2清除表土和风化层是集料生产的首要环节

滨德高速公路集料生产及质量控制指南

1、概述
概述说明了本指南的目的和使用范围。交通部曾于2005年12月底下发了《印发关于防治高速公路沥青路面早期损坏指导意见的通知》（交公路发[2005]523号），通知明确要求沥青混合料所用集料必须采用专业化集中生产、集中供了等控制措施，以全面防治高速公路沥青路面早期损坏的发生，延长使用寿命。为贯彻交通部文件精神，把滨德高速公路建成优质、环保的工程，郑州省交通厅公路局提出了“突破传统管理理念，从源头入手，严把材料关”的具体要求，并制定了适合郑州省地方特点的地方标准。
我省目前的集料生产多为小型企业，粗放式生产，质量不稳定。如何提高集料的质量是普遍存在的问题。针对当前建筑材料生产企业生产水平良莠不齐，部分企业生产设备、工艺落后，质量控制体系不完善，有些建筑材料尤其是路用集料存在质量标准低甚至不合格现象，突出表现为：材料规格差、级配不良、针片状含量过大、含泥（灰粉尘）量超标、集料压碎值偏大等问题，如果控制不严将上述材料用于工程，将直接导致施工配比与目标配比偏离，造成诸多质量隐患的现状，特制定本指南，以规范道路用集料生产、运输、存放、使用过程的各个环节，提高滨德高速公路的工程质量。
2、一般要求
集料破碎生产时，其最终产品的级配、形状（棱角性与针片状含量）、物理特性（密度与吸水率）应确保一致性和稳定性。这就要求才是场的来源、生产量、破碎与筛分设备、生产工艺（喂送率、溢出量、除尘量等）生产中不能发生大的变化。
2.1条规定本工程集料供应商应具备的生产能力以保证所需集料的稳定供应。目前一个标段向多家料场采购石料，引起的来料杂、级配变化大的情况很常见，其中以各重要的原因是单个料场生产规模和生产能力不足，无法满足一个标段所需的石料数量，施工单位不得不从他处购料，因此本条规定是为保证所需集料质量的稳定性。
2.2条要求集料供应商具备常规质量检测能力和检测设备、设施、人员，以保证集料供应商能够从生产的各个环节进行自检，从源头上保证集料的质量。
2.3条规定生产设备定期标定和维护，保证设备正常连续生产，才能保证集料质量和各项性能指标的稳定性。
3、集料供应商料源控制
3.1条规定自营山体料源质量保证办法。
3.1.1条规定自营料源的山体钻探和母岩质量检测办法以及采石厂母岩钻探取芯检测的密度，从开采石料的山体岩石质量上保证其最终产品碎石的质量。集料的物理特性如抗磨耗与强度等主要有母岩的特性决定。但采石厂的生产工艺在排除软弱岩层的情况下，对集料的质量可能有重大影响，破碎将影响颗粒形状和级配。因此归根结底，影响公路集料质量的因素有两个方面。其一为地质勘察，为保证岩石的“先天质量”合格，即满足岩石压碎值、洛杉矶磨耗、视密度、吸水率、沥青粘附性、坚固性、磨光值、冲击值等岩石固有物理性能方面要求；其二是生产工艺，即保证集料的洁净、干燥、无风化、无杂质、良好的颗粒形状，靠各生产环节的质量控制。
3.1.2清除表土和风化层是集料生产的首要环节，目前的采石厂一般都是单一类型，因而清除表土和风化层是保证集料无风化、洁净、无杂质的首要环节。首先是剥离表土层和风化的软岩，选择山谷、洼地等低地堆，并注意防止山洪的影响；在开采中要剔除杂石、避免其进入破碎工序（开采中混入的杂石，在破碎后无法剔除）。同时要保证石料洁净，不要混入泥土；尽可能使开采的毛石不致块度过大，要根据岩石硬度和台阶高度，设定爆破炮孔间距和孔深。选择合格、干净的片石，运入料场的片石均经过高压水冲洗干净后，方可用于破碎，以保证贫了片状含量、含泥量等各项指标符合要求。
3.2供应商外购料源的山体处理应与3.1条相同；而且供应商要提供所购石料的质量检测报告和保证供应的措施，检测的频率应满足监理工程师的要求。
3.3人工砂的颗粒形状、棱角性指标对水泥混凝土及沥青混合料的性能影响很大。颚式破碎机生产的人工砂针片状颗粒含量大，集料棱角性大，很难满足规范要求，而反击式破碎机可保证生产的人工砂有较好的棱角性和颗粒形状。
4、生产设备
4.1条中的4.1.1和4.1.1和4.2条规定了集料的生产设备和生产工艺选择的目标和原则。
正确的选用生产设备及生产工艺是保证颗粒状的关键，即最大限度的保证颗粒呈立方体形状，减少针片状颗粒。
由于开采下的原石块度较大，欲达到要求的粒度，往往需要两段到三段联合破碎才能完成。国内常用的破碎有：颚式、圆锥式、对辊式、反击式四种。常用的工艺流程是；两段破碎为；颚式破碎—反击式或圆锥式破碎—筛分；三段破碎为：颚式破碎—反击式、锤式或圆锥式破碎—反击式或锤式破碎（颗粒整形）筛分。
a.
破碎机选择对石料破碎后的影响
对石料的破碎主要有挤压、劈裂、折断、磨碎和冲击几种，通常使用的颚式破碎机、旋回式破碎机、圆锥式破碎机、辊式破碎机、宣判式破碎机统称为压缩型破碎机，冲击式破碎机是以冲击原理设计的破碎机。
（1）经过改进的旋回式破碎机、圆锥式破碎机、旋盘式破碎机能够产生合格的呈方形石料的产品。这些破碎机是以挤压和磨碎方法破碎石料，产品的形状与冲击式破碎机的情况相比，更多的取决于机器的影响。在细碎时使用圆锥式破碎机的占大多数，圆锥破碎机现在被设计成能够装配各种不同的破碎腔，设计的新型破碎腔可以在整个衬板寿命期里保持持续高性能破碎，而普通破碎腔当衬板磨损后破碎性能有很大的下降，选择好破碎腔的形式是十分重要的。
圆锥破碎机在靠近破碎机闭口边排料尺寸附近生产的产品颗粒形状较好，大部分的产量也集中在闭口边排料尺寸周围，但是，在远离闭口边尺寸的小粒级产品中片状产品的含量会增加较多，同时破碎腔后石料产品的形状有较大的影响。
近几年国外通过减小破碎比，改变圆锥破碎机破碎腔，在工艺流程上采用为圆锥破碎机挤满给料，提高动锥转速等方法较好的解决了圆锥破碎机远离闭口边尺寸的小粒级石料中片石含量高的问题。有些公司还设计出一种称为“最佳破碎形状”的特殊圆锥破碎机，这种破碎机它的破碎程度不是最重要的，而是通过破碎机里偏心轮的转动，使石料之间产生研磨，可以很好的使片状石料形状得到改善。
（2）冲击式破碎机通常可提供破碎后呈立方形石料产品形状。冲击式破碎机是以石料撞击破碎原理工作的，当石料喂入冲击式破碎机时石料受到机器的突然冲击，它提供给石头很大的能量，这种能量被转化成运动和热，并且也有助于增加石料的表面积，石料在晶粒的交接面沿着自然薄弱带破碎，这使得石料已存在的裂缝得到延伸，自然定律表明这样每次石头被破碎时吸收的能量最小。因此一个长而薄的颗粒破碎是通过它的横向而不是沿着它的纵向，这种情况表明对破碎生产获得好的形状产品石料是有利的。
冲击式破碎机主要有卧式、立式、锤式冲击破碎机。卧式冲击破碎机也叫板锤式或反击式破碎机，它允许接受比较大的石料，在同等破碎比下生产率较高，破碎后石料产品形状较好。锤式破碎机允许接受的石料较小，一般破碎后的石料形状好。这两种破碎机都是用高速旋转板锤或锤头对石料进行打击和加速撞击反击板破碎落下。由于机器的内部和旋转部分收到真实的冲击，如果原石料是磨蚀性的，硬度太高，机器磨损材料的使用成本过高。这两种设备适合于中、低硬度和非磨蚀性石料。
新型立式冲击式破碎机利用岩石集料器内的转子式石料加速，抛向破碎腔与腔内混流的石料相冲击而破碎，这种方式称为“石打石”技术。正因为它是岩石与岩石相互作用破碎，这种设备对磨蚀性石料破碎的运转成本很低，并且可以破碎硬度高的石料。当使用冲击式破碎机进行破碎时，产品的形状完全取决于石料的性质。而立式冲击式破碎机可以通过调整转子的速度和石料的大小与石料密度和在破碎腔里的保留时间相结合，选择适宜的喂料尺寸和速度，可以完全达到要求的立方形产品形状和大小。增加转速和转子直径可增加冲击力和破碎效果，石料在破碎腔内保留的时间长，石料易受到更多的冲击，棱角破损越多，其颗粒形状和强度也更好，生产的细料也越多。变化转子周围的石料量，减小石料到达破碎腔内的保留时间，可减小形状的等级并且增加粗粒级的产品。这种立式冲击破碎机具有产品粒级不随机器磨损而变化的特点，所有粒级中的颗粒形状都很好。但这种破碎机由于受转子的喂料尺寸的限制，喂料一般在60mm左右，因此它适宜第三级或第四级破碎。
（3）其他类型的破碎机很难产出立方形的石料产品。颚式破碎机和大型旋回式破碎机其破碎比较大，破碎腔内很少能使石料充分的装满，通常产出的产品形状更多地取决于石料的性质。在大部分情况下，产出的产品形状较差。在辊子破碎机中，大部分破碎时在石料和金属间进行，破碎是一个单独阶段，片状颗粒没有进一步被破碎的机会，破碎后产生的片状石料较多。
b、生产流程对产品形状的影响
破碎流程在设计时除了对破碎石料的形状要求外，在破碎机的选型时主要考虑接受给料的能力、生产率、各粒级的含量、投资成本和维修成本（指耐磨材料使用磨损成本）等。不同的破碎机破碎后的细料含量是不同的，冲击式破碎机通常破碎石料中细料的比率要比挤压式破碎机高。在流程的安排上有些基本的原则必须注意：
（1）、在初级破碎中由于石料的原料比较大，主要以生产率来选择破碎设备的形式，生产率为50~250t/h多选用颚式破碎机，更大生产率是选用旋回式破碎机。
（2）、用圆锥破碎机进行二、三级破碎并要求要有好的产品形状时，应采用过饱和给料，用中等程度的破碎，并且不要把小于闭口边尺寸的石料筛分出去，保证在破碎时石料之间有研磨作用。为保证破碎机持续满负荷工作，须在破碎机前面提供一个缓冲仓，缓冲仓应有一个给料机，给料机有水平料位仪控制。圆锥破碎机在高负荷下工作可提供最好的产品形状和最高的利用率。在使用圆锥破碎机获得最终产品0~40mm时，初级破碎生产的0~5mm石料不要喂入圆锥破碎机，这些来自初级破碎的石料颗粒形状差，并且它们的形状不能在圆锥破碎机闭口边尺寸0~5mm石料不应包括在最终产品级粒中，防止它降低产品的质量。
（3）、为了获得更多的细粒级石料并保证细粒级石料的形状更好，可选用多台不同型号立式冲击式破碎机组合完成，在流程的安排中要特别注意筛分和给料设备的配置在使用立式破碎机完成整形任务时，可采用机器低速运转，“打掉棱角”，改变片状的产品形状。这样可使消耗最低，为用户提供一个相对低的投资得到高质量石料产品的方法。对于破碎磨蚀性大、硬度大的石料在细碎阶段可优先选用立式冲击式破碎。利用它独特的“石打石”技术，降低使用成本。
此文为网上转载，未完待续！ (责任编辑：admin)