青混合料进行累加称重，分别将称量后的粒径为10～30mm的新集料以及粒径为13.5～20nm的骨料通过位于所述搅拌室上端的第二入料口加入到所述搅拌室内，所述搅拌室内的第一搅拌头以200～500r/min的搅拌速度并沿一个旋转方向对所述筛分后旧沥青混合料、所述新集料和所述骨料进行搅拌操作，得到混合料，所述搅拌操作的搅拌时间为10～20min；
步骤四、通过所述搅拌室正上方的喷淋口向所述混合料上喷淋一定量的乳化沥青，通过所述搅拌室左侧壁和右侧壁的多个进水口向所述混合料上浇洒一定量的水，并同时开启所述搅拌室内的第二搅拌头，所述第二搅拌头以50～100r/min的搅拌速度以及与所述一个旋转方向相反的方向对所述混合料进行一次搅拌，所述一次搅拌的搅拌时间为20～30s；然后通过所述搅拌室上方的第三入料口向所述搅拌室内加入水泥，所述第二搅拌头以800～1500r/min的搅拌速度以及与所述一个旋转方向相反的方向对所述混合料进行二次搅拌，所述二次搅拌的搅拌时间为30～60s；最后将剩余的乳化沥青和水喷淋到所述混合料上，启动所述第二搅拌头执行三次搅拌操作，所述三次搅拌的搅拌速度为200～300r/min，旋转方向为所述一个旋转方向，所述三次搅拌的搅拌时间为5～10min，得到冷再生混合料；其中，在所述搅拌室的左侧壁和右侧壁同时进水，可保证水能够均匀地喷洒在混合料上，并且通过将乳化沥青和水进行批次喷洒，能够保证乳化沥青包裹的均匀性，由于每次加入的原料不同，因此三次搅拌操作的搅拌时间和搅拌速度均不同，这样不仅保证了搅拌质量，而且在保证质量的同时节约了电能，降低了生产成本；
步骤五、将所述冷再生混合料通过输送通道运输到成品料仓。
本发明中的各组分都是进行了二次称量，提高了称量的准确性，并且如调整沥青冷再生拌合工艺的配方，可以做到不停机更改或更换配方。
在其中一个实施例中，第一种筛分后旧沥青混合料：第二种筛分后旧沥青混合料：第三种筛分后旧沥青混合料：新集料：骨料：水泥：乳化沥青：水的重量比为30：25：28：15：2：1.5：4：3.6。
在其中一个实施例中，所述乳化沥青是通过位于所述喷淋口处的喷淋漏斗向下喷淋，所述喷淋漏斗的侧壁上均匀开设多个第一圆形出口，所述喷淋漏斗的正下方开设一第二圆形出口，所述第一圆形出口与所述第二圆形出口的直径比为1.2:1。由于喷洒漏斗正下方的第二圆形开口距离混合料的距离最短，也就是说，从第二圆形开口处落入混合料上的乳化沥青的落入频率大于从第一圆形开口处落入混合料的乳化沥青，因此将第二圆形开口的直径设计的略小于第一圆形开口的直径，保证覆盖率相同，又如，所述喷淋漏斗与所述搅拌室的体积比为1:5；喷淋漏斗太小，从喷淋漏斗喷淋到混合料上的乳化沥青的覆盖面较小，这就会增加搅拌时间，增加冷再生的时间，浪费成本。
在其中一个实施例中，所述搅拌室左侧壁和右侧壁分别均匀开设20～40个进水口，所述进水口的直径为1～2cm。
在其中一个实施例中，所述螺杆靠近所述破碎筛分室一端的直径大于远离所述破碎筛分室一端的直径。由于从第一入料口落入的旧沥青混合料的颗粒较大，因此选择直径略显小的螺杆不会导致大颗粒的堵塞，随着运输的进行，螺杆的直径变大，可大大提高破碎挤压程度。
在其中一个实施例中，所述一次搅拌与三次搅拌加入的乳化沥青的质量比为1:3，乳化沥青的首次加入量要小于再次加入量，大大提高了冷再生混合料的质量。
在其中一个实施例中，所述一次搅拌与三次搅拌加入的水的体积为1:1。
在其中一个实施例中，所述搅拌室与所述混合料的体积比为2～3:1。混合料太多，造成搅拌不均匀，混合料太少，不能充分利用搅拌室的体积。
其中在其中一个实施例中，所述一次搅拌：所述二次搅拌：所述三次搅拌的搅拌时间之比为5:8:98。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (10)

1.一种间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将旧沥青混合料通过第一入料口进入第一输送通道，所述第一输送通道为两个螺棱相互啮合且旋转方向相同的螺杆，所述两个螺杆的长度为1.0～1.5m，所述第一输送通道以5～10cm/s的输送速度将所述旧沥青混合料输送至破碎筛分室；
步骤二、所述破碎筛分室内的多个铣刨刀对所述旧沥青混合料进行破碎以及筛分，并筛分成三种不同粒径的筛分后旧沥青混合料，所述筛分后旧沥青混合料分别进入相应的储藏室内，所述储藏室位于所述破碎筛分室的下方，所述筛分后旧沥青混合料通过重力的作用按照粒径由小到大的顺序依次进入搅拌室，其中，第一种筛分后旧沥青混合料的粒径为0～5mm，第二种筛分后旧沥青混合料的粒径为5～10mm，第三种筛分后旧沥青混合料的粒径为10～30mm；
步骤三、所述搅拌室内的称重传感器对所述筛分后旧沥青混合料进行累加称重，分别将称量后的粒径为10～30mm的新集料以及粒径为13.5～20nm的骨料通过位于所述搅拌室上端的第二入料口加入到所述搅拌室内，所述搅拌室内的第一搅拌头以200～500r/min的搅拌速度并沿一个旋转方向对所述筛分后旧沥青混合料、所述新集料和所述骨料进行搅拌操作，得到混合料，所述搅拌操作的搅拌时间为10～20min；
步骤四、通过所述搅拌室正上方的喷淋口向所述混合料上喷淋一定量的乳化沥青，通过所述搅拌室左侧壁和右侧壁的多个进水口向所述混合料上浇洒一定量的水，并同时开启所述搅拌室内的第二搅拌头，所述第二搅拌头以50～100r/min的搅拌速度以及与所述一个旋转方向相反的方向对所述混合料进行一次搅拌，所述一次搅拌的搅拌时间为20～30s；然后通过所述搅拌室上方的第三入料口向所述搅拌室内加入水泥，所述第二搅拌头以800～1500r/min的搅拌速度以及与所述一个旋转方向相反的方向对所述混合料进行二次搅拌，所述二次搅拌的搅拌时间为30～60s；最后将剩余的乳化沥青和水喷淋到所述混合料上，启动所述第二搅拌头执行三次搅拌操作，所述三次搅拌的搅拌速度为200～300r/min，旋转方向为所述一个旋转方向，所述三次搅拌的搅拌时间为5～10min，得到冷再生混合料；
步骤五、将所述冷再生混合料通过输送通道运输到成品料仓。
2.如权利要求1所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，第一种筛分后旧沥青混合料：第二种筛分后旧沥青混合料：第三种筛分后旧沥青混合料：新集料：骨料：水泥：乳化沥青：水的重量比为30：25：28：15：2：1.5：4：3.6。
3.如权利要求1所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，所述乳化沥青是通过位于所述喷淋口处的喷淋漏斗向下喷淋，所述喷淋漏斗的侧壁上均匀开设多个第一圆形出口，所述喷淋漏斗的正下方开设一第二圆形出口，所述第一圆形出口与所述第二圆形出口的直径比为1.2:1。
4.如权利要求1所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，所述搅拌室左侧壁和右侧壁分别均匀开设20～40个进水口，所述进水口的直径为1～2cm。
5.如权利要求1所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，所述螺杆靠近所述破碎筛分室一端的直径大于远离所述破碎筛分室一端的直径。
6.如权利要求1所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，所述一次搅拌与所述三次搅拌加入的乳化沥青的质量比为1:3。
7.如权利要求1所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，所述搅拌室与所述混合料的体积比为2～3:1。
8.如权利要求1所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，所述一次搅拌：所述二次搅拌：所述三次搅拌的搅拌时间之比为5:8:98。
9.如权利要求3所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，所述喷淋漏斗与所述搅拌室的体积比为1:5。
10.如权利要求1所述的间歇式沥青冷再生拌合工艺，其特征在于，所述一次搅拌与三次搅拌加入的水的体积为1:1。
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