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混凝土拌合站骨料皮带输送系统优化方法

肖阳
  
中国地名·工程与建筑
2022年47期
中铁十二局集团第四工程有限公司 陕西省西安市 710000

摘要:近年来,我国的工程建设越来越多,对混凝土的应用也越来越广泛。混凝土拌合在具体施工中容易受到多种因素的影响,常存在骨料传送效率低下、加水量控制准确度较低等问题,影响了施工效率,降低了建筑工程的施工质量。基于混凝土拌合站骨料输送过程中的难点问题,进行技术创新,形成了一套较为完善的混凝土拌合站骨料输送系统设计及操作方法技术。本文首先分析了工程技术问题及施工难点,其次探讨了混凝土拌合站骨料皮带输送系统优化方法,最后就操作要点进行研究,以供参考。

关键词:混凝土拌合站;骨料皮带输送;布设流程;优化设计

引言:随着城市化进程的不断推进,水泥混凝土因其使用面积广、消耗量大的特征,已成为必不可少的建筑材料之一。以往通过开采矿山资源来获得工业用砂石的方式频频受限,通过再生循环利用固体废弃物,生产混凝土用砂石骨料已是大势所趋。在混凝土拌合站骨料皮带输送过程中,时常会遇到皮带清洗、更换等问题,如何降低皮带清洗难度、改善皮带滚轴养护的效果一直是工程界关注的重点问题。

1工程技术问题及施工难点

(1)骨料传送效率低下。运输不仅制约着混凝土搅拌站的产能发挥,而且严重影响着混凝土的质量。在骨料运输能力不足时,还容易造成料场整体产能不足,料仓负载过大。(2)粗骨料超逊径、裹粉严重。在骨料生产过程中,由于有用料筛选和无用料剔除难度大、料源质量、加工系统存在不足等问题,导致骨料裹粉问题较为严重,无法保证高品质混凝土施工要求。(3)取样难度大。在混凝土骨料生产运输时,常常需抽检保证施工质量。人工取样存在一定的安全隐患、工作量大且难以保证样本取样的准确性。

2混凝土拌合站骨料皮带输送系统优化方法

2.1消能落料口结构优化设计。1)在设定位置布设储料罐,并在储料罐与皮带导向轮之间设置由进料导槽、消能腔体和排料导槽组成的消能落料口。2)在进料导槽的顶部面向皮带导向轮方向设置转动侧板,并在转动盖板与导槽撑梁之间设置侧板控位栓。3)在转动侧板的顶端设置第二导槽盖板,在第二导槽盖板与转动盖板相接处设置盖板转动轴,通过盖板调节栓限定第二导槽盖板的倾角。

2.2水利水电工程混凝土生产系统骨料储料仓型式的选用。(1)在工程施工总布置中,混凝土生产系统规划区域开阔、地形高差、面积大小满足混凝土系统所有设施的布置(包括地面堆料储存调节料仓布置),混凝土骨料储存宜选择地面堆料储存调节料仓。调节料仓出料方式对于大、中型混凝土生产系统选择仓底胶带机出料,小型混凝土生产系统选择装载机仓面转运出料。(2)在工程施工总布置中,混凝土生产系统规划区域地形高差、面积大小不能满足混凝土系统所有设施的布置,但能满足混凝土系统地面堆料储存调节料仓修改为地面骨料罐储存调节料仓时的布置,混凝土骨料储存宜选择地面骨料罐储存调节料仓。调节料仓出料方式大、中、小型混凝土生产系统均选择仓底胶带机出料。(3)在工程施工总布置中,混凝土生产系统规划区域地形高差大、平台面积小,混凝土系统拌和楼附近只能满足不包括骨料储存料仓的混凝土系统其它设施的布置,混凝土骨料储存宜选择竖井储存调节料仓(竖井设在高于混凝土系统主平台的另一平台地下或者山体中),调节料仓出料方式选择仓底胶带机出料。由于竖井施工成本高、施工难度大,只建议大型混凝土生产系统采用竖井型式的调节料仓。

2.3混凝土试块再生骨料性能。根据《混凝土用再生粗集料》GB/T25177-2010的技术要求,混凝土试块再生粗骨料级配连续,其针片状含量较大,但仍能满足配制C30混凝土要求。由于混凝土试块再生骨料的旧成型面随最大粒径的减小而减少,微裂缝增多,吸水率、压碎值和坚固性增加,表观密度降低,但总体符合Ⅰ类粗骨料要求。由于细骨料经由多次反复破碎,导致再生细骨料的砂浆含量和微裂缝增多,吸水率和石粉含量大,压碎值也较大,这可能会造成混凝土施工性能和使用性能等质量问题。

2.4再生骨料混凝土性能。混凝土试块再生粗骨料的光滑成型面会对其与水泥浆的包裹性,以及与水泥石的粘结力产生较大影响。再生粗骨料表面光滑,导致包裹性较差,与水泥石粘结较差,强度较低。当再生粗骨料最大粒径由31.5mm减小至20mm时,混凝土拌合物的粘聚性和保水性均有所改善,流动性变好的同时,密实度增加,抗渗性能有所提高;当最大粒径减小至10mm时,骨料表面积不断增大虽然有利于改善其粘聚性和保水性,但不利于其流动性,坍落度由240mm减小为200mm,再生混凝土密实性降低,强度和抗渗性能有较为明显的下降。合适粒径大小的再生骨料具有一定的填充密实作用,粒径过粗的再生粗骨料平整表面的特征较多,粒径过细的粗骨料因其微裂缝多等均不利于混凝土性能,而5~20mm连续级配的再生粗骨料对混凝土的和易性、强度和抗渗性能较好。

2.5运行管理成本分析。骨料储存料仓型式不同,混凝土系统运行管理的人员和方式也会有所不同,但3种方式搅拌站的操作人员和其他辅助人员相同。选用地面堆料储存调节料仓的混凝土系统,由于骨料储料仓与配料仓分开布置,需要装载机给配料仓供料,系统需要配备1名骨料进料计量人员,1台装载机和驾驶人员,装载机的故障影响配料仓的骨料供应及系统的生产。选用连仓混凝土结构储料仓和罐体钢结构储料仓的混凝土系统,由于骨料储料仓与配料仓结合布置在一起,骨料由胶带机进料系统需要配备1名骨料进料计量人员兼顾胶带机运行(可采用在胶带机上计量)。骨料称量系统直接布置储存料仓底下部使系统生产可靠性高。

3操作要点

1)施工准备:勘测确定传送皮带、转向导槽和储料罐的平面位置,准备布设施工所需的材料和装置。2)传送皮带设置:在皮带导向轮位置设置导向轮撑柱,并在镜像相对的导向轮撑柱之间设置皮带导向轮;将传送皮带铺设于皮带滚轴上方,并使传送皮带通过皮带导向轮进行转向。3)可调节导槽布设:在皮带导向轮背离传送皮带侧沿环形设置四根导槽撑柱,并通过外侧板调位栓控制导槽外侧板的倾斜角度;固定内侧板通过挡板转动轴与转动内侧板连接。4)消能落料口设置:在储料罐与皮带导向轮之间设置由进料导槽、消能腔体和排料导槽组成的消能落料口;分别通过腔体撑梁和导槽撑梁限定消能腔体和进料导槽的空间位置;在转动侧板的顶端设置第二导槽盖板,在第二导槽盖板与转动盖板相接处设置盖板转动轴,并通过盖板调节栓限定第二导槽盖板的倾斜角度。

结语:受诸多不确定性因素影响,混凝土拌合站骨料皮带输送系统的清洗和养护问题一直是现场控制的难点。本文针对混凝土拌合站骨料皮带输送系统的实际情况,进行了有针对性的技术研究,得到了以下结论。1)基于皮带传输系统清洗养护过程中的难点问题,进行了消能落料口结构和皮带滚轴可控更换结构的技术创新,形成了一套不但可以降低设备损耗,而且还可以保护现场施工环境的混凝土拌合站骨料皮带输送系统。2)结合工程实际,对系统的施工工艺流程和布设要点进行了系统研究,阐明了系统的实用性和优越性。

参考文献

[1]迟明,宋鸿,许杰,等.基于EDEM对带式输送机系统的改造与分析[J].起重运输机械,2020,60(4):86-90.

[2]杨宏晓,孔鲜宁.混凝土搅拌站骨料输送新工艺研究[J].建设机械技术与管理,2015,28(11):65-68.

[3]庞波,景茂贵,车公义.向家坝长距离带式输送机骨料输送线建设与运行[J].人民长江,2015,46(2):58-61.

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