摘 要:結合工程概況,介紹了HZS75B 全動化混凝土攪拌站的基本構成、工作原理、技術性能及其特點,并對其操作工藝進行了闡述,最后指出了施工注意事項,實踐證明,預拌混凝土技術應用效果良好,值得推廣應用。
關鍵詞:預拌混凝土技術,計量精度,勞動強度,拌合質量
中圖分類號: TU755. 6 文獻標識碼:A
1 概況
華能沁北電廠一期工程(2 ×600 MW) 超臨界機組是國家“十五”期間大型重點工程,是國務院確定的第一臺和第二臺600 MW超臨界機組國產化依托項目。該工程位于河南省西北部的濟源市五龍口鎮境內,主廠房采用三列布置,即汽機間、除氧煤倉間和鍋爐間,為框排架結構。該工程的所有混凝土工程均采用預拌混凝土施工技術,施工中在現場設置了HZS75B 全動化混凝土攪拌站,配置了4 輛HCJ5260 型容量為6 m3/ 臺攪拌運輸車、2 臺HBT50 型混凝土輸送泵和一臺SY5290THB 型臂架式混凝土泵車,集中混凝土生產、運輸及澆筑。混凝土應用總量為80 000 m3 。通過HZS75B 全動化混凝土攪拌站預拌混凝土技術的應用,不僅很好地解決了混凝土投料計量不準、坍落度控制不嚴以及混凝土攪拌不均勻等諸多問題,改善了混凝土的拌合質量,而且還滿足了業主對施工進度的要求。
2 HZS75B全動化混凝土攪拌站的技術性能及特點
2. 1 基本組成及工作原理
HZS75B 全動化混凝土攪拌站主要由混凝土攪拌機、計量斗及控制室;砂石、混凝土外加劑儲料斗及傳送帶;粉煤灰、水泥儲存罐、輸送管道及計量裝置三部分組成。其中混凝土攪拌機、計量斗及控制室為核心結構,位于用鋼柱支撐的架空鋼平臺上,攪拌機的卸料口位于平臺前側,這樣可方便混凝土攪拌運輸車接料和出入。控制室位于攪拌機一側的鋼平臺上,在控制室內可通過計算機控制投料、計量、攪拌及卸料等過程,而且透過觀察窗還可監視混凝土的拌合質量和攪拌運輸車的行進就位情況;砂石及混凝土外加劑儲料斗位于攪拌站的后部,通過裝載機可以把料池中的砂、石分次裝入儲料斗中備用,儲料斗中的各種材料根據控制室發出的不同信號通過傳送帶分別運送至計量斗中,然后由傳感器控制材料用量的多少,依次進入混凝土攪拌機中;粉煤灰、水泥儲存罐可位于攪拌站的一側或兩側,內裝散狀水泥、粉煤灰,通過輸送管道到達計量斗中,最后通過計量控制進入攪拌機中。
2. 2 技術性能及特點
1) 運輸方便、投產迅速:該設備所有輔助裝置全部組裝在一個機架上,結構緊湊、重量輕、占地面積小,移動時用6 m 長、載重8 t 的汽車即可運輸。2) 計量精度高:計量裝置采用模擬程序控制電子秤和數字程序控制的渦輪流量計,可分別完成砂、碎石、水泥、粉煤灰和混凝土外加劑的自動計量控制。骨料控制精度為±2 % ,水泥稱量精度為±1 % ,水的稱量精度為±2 % ,混凝土外加劑計量精度為±1 %。3) 自動化程度高、操作簡單、勞動強度低、工作條件好: HZS75B 全動化混凝土攪拌站的各種電氣操作、調整、檢測、顯示等裝置均安裝在一個操作臺面板上,用計算機集中控制操作,可進行四種混凝土配合比的預置。整個混凝土生產工藝流程在HZS75B 全動化混凝土攪拌站上僅需一人操作,攪拌站運轉中只需操作人員給出“計量”、“投料”兩個信號便可完成一次攪拌,此系統的強制式單體混凝土攪拌機具有勞動強度低、噪聲小、粉塵污染小等優點。4) 工藝合理、拌合質量好且高效節能:混凝土攪拌工藝流程合理,主要采用二次投料攪拌新工藝,操作系統采用電氣自動程序控制,混凝土拌合質量好、生產效率高、能耗小,可節約水泥,提高混凝土的強度。該攪拌站的最大生產率可達75 m3/ h ,既節約了人工又加快了施工進度,并使混凝土的拌合質量得到顯著改善。5) 計算機控制系統硬件完全模塊化,結構靈活,便于更新和擴充,系統適應性強,維修方便。
2. 3 操作工藝
1) 首先用裝載機將原材料輸送到攪拌站后部的貯料斗中備用。
2) 貯料斗中原材料再由傳送帶提升到計量斗內,待達到預定重量后計量斗的秤桿抬起接觸到行程開關,電磁鐵斷電,貯料斗斗門利用彈簧回縮力自行關閉。
3) 當砂、石及混凝土外加劑材料到達規定重量時,攪拌機料斗下落碰撞兩個計量斗門上的斜桿,砂、石及混凝土外加劑材料依次流入上料斗中,料斗提升時計量斗門全部封閉,然后進入下一個循環供料系統。
4) 水泥及粉煤灰上料流程同上。
5) 水由計算機控制投入料斗。
6) 當攪拌達到預定的時間后,打開攪拌機下面的出口自動出料,裝入攪拌運輸車中即可使用。
2. 4 HZS75B 全動化混凝土攪拌站攪拌高性能混凝土
1) 摻粉煤灰技術在增加混凝土和易性、保水性、可泵性的基礎上,減少了水泥用量,降低了水泥水化熱,適用于大體積混凝土施工。摻加FDN 減水劑,減少配合比的用水量,配制出高強度混凝土,同時減低水泥的用量,提高混凝土的工程性能。a. 通過應用高性能混凝土技術,有效地改善了混凝土的和易性、可泵性,提高了混凝土的抗凍、耐久、防滲等性能。b. 對大體積混凝土工程來說,因粉煤灰等量取代部分水泥,大大降低了水化熱,對確保混凝土工程質量有非常大的作用。c. 清水混凝土構件表面觀感好、平整光滑,消除了以往構件表面的微氣泡,很大程度上提高了混凝土的觀感質量。d. 高性能混凝土比普通混凝土還具有增強和穩定的優點,生產出來的混凝土經檢測全部符合設計要求,且質量水平經統計分析均達到優良。2) 摻加混凝土外加劑的高性能混凝土,混凝土外加劑是在混凝土拌和過程中摻入的,根據混凝土要求的不同可有效地改善混凝土性能的材料。根據工程的實際情況及應用目的的不同,現場主要用了FDN 高效減水劑、UEA膨脹劑等幾種外加劑。3) 預拌混凝土二次拌合工藝也稱裹砂石法制配混凝土工藝,它比傳統工藝制配的混凝土更能有效的阻擋泌水,使泌水量大大減少,提高混凝土的抗斷裂強度,改善氣孔孔徑分布微觀結構,進而改善了混凝土的性能,使之具有良好的工作度、力學性能、抗滲性和抗凍性。4) 預拌混凝土二次拌合工藝改變了加料的順序,但并不增加成本和施工難度,即可起到改善混凝土性能的作用。5) 預拌混凝土二次拌合工藝主要應用于大體積混凝土結構,如1 號,2 號汽輪發電機基礎底板工程、磨煤機基礎工程等。
2. 5 施工注意事項
1) 混凝土攪拌站安裝完畢后,組織廠家參與調試和試運轉,調試和試運轉合格后方可使用。2) 攪拌站操作人員必須經過專業培訓,持證上崗,并嚴格按照操作規程、混凝土施工配合比及材料添加順序進行操作。3) 混凝土攪拌站操作人員應定期對機械設備進行保養和維修,并有使用、維修和交接班紀錄,確保機械設備完好無損。4) 定期邀請計量監督部門對自動計量裝置進行校核,確保計量精確。5) 由試驗員定時、定量抽檢混凝土坍落度,并制作混凝土試塊。6) 試驗人員應定期對生產出的混凝土進行檢驗和檢測,杜絕不合格混凝土出站使用,同時試驗人員應對生產出的混凝土定期統計、評定和分析,繼而改進和提高。7) 混凝土攪拌站設專職質檢人員認真控制原材料和混凝土的攪拌質量。8) 高性能混凝土拌合物必須攪拌均勻,攪拌時間比基準混凝土適當延長。9) 水泥、粉煤灰貯罐要經常檢查維修,保證可靠貯存,并連續供應。
2. 6 預拌混凝土技術應用效果
預拌混凝土技術由于其投產迅速、操作簡單,計量裝置采用模擬程序控制電子秤和數字程序控制等技術特點,可以分別完成砂、碎石、水泥、粉煤灰和外加劑的自動計量控制,計量精確度高、混凝土拌和好、生產效率高、勞動強度低,工作條件好。華能沁北電廠一期工程通過該技術的應用使混凝土利用率大大提高,比使用普通混凝土攪拌機攪拌節約了混凝土原材料,降低了項目的施工成本。整個工程混凝土試塊全部達到設計強度等級,合格率為100 % ,數據統計分析結果顯示:混凝土強度等級均勻,生產質量水平優良。
