本發(fā)明屬于建筑材料攪拌技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水泥穩(wěn)定土連續(xù)拌合的方法,其可應用于道路施工技術(shù)應用領(lǐng)域,特別是路面水泥穩(wěn)定土拌合施工。
背景技術(shù):
在穩(wěn)定各種土時,時常根據(jù)設(shè)計強度和耐久性等要求,以及地方材料的供應情況,同時用水泥和石灰、水泥和粉煤灰穩(wěn)定某種土得到的混合料,簡稱綜合穩(wěn)定土。
水泥穩(wěn)定土是用水泥做結(jié)合料所得的混合料的一個廣義的名稱,它既包括用水泥穩(wěn)定各種細粒土,也包括用水泥穩(wěn)定各種中粒土和粗粒土。另外,僅使用少量水泥改善各種土的塑性指數(shù)或提高其強度(如CBR值)而達不到水泥穩(wěn)定土規(guī)定的強度要求時,這種材料可稱為水泥改善土。
水泥穩(wěn)定土常用作道路結(jié)構(gòu)中的半剛性基層,其施工質(zhì)量的好壞將直接影響路面的使用壽命。在常規(guī)水泥穩(wěn)定土拌合站中,采用單缸連續(xù)拌合的方式。在拌合過程中,水泥、碎石和水同時混合,往往因拌合時間達不到規(guī)定要求,導致集料拌合不均勻,水泥與粗細集料裹附不均勻。為應對不均勻及離析問題,人們通常采用增加水泥劑量的方式解決,但是其增加了施工成本。同時,水泥用量的增加使得路面更容易產(chǎn)生各種裂縫,同樣嚴重影響路面的使用壽命。
為了解決單缸拌合的缺點,有現(xiàn)有技術(shù)提出了使用雙缸的拌合技術(shù),如CN 203755113U公開了一種穩(wěn)定土雙缸兩級拌合設(shè)備,包括由集料倉、主送料皮帶、粉料倉、儲水罐、成品攪拌缸、成品輸送皮帶、成品料倉和操作室構(gòu)成的傳統(tǒng)的單缸穩(wěn)定土拌合設(shè)備;將成品攪拌缸、成品輸送皮帶及成品料倉縱向前移,在空出的位置安裝一個干料攪拌缸和半成品輸送皮帶,干料攪拌缸進料口與主送料皮帶連接,出料口通過半成品輸送皮帶與成品攪拌缸的進料口連接,形成雙缸兩級串聯(lián)攪拌模式。上述設(shè)備使用中,干料攪拌缸8不加水,只加集料與水泥進行干攪拌,原有的成品攪拌缸5加水和攪拌好的干料進行濕拌。開機時,依次打開成品輸送皮帶6、成品攪拌缸5、半成品輸送皮帶9、干料攪拌缸8,主送料皮帶2,各料倉皮帶。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和不足,本發(fā)明的目的在于提供一種水泥穩(wěn)定土連續(xù)拌合的方法,該方法結(jié)構(gòu)簡單,機械化程度高,可有效改善水泥穩(wěn)定碎石拌合的均勻性問題,減少施工成本,提高施工效率和質(zhì)量。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種水泥穩(wěn)定土連續(xù)拌合的方法,包括:
S1、在集料倉中加載待拌合的集料;
S2、將集料輸送至干料攪拌倉;
S3、將水泥罐設(shè)置在干料攪拌倉附近,集料輸送至干料攪拌倉,將水泥按照預定配比加入干料攪拌倉內(nèi);
S4、按照預先設(shè)定的攪拌速率和攪拌時間對干料攪拌倉內(nèi)的集料和水泥進行初步干拌;
S5、將初步干拌后的混合料輸送至濕料攪拌倉;
S6、根據(jù)所述水泥穩(wěn)定土的濕度要求將預定量的水加入所述濕料攪拌倉;
S7、按照預先設(shè)定的攪拌速率和攪拌時間對濕料攪拌倉內(nèi)的加水混合料進行攪拌;
S8、攪拌完成后將成品料輸送至成品料倉。
作為優(yōu)選,所述集料倉中設(shè)置有分割擋板,將集料倉分割為幾個不同的區(qū)域,用于放置不同粒徑的集料;防止不同粒徑集料間串料。
作為優(yōu)先,所述水泥罐緊靠所述干料攪拌倉放置,施工中水泥與集料在干料攪拌倉中進行初步拌合;所述干料攪拌倉可為常用的公路混合料攪拌倉。
作為優(yōu)選,所述濕料攪拌倉與蓄水池連接,混合料經(jīng)干拌后進入濕料攪拌倉,加水后進行二次拌合。
濕料攪拌倉與蓄水池可以采用任何能夠?qū)⑿钏刂械乃霛窳蠑嚢鑲}中的方式連接,包括但不限于:通過管道、水渠等方式連接。
作為優(yōu)選,所述蓄水池可以放置在高于所述濕料攪拌倉的位置,這樣做的好處在于:不需要借助其它設(shè)備水可以通過管路或水渠自然流入所述蓄水池。
作為優(yōu)選,設(shè)置流體抽送裝置,通過所述流體抽送裝置將蓄水池中的水輸送入濕料攪拌倉中。
優(yōu)選地,所述流體抽送裝置設(shè)置流量控制閥,用于控制從蓄水池流入濕料攪拌倉中的水的流量和速率。
作為優(yōu)選,所述濕料攪拌倉在進行加水時采用自動計量系統(tǒng),不得采用人工進行加水,避免混合料含水率的過大變化。
為了充分考慮了穩(wěn)定土在攪拌、輸送、運輸、施工過程中的蒸發(fā)等造成的水分損失,優(yōu)選地,拌合時所加水的量略大于最佳含水率,優(yōu)選大于最佳含水率的0.3-3%,進一步優(yōu)選大于最佳含水率的0.5-2%。
攪拌時間太短不利于原料的均勻混合。作為優(yōu)選,在干料攪拌倉和濕料攪拌倉中兩次攪拌的合計時間不小于15秒,例如為20秒、25秒、30秒、35秒、39秒、44秒等。
作為優(yōu)選,將集料輸送至干料攪拌倉(2),將初步干拌后的混合料輸送至濕料攪拌倉(3),將成品料輸送至成品料倉采用輸送帶傳輸?shù)姆绞竭M行輸送。
作為優(yōu)選,所述成品料倉應及時將混合料放置運料車內(nèi),不得停留過長時間。
作為優(yōu)選,所述水泥罐在施工時應不少于兩個。施工時,安裝兩個以上水泥罐可有效確保水穩(wěn)出料的連續(xù)性,從而可避免在大規(guī)模出料時因水泥供應不及時而出現(xiàn)的停料現(xiàn)象。
優(yōu)選地,水泥備料不少于100噸。
本發(fā)明具有如下的優(yōu)點與積極效果:
1、混合料采用雙缸串聯(lián)兩級拌合,可有效減少離析現(xiàn)象的發(fā)生,增強混合料的拌合均勻性,提高了現(xiàn)場混合料的施工效率及質(zhì)量。
2、與常規(guī)單缸拌合相比,可有效降低水泥劑量,減少水穩(wěn)層收縮裂縫的發(fā)生,減少施工成本,提高施工質(zhì)量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明采用的水泥穩(wěn)定土連續(xù)拌合的裝置結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本發(fā)明的水泥穩(wěn)定土連續(xù)拌合的工藝流程圖。
圖中,1、集料倉;2、干料攪拌倉;3、濕料攪拌倉;4、成品料倉;5、水泥罐;6、蓄水池;7、輸水管道;8、主料輸送帶;9、半成品輸送帶;10、成品輸送帶;11、操作室。
具體實施方式
為便于理解本發(fā)明,本發(fā)明列舉實施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應該明了,所述實施例僅僅用于幫助理解本發(fā)明,不應視為對本發(fā)明的具體限制。
圖1是本發(fā)明采用的水泥穩(wěn)定土連續(xù)拌合的裝置結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明的水泥穩(wěn)定土連續(xù)拌合的工藝流程圖,包括如下步驟:
S1、在集料倉1中加載待拌合的集料;
S2、集料倉1中的集料通過輸送帶8輸送至干料攪拌倉2;
S3、將水泥罐5設(shè)置在干料攪拌倉2附近,集料輸送至干料攪拌倉2,將水泥按照預定配比加入干料攪拌倉內(nèi)2;
S4、按照預先設(shè)定的攪拌速率和攪拌時間對干料攪拌倉內(nèi)的集料和水泥進行初步干拌;
S5、將初步干拌后的混合料輸送至濕料攪拌倉3;
S6、根據(jù)所述水泥穩(wěn)定土的濕度要求將預定量的水加入所述濕料攪拌倉3;
S7、安裝預先設(shè)定的攪拌速率和攪拌時間對濕料攪拌倉內(nèi)的加水混合料進行攪拌;
S8、攪拌完成后將成品料輸送至成品料倉。
所述穩(wěn)定土中的土一般要求是易于破碎,滿足一定的級配,便于碾壓成型。道路施工工程上用于水泥穩(wěn)定層的土,通常按照土中組成顆粒(包括碎石、礫石、砂顆粒)的粒徑大小和組成,將土分為下列三種:
細粒土:顆粒的最大粒徑小于9.5mm,且其中小于2.36mm的顆粒含量不小于90%(如塑性指數(shù)不同的各種粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等)。
中粒土:顆粒的最大粒徑小于26.5mm,且其中小于19.0mm的顆粒含量不小于90%(如沙礫石、碎石土、級配沙礫、級配碎石等)。
粗粒土:顆粒的最大粒徑小于37.5mm,且其中小于31.5mm的顆粒含量不小于90%(如沙礫石、碎石土、級配沙礫、級配碎石等)。
在進行拌合施工時,集料倉1可以通過加裝分割擋板的方式分割為多個倉位,倉位的數(shù)量可以根據(jù)需要集料的粒徑分類需要而設(shè)置,例如:可以采用四個倉位,每個倉位用于加載不同粒徑的集料;為保證拌合的及時性,應安排兩臺裝載機進行上料,并在倉位前進行標注,表明每個倉位的具體粒徑,防止上錯料。
在進行拌合施工前,先確保水泥罐5內(nèi)水泥滿罐,保證拌合的連續(xù)施工。
在施工前,拌合站試驗員先檢測原材料含水率,根據(jù)實際情況調(diào)控拌合加水量,使含水量略高于最佳含水率,所述略高的高出程度可以根據(jù)施工環(huán)境的溫度、濕度、風力大小等因素而設(shè)置,例如:使得含水量高于最佳含水率0.5%。這樣做的優(yōu)點在于:充分考慮了穩(wěn)定土在攪拌、輸送、運輸、施工過程中的蒸發(fā)等造成的水分損失。最佳含水率是理論量,拌合用水是從儲水罐中所加水的量。
通過自動配料系統(tǒng)按照配合比例,先將各擋集料與水泥輸送至干料攪拌倉2內(nèi)進行干拌,水泥在干拌狀態(tài)下均勻地裹附在集料表面。
干拌完成后,混合料通過半成品輸送帶9輸送至濕料攪拌倉3內(nèi),按照預定比例加水進行濕拌。干拌與濕拌兩次拌合的合計時間不得小于15s。
濕拌完成后,混合料通過成品輸送帶10輸送至成品料倉4內(nèi),成品料倉接近滿倉后,打開倉門,運料車分前、中、后三段裝料,避免離析。
濕料攪拌倉3與蓄水池6可以采用任何能夠?qū)⑿钏刂械乃霛窳蠑嚢鑲}中的方式連接,包括但不限于:通過管道、水渠等方式連接;
所述蓄水池6可以放置在高于所述濕料攪拌倉3的位置,這樣做的好處在于:不需要借助其它設(shè)備水可以通過管路或水渠自然流入所述蓄水池。
也可以設(shè)置流體抽送裝置,通過所述流體抽送裝置將蓄水池6中的水輸送入濕料攪拌倉3中。
設(shè)置流量、流速控制閥,用于控制從蓄水池6流入濕料攪拌倉3中的水的流量和速率。
水泥穩(wěn)定土結(jié)構(gòu)層的施工:
水泥穩(wěn)定土結(jié)構(gòu)層宜在春末和氣溫較高季節(jié)組織施工。施工期的日最低氣溫應在5℃以上,在有冰凍的地區(qū),并應在第1次重冰凍(-3~-5℃)到來之前半個月到一個月完成。
在雨季施工水泥穩(wěn)定土,特別是水泥土結(jié)構(gòu)層時,應特別注意氣候變化,勿使水泥和混合料遭雨淋。降雨時應停止施工,但已經(jīng)攤鋪的水泥混合料應盡快碾壓密實。路拌法施工時,應采取措施排除下承層表面的水,勿使運到路上的集料過分潮濕。
施工規(guī)定
水泥穩(wěn)定土結(jié)構(gòu)層施工時,應遵守下列規(guī)定:
(1)土塊應盡可能粉碎,土塊最大尺寸不應大于15mm。
(2)配料應準確。
(3)路拌法施工時水泥應攤鋪均勻。
(4)灑水、拌和均勻。
(5)應嚴格控制基層厚度和高程,其路拱橫坡應與面層一致。
(6)應在混合料處于或略大于最佳含水量(氣候炎熱干燥時,基層混合料可大1%~2%)時進行碾壓,直到達到下列按重型擊實試驗法確定的要求壓實度(最低要求)。
顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。