單階式混凝土攪拌站課程設計說明書

1、學號：1104230308混凝土工藝學課程設計說明書2014 2015學年 秋 學期學 院：無機非金屬材料工程專業(yè)班級： 無機11-03班 姓 名： 劉 影 指導老師： 戴 民 成 績： 評閱教師： 評閱日期： 混凝土攪拌站（樓）設計說明書摘 要本設計的題目為年產(chǎn)20萬噸商品混凝土攪拌站，它由攪拌主機、物料稱量系統(tǒng)、物料輸送系統(tǒng)、物料貯存系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等5大系統(tǒng)和其他附屬設施組成。是用于現(xiàn)代化混凝土建筑的主要機械。他節(jié)約了生產(chǎn)時間，大大提高了生產(chǎn)銷率。本文說明書介紹了攪拌站主要設備的選型計算和平面布局討論，同是還介紹了攪拌站的操作規(guī)程與日常維護以及一些常見故障的解決方法。 關鍵詞：混凝土 配合

2、比 攪拌機 配料生產(chǎn)要求： 設計年產(chǎn)量為20萬噸； 兩班制工作制度，每班工作8小時； 單階式商品混凝土攪拌站（樓）。 目 錄第一章混凝土配合比設計41.1設計條件41.2普通混凝土配合比計算41.3確定水灰比51.4確定1立方米混凝土用水量51.5確定1立方米混凝土水泥用量51.6確定合適的砂率71.7確定配合比7第二章總體設計92.1生產(chǎn)能力計算92.2貯料斗（倉）容量的確定9第三章設備選型計算103.1攪拌機的選型計算103.2砂石輸送設備選型113.3水泥輸送設備選型113.4稱量設備選型12第四章工藝流程124.1單階式攪拌樓工藝流程圖124.2使用要點12第一章混凝土配合比設計 1.

3、1設計條件 本設計所采用的原始材料參數(shù)： （1）水泥：P.O 52.5級，水泥強度等級值得富裕系數(shù)為1.101.13，密度為3.11g/cm3； （2）砂：中砂，表觀密度為2.64 g/cm3,堆積密度為1.5 g/cm3； （3）石：碎石，表觀密度2.7 g/cm3，堆積密度1.55 g/cm3，石子最大粒徑531.5mm； （4）水：自來水； （5）減水劑：TMS，減水率18%，摻入量1.0%1.2%。 該攪拌站（樓）混凝土主要用于正常居住或辦公建筑內(nèi)部構件，混凝土強度等級為C50，要求強度保證率為95%，要求混凝土拌合物的坍落度為3550mm，施工單位為歷史統(tǒng)計資料。 1.2普通混凝土配

4、合比計算 根據(jù)現(xiàn)代混凝土配合比設計手冊得，混凝土配制強度為： 式中混凝土的配置強度，MPa；設計要求的混凝土強度標準值，MPa； 施工單位統(tǒng)計的混凝土強度標準差的歷史統(tǒng)計資料，此值可按下面取值： 混凝土設計掐昂度等級低于C20時，=4.0； 混凝土設計強度等級為C20C50時，=5.0； 混凝土設計強度等級高于C50時，=6.0. 因為混凝土強度等級為C50，所以取值5。 根據(jù)混凝土強度檢驗評定標準的規(guī)定，混凝土強度的保證率達到95%時，則： =52.5+1.645×5.0=60.725 （MPa） 1.3確定水灰比 根據(jù)混凝土強度與水泥強度等級及水灰比之間的關系公式，記混凝土強度共

5、識： 式中水泥28天抗壓強度實測值水泥強度等級值的富余系數(shù)，為回歸系數(shù)，查表可得：碎石卵石0.460.070.480.33實驗原始所給材料為碎石，所以取值為=0.46, =0.07，=1.12計算得： =0.43再根據(jù)標準普通混凝土設計規(guī)程的規(guī)定，混凝土的水灰比在最大水灰比和最小水灰比之間。 1.4確定1立方米混凝土用水量 由碎石最大粒徑為20mm，坍落度為3550mm，查混凝土單位用水量選用表得w=195kg，使用減水劑后（減水率為18%），則： W0=195×（1-18%）=160kg/ m3 1.5確定1立方米混凝土水泥用量 根據(jù)已選定的每1 m3混凝土的用水量（w）和得出水灰

6、比值（），可求出水泥用量（）為： kg/ m3對照下表，最少水泥用量300kg<370.4kg，故滿足耐久性要求。 混凝土最大水灰比和最小水泥用量環(huán)境條件結構物類別最大水灰比最小水泥用量素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土1.干燥環(huán)境正常居住或辦公用房的內(nèi)部構件不作規(guī)定0.650.602002603002.潮濕環(huán)境有凍害高濕度的室內(nèi)部件室外部件在非侵蝕性土（或）水中的部位0.700.600.60225280300無凍害竟收到那個還得室外部件在非侵蝕性土（或）水中且經(jīng)受凍害的室內(nèi)部件0.550.550.552502803003.有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境經(jīng)受凍害和除冰

7、劑作用的室內(nèi)和室外部件0.500.500.50300300300 由表復核，對混凝土性能沒有嚴格要求，滿足配合比設計要求。 1.6確定合適的砂率 可根據(jù)粗骨料的種類、最大粒徑及已確定的水灰比，在下表中的范圍內(nèi)選定： 混凝土砂率選用表（%）水灰比（w/c）卵石最大粒徑（mm）碎石最大粒徑（mm）1020401620400.402632253124303035293427320.503035293428333338323730350.603338323731363641354033380.70364135403439394438433641 （1）本表用于塌落度為1060mm的混凝土，塌落度大于6

8、0mm，應在上表的基礎上，按塌落度每增加20mm砂率增加1%的幅度予以調(diào)整。 （2）本表數(shù)值系采用中砂時選用的砂率，若要用細沙，可減少砂率，反之亦然。 （3）只用一個單粒級骨料配制的混凝土，砂率適當增加。 由=0.43，碎石的最大粒徑為石子最大粒徑31.5mm查混凝土砂率選用表得：=30%。 1.7確定配合比 配合比的確定常規(guī)有兩種方法，一種是絕對體積法，還有一種是重量法。本設計中采用的是重量法來確定混凝土的配合比，配合比公式如下： 式中每立方米混凝土水泥用量，kg；每立方米混凝土的粗骨料用量，kg；每立方米混凝土的細骨料用量，kg；每立方米混凝土的用水量，kg； 混凝土含氣量百分率，在不使用

9、引氣劑外加劑是，可取1. 由上式計算得：=327.3kg =763.7kg =370.4kg 其中粉煤灰（1:1取代）取代水泥量為10%，減水劑（1:1取代）產(chǎn)量1%，減水率為18%。所以，減水劑為：=370.4×1%=3.7kg 粉煤灰用量：=370.4×10%=37.04kg 實際水泥用量：=370.4-37.04-3.70=329.7kg綜上，配合比為：=327.3：763.7：3.7：37.0：329.7 =0.99 ：2.32 ：0.01 ：0.1 ：1第二章總體設計：2.1生產(chǎn)能力計算混凝土攪拌站（樓）小時生產(chǎn)能力的計算即等于所裝攪拌機的生產(chǎn)率乘以攪拌機臺數(shù)，即

10、：（m3/h）式中Qh攪拌站（樓）每小時生產(chǎn)率（m3/h）； n攪拌站（樓）中所裝攪拌機臺數(shù)； Q每臺攪拌機小時生產(chǎn)率（m3/h）。在計算攪拌站（樓）每天或每年生產(chǎn)率時，則要考慮生產(chǎn)的不平衡，應乘以日或年的生產(chǎn)不平衡系數(shù)。 （m3/d）式中Qd攪拌站（樓）的日產(chǎn)量（m3/d）；0.8日產(chǎn)量不平衡系數(shù)；C每日工作班數(shù)；8每班工作小時數(shù)。 （m3/y）式中Qy攪拌站（樓）的年產(chǎn)量（m3/y）； K年產(chǎn)量不平衡系數(shù)，對永久性攪拌站（樓）取0.8； 186年工作天數(shù)。根據(jù)上述反推計算得出改攪拌站（樓）的每小時生產(chǎn)率為105m3/h。 2.2貯料斗（倉）容量的確定 為保證混凝土攪拌站（樓）能連續(xù)不斷的生

11、產(chǎn)，應當設計足夠大的貯料斗，以使各種材料及時的供給計量裝置，這些直接計量裝置供料的貯斗是組成攪拌站（樓）的一部分。建班子（樓）的尺寸在很大程度上決定于貯料斗的大小，因此，貯料斗的容量過大，將會是整個攪拌站（樓）變得十分龐大。為了保證生產(chǎn)的連續(xù)性而又不使整套裝置過于龐大，一般要求貯料斗的容積應滿足2小時生產(chǎn)的需要。 所以計算得出貯料倉的容積應為：105m3/h×2h=210m3第三章設備選型計算 3.1攪拌機的選型計算攪拌機以攪拌原理來劃分可分為強制式和自落式兩類。兩者相比，強制式的攪拌作用強烈，一般在30-60秒的攪拌時間就可將混合物拌成勻質性混凝土，自落式的攪拌時間需翻倍甚至更長。

12、但是在相同的攪拌容量下，強制式與自落式相比攪拌機的驅動功率較大，相應的設備裝機總功率及配電設施要增加，但是工作周期較短，所以生產(chǎn)混凝土的單位能耗增加不大。所以，這里選擇強制式攪拌主機。強制式攪拌機按結構型式區(qū)分為兩類，一類是立式攪拌軸，另一類是臥式攪拌軸。兩者相比立軸型式的功率消耗要高于臥軸型式；對骨料粒徑的適應范圍立軸型式最大粒徑一般為60，臥軸型式最大粒徑一般為80。兩者的結構特點，立軸攪拌機的上蓋部位受驅動裝置安裝位置與維修條件的限制，用作攪拌站的主機，不利于骨料投料裝置和粉料計量裝置的結構設計，而臥軸攪拌機的驅動裝置在罐體旁側位置，罐體上方可合理布置骨料投料和粉料計量裝置，驅動裝置的維

13、護保養(yǎng)工作也更方便。綜合各方面因素，臥軸攪拌機更適合用作攪拌站主機。雙臥軸與單臥軸型式相比，攪拌葉片的線速度低，耐磨損；罐體各部位襯板的磨損程度比較接近，襯板的使用壽命長，經(jīng)濟性好；驅動裝置可采用雙套同步運行，更有利于大規(guī)格機型的配套條件和產(chǎn)品系列化發(fā)展。因此，雙臥軸攪拌機成為應用最廣泛的攪拌站主機。JS2000型雙臥軸強制式混凝土攪拌機的技術性能參數(shù)名稱臺數(shù)骨料最大粒徑最大生產(chǎn)能力參數(shù)1臺碎石60mm，軟石80mm120/h 3.2砂石輸送設備選型 帶式輸送機具有效率高、運輸距離長、動力消耗低等優(yōu)點、獲得了廣泛的應用。這里主要用于將攪拌站配置好的砂、石子的混合物料輸送給攪拌機。 皮帶輸送機輸

14、送能力攪拌機總容量(m3)生產(chǎn)率(m3)皮帶寬度(mm)皮帶速度（m/min）皮帶輸送機輸送能力（t/h）0.7545500751201.060650751801.590650802501.751056501003002.25124800100350皮帶輸送機選擇寬650mm，速度100m/mim型。 3.3水泥輸送設備選型 根據(jù)水泥每小時消耗量為105m3/h×2.43t/m3×（1/4.31）=59 .2t/h，選用LSY250-1.8型螺旋輸送機。 LSY250-1.8型螺旋輸送機性能參數(shù)項目參數(shù)型號螺旋體直徑（mm）輸送長度（m）螺旋體轉速（r/min）外殼直徑（mm）輸送能力（t/h）LSY250-1.82501.810027370 3.4稱量設備選型 選用組合稱量器，包括水計量系統(tǒng)、水泥計量系統(tǒng)、液體外加劑計量系統(tǒng)、砂石計量系統(tǒng)，主要作用是完成水泥、水、外加劑、砂石等幾種物料的配料過程。第四章工藝流程 4.1單階式攪拌樓工藝流程圖4.2使用要點:1啟動接通電源，按預拌混凝土配合比，設定砂、石、水泥、水及外加劑的數(shù)值，在