沙漠環(huán)境瀝青拌合站規(guī)劃建設總結

王圣揮++李寅甫++趙鵬++王小攀++溫向峰

摘 要：瀝青拌合站規(guī)劃建設的成敗直接決定著高速公路瀝青混凝土路面工程進度和工程質量，以及最終的工程效益。對在沙漠環(huán)境下某高速公路瀝青拌合站的選址、攪拌設備選型、場站規(guī)劃、土建施工、設備安裝、調試等進行簡要總結，為偏遠和氣候惡劣地域瀝青拌合站規(guī)劃建設提供決策參考和技術指導。

關鍵詞：沙漠環(huán)境；瀝青拌合站；規(guī)劃；建設

中圖分類號：X321 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）05-0098-03

隨著祖國道路事業(yè)的飛速發(fā)展，瀝青混凝土路面以其獨特的優(yōu)質性能占據(jù)著極其重要的地位；而瀝青拌合站作為公路瀝青路面施工的重要生產(chǎn)設備，其規(guī)劃建設的成敗直接決定著高速公路瀝青路面工程進度和工程質量，以及最終的工程效益。因此如何規(guī)劃建設瀝青拌合站，尤其是在沙漠環(huán)境下更是一個值得研究的課題。瀝青拌合站的組建主要包括場站選址、攪拌設備選型、場站規(guī)劃配置、土建施工、設備安裝、調試等。本文以沙漠環(huán)境下京新高速公路臨河至白疙瘩（蒙甘界）公路（阿拉善盟境內）工程LBGL-6標段（以下簡稱本標段）中建二局項目部西筑J4000型瀝青拌合站規(guī)劃建設為例進行總結，認為應做好以下幾方面工作。

1 瀝青拌合站選址

本標段地處阿拉善盟沙漠戈壁腹地，屬于典型的大陸性氣候，干旱少雨，風大沙多，冬寒夏熱，四季氣候特征明顯，晝夜溫差大。瀝青拌合站選址時要同時考慮經(jīng)濟的合理性和對周邊環(huán)境的影響。

（1）瀝青拌合站距施工現(xiàn)場的距離要根據(jù)所施道路的長度綜合考慮，最好建設在施工段落的中間部位，運輸通道方便，從而節(jié)省成品料的運輸成本，提高經(jīng)濟效益。項目部瀝青路面施工起訖樁號K142+000～K172+000，路線總體呈東西走向，在K155+600～K158+000之間有兩條較大的季節(jié)性河流及巴彥洪格日互通，其余大樁號段落穿梭于低山丘陵區(qū)，小樁號段落南側與哈吉線（縣道）近似平行相鄰，故將瀝青拌合站建在京新高速K155+000處南側，緊鄰施工便道，各種原材料運輸也較為方便。

（2）瀝青拌合站臨時用水、用電必須得以保證。前期在K154+800處施工便道南側建成的混凝土拌合站已投產(chǎn)使用，經(jīng)驗算已有電源、水源也可滿足瀝青拌合站生產(chǎn)需求，且也已備有1200KW發(fā)電機組，可在供電不正常的情況下滿足瀝青拌合站生產(chǎn)的用電需要。

（3）瀝青拌合站設備多，加之本項目工期緊，根據(jù)各規(guī)格石料生產(chǎn)供應情況，須儲備大量石料，占用較大的場地。K142+000～K158+000段屬于狼山山脈山前沖洪積區(qū)，零星分布一些小沙丘，地形相對平坦，地質條件一般，可滿足建站要求。

（4）大量噪音及粉塵會在瀝青拌合站運行過程中產(chǎn)生，但項目地處阿拉善盟沙漠戈壁腹地，人跡罕至，建站不存在對居民區(qū)和生態(tài)作物區(qū)產(chǎn)生不利影響。

2 瀝青攪拌設備選型

瀝青拌合站通常是先根據(jù)瀝青路面施工的工程量、工期等來確定攪拌設備的生產(chǎn)能力，然后再選擇合適的機型。同時還要考慮與攤鋪機的作業(yè)能力相匹配以及先進高效、經(jīng)濟適用、節(jié)能環(huán)保等指標進行綜合評比后定型。

2.1 瀝青攪拌設備定型

項目部的30km道路為整體式路基，雙向4車道，單幅瀝青路面寬11.25m，設計時速為100km/h。瀝青面層計劃2016年6月1日開工，計劃9月20日完工，工期112日歷天，分兩個施工階段；第一階段完成15km路面施工，計劃工期6月1日～7月26日；第二階段完成15km路面施工，計劃工期7月28日～9月20日。工程量及供求關系如表1。

根據(jù)本項目瀝青路面工程量及工期要求，瀝青攪拌設備的生產(chǎn)能力為280～320t/h可以很好地滿足施工需求。瀝青攪拌設備知名品牌有：鑫海路機、西安筑路、三一重工、徐工等，經(jīng)過深入調查研究、多方比對，最終選擇了價格適中、產(chǎn)量穩(wěn)定、產(chǎn)能滿足要求的中交西安筑路機械有限公司的J4000型強制間歇式瀝青攪拌設備。

2.2 瀝青攪拌設備主要特點

西筑J4000型集裝箱式瀝青混合料攪拌設備是該公司成功引進德國BENNINGHOVEN公司成熟技術生產(chǎn)的，具有當代國際先進水平的產(chǎn)品。其特點是采用集裝箱式或模塊化結構，運輸快捷、安裝方便、結構緊湊、占地面積小，設備安裝調試時間短。該產(chǎn)品配有先進的自動控制及監(jiān)控系統(tǒng)，使設備運行更加準確、可靠；采用高效振動篩、環(huán)保除塵系統(tǒng)等，配料系統(tǒng)有六個冷料倉，每個料倉均配有變頻調速的減速機和無料報警裝置。

項目瀝青攤鋪采用兩臺沃爾沃履帶式攤鋪機（ABGP8720B）平行施工，西筑J4000型瀝青攪拌設備的生產(chǎn)能力能與之完美匹配。

3 瀝青拌合站規(guī)劃配置

瀝青拌合站主要由瀝青混凝土拌合區(qū)、砂石料存放區(qū)、場區(qū)道路、車輛設備停放區(qū)、維修倉儲區(qū)、場站管理辦公區(qū)等組成。拌合站采用封閉式管理，四周設置圍墻，入口設置彩門和值班室，主出入口處布置五牌一圖。

3.1 瀝青拌合站布置原則

瀝青拌合站每個組成部分都需要較大的占地面積，布置要科學、合理，盡量少占地，使場地的利用率和有效性最大化，最大可能滿足生產(chǎn)需求。

3.1.1 瀝青攪拌設備場地

瀝青攪拌設備應盡量安放在地質比較堅實的地段，減少場地硬化的工作量。參考廠家提供的攪拌設備基礎圖紙，根據(jù)設備的荷載、壓力參數(shù)等，結合現(xiàn)場地質情況決定地基深度及在基礎混凝土中配置鋼筋網(wǎng)；按照設備平面布置圖進行施工，保證各設備及部件之間距離合適。

3.1.2 材料存放場地

根據(jù)生產(chǎn)瀝青混凝土的規(guī)格，對料倉進行合理劃分，既要保證間隔合理又能滿足不同品種的要求，并與配料器相對應。同時，不同料倉之間要做好標識和隔離措施，避免不同規(guī)格碎石混合堆放，從而影響生產(chǎn)進度和成品質量。料倉的地基要進行硬化處理，防止車輛打滑、陷沉，減少揚塵。

3.1.3 運輸線路規(guī)劃

場內要避免車輛交叉作業(yè)，影響生產(chǎn)效率和行車安全。盡量把原材料運輸車輛、成品料運輸車輛行車路線及生產(chǎn)上料行車路線合理分開，來提高車輛周轉速度。

3.2 瀝青拌合站規(guī)劃布置

為滿足本項目道路瀝青混凝土的施工需要，綜合各方因素考慮，在K155+000主線南側緊鄰施工便道建設1座西筑J4000型瀝青拌合站，東西240m，南北127m，總占地面積30480m2。

3.2.1 瀝青拌合區(qū)布置

瀝青混凝土拌合區(qū)東西78.5m，南北56.6m，占地約4450m2。瀝青攪拌設備主要由冷配料系統(tǒng)、干燥滾筒、燃燒系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、熱料提升機、振動篩、熱料倉、稱量系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、粉料供給系統(tǒng)、瀝青供給系統(tǒng)、熱油加熱系統(tǒng)、成品料倉以及電氣控制系統(tǒng)等部分組成。

瀝青拌合區(qū)主要設施包括：拌合主樓、粉料倉、布袋除塵器、成品料倉、干燥筒、配料器、瀝青儲存罐6個（其中50t臥式罐4個、500t立式罐2個）、50t重油罐2個，25t柴油罐1個，瀝青乳化設備1套以及電氣控制室等等。

3.2.2 砂石料存放區(qū)

砂石料存放區(qū)占地面積約17900m2，可儲料51300m3。布置在拌合區(qū)的南側和東側；其中南側分布8個料倉，每個料倉30×60m，東側1個料倉56×47m；在拌合區(qū)西南角布置1廢料、粉渣倉，22×36m。

3.2.3 運輸?shù)缆?/p>

瀝青拌合站距離施工便道約50m，在施工便道與場區(qū)間修筑橫向連接道路3條，其中瀝青拌合區(qū)東西兩側各1條（8m），管理辦公區(qū)東側1條（6m）；砂石料存放區(qū)北側修筑東西向8m道路1條。道路布置滿足原材料運輸、成品料運輸，攪拌上料及管理辦公出入等需要。瀝青拌合站原材料通過混凝土拌合站北側施工便道，過磅后存入料倉。

3.2.4 其它功能區(qū)設置

阿拉善左旗北部偏西、偏北風較多，故將場站管理辦公區(qū)布置在瀝青拌合站的西北角，其它依次為車輛設備停放區(qū)、維修倉儲區(qū)。場站管理辦公區(qū)約1200m2，車輛設備停放區(qū)約1200m2，維修倉儲區(qū)約950m2。

4 瀝青拌合站土建施工

根據(jù)瀝青拌合站規(guī)劃布置，主要土建施工步驟如下：場地平整→拌合站設備基礎澆筑→道路施工及場地硬化→碎石料倉搭建→配套設施施工→排水、綠化。

4.1 場地平整

首先將占地范圍內植被清除，對承載力差的局部區(qū)域進行換填處理。因項目地處沙漠戈壁，砂土地基無法直接碾壓密實，清表后灑水濕潤，待地表土達到最佳含水量后開始整平碾壓。參照實際地形結合瀝青攪拌站設備基礎及各設施施工圖進行放樣施工。

4.2 拌合站設備基礎澆筑

設備基礎澆筑質量的好壞直接影響設備安裝的質量及進度。要制定詳細的基礎施工計劃，在各設備基礎施工前，熟悉施工圖紙并應對地基承載力進行驗算。設備基礎放樣時以主樓基礎中軸線為基準，測放“十”字基準線，其它設備基礎均以主樓中心坐標為基準進行施工。

場站地處內蒙古阿拉善左旗，屬于狼山山脈山前沖洪積平原北部，屬于平緩的沖洪積、湖積平原地貌，地基承載力較弱且不均勻；且項目位于平坦沙漠戈壁區(qū)，大風、沙暴是常見的天氣現(xiàn)象，加之瀝青攪拌設備自重大、生產(chǎn)時振動強烈，須對主樓、成品料倉及立式瀝青罐等基礎在原設計上進行基礎加深、提高混凝土強度等級、增設鋼筋網(wǎng)等方法加固處理，并增加纜風錨固設施。

4.3 道路施工及場地硬化

場區(qū)道路鋪筑10cm厚級配碎石墊層，澆筑20cm厚C20砼路面；場區(qū)硬化區(qū)域采用15cm厚石粉渣墊層+10cm厚C20砼面層。道路沿中線及橫向每6m設置分格縫，硬化區(qū)域縱橫向4m設置分格縫。

4.4 碎石料倉搭設

料倉內采用20cm厚石粉渣+10cm厚C20砼硬化，縱向坡度不小于0.5%。圍墻及隔墻采用三七磚墻砌筑，高2.5m，每隔6m設一個五零方形磚柱，2.5m以上部分采用軟隔離。料倉口醒目位置設置材料標識牌。為防沙塵暴、雨水污染粗細集料，保持集料干燥，在細集料倉三面及頂部搭設封閉遮雨棚，粗集料倉頂部搭設遮雨棚；遮雨棚采用輕型鋼結構彩鋼瓦，周邊適當加寬，高度不小于7m。在每個料倉口備足防雨彩條布，在沙塵暴、大雨來臨之前對料倉口集料進行覆蓋。

4.5 配套設施施工

瀝青拌合站圍墻基礎采用50×50cm的漿砌石，除料倉圍墻外其它采用二四磚墻、高2m，每6m設置一道三七磚垛，每隔6m設一道排水孔，便于排水。所有出入口均設置推拉式鐵藝大門。門衛(wèi)室、管理辦公室，維修、倉庫房等均采用具有防火作用、環(huán)保經(jīng)濟型的彩鋼瓦活動板房，在場地硬化的基礎上建造。車輛、機械設備停放區(qū)硬化后用標線劃出停車位。

4.6 排水、綠化

沿場內道路設置排水溝，排水系統(tǒng)按照中心高、四周低的原則進行，排水坡度2%。在場區(qū)規(guī)劃綠化帶內種植當?shù)氐目股?、耐旱、耐寒植物?/p>

5 瀝青攪拌設備安裝、調試

5.1 瀝青攪拌設備安裝

瀝青攪拌設備結構復雜，設備安裝質量的好壞決定著拌合站的使用、維修保養(yǎng)及其使用壽命，因此設備安裝必須高標準、嚴要求，確保安全、有序。建立瀝青拌合站安裝組織體系，組織班組學習瀝青拌合站使用說明書，熟悉掌握拌合站施工圖和安裝的技術要求，進行技術及安全交底。準備好安裝設備及工器具，對拌合站設備基礎、用電設備開關箱及供電線路等進行嚴格檢查，合格后方可進行安裝。瀝青拌合站各設備安裝調試必須是受過專門培訓合格的認證人員，并在生產(chǎn)廠家技術人員的指導下進行。

瀝青拌合站安裝以經(jīng)濟合理、安全高效為原則，具體一般步驟為：以攪拌主樓為中心，按照從下到上，先重后輕，先大后小的原則向三面輻射安裝，若廠家有安裝順序要求的要按其要求。西筑J4000型瀝青攪拌設備的安裝順序為：粉料提升機←粉料罐←成品料倉←主樓→熱料提升機→除塵系統(tǒng)→干燥筒→瀝青供給系統(tǒng)裝置（含瀝青乳化設備）→冷配料系統(tǒng)→電氣控制室→線路布設。

項目所在地阿拉善左旗大風、沙暴天氣較常見，安裝時密切關注天氣變化；拌合站安裝必須在白天進行，并應避開陰雨、大風、沙暴天氣，如在作業(yè)時突然發(fā)生天氣變化要停止作業(yè)。根據(jù)當?shù)厣衬h(huán)境的天氣和地質情況，按當?shù)貏趧雍桶矙z部門的要求安裝接地裝置和避雷裝置，避雷裝置必須和整體設備分離安裝。本拌合站聘請寧夏中科天際防雷股份有限公司進行相關避雷專業(yè)安裝，保證電氣及電子系統(tǒng)的安全。

5.2 瀝青攪拌設備調試

瀝青攪拌設備調試是一項較為復雜、細致的工作，一般先完成各部分的手動試機和燃燒器點火試機，然后進行計量系統(tǒng)調試和自動拌和調試。調試前必須按照電氣原理圖和安裝圖的要求進行細致的檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時改正或調整；如檢查控制柜內的所有電氣元件及連線，每個主回路的電源線，接線端子的連接情況，檢查每個電機的接線盒等等，并掌握各控制電路之間的協(xié)同關系。

先從單電機、單動作、手動控制空載試動，若有問題就檢查線路和電氣元件是否正常，若單電機試動正常，可以進入部分單元手動或自動控制空載試動，如都正常，再進入全機自動空載試驗。這些工作做完再做全機帶載試機，調試工作完成，就可以說瀝青拌合站的安裝工作已基本完成，拌合站已具備了生產(chǎn)能力。

6 結語

隨著祖國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，高等級瀝青路面公路的觸角也越伸越遠，瀝青拌合站也將在更加偏遠和氣候惡劣的地域規(guī)劃建設，如何更加科學合理、安全經(jīng)濟、高效環(huán)保地規(guī)劃建站，還待進一步的研究和探討。本文沙漠環(huán)境瀝青拌合站規(guī)劃建設總結為其提供了決策參考和技術指導。

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