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对混凝土搅拌站优化方案的论述

2014-12-25马剑

城市建设理论研究 2014年37期
关键词:解决方案优化

马剑

摘要:目前越来越多工程的施工离不开混凝土的参与,在这种情况下,混凝土搅拌站的发展正面临着机遇,因此加强混凝土搅拌站的优化管理,对提高施工质量,确保工程如期完成和保护施工环境有着重要的意义。本文结合水泥混凝土搅拌站现场施工检测试验,从工作质量、生产率、粉尘、噪声和维护保养等方面总结了混凝土搅拌站存在的问题,并针对性提出解决方案,实现混凝土搅拌站的优化。

关键词:混凝土搅拌站 解决方案 优化

中图分类号:TV331文献标识码: A

1工作质量的优化措施

混凝土搅拌站工作质量是根据新拌混凝土性能好坏来评定的,在实际生产过程中,搅拌站是根据设计配合比和搅拌时间来制备水泥混凝土的,因此能否保证准确的配合比及足够的实际搅拌时间对混凝土性能至关重要。

1.1骨料输送。搅拌站工作时,骨料称量完毕后经由平皮带输送到提升料斗或刮板输料器,然后由提升料斗或刮板输料器输送到搅拌主机内。刮板输料器同提升料斗相比,可以连续地输送骨料,搅拌初期骨料的均匀性好,而且相对于提升料斗安全性高。但是在施工现场发现,刮板输料器存在撒料问题,造成实际配比与设计值出现偏差,从而影响制备的水泥混凝土的性能。刮板输料器结构如图1 所示:

输送骨料时,料槽内料堆的高度是由刮板高度决定的,当侧板与刮板之间高度差不足时,极易出现骨料撒落问题,因此在保证刮板输料器输送量的前提下合理设计侧板与刮板之间高度差是解决此问题的有效方法。

1.2卸水时间。卸水时间的长短非常关键,过长不仅会影响到整个搅拌周期,而且会影响到水与其他组分的混合效果,对混凝土性能产生不良影响;卸水时间过短同样也会造成混凝土搅拌不均匀的问题,而且对搅拌机内部产生的粉尘起不到降灰效果,搅拌机抱轴现象也会增加。通过施工现场检测发现,实际卸水时间通常是过长,在固定的搅拌时间下,过长的卸水时间减少了水与其他物料之间的搅拌时间,会对混凝土的性能产生不利影响。目前的搅拌站卸水通常是采用水泵加压方式,可以通过选用更大型号水泵,同时配合设计搅拌机机盖中的喷水管道来调整卸水时间。

2 生产率的优化措施

混凝土搅拌站是周期循环式机械设备,其周期时长直接决定了生产率高低,而整个搅拌过程中的各个环节又是顺序进行的,因此某些环节时长增加会影响到整个搅拌周期,从而影响到搅拌站的生产率。

2.1设计优化。在多雨潮湿天气下,砂子容易潮湿凝结,从称量料斗中往下卸料时由于弧形门偏小,容易造成拥堵,卸料时间延长,生产率降低。现场施工时,有时甚至需要通过人工操作来解决此问题,对生产率造成了极大的影响。从设计方面考虑,可以适当加大砂子称量斗的卸料口,也可以通过选用更大型号的偏心电动机或者添加一个气流辅助卸料装置来解决此问题。

2.2工作流程优化。搅拌站工作时,首先是骨料称量、水泥称量、水称量,然后是各种物料依次添加到搅拌主机中,进行搅拌,完成之后将新拌混凝土卸入搅拌运输车。通常下一个工作流程中的骨料称量、水泥称量及水称量都是在上一个工作流程物料输送和搅拌阶段完成的。

骨料称量及水泥称量在上一个周期的物料输送和搅拌过程中完成,不影响搅拌周期时长,由于注水及水称量时间过长,导致水称量在卸料之后才完成,而骨料运输必须在水称量完成之后才能开始,因此注水时长及水称量时长都对搅拌周期产生了影响。

施工现场检测发现,混凝土搅拌站的实际生产率往往达不到设计值,对搅拌周期影响最大的环节是水称量,而水称量开始是在注水完成后才开始的,因此可以通过缩短注水时长或者水称量时长来缩短搅拌周期,从而提高生产率。搅拌站工作时所需水通常是经由一个抽水泵从蓄水池导入水称量斗中的,因此上水速度是影响水称量时长的关键因素,通过增大抽水泵的型号,同时配合增大水管管径来加快上水速度将水称量完成限定于卸料完成之前,可明显增加搅拌站实际生产率。

3.粉料输送过程中产生粉尘的控制措施

骨料(砂和石)在上料、称量、输送过程中产生的扬尘,粉料(水泥、粉煤灰、矿粉和膨胀剂)在输送过程中产生的粉尘外泄。装载机在将料场中的砂、石装载入搅拌站配料站时,铲斗抛料时产生扬尘 ;骨料由平皮带机、斜皮带输送机从称量斗输送到骨料集料斗时 , 由于斜皮带输送机头部滚筒和集料斗之间存在着很高的落差,在抛投骨料时会产生粉尘,而且斜皮带进入骨料待料和斜皮带头罩处无法做到完全封闭,产生的粉尘会从未封闭处溢出。

粉料卸料瞬间,称量好的粉料会由粉料秤直接落入搅拌主机,搅拌机腔内会不可避免地扬起粉尘,因此为了减少搅拌站粉尘量,必须采取措施阻止搅拌腔内的粉尘溢出。可以采用以下两种措施来阻止搅拌腔粉尘溢出:(1)加强搅拌主机的密封,现场观察可知,粉尘主要是从搅拌机上盖与搅拌主机的连接处溢出的,因此可以通过增强连接处的密封来减少粉尘溢出 ;(2)选用特殊的卸水管路终端,如螺旋喷头,使搅拌机腔内形成水幕,实现压灰除尘效果。

4.混凝土搅拌站噪声的的控制措施

混凝土搅拌站工作时噪声大,不仅影响了周围住户的正常生活,而且对搅拌站工作人员的身体健康产生不利影响。通过现场检测发现,混凝土搅拌站工作时,搅拌主机和气泵是两个最主要的噪声源。

传统的搅拌主机衬板和叶片均为高铬耐磨铸钢,投料及搅拌过程中,物料与衬板和叶片之间撞击产生噪声。可以采用以下措施来减小搅拌主机工作噪声 :(1)采用隔音板对搅拌主机进行封装;(2)采用柔性材料制造衬板和叶片,在投料和搅拌时减小因骨料撞击引起的噪声。

在施工现场可以发现,大部分混凝土搅拌站都将气泵露天放置,不进行任何的隔挡设置,但是通过检测可以发现,气泵打气噪声远大于搅拌主机搅拌过程中产生的噪声,因此非常有必要采取措施降低气泵噪声。气泵体积相对较小,而且通常放置于底面,可以利用一个双层的箱体扣住气泵来减小噪声,但是要注意留出足够多的通气孔保证气泵的正常工作。

5.维护保养的优化

混凝土搅拌站的维护保养是发挥机械性能的关键,而且对机械的可靠性影响很大。日常生产中,混凝土搅拌站的维护保养应当引起足够的重视。

搅拌主机的抱轴问题是水泥混凝土搅拌站的痼疾,通常采用的解决方法是人工清理,搅拌主机内部空间非常小,清理难度大,具有一定的危险性,而且不能保证完全清理干净。人工清理的解决方案是从处理问题的结果入手而不是从问题的源头的入手,比较被动,采取措施减轻或消除抱轴问题也可以作为一种思路。结合现场试验,提出以下改进措施:调整粉料入料口角度,避免粉料卸料时直接落到搅拌轴;提高卸水压力且合理布置卸水管路终端,沿搅拌轴最佳;加装高压冲洗装置,配套相应的排水系统,可以在本次搅拌卸料完成与下一次搅拌开始的间隙工作。

参考文献

[1]张力,周全景.商品混凝土搅拌站质量管理浅析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2012(07).

[2]莫少政.商品混凝土搅拌站工程项目管理方案设计研究[D]广西大学,2012.

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