陈大伟

（邢台路桥建设总公司，河北 邢台 054001）

0 引言

目前我国公路工程施工中采用的几乎都是没有经过整形的石料，其具有锐尖、边棱等特点。用未经整形的石料铺路，路面强度难以保障，究其原因，一是强度不同的锐尖和边棱会对沥青粘结处沥青膜造成一定的破坏；二是针尖片状石料容易折碎，也会使路面强度下降；三是由于石料是由各个规模不的一石料加工厂生产的，规格不统一，石料大小不均。空间石料整形成套设备从对原材料的处理入手，将石料的强度、规范化提高了一个等级，从而为提高路面质量和延长路面使用寿命提供了设备保障。

1 空间石料整形机性能分析

空间石料整形机是一种在公路施工过程中对石料进行综合性处理、配合沥青拌合站使用的成套设备。该设备通过对石料进行整形，摩擦掉碎石的尖锐、棱角，减小石料压碎值，有效减少沥青路面断痕，从而提高路面质量并延长公路使用寿命；通过风选或水洗进行除尘处理，降低骨料含泥量，减少沥青用量；对骨料进行筛分并去除长、尖、扁片状石料，严格配合沥青拌合站级配，避免了溢料、等料等情况出现，大大节约了能源，使生产效率提高了50%，缩短了工期，降低了工程成本。利用本设备也可为机场、隧道、码头等施工工程提供高质量石料，满足高质量工程施工需求。

2 节能与效益分析

本文按生产50万t沥青混合料计算，分析空间石料整形机如何通过对石料进行现场二次加工，去除土颗粒杂质和石料薄弱边角、去除长条扁片颗粒，将石料按级配分筛，实现从冷料开始控制原材料质量和级配，有效减少沥青拌合站等料时间，提高沥青拌和站产量。

2.1 节约工期分析

采用田中4000型沥青拌合站生产，计算其效率（每天工作10h），对比发现用经过整形筛分后的石料生产沥青混凝土可以节约工期52d，具体见表1。

表1 用不同类型的石料生产沥青混凝土的工期对比

2.2 节约能源费用分析

以下表2中，拌合楼耗电800kw／h，加热沥青耗柴油0.07t／h，因工期节约52d（520h）而降低了拌合楼用电量和柴油用量。采用未经整形的石料生产沥青混凝土时，溢料量平均按10%计，50万t石料总溢料量为5万t，每吨石料需燃烧7kg重油加热。正常施工所用机械为5台装载机、2台摊铺机、3台压路机，每小时的耗油量为0.09t。用经过整形筛分后的石料生产沥青混凝土可以节约能耗资金239.9万元。

表2 用不同类型的石料生产沥青混凝土的节能对比

2.3 节约设备和人工费用分析

以下表3中，因生产速度的增加，节约了工期52d（约合1.73个月），同时用经过整形筛分后的石料生产沥青混凝土可以节约人工和设备费用129.75万元。

表3 用不同类型的石料生产沥青混凝土的人工费用对比

2.4 节约材料费用分析

以下表4中，通过整形筛分减少石料尘土的含量，可以避免因石料粉尘含量高而增加的沥青用量。经试验，每吨混合料可以节省沥青1.5kg。生产50万t混合料节约750t沥青。配备整形机后可以直接采购未经筛分的混合料，进行厂内筛分。因混合料比重较大，为1.65t／m3，筛分后的级配石料比重较小，为1.5t／m3，每吨未筛分的混合料要比筛分过的石料出厂价便宜8元，从而节约了进料成本。用经过整形筛分后的石料生产沥青混凝土可以节约材料成本775万元。

表4 用不同类型的石料生产沥青混凝土的材料费用对比

2.5 节省养护费用分析

使用整形后的石料可有效提高路面质量，延长路面使用寿命，节省养护费用。下面按保守估计延长寿命两年，计算节省的养护费用。

以下表5中，50万t沥青混合料可以摊铺厚度为18cm、宽为12.5m、比重为2.4的路面92km，高速公路每公里的维护费用为54万／年。用经过整形筛分后的石料生产沥青混凝土可以节约路面养护费用1亿元。

表5 用不同类型的石料生产沥青混凝土的养护费用对比

3 结语

综上所述，在公路工程施工中，应用空间石料整形机既可以大大节约成本、减少能耗，又可以缩短工期、延长公路的使用寿命，因此该设备值得在我国公路建设中大量推广应用。我国一些企业早在2007年就研发了第一代石料整形设备，目前第五代产品已经面世，并且该系列的产品已在河北省大广高速、邢汾高速上成功应用。