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       目前新疆地區(qū)碎石加工生產(chǎn)廠家普遍規(guī)模偏小，加工工藝落后，設(shè)備匹配性不高，生產(chǎn)出的碎石粒徑、顆粒組成變異性較大，針片狀含量超標(biāo)等問題較為普遍，現(xiàn)場 無試驗室控制生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量，多是靠路面碎石采購方的不定期檢測及進場前的目測。同時施工單位大多數(shù)不會對碎石生產(chǎn)事宜提前籌劃，大多是在路面開始攤 鋪前幾個月開始對進料做一些儲備，施工以后大量進料。施工單位閑時不進料，碎石加工生產(chǎn)廠受資金和堆放場地的影響就不能開足馬力生產(chǎn)儲備，到大家都進料時 其加工生產(chǎn)能力是有限的，勢必會出現(xiàn)路面施工單位搶料現(xiàn)象，這就會加劇碎石加工生產(chǎn)廠為多生產(chǎn)而減少設(shè)備維護、調(diào)試的時間，這又勢必會造成碎石質(zhì)量失控。
 
       碎石管理應(yīng)從集料加工生產(chǎn)涉及到的管理和技術(shù)兩個方面去抓。加工生產(chǎn)管理水平不高，表現(xiàn)在設(shè)備、工藝、管理等不匹配和相對落后，沒有碎石加工、管理方面的 技術(shù)指南、檢驗規(guī)定，缺乏加工、管理和監(jiān)督，對石料開采、加工生產(chǎn)缺乏規(guī)劃和計劃指導(dǎo)，造成市場波動大，不同程度影響路面的質(zhì)量和進度。
 

 
      1 碎石場勘察與規(guī)劃設(shè)計
      路面碎石加工場規(guī)劃設(shè)計中加工場地的規(guī)劃、生產(chǎn)線設(shè)備的選型、破碎設(shè)備的工藝布局固然很重要，但首先要的是先期的料場勘察和規(guī)劃設(shè)計。
 
      1. 1 料場的勘察
      資料查閱與初步勘察: (1) 是根據(jù)公路設(shè)計單位的設(shè)計料場資料到當(dāng)?shù)?門調(diào)閱料場周邊相應(yīng)的礦脈資料; (2) 是對照所了解的料場礦脈資料進行初步現(xiàn)場勘察，勘察母料山體的現(xiàn)狀; (3)料場儲料估算。
 
      1. 2 辦理采礦證
      根據(jù)地質(zhì)勘探機構(gòu)提交的路面碎石料場的巖礦地質(zhì)普查報告，決斷料場的準(zhǔn)確地址與開采范圍，然后按隸屬關(guān)系和相關(guān)規(guī)定到當(dāng)?shù)?門辦理料場巖礦的《采礦許可證》。
 
      1. 3 路面碎石加工場的規(guī)劃設(shè)計
      路面碎石加工場的規(guī)劃設(shè)計應(yīng)委托有資質(zhì)的咨詢機構(gòu)進行整體規(guī)劃設(shè)計，重點是根據(jù)地形、巖礦材質(zhì)等確定爆破開采工藝布局、碎石加工工藝布局，鑿巖、開采、運輸、碎石加工設(shè)備選型與匹配，安全生產(chǎn)如何保障及依據(jù)料場的運輸規(guī)劃和道路布局開展料場布局的整體規(guī)劃設(shè)計，主要包括以下8 個系統(tǒng)設(shè)計: 安全管理系統(tǒng)、開采系統(tǒng)、開拓及總圖運輸系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、防排水和消防系統(tǒng)、礦山采礦機械、通訊系統(tǒng)、碎石破碎加工系統(tǒng)。
 
      1. 4 安全預(yù)評價及驗收評價
      路用碎石母料巖礦露天開采初步設(shè)計完成后，應(yīng)委托有資質(zhì)安監(jiān)部門認(rèn)可的咨詢機構(gòu)對路用碎石料場加工進行安全預(yù)評價，并出具安全預(yù)評價報告。路用碎石料料加 工場基礎(chǔ)設(shè)施、“三通一平"完成、生產(chǎn)線安裝調(diào)試結(jié)束、設(shè)備進場后，在開采生產(chǎn)和碎石加工生產(chǎn)前應(yīng)委托當(dāng)?shù)?認(rèn)可的有資質(zhì)的機構(gòu)對路用碎石料加工場進 行安全驗收評價。在收集整理了相關(guān)資料，對料場進行了現(xiàn)場調(diào)查、核實、檢查后，驗收評價已形成的開采生產(chǎn)系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)及地面工業(yè)廣場、建筑設(shè)施等， 在礦山現(xiàn)場對礦山存在的問題提出整改意見，經(jīng)過整改和復(fù)查，通過安全驗收，出具安全驗收評價報告。
 
     2 加工路面碎石母料的開采
     2. 1 母料開采
      母料開采一般有立采和平采2 種。當(dāng)土層較厚，天然含水量接近填筑含水量，石料層次較多，各層土質(zhì)差異較大時，宜采用立面開采法; 規(guī)劃中應(yīng)確定開采方向、掌子面尺寸、先鋒槽位置、采料條帶布置和開采順序。在土層較薄，石料層次少且相對均質(zhì)、天然含水量偏高需翻曬減水的情況下，宜采用 平面開采方法。規(guī)劃中應(yīng)根據(jù)供料要求、開采和處理工藝，將料場劃分成數(shù)區(qū)，形成多工作面流水作業(yè)方式，進行流水作業(yè)。采剝工藝技術(shù)參數(shù)如下:
 
     (1) 臺階高度: 因為礦山規(guī)模小，根據(jù)《新編礦山采礦設(shè)計手冊》給出的參考值，在采用裝載機和炮孔直徑100mm 條件下，階段高度推薦值為≯16m。
     (2) 臺階坡面角: 《新編礦山采礦設(shè)計手冊》中對于巖石硬度f = 20 時礦塊的臺階，經(jīng)計算工作坡面角度為60°～75°?？紤]到路用碎石礦山技術(shù)水平低，為便于作業(yè)，將其取為與zui終臺階坡面角一致，因此工作臺階坡面角定位70°。
     (3) zui小工作平臺寬度: 《新編礦山采礦設(shè)計手冊》中對zui小工作平臺寬度有如表1 推薦值。

    (4) 工作線的推進方向: 工作面平行礦體布置，工作線的推進方向為垂直礦體，從頂板向底板推進。
    (5) zui小工作線的長度: 《有色金屬礦山采礦設(shè)計規(guī)范》第5. 6. 4 條規(guī)定: 汽車運輸zui小工作線長度不少于50m。具體應(yīng)根據(jù)設(shè)計礦體長度確定。
    (6) 塹溝掘進: 開段溝和入車溝底寬，一般按照擴幫爆破不埋運輸線路確定，采用汽車運輸時，《新編礦山采礦設(shè)計手冊》中給出的推薦值如表2。

 
       2. 2 大塊母料改小或超徑料的處理
       大塊母料或超徑塊石料的處理方法，主要有淺孔爆破法和機械破碎法2 種。淺孔爆破法是指采用手持式風(fēng)動鑿巖機對超徑石進行鉆孔爆破。機械破碎法是指采用風(fēng)動和振動破石、錘擊破碎超徑塊石，也可利用吊車起吊重錘，重錘自由下 落破碎超徑塊石。規(guī)范規(guī)定非特殊情況，一般不宜采用淺孔爆破法。
 
       2. 3 母料裝車與運輸
       為了控制產(chǎn)品質(zhì)量，防止雜質(zhì)及軟石含量超標(biāo)，石料開采前的山皮剝離要*，石料開采爆破后應(yīng)用挖掘機配合裝載機的翻推多次，精挑打堆過濾，使泥沙和細(xì)碎巖 塊漏掉。將挖掘機的挖斗改為抓斗，采用挖掘機抓斗配合裝載機裝車，配合10t 左右自卸汽車轉(zhuǎn)運倒料至毛料或母料堆放場。
 
       2. 4 毛料或母料的堆放
       堆放場址應(yīng)選在地形平緩處，地基坡度在10°～15°以內(nèi)。碎石堆放場一般采用2 階段，階段高度4. 5m，總高度不大于9m。邊幫角一般應(yīng)該小于等于巖土的自然安息角，根據(jù)《新編礦山采礦設(shè)計手冊》給出的參考值，堅硬巖石的安息角一般在32°～ 35°之間。因為碎石堆放場形狀一般不規(guī)則，無法用通用公式計算排土場的容積，但應(yīng)根據(jù)實際地形，兩側(cè)排土場的容積均要滿足排棄需要。
 
       3 路面碎石加工級配質(zhì)量控制
       3. 1 碎石加工質(zhì)量的控制措施
       在石料生產(chǎn)線中，除正常的產(chǎn)品質(zhì)量控制措施外，生產(chǎn)工藝設(shè)計與設(shè)備選型匹配時還應(yīng)考慮必要的控制措施包括:
       (1) 碎石的針片狀控制;
       (2) 碎石的粒徑、粒型與級配;
       (3) 碎石的含泥量;
       (4) 碎石中石粉的含量;
       (5) 碎石的二次污染和含水量;
       (6) 玄武巖的密度、氣孔率。
       3. 2 碎石加工質(zhì)量控制的關(guān)鍵
       (1) 集料加工生產(chǎn)水平低、“規(guī)格集料不規(guī)格"是一個主要因素路面碎石集料是目前瀝青路面施工中zui不穩(wěn)定、zui難控制、影響zui大的焦點問題。zui終使得長期以來瀝青 路面配合比設(shè)計總是遷就集料加工，配合比優(yōu)化沒有保證，施工與試驗室結(jié)果擬合性差，路面離析、達(dá)到理想的設(shè)計狀態(tài)。造成這種現(xiàn)狀主要原因是路面集料加工管 理落后，《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40－2004)規(guī)定了14 種粗集料規(guī)格和2 種細(xì)集料規(guī)格，但沒有明確用1 組什么樣的篩子組合才能準(zhǔn)確加工出這些規(guī)格的集料。雖然規(guī)范對每種規(guī)格集料規(guī)定了公稱粒徑范圍，但實踐證明，除了其中個別規(guī)格可以按照表示公稱粒徑范圍的 2 個篩孔加工該檔集料以外，其余規(guī)格均不能這樣做。用不合理的篩組加工的集料，不合格率是很高的。路面集料生產(chǎn)廠一般是按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》 (JTGF40－2004) 規(guī)定的14個規(guī)格集料的公稱粒徑范圍的2 ～ 4 個篩孔加工集料。篩孔選的不合適，碎石肯定就不合格了。有的集料加工采用了標(biāo)準(zhǔn)篩，將振動篩和標(biāo)準(zhǔn)篩混淆，這是不合理的。有些集料加工場在篩孔組的選用上 處于較混亂狀態(tài)，有很大的隨意性和盲目性。
      
       (2) 關(guān)鍵控制技術(shù)分析
        以瀝青面層AC－25 和AC－20 配合比要求分析，預(yù)定的目標(biāo)級配線上有12 個篩孔，而加工的集料通常只有4～5 檔，故只能選4～5 篩孔來控制。在標(biāo)準(zhǔn)篩系列篩孔尺寸( 1. 18mm 及其以下的不計)2. 36mm、4. 75mm、9. 5mm、13. 2mm、16mm、19mm、26. 5mm、31. 5mm、37. 5mm 中， 2. 36mm、4. 75mm、9. 5mm、19mm、37. 5mm 這五個篩孔從小到大符合按2 倍逐級遞增的規(guī)律，這是制定篩孔系列的本意，故應(yīng)從中選定要控制的篩孔。19mm 是中面層的標(biāo)準(zhǔn)zui大粒徑，是關(guān)鍵的篩孔。因13. 2mm 和16mm 是上面層2 種混合料的標(biāo)準(zhǔn)zui大粒徑; 26. 5mm 和31. 5mm 是下面層2 種混合料的標(biāo)準(zhǔn)zui大粒徑。應(yīng)根據(jù)上面層混合料類型在13. 2mm 和16mm 中選擇其一; 根據(jù)下面層混合料類型在26. 5mm 和31. 5mm 中選擇其一。在中、下面層用料結(jié)合起來加工時，應(yīng)控制的標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔有2. 36mm、4. 75mm、9. 5mm、19mm、26. 5mm ( 或31. 5mm) 。集料加工時，用22mm 和30mm、11mm 和22mm、6mm 和11mm、3mm 和6mm、0mm 和3mm 組成的套篩進行篩分，集料在26. 5mm、19mm、9. 5mm、4. 75mm、2. 36mm 篩孔的通過量分別為90%～95%、90%～95%、90%～95%、75%～80%、90%～95%。因此，中下面層集料聯(lián)合加工所用振動篩篩孔宜為 3mm、6mm、11mm、22mm、30mm、( 或35mm) 。用這組篩加工集料時，當(dāng)下面層所需的22mm 和30mm ( 或22mm 和35mm)料備足后卸下30mm 或35mm 篩板，繼續(xù)加工其他擋料。實踐經(jīng)驗證明了22mm 篩孔的正確性和合理性。凡是用22mm 篩孔加工的集料，在配置種下面層混合料時就不必加入22mm 和30mm 規(guī)格的集料，這對保證中面層的均勻性有重要意義。AC－13 的均勻性優(yōu)于SMA－16，原因是用S10(或S11) 、S12、S14 和S16 4 種規(guī)格集料直接控制著連續(xù)相鄰13. 2mm、9. 5mm、4. 75mm 和2. 36mm4 個關(guān)鍵篩孔的通過率，使AC－13 混合料的級配得到有效控制; 而AC－16 混合料用于S9、S12、S14 和S16這4 種規(guī)格集料， 直接控制16mm、9. 5mm、4. 75mm、2. 36mm 這4 個篩孔，其中13. 2mm 篩孔僅靠間接控制，使級配控制效果減弱了。因此，可以通過集料加工方案的調(diào)整來改善AC－16 混合料的均勻性，即先加工S9、S12、S14 和S16 4 種規(guī)格，當(dāng)S9數(shù)量足夠了以后，將篩孔e 改為d，及將S9 改為S10繼續(xù)生產(chǎn)，這樣AC－16 混合料就可以有5 種規(guī)格集料，試13. 2mm 篩孔的通過率也得到直接控制。推薦配篩的有點有: ①6mm 的振動篩對應(yīng)于4. 75mm 標(biāo)準(zhǔn)篩，它是粗、細(xì)集料的分界線; ②3mm的振動篩對應(yīng)2. 36mm 的標(biāo)準(zhǔn)篩，這是控制細(xì)集料級配的關(guān)鍵篩孔之一; ③使瀝青拌合樓2 # 倉的料在2. 36mm、1. 18mm、0. 6mm、0. 3mm 篩孔的通過率不致太少，從而能與1#倉的料及礦粉( 和水泥) 一起參與調(diào)整細(xì)集料的級配，保證該范圍級配曲線的連續(xù)性和光滑性，有利于保證混合料的密水性和表面紋理的均勻性; ④使下面的2 層或3 層篩固定，縮短換篩時間。
 
       對拌合樓而言，上述篩孔組在中、下面層交替施工時使用，施工中面層時，不輸入22mm、30mm 規(guī)格的集料。當(dāng)下面層施工完畢，單獨施工中面層時，可將35mm 篩板卸下，并將22mm 篩板換成30mm 篩板。上述篩孔組配置，要求拌合樓有5 個熱料倉和5個冷料倉( 用砂時，則要6 個拌合倉) 。當(dāng)冷料倉只有5 個時，若要用砂，只好將集料加工用的3mm 和6mm 2 個篩換為5mm 篩，拌合樓上配置的35mm 篩孔比30mm 大，是為了讓它加快出料，也考慮上述換算關(guān)系可能有些誤差。合理配篩對上面層的意義比對中、下面層更為重要，因為配篩對它的密水性、抗滑性及表面紋理的均 勻性影響極大。應(yīng)注意，zui小的2 個篩孔的選定至關(guān)重要。瀝青路面集料加工場配篩與拌合樓配篩合理化對應(yīng)，生產(chǎn)過程中減少了集料加工場材料損耗和拌合樓溢料損耗，能節(jié)約2%碎石材料，對材 料用量巨大的路面工程，費用節(jié)約客觀。振動篩是瀝青混凝土攪拌設(shè)備保證混合料級配的重要裝置，一般分為4 種或5 種篩網(wǎng)規(guī)格，為了確保將集料按不同規(guī)格要求充分篩分，篩網(wǎng)應(yīng)有足夠面積，而且每層的篩子容量應(yīng)與烘干筒中的該規(guī)格集料相適應(yīng)。但是由于結(jié)構(gòu)和技術(shù)的原因， 振動篩很難滿足所有類型混合料的要求，而且其篩分效率不可能達(dá)到，當(dāng)送到篩網(wǎng)上的材料過量時，振動篩的效率會下降，甚至堵塞篩網(wǎng)，許多理應(yīng)透過篩 孔的顆粒透不過去，而落入相鄰的料斗產(chǎn)生竄倉，竄倉率過大會引起混合料中的細(xì)集料增加，使瀝青混合料的級配和瀝青含量發(fā)生變化，嚴(yán)重影響瀝青混合料的性 能。為了保證振動篩進行篩分，在額定工況下都設(shè)置有合理的頻率( 如17 ～ 25Hz) 和振幅( 如4 ～8mm) 。