巍立路橋圓錐破碎機在青海礫石破碎中的應(yīng)用

時間：2015-04-07作者：上海巍立路橋設(shè)備有限公司瀏覽：44

  青海省南部偏遠(yuǎn)地區(qū)十分缺乏優(yōu)良的碎石資源。該區(qū)域料場所采母巖巖性大多為砂巖或片麻巖，母材解理度較高，碎石加工過程中成品集料針片狀顆粒含量較高。加 之該區(qū)域交通十分不便，公路建筑材料運輸較為困難，較大地增加了項目建設(shè)成本。長期以來，由于本身性能的某些缺陷及一些客觀因素，破碎礫石作為集料大多應(yīng) 用于高速公路中的底基層及基層，對于破碎礫石在高速公路瀝青面層中的研究也是較為少見。經(jīng)調(diào)查，國內(nèi)部分公路已有采用破碎礫石作為路面鋪筑材料的先例，從 應(yīng)用效果來看，破碎礫石瀝青混合料各項技術(shù)指標(biāo)均可滿足規(guī)范要求，瀝青混合料的抗水損害性、高溫穩(wěn)定性等性能完**夠滿足高速公路的需要。然而青海作為我 國礫石儲量較為豐富的省份之一，其并未在瀝青路面中進(jìn)行破碎礫石的應(yīng)用。論文將結(jié)合青海省大武至達(dá)日段公路項目，通過分析青海地區(qū)破碎礫石的使用標(biāo)準(zhǔn)和加 工技術(shù)要求，通過試驗研究探索其在青海地區(qū)使用的可行性。
 
         1.破碎礫石加工
         卵石是指風(fēng)化巖石經(jīng)水流長期搬運而成的粒徑為60mm以上無棱角的**礫料、是沉積物類中的一種。其特點是無棱角、表面較光滑，對卵石進(jìn)行破碎可形成破碎 礫石。破碎礫石是指經(jīng)破碎機械破碎后的具有符合標(biāo)準(zhǔn)要求破碎面的集料。破碎礫石雖然強度較高。但也具有粘附性較差、料源不穩(wěn)定、棱角性較差的特點，需要科 學(xué)選擇料場，控制加工方法。碎石的破碎工藝對集料加工有著顯著影響，本文結(jié)合青海省大武至達(dá)日段公路項目為三級公路，碎石加工破碎設(shè)備采用三級破碎的方 式，工藝流程為：振動喂料機喂料，頭破顎式破碎機，二破圓錐式破碎機，三破立軸沖擊式破碎機，然后經(jīng)過振動篩分檔至成品料，**粒徑顆粒返回到立軸沖擊式破碎機再次進(jìn)行破碎。具體流程見圖１ 。

 
圖１ 　河卵石集料生產(chǎn)工藝基本流程圖
 
          該碎石場破碎設(shè)備生產(chǎn)廠家名稱及型號見下表１ 。
          設(shè)備生產(chǎn)廠家名稱及型號


設(shè)備名稱	設(shè)備廠家名稱	型號
顎式破碎機	上海巍立路橋設(shè)備有限公司	600×900
圓錐式破碎機	上海巍立路橋設(shè)備有限公司	WLC1300
立軸沖擊式破碎機	上海巍立路橋設(shè)備有限公司	S-8

 
          2.破碎礫石原材料檢測
          對在采用上述加工工藝的破碎礫石進(jìn)行相關(guān)檢測，具體結(jié)果見表2 。
破碎礫石檢測結(jié)果

樣品名稱	試驗項目	單位	試驗數(shù)值	技術(shù)要求
瀝青路面碎石	集料黏附性	/	3	≥4級
	集料壓碎值	%	14.2	≤30
	粒徑大于9.5mm 針片狀顆粒含量	%	7.9	≤20
	粒徑小于9.5mm 針片狀顆粒含量	%	8.3	≤30

          經(jīng)機械破碎的礫石破碎面大于或等于該顆粒較大橫截面積的１／４ 者為破碎面。枟公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范枠JTG F４０ － ２００４ 對粗集料破碎面給出了要求，針對上述碎石加工工藝的破碎礫石２ 個及２ 個以上破碎面達(dá)到８０％ ，滿足試驗要求。
 
高效復(fù)合圓錐破碎機用于二破
PCL立軸沖擊破碎機用于三破
 
          3 .混合料室內(nèi)配合比設(shè)計
         本文以AC－13瀝青混合料為研究對象進(jìn)行室內(nèi)試驗研究，由于破碎礫石的粘附性較差，設(shè)計時添加２％ 的水泥作為剝落劑。配合比礦料級配設(shè)計如表３所示：
配合比礦料配組合設(shè)計

項目	通過下列方孔篩（mm）的百分率（％ ）
	16	13.2	9.5	4.75	2.36	1.18	0.6	0.3	0.15	0.075
生產(chǎn)級配	100.0	98.0	77.0	46.2	30.8	23.6	18.0	12.7	8.1	4.7
級配上限	100.0	100.0	85.0	68.0	50.0	38.0	28.0	20.0	15.0	8.0
級配下限	100.0	90.0	68.0	38.0	24.0	15.0	10.0	7.0	5.0	4.0

         根據(jù)上述配合比設(shè)計成型馬歇爾試件，并進(jìn)行相關(guān)檢測，試驗結(jié)果見表4 。
破碎礫石上面層AC－13馬歇爾擊實試驗結(jié)果

碎石 比	毛體積 相　對 密　度	理論較 大相對 密　度	空隙 率 （％ ）	VMA （％ ）	VFA （％ ）	穩(wěn)定度 （kN）	流值 （０ ．１mm）
5.2	2.356	2.451	3.9	14.0	72.3	11.33	35.6
/	/	實測	3-6	*	70-85	≥5	20-45

                 為了驗證瀝青混合料的抗水損害性能，進(jìn)行了浸水馬歇爾試驗，試驗結(jié)果見表５ 。試驗結(jié)果滿足技術(shù)要求。
浸水馬歇爾試驗結(jié)果表5

碎石 比 （％ ）	馬歇爾 穩(wěn)定度 （kN）	浸水馬歇 爾穩(wěn)定度 （kN）	殘留穩(wěn)定 度MS０ （％ ）	要求 （％ ）
5.2	11.33	9.67	85.3	≥ ８０ ．０

 
            青海省礫石資源豐富，當(dāng)碎石資源**或因環(huán)保、經(jīng)濟性等原因受制約時，將破碎礫石用于路面鋪筑是可行性的，也是必要性的。
          （１）破碎礫石為酸性石料，其粘附性較差，應(yīng)用于高等級路面時，應(yīng)適當(dāng)添加抗剝落劑來改善其對瀝青的粘附性，滿足規(guī)范要求；
          （２）采用頭破顎式破碎機，二破圓錐式破碎機，三破立軸沖擊式破碎機的破碎工藝，加工的破碎礫石基本可以達(dá)到破碎面和針片狀指標(biāo)的要求；
          （３）破碎礫石的室內(nèi)試驗研究結(jié)果表明混合料的性能可以達(dá)到施工規(guī)范要求，具有較好的應(yīng)用前景。
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