混凝土生产系统总结Word格式文档下载.docx

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式中Qh小时生产能力，m3/h；

Kh小时不均匀系数，可取1.5；

Qm混凝土高峰浇筑强度，m3/月。

（2）用混凝土初凝条件校核小时生产能力

Qh≥1.1FD/（t1-t2）（3-5-2）

式中F最大混凝土仓面的浇筑面积，m2；

D最大混凝土仓面的浇筑分层厚度，m；

t1混凝土的初凝时间，h，与所用水泥种类、气温、混凝土的浇筑温度、外加剂等因素有关，在没有试验资料的情况下参照表3-5-2选取；

t2混凝土出机后到浇筑入仓所经历的时间，h，一般混凝土不超过1.5h，夏季混凝土最好不超过40分钟。

表3-5-2混凝土初凝时间（未掺外加剂）

浇筑温度（℃）

初凝时间t1（小时）

普通水泥

矿渣水泥

30

2

2.5

20

3

3.5

10

4

4.0

4）混凝土拌和楼（站）的选型

为适应大型水利水电工程的需要，90年代以来，我国研究和制造的混凝土拌和楼，总的趋势是向大型化、计算机控制全自动化方面发展。

金属结构按设备的要求以单阶式分层布置，机电设备分别安装在各层，集中控制。

目前使用的混凝土拌和楼，不论是进口的或是国产的,其基本工艺流程大致是相同的，混凝土拌和楼的生产工艺流程如图3-5-4所示。

图3-5-4混凝土拌和楼工艺流程图

为加快施工速度和确保质量,应尽早建成混凝土拌和楼作为生产混凝土的主要设备。

但工程初期，混凝土工程量小而分散，且大都是前期临建工程，可采用混凝土拌和站作为过渡设备。

（1）混凝土拌和楼（站）生产能力的确定

混凝土拌和楼的生产能力是选型的重要因素。

由于受水利水电工程条件的制约，影响混泥土拌和楼进行均衡生产。

因此，混凝土拌和楼的生产能力必须满足施工强度的变化。

各类混凝土拌和楼一般条件下的生产能力如表3-5-3。

表3-5-3主要混凝土拌和楼生产能力

型号

拌和机容量（L）

标称生产能力

（m3/h）

生产能力

小时（m3/h）

日（m3/h）

月（m3/h）

HL50-2F1000

2×

1000

48~60

50

800

16000

HL115-3F1500

3×

1500

108~135

115

1600

34000

HL236-4F3000

4×

3000

240

4000

80000

HL360-4F4500

4500

360

自行设计混凝土拌和站时，其小时生产能力按下式计算：

Qh=60VNK/（t1+t2+t3）（3-5-3）

式中Qh小时生产能力，M3/h；

V拌和机容量，M3，按出料容量；

N拌和机台数；

K时间利用系数，一般取0.85～0.90；

t1装料时间,可取0.25～0.33min；

t2卸料时间，可取0.17～0.33min；

t3净拌时间，对普通混凝土可按表3-5-4选取。

表3-5-4普通混凝土净拌和时间

拌和机出料容量

（M3）

最大骨料粒径

（mm 

）

t3（min）

塌落度2～5cm

塌落度5～8cm

塌落度>

8cm

0.75

80

2.0

1.5

1.00

120

1.50

150

3.00

（2）混凝土拌和楼的技术性能

目前使用的混凝土拌和楼有HL50-2F1000、HL35-3F1500、HL236-4F3000、HL360-4F4500型等多种规格型号，控制方式有半自动、全自动和计算机控制全自动。

各种规格型号的混凝土拌和楼的主要技术性能如表3-5-5所示。

表3-5-5混凝土拌和楼的主要技术性能

指标

拌和楼型号

HL115-3F1500A

HL236-4F3000LB

HL360-4F4500L

拌和楼总高（M）

25.145

29.448

35.00

37.25

拌和楼总功率（Kw）

83

90

640

429

拌和楼总重（T）

117.96

205.6

580

680

压缩空气消耗量（m3/min）

8

压缩空气工作压力（Mpa）

0.69

0.49--0.69

≥0.6

额定

常态混凝土（m3/h）

48--60

108--135

320--360

生产

碾压混凝土（m3/h）

200

300

率

预冷混凝土（m3/h）

60

180

250

控制方式

电气自动集中控制

微机自动控制

混

凝

土

拌

和

机

台数及型式

2台自落式

3台自落式

4台自落式

单机进料容量（L）

2400

4700

7500

出料容量（捣实后m3）

4.50

允许最大骨料粒径（mm）

每小时拌和次数（次）

2台44--54

3台72--90

电机功率

每台拌和机

7.5

22

（Kw）

总功率

45

176

减速机型号

XwD75-6-1/17

混凝土出料斗容量（m3/只）

6.8×

1

12×

15×

配

料

装

置

电子称总台数（台）

11

12

称

量

范

围

（kg/台数）

特大石80-150mm

0--1500×

0--2000×

0--3000×

大石40-80mm

0--2500×

0--4000×

中石20-40mm

小石5-20mm

粗砂

细砂

0--1000×

水泥

0--500×

掺合料

0--400×

0--600×

水

0--300×

0--700×

0--750×

外加剂

0-15×

0--30×

10--10×

0--50×

10--15×

冰

0--150×

料仓总容积（m3）

132

420

1180

储

仓

容

容积

（m3/仓数）

特大石

22×

60×

130×

200×

大石

中石

小石

100×

11×

30×

75×

90×

28×

出料斗高程（mm）

5100

HL50-2F1000型混凝土拌和楼用来拌和塑性混凝土，适用于水利水电工程，也适用于施工地点比较集中的建筑工程及城市商品混凝土工厂，拌和混凝土最大骨料粒径为120mm，其结构是大组件方型混凝土拌和楼，如图3-5-5所示。

图3-5-5HL50-2F1000混凝土拌和楼

HL115-3F1500A型混凝土拌和楼，是大组件组装的方型结构，全楼采用装、卸圆柱钢管结构。

结构简单，安、卸方便，便于转移。

拌和楼两侧设有钢平台，放置冷风机设备。

该拌和楼骨料仓设置了通冷风所必须的设施，有冷风出、进口法兰，考虑了从冰楼输入片冰的设施位置，因此，拌和楼通冷风和加片冰后能满足低温混凝土的要求。

混凝土拌和楼如图3-5-6所示。

图3-5-6HL115-3F1500混凝土拌和楼

HL236-4F3000LB型混凝土拌和楼是采用计算机全自动控制，可在骨料仓安装骨料仓冷、热风和片冰等温控设备，是我国自行设计制造的新型的温控混凝土拌和楼，适用于大、中型混凝土水电工程，拌和楼采用双线出料，可以同时生产两种不同标号的混凝土，如图3-5-7所示。

图3-5-7HL240-4F3000LB型混凝土拌和楼

HL360-4F4500L型混凝土拌和楼，楼体是大杆件钢桁架结构。

采用双锥倾翻自落式拌和机，拌和机支撑在独立的钢排架结构上，胶凝材料为副楼，混凝土生产采用计算机全自动控制。

如图3-5-8所示。

图3-5-8HL360-4F4500L型混凝土拌和楼

（3）混凝土拌和站多在小型或大、中型水利水电工程的前期临建工程施工中采用，作为一种临时性的设备，便于安装和拆卸。

有固定式、移动式和装配式三种形式。

混凝土拌和站一般采用双阶式（水平式）布置，建筑高度低，结构简单，投资少，安、拆快，如图3-5-9所示。

图3-5-9混凝土搅拌站布置图

（1）水泥仓；

（2）螺旋输送机；

（3）搅拌站；

（4）带式输送机；

（5）骨料仓；

（6）称量斗

目前，我国混凝土拌和站专业制造厂所生产的10多种型号规格产品，大多数是近几年开发出来的新产品。

80年代我国研制了HL40-2F750型系列混凝土拌和站，以双锥倾翻自落式混凝土拌和机为主机。

90年代又先后研制了以双卧轴强制式拌和机为主机的多种规格型号的混凝土拌和站。

各种混凝土拌和站的主要技术性能如表3-5-6，混凝土拌和站外形如图5-10~5-13。

图3-5-10HZ40-2F750型混凝土拌和站

（1）1号螺旋机；

（2）2号螺旋机；

（3）水泥斗；

（4）胶带输送机；

（5）下料叉管；

（6）水箱；

（7）搅拌机；

（8）混凝土集料斗；

（9）供风系统；

（10）管路；

（11）钢结构部分

图3-5-11HZS90-IQ1500型混凝土拌和站

图3-5-12HZS120-IQ2000型混凝土拌和站

图3-5-13HL150-IQ3000型混凝土拌和站

表3-5-6混凝土拌和站主要技术性能

HZ40-2F750

HZS90-IQ1500

HZ120-IQ2000

HZ150-IQ3000

生产能力（m3/h）

40

型式

双锥倾翻自落式

双卧轴强制式

出料容重（L）

750

2000

装机台数（台）

料仓布置形式

集中钢仓

进料方式

斗式提升机

胶带输送机

构

骨料

杠杆称

电子称

流量计

自动

微机全自动

总功率（kw）

35

72

81

130

总重量（T）

25

63

87

5）混凝土生产计算机自动调度系统

三峡▽98.7混凝土生产系统配置了二座拌和楼，一座为日制2×

4.5M3拌和楼，拌和机为双卧轴强制式；

一座为国产4×

3.0M3拌和楼，拌和机为自落式，两楼共有四条出料线。

为优化资源配置，保证生产质量，提高产量，改善劳动条件，设置了混凝土生产计算机自动调度系统，通过1999年~2000年两年的运行实践显示出在生产管理车辆调度上的优越性，它尤其适用于多座拌和楼、多条出料线、多级配混凝土生产的场合。

混凝土生产计算机自动调度系统由车辆识别、车道控制、车辆调度、配合比管理及拌和楼管理等部分组成。

在控制方面由调度主机，配合比管理计算机，拌和楼管理计算机和拌和楼原有计算机构成局域网络，将所生产的混凝土配合比统一为99种后，存入配合比管理计算机及两座拌和楼计算机的数据库待用。

施工单位根据使用混凝土要求和生产单位事先约定条码牌。

需要混凝土时，将条码牌悬挂在拉料汽车的前方，即可进行混凝土要料。

混凝土运输车辆根据识别棚外的红绿灯指示依次进入识别棚，当车辆进入识别区后，安装在棚内顶部的摄像机拍下条码图象，并将信息传送至调度主机，调度主机经识别后发出指令：

指示拌和楼按条码牌号生产混凝土；

指令信号灯显示应进车道号码；

同时指令识别棚和车道拦车杆拉起，引导车辆进入拌和楼下该车道待料，由于拌和楼较早收到生产信号，所以就缩短了车辆待料时间。

▽98.7混凝土生产系统配置计算机自动调度系统后，使混凝土生产形成较为完善的自动化生产体系，从车辆进入到混凝土生产，到装料，车辆出楼，完全由调度主机控制，配置的工作人员只须监视整个生产过程。

它的主要特点是：

不改变原拌和楼生产程序，调度灵活快捷；

同时可以生产99种混凝土，准确可靠，并有模拟显示、打印报表、随机浏览、查阅等功能，满足了混凝土生产管理方面的需要。

2、水泥储运设施

1）储运设施的组成

混凝土生产系统，均设有水泥库，因运输工具或其它原因不能直接运进现场，而设置了中转水泥库。

现场水泥库或中转水泥库一般均由卸载站，储罐及厂内输送设施组成。

大、中型水利水电工程一般都使用散装水泥，前期工程或小型工程较多使用袋装水泥。

使用袋装水泥时都设有拆包间。

图3-5-14是散装水泥库储运流程，图3-5-15袋装、散装水泥库储运流程。

图3-5-14散装水泥库储运流程示意

（10）散装水泥专用车；

（2）输送管道；

（3、4）两路阀；

（5）座式分离器；

（6、12）旋风分离器；

（7）袋式吸尘器；

（8）调节阀；

（9）离心式风机；

（10）消声器；

（13）锁气装置；

（11、14）叶轮给料器；

（15）可逆式螺旋输送机；

（16）仓式泵；

（17）散装水泥储罐；

（18）拌和楼储仓

图3-5-15袋装、散装水泥库储运流程

2）储运设施的规模

现场水泥储运设施规模，一般由混凝土浇筑高峰月强度的日平均需要量确定，计算公式如下：

H＝[Q×

q/M]×

n（3-5-4）

式中H现场水泥仓库容量，t；

Q混凝土高峰时段月均浇筑强度，m3/月；

q每立方米混凝土中水泥的平均用量，t/m3，当缺乏资料时可取0.2～0.25t/m3,加掺合料时可取0.18～0.20t/m3；

M月工作天数，一般可取25天；

n水泥的储备天数，视运输条件和可靠度决定，一般情况下，储备天数按下值选用：

采用公路运输时按4d～5d；

铁路运输时7d～10d；

水路运输时按5d～15d。

设有中转水泥库时，应适当分配中转库和工地库的库容，在设置储罐时，还应考虑水泥品种和倒罐因素。

国内部分工程水泥库容量见表3-5-7。

表3-5-7国内部分工程水泥库容量

序号

工程名称

混凝土

水泥用量

水泥库容量

（t）

储存

天数

（d）

备注

工程量

（万m3）

月高峰强度

（m3）

小时最大强度（m3）

t/h

t/d

刘家峡

162

98000

350

5600

7.0

三门峡

178

122000

410

1126

12000

10.6

新安江

142

142000

412

1300

7600

6

丹江口

325

82000

194

600

8040

13

5

葛洲坝

991

200000

23600

白山

100

8000

7

岩滩

340

85000

331

790

10500

乌江渡

245

55400

225

9

二滩

415

165000

468

65

1320

17600

15

水口

315

130000

53

1070

4800

4~5

三峡▽98.7系统

609

400

1120

3）水泥的储存设施

大中型水利水电工程以散装水泥为主，袋装为辅，散装水泥卸车后装入储罐备用，袋装水泥经拆运后直接使用或装入储罐。

（1）袋装水泥库储量应根据各个时段的不同要求确定，袋装水泥库的面积可按下式计算：

S＝W/Q×

K（3-5-5）

式中S袋装水泥库的面积，m2；

W袋装水泥的储存量，t；

Q每平方米储存袋装水泥量，t/m2当堆垛高度为1.5~1.8m时，可取1.5~2.0t/m2；

K仓库面积利用系数，一般可取0.6~0.7。

当水泥库内设置拆包间时，仓库面积还应考虑拆包和除尘设备的要求。

（2）散装水泥库散装水泥库多用园形金属储罐，它的优点是密封性好，便于拆装和重复使用。

常用的水泥储罐主要技术数据如表3-5-8。

工地水泥库的布置见图3-5-17。

表3-5-8常用水泥储罐主要技术数据

容重

直径

罐体重

尺寸（mm）

简图

D（m）

D1

D2

H

H1

H2

H3

H4

θ

42.52

2500

500

26700

20100

13000

50°

10'

38.84

2100

21503

19503

11024

6958

1505

-55°

47.9

21000

17200

14000

3200

19'

26

18100

35.5

17750

8860

6.5

27.2

17100

10200

4200

6.0

6000

12900

11200

7200

125

3.4

8.33

3400

276×

276

（2个）

14053

9650

2190

注：

下部为钢结构的储罐、罐体重包括立柱和环梁部分钢材。

10m直径二种储罐，下部为钢筋混凝土结

构和钢结构。

图3-5-16工地水泥库布置

（1）储罐；

（2）双仓泵；

（3）充气破拱装置；

（4）供气系统；

（5）螺旋输送机；

（6）座式分离机；

（10、11）两路阀；

（8）旋风分离机；

（9）袋式收尘器；

（12）输送管道；

（18）叶轮给料机；

（19）六角型混凝土基础

a.罐顶进料装置当采用气力输送入罐时，一般是将输送管道插入罐内，这种方法简单易行，其缺点是在储罐装满时容易将沉降在罐内的水泥吹起，增加收尘器的负荷，加大水泥的损耗。

近年来也有工程在罐顶安装旋风