mA7第七章水泥混凝土拌合设备设计.ppt
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1、第七章 水泥混凝土拌合设备设计,7.1 概述一、用途及工作对象1、功用将水泥混凝土的原材料:水泥、水、砂、石料、添加剂按预先设计的配合比,经上料、输送、储存、计量、配料、搅拌和出料,生产出符合要求的合格混凝土混合料。其工作对象是水泥混凝土混合料及其原材料。,7.1 概述,2、水泥混凝土及其特性(1)水泥混凝土:以水泥为胶结料,把水泥及添加剂与砂、石料按一定比例掺配搅拌均匀而成的混合物。(2)结构组成及特性结构:水与水泥形成的胶泥包裹着各种尺寸骨料;特性:初期呈流塑性,胶泥与水使骨料悬浮于胶泥中而使其流塑性提高,易于施工形成各种形状;后期水泥与水发生水化反应形成水泥石,并将粗细骨料凝结于一体形成
2、较高强度,其水化反应所需水份约为25%。(3)强度影响因素级配与胶泥含量:级配合理时,胶泥含量越小(前提各粒料裹敷均匀)强度越高,但和易性降低;水灰比:理论上,水泥水化所需水重量为水泥重25%,另需15%的水附着于水化物表面;,7.1 概述,实际上,低于40%时很难达拌合均匀称度,且难于振实(使其呈流塑状态),故拌合时用水应略多;但水过多,在水泥固化后水逐渐蒸发,会使其内形成小空穴,降低其强度。3、拌合要求为使生产出的混合料强度高,能满足力学承载能力要求;方便施工,易于制成各种形状(称和易性好);则:首先要设计好合理的配合比,水灰比;其次施工搅拌时要严格计量,充分搅拌均匀。水灰比选择见下表。,
3、7.1 概述,4、提高混凝土强度措施(除配比设计外)(1)选用高标号水泥(425号);(2)选用高强度骨料(使骨料强度混凝土强度2倍)(3)使用高效减水剂,使在保证和易性情况下尽可能降低水灰比;(4)采用活性骨料和活性掺合料(硅粉);(5)采用高速强制搅拌;(6)采用重复振捣工艺;(7)采用密闭养护工艺;(8)采用限制膨胀工艺;(9)采用真空作业法成型施工;(10)采用纤维增强混凝土;。,7.1 概述,二、水泥混凝土搅拌设备类型1、按生产率大小及自动化程度分(1)小型:Q20m3/h,也称为搅拌机或单机站;用途:用于零散浇筑的简易拌合;结构:一般为移动式;操作为手柄式;(2)中型:Q=6010
4、0m3/h,一般也称为搅拌站;用途:中、小型建筑工程,道路修建工程现场使用;结构:一般组成可拆装转移式搅拌站,采用自动控制;(3)大型:Q=100200m3/h,也称搅拌楼;用途:成品混凝土生产厂,混凝土预制件厂等;结构:一般组成固定式混凝土搅拌楼,自动化控制。,7.1 概述,2、按移动方式分(1)移动式:拖式:整个设备安装于拖行行走装置上,主要为小型单机;可拆迁式:可分成几个大总成,拆迁后现场组装;集成式(也称集装箱式,模块式等):主要为大、中型;,7.1 概述,(2)固定式:垂直布置式(也称单阶式):主要为各种搅拌楼;水平布置式(也称二阶式):主要用于各种搅拌站,结构简单成本低,但占地面积
5、大,一般为一台主搅拌器,配其它附属装置构成。,7.1 概述,3、按搅拌器搅拌工艺分(1)自落式:通过搅拌筒内叶片不断将砂石料提升、下落,实现搅拌(一般提升、下落次数3040次即可)。主要用于塑性混凝土搅拌,可拌制大直径骨料;其又可分为鼓筒式(已被淘汰);锥形反转出料式;锥形倾翻出料式;自落式用于低场落度混凝土拌制,最大粒径150180mm。,7.1 概述,(2)强制搅拌式:通过叶桨等强制推移砂石料实现搅拌,可适应塑性、干硬性等各种混合料拌制,一般最大骨料粒径6080mm。其具体还可分为立轴式、卧轴式立轴式:有涡桨式;行星式(分定盘行星式与转盘行星式);卧轴式:有单卧轴式;双卧轴式(分间歇式与连
6、续式两类);,7.1 概述,(3)复合式:裂筒式;无叶桨螺旋涡流式;振动搅拌机;即搅拌筒内同时具有搅拌叶桨的搅拌机。例:比利时的AMEY公司的新型大容量搅拌机,即为采用两半球形筒体加水平卧轴方式搅拌,采用半球分开卸料。,7.1 概述,三、结构组成及主要装置构造1、总体结构组成各式混凝土搅拌装置均是在搅拌装置(一般称为主机)的基础上配以各种上料、配料、出料等装置而形成。其主要组成部分有:(1)集料的上料、存储、配料计量给料装置;(2)水泥的存储、输送、计量给料装置;(3)水及添加剂存储、泵送与计量装置;(4)搅拌装置;(5)成品料存储装置;(6)操纵与控制装置。,7.1 概述,其中,单机搅拌机一
7、般仅带有上料装置、搅拌装置、驱动系统、水泵供水系统等组成;其骨料、水泥等的计量采用人工计量或称量,水的计量采用继电器控制水泵(或闸门)供水时间进行计量;而搅拌楼则由上料装置和由上而下的储料仓层、称量配料层、搅拌层和卸料层组成,高度一般为2030m;混凝土搅拌站一般为平面布置,它由骨料配料装置及上料装置(包括上料、储存、计量或称量配料)、骨料二次提升装置、搅拌装置、出料装置、水泥仓及上料装置、水及外添加剂泵送装置等组成,公路工程施工中常用。,7.1 概述,2、混凝土配料装置(机)(例国产PLD系列)功用:根据用户设计的混凝土配合比自动完成砂、石、水泥等(36种物料)的配料工作(注:一般不包括水泥
8、、水、外添加剂);组成:给料系统、称量系统、电气控制系统;,7.1 概述,(1)给料系统功用:存储物料,在控制系统控制下向称料斗加料;组成:储料斗36个,形状倒方锥形,容量212m3;给料装置:闸门式:有弧形门与反弧形门(用于小粒径混合料)两种;给料机式:带式给料机:用闸门及皮带速度调节给料量;螺旋式给料机:通过改变螺旋转速调节给料量;鼓式给料机:通过调节给料鼓筒转速调节给料量;振动给料机:通过振动频率、振幅、闸门调节给料量;其中,储料斗中物料的上料方式,主要有:装载机上料;皮带输送机上料,主要用于混凝土拌合站;拉铲上料,主要用于混凝土拌合楼;斗式提升机上料,主要用于混凝土拌合楼。,7.1 概
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