CN109665752A - 一种沥青混合料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种沥青混合料及其制备方法，沥青混合料，包括3.9~6.1重量份的沥青和93.9~96.1重量份的矿料，所述矿料包括9.5mm‑16mm冷料碎石、4.75mm‑9.5mm冷料碎石、0mm‑2.36mm冷料碎石以及矿粉。沥青混合料的制备方法包括运输步骤、矿料加热步骤、矿料筛分步骤、矿料沥青混合步骤、以及拌合步骤。本发明的制备方法简单快捷、拌合方便、拌合楼制造成本低。

Description

一种沥青混合料及其制备方法
技术领域
本发明涉及沥青拌合领域，尤其涉及一种沥青混合料及其制备方法。
背景技术
沥青混合料俗称沥青砼，人工选配具有一定级配组成的矿料，碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等，与一定比例的路用沥青材料，在严格控制条件下拌制而成的混合料。
但是，传统的沥青混合料配比不精确，导致沥青混合料之间的黏度不够，容易出现沥青松散的现象。
有鉴于此，有必要对现有的沥青混合料予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种沥青混合料及其制备方法，通过控制沥青混合料的参配比例精确，确保沥青混合料之间的粘黏度。
实现本发明目的的技术方案如下：
一种沥青混合料，包括3.9~6.1重量份的沥青和93.9~96.1重量份的矿料，所述矿料包括9.5mm-16mm冷料碎石、4.75mm-9.5mm冷料碎石、0mm-2.36mm冷料碎石以及矿粉。
作为本发明的进一步改进， 所述9.5mm-16mm冷料碎石的重量份为13 ~48，所述4.75mm-9.5mm冷料碎石的重量份为30 ~32，所述0mm-2.36mm冷料碎石的重量份为13 ~48，所述矿粉的重量份为3~10。
作为本发明的进一步改进，沥青混合料由6.1重量份的沥青和93.9重量份的矿料组成，所述矿料由48重量份的9.5-16mm冷料矿石、30重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、12重量份的0-2.36mm冷料碎石、10重量份的矿粉组成。
作为本发明的进一步改进，所述矿料还包括19-26.5mm冷料碎石，所述19-26.5mm冷料碎石的重量份为13~24。
作为本发明的进一步改进，沥青混合料由4.2重量份的沥青和95.8重量份的矿料组成，所述矿料由13重量份的19-26.5mm冷料矿石、32重量份的9.5-19mm冷料矿石、19重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、7重量份的2.36-4.75 mm冷料矿石、26重量份的0-2.36mm冷料碎石、3重量份的矿粉组成。
作为本发明的进一步改进，沥青混合料由3.9重量份的沥青和96.1重量份的矿料组成，所述矿料由24重量份的19-26.5mm冷料矿石、30重量份的9.5-19mm冷料矿石、15重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、5重量份的2.36-4.75 mm冷料矿石、23重量份的0-2.36mm冷料碎石、3重量份的矿粉组成。
一种沥青混合料的制备方法，首先将矿料通过运输系统输送到沥青拌合楼；其次在沥青拌合楼的烘干筒内对矿料进行加热；然后通过沥青拌合楼内的上料筒将加热后的矿料输送到沥青拌合楼的二次筛分装置进行筛分；再次将筛分后的矿料按照上述沥青混合料的组分混合成混合料；最后将混合料在沥青拌合楼内的拌合室搅拌成成品料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的制备方法简单快捷、拌合方便、拌合楼制造成本低。
附图说明
图1为沥青拌合系统的分布图；
图2为第一输送机和第二输送机联动运输的结构示意图；
图3为下沉式冷料仓的结构示意图；
图4为中转机的结构示意图。
图中，100、倾斜式输送机；110、第一输送机；120、第二输送机；130、中转机；131、上料斗；132、下料斗；133、固定架；200、下沉式基础；300、冷料仓；400、地面；500、沥青拌合楼。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
实施例1：
传统的沥青混合料配比不精确，导致拌合后的沥青混合料之间黏度不够，容易出现沥青松散的现象。本实施例公开了一组沥青混合料的新配比，通过控制不同粒径的冷料碎石的重量份，达到沥青混合料的参配比例精确，确保沥青混合料之间的粘黏度。
一种沥青混合料，包括3.9~6.1重量份的沥青和93.9~96.1重量份的矿料，所述矿料包括9.5mm-16mm冷料碎石、4.75mm-9.5mm冷料碎石、0mm-2.36mm冷料碎石以及矿粉。优选所述9.5mm-16mm冷料碎石的重量份为13 ~48，所述4.75mm-9.5mm冷料碎石的重量份为30 ~32，所述0mm-2.36mm冷料碎石的重量份为13 ~48，所述矿粉的重量份为3~10。
当本实施例的沥青混合料在路面的上面层使用时，沥青混合料由6.1重量份的沥青和93.9重量份的矿料组成，所述矿料由48重量份的9.5-16mm冷料矿石、30重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、12重量份的0-2.36mm冷料碎石、10重量份的矿粉组成。即：SMA-13沥青上面层配合比：最佳油石比6.1%，各矿料比例为：9.5-16mm:4.75-9.5mm:0-2.36mm:矿粉=48%：30%：12%：10%。
考虑到沥青混合料需要在路面的中间面层或下面层使用，这就需要在沥青混合料中加入大粒径的冷料碎石，因此在本实施例的沥青混合料中，所述矿料还包括19-26.5mm冷料碎石，所述19-26.5mm冷料碎石的重量份为13~24。
当本实施例的沥青混合料在路面的中间面层使用时，沥青混合料由4.2重量份的沥青和95.8重量份的矿料组成，所述矿料由13重量份的19-26.5mm冷料矿石、32重量份的9.5-19mm冷料矿石、19重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、7重量份的2.36-4.75 mm冷料矿石、26重量份的0-2.36mm冷料碎石、3重量份的矿粉组成。即：AC-20沥青中面层配合比：最佳油石比4.2%，各矿料比例为：19-26.5mm：9.5-19mm：4.75-9.5mm：2.36-4.75：0-2.36mm；矿粉=13%：32%：19%：7%：26%:3%。
当本实施例的沥青混合料在路面的下面层使用时，沥青混合料由3.9重量份的沥青和96.1重量份的矿料组成，所述矿料由24重量份的19-26.5mm冷料矿石、30重量份的9.5-19mm冷料矿石、15重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、5重量份的2.36-4.75 mm冷料矿石、23重量份的0-2.36mm冷料碎石、3重量份的矿粉组成。即：AC-25沥青下面层配合比：最佳油石比3.9%，各矿料比例为：19-31.5mm：9.5-19mm：4.75-9.5mm：2.36-4.75mm：0-2.36mm；矿粉=24%：30%：15%：5%：23%:3%。
一种沥青混合料的制备方法，首先将矿料通过运输系统输送到沥青拌合楼；其次在沥青拌合楼的烘干筒内对矿料进行加热；然后通过沥青拌合楼内的上料筒将加热后的矿料输送到沥青拌合楼的二次筛分装置进行筛分；再次将筛分后的矿料按照上述沥青混合料的组分混合成混合料；最后将混合料在沥青拌合楼内的拌合室搅拌成成品料。沥青混合料的制备方法包括运输步骤、矿料加热步骤、矿料筛分步骤、矿料沥青混合步骤、以及拌合步骤。
本实施例的制备方法简单快捷、拌合方便、拌合楼制造成本低。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种如图1-图3所示的倾斜式输送系统，将整个输送系统分割成第一输送机110和第二输送机120，并且第一输送机110位于地面之下、第二输送机120位于地面之上，通过中转机130将第一输送机110运输的骨料放置在第二输送机120上继续进行地上物料运输，既运输方便还不易洒落骨料。
如图1-图3所示，一种倾斜式输送系统，包括：第一输送机110、接续第一输送机110传输物料的第二输送机120、将第一输送机110尾部的物料中转至第二输送机120头部的中转机130，第一输送机110安装在地下凹坑内，第二输送机120安装在地面上，第一输送机110和第二输送机120上各自的传送带均斜向上设置；
中转机130靠近地下凹坑的侧壁安装，第一输送机110的头部贴近地下凹坑的底面、尾部与中转机130的顶部接触。本实施例将倾斜式输送机100设置成两段式的目的，是为了降低整个倾斜式输送机100的输送角度，减小倾斜式输送机100的动力供给。
优选中转机130由装料斗和固定架133组成，装料斗上下开口、四周封闭，固定架133固设在装料斗的下方，用于支撑装料斗；
第一输送机110的尾部与装料斗的上端开口连接，第二输送机120的头部位于装料斗下端开口的正下方。本实施例将骨料通过第一输送机110运输到中转机130内，短距离的运输使得第一输送机110的传输力矩更大。
优选地下凹坑的深度为1.5~2m。本实施例将地下凹坑的深度设置成1.5~2m，是考虑到临时存放骨料的骨料仓需要下沉到地下凹坑内，并需要保证骨料仓底部的开口距第二输送机120的传送带之间的间距S=30~50cm，确保骨料仓内的骨料下落时不易堆积在传送带上。
优选中转机130的顶面高于地面50-100cm，第二输送机120的头部位于中转机130的正下方。本实施例将中转机130略微伸出地面的目的，是为了减小第一输送机110输送物料的倾角，降低第一输送机110的坡度。
优选第一输送机110和第二输送机120上均包裹有防雨棚。本实施例在第一输送机110上包裹第一防雨棚、在第二输送机120上包裹第二防雨棚，有效起到防雨、防尘、防潮的作用，保证骨料干净、干燥，确保沥青的参配比例精确。
优选防雨棚由拱形棚体、将拱形棚体支撑在第一输送机110或第二输送机120上的若干支撑杆，若干支撑杆分成两组，每组支撑杆均沿拱形棚体长度方向分布，两组支撑杆分别位于拱形棚体直径方向的端部。本实施例的防雨棚由拱形棚体和支撑杆组成，作业人员通过相邻两个支撑杆之间的间隙就能观察到传送带上的物料运输情况，方便皮带工观察物料情况，同时，支撑杆的设置还能有效增加防雨棚的高度，当雨滴沿拱形棚体的表面从拱形棚体直径方向的端部滴落时，由于本实施例增加了防雨棚的高度，雨水不会从拱形棚体直径方向的端部倒勾至拱形棚体的内表面，进而不会淋湿输送机上的物料。
优选第二输送机120转角设置。由于冷料仓300与沥青拌合楼500不在同一条直线上，因此，第二输送机120需要转角设置，通过第二输送机120上的皮带转角分布，将物料运输到沥青拌合楼500内。
实施例3：
在实施例1和实施例2的基础上，为了克服骨料装载量不易控制的缺陷，本实施例提供了一种沥青拌合用下沉式冷料仓300，将部分冷料仓300安装在地面之下，使冷料仓300的仓顶距离地面的高度L≤3m。当运输车辆到达冷料仓300后，将车尾对准冷料仓300，翻转运输车辆的翻斗将骨料卸载到地面，司机师傅坐在装载机上用肉眼观察冷料仓300内的骨料量，轻松、便捷的向冷料仓300内加入骨料。
如图1-图4所示，本实施例的沥青拌合用下沉式冷料仓300，包括冷料仓300、用于输送冷料仓300内物料的倾斜式输送机100，还包括下沉式基础200，下沉式基础200的顶面为地面；部分冷料仓300位于下沉式基础200的内腔，冷料仓300的顶面距离地面的高度L≤3m；倾斜式输送机100的一端位于下沉式基础200的底面、另一端跨过下沉式基础200的壁顶后斜向上一直延伸至沥青拌合楼500。本实施例的下沉式基础200，指施工人员在做冷料仓300的基础施工时，将某一区域的地面下沉后形成一个凹坑，使得凹坑的底面离地面具有一定高度。由于装载机师傅坐在装载机上，视线能看到骨料仓内情况的高度范围大致低于4m，本实施例将冷料仓300的仓顶距离地面的高度L设置成不大于3m的目的是：司机师傅坐在装载机上，就能轻松看见骨料仓内的物料情况，可视性更强、向冷料仓300加入物料更便捷。同时，减小了装载机的装斗在高度方向上的实际位移，整个装料过程更便捷、省事省力。
优选倾斜式输送机100的一端位于冷料仓300的正下方，下沉式基础200的深度M为1.5~2m。本实施例将下沉式基础200的深度设置成1.5~2m，是考虑到冷料仓300底部的开口距倾斜式输送机100的传送带之间的间距S=30~50mm，确保冷料仓300内的物料下落时不易堆积在传送带上。
优选冷料仓300由仓体和支撑件组成，仓体固设在支撑件的正上方，支撑件的高度小于1m。本实施例在下沉式基础200的深度值范围内，控制支撑件的高度是为了确保冷料仓300体积充足的前提下使得司机师傅在装料时容易看清冷料仓300内的物料量。另外，本实施例将支撑件和部分仓体位于下沉式基础200的内腔，在保证冷料仓300体积不变的前提下使得司机师傅在装料时可视性更好。
优选倾斜式输送机100包括：位于下沉式基础200内腔的第一输送机110、接续第一输送机110传输物料的第二输送机120、将第一输送机110尾部的物料中转至第二输送机120头部的中转机130。本实施例将倾斜式输送机100设置成两段式的目的，是为了降低整个倾斜式输送机100的输送角度，减小倾斜式输送机100的动力供给。
优选中转机130安装在下沉式基础200的内腔，第一输送机110的一端位于冷料仓300的底部，第一输送机110的另一端位于中转机130的上部。本实施例将冷料仓300内部的物料通过第一输送机110运输到中转机130内，短距离的运输使得第一输送机110的传输力矩更大。
优选中转机130的顶面高于地面50-100cm，第二输送机120的头部位于中转机130的正下方。本实施例将中转机130略微伸出地面的目的，是为了减小第一输送机110输送物料的倾角，降低第一输送机110的坡度。
优选中转机130通过支架支撑，中转机130的底面与下沉式基础200的底面之间的高度差小于1.3m，第二输送机120的头部插入支架的内部。本实施例将中转机130的底面与下沉式基础200的底面之间的高度差小于1.3m的目的，是为了把第二输送机120的倾角和坡度控制在合理的范围内，物料在第二输送机120上爬坡效果更好。
实施例4：
在实施例1-实施例3的基础上，为了将第一输送机110上的骨料转移到第二输送机120上继续传输，本实施例提供了一种皮带转换装置，第一输送机110位于地面之下、第二输送机120位于地面之上，通过皮带转换装置将第一输送机110运输的骨料放置在第二输送机120上继续进行地上物料运输，具有中转方便、中转过程中物料不会洒落的优点。
图4为中转机130的结构示意图，本实施例的皮带转换装置，包括：用于把第一输送机110上的骨料放置在第二输送机120上继续进行地上骨料运输的装料斗、用于支撑装料斗的固定架133，装料斗上下开口、四周封闭，第一输送机110的尾端位于装料斗的上方，第二输送机120的首端位于装料斗的下方；固定架133位于下沉式基础200内，装料斗的顶面略高于下沉式基础200上表面。本实施例的第一输送机110位于下沉式基础200内，第二输送机120从下沉式基础200的端部开始逐渐向地面上延伸，将装料斗的顶面设置成略高于下沉式基础200上表面的目的，是便于第一输送机110上的骨料倾倒至装料斗内，并且在倾倒过程中骨料不易洒落。本实施例将中转机130略微伸出地面的目的，是为了减小第一输送机110输送物料的倾角，降低第一输送机110的坡度。
优选固定架133贴近下沉式基础200的侧壁设置。本实施例将固定架133贴近下沉式基础200侧壁设置的目的，在保证骨料正常运输的前提下减小下沉式基础200的尺寸，降低第一输送机110的倾角，减缓第一输送机110和第二输送机120的坡度。
优选装料斗包括方形内腔的上料斗131、倒锥形内腔的下料斗132，上料斗131和下料斗132一体成型，上料斗131的体积大于下料斗132的体积。本实施例将上料斗131的内腔设置成方形，下料斗132的内腔设置成倒锥形，便于上料斗131内的骨料沿倒锥形壁滑入第二输送机120上，供第二输送机120运输。
优选下料斗132插入固定架133内部，并且固定架133与上料斗131、下料斗132的拼接处固定连接。本实施例的固定架133与装料斗的拼接处焊接固定，使得下料斗132插入固定架133内部，第二输送机120的头部也插入固定架133内部，下料斗132与第二输送机120之间的间隙小于骨料的粒径。
优选下沉式基础200的深度为1.5~2m，下沉式基础200的上表面为地面。本实施例将下沉式基础200的深度设置成1.5~2m，是考虑到临时存放骨料的装料斗需要下沉到下沉式基础200内，并需要保证装料斗底部的开口距第二输送机120之间的间距S=30~50mm，确保装料斗内的骨料下落时不易堆积在传送带上。
优选装料斗的下端开口与第二输送机120之间的间距S=30~50mm。本实施例将装料斗底部的开口距第二输送机120之间的间距S设置成30~50cm，是为了确保装料斗内的骨料下落时不易堆积在第二输送机120上。
优选装料斗的顶面高于地面的高度N=50-100mm，第二输送机120的头部位于装料斗的正下方。本实施例将装料斗略微伸出地面的目的，是为了减小第一输送机110的输送倾角，降低第一输送机110的坡度。
优选装料斗的底面与下沉式基础200的底面之间的高度差F小于1.3m，第二输送机120的头部插入固定架133的内部。本实施例将装料斗的底面与下沉式基础200的底面之间的高度差F小于1.3m的目的，是为了把第二输送机120的倾角和坡度控制在合理的范围内，骨料在第二输送机120上爬坡效果更好。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种沥青混合料，包括3.9~6.1重量份的沥青和93.9~96.1重量份的矿料，所述矿料包括9.5mm-16mm冷料碎石、4.75mm-9.5mm冷料碎石、0mm-2.36mm冷料碎石以及矿粉。
2. 根据权利要求1所述的沥青混合料，其特征在于，所述9.5mm-16mm冷料碎石的重量份为13 ~48，所述4.75mm-9.5mm冷料碎石的重量份为30 ~32，所述0mm-2.36mm冷料碎石的重量份为13 ~48，所述矿粉的重量份为3~10。
3.根据权利要求2所述的沥青混合料，其特征在于，沥青混合料由6.1重量份的沥青和93.9重量份的矿料组成，所述矿料由48重量份的9.5-16mm冷料矿石、30重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、12重量份的0-2.36mm冷料碎石、10重量份的矿粉组成。
4.根据权利要求2所述的沥青混合料，其特征在于，所述矿料还包括19-26.5mm冷料碎石，所述19-26.5mm冷料碎石的重量份为13~24。
5. 根据权利要求4所述的沥青混合料，其特征在于，沥青混合料由4.2重量份的沥青和95.8重量份的矿料组成，所述矿料由13重量份的19-26.5mm冷料矿石、32重量份的9.5-19mm冷料矿石、19重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、7重量份的2.36-4.75 mm冷料矿石、26重量份的0-2.36mm冷料碎石、3重量份的矿粉组成。
6. 根据权利要求4所述的沥青混合料，其特征在于，沥青混合料由3.9重量份的沥青和96.1重量份的矿料组成，所述矿料由24重量份的19-26.5mm冷料矿石、30重量份的9.5-19mm冷料矿石、15重量份的4.75-9.5mm冷料碎石、5重量份的2.36-4.75 mm冷料矿石、23重量份的0-2.36mm冷料碎石、3重量份的矿粉组成。
7.一种沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：
首先将矿料通过运输系统输送到沥青拌合楼；
其次在沥青拌合楼的烘干筒内对矿料进行加热；
然后通过沥青拌合楼内的上料筒将加热后的矿料输送到沥青拌合楼的二次筛分装置进行筛分；
再次将筛分后的矿料按照权利要求1-6任一项所述的沥青混合料的组分混合成混合料；
最后将混合料在沥青拌合楼内的拌合室搅拌成成品料。
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