Класс бетона по прочности на растяжение при изгибе В 3,6. Класс бетона по прочности на сжатие – В 25.
Условия твердения изделий – тепловлажностная обработка. Для обеспечения нарастания прочности и исключения возникновения трещин из-за неравномерного прогрева и охлаждения бетона, металлических форм и напрягаемой арматуры, осуществляют медленный подъем температуры после предварительного выдерживания до приобретения бетоном начальной прочности 2-6 кг/см2 . Общая продолжительность обработки 11 часов при температуре не более 70 оС и влажности не ниже 98 %.
Отпускная прочность бетона принята равной передаточной прочности, т.е. 70% класса бетона на сжатие и не ниже 70% класса бетона по прочности на растяжение при изгибе.
Для бетона плит аэродромных и дорожных покрытий назначена марка бетона по морозостойкости F 200.
По удобоукладываемости (П1) применяется марка бетонной смеси М350.
Согласно ГОСТ 26633-91 для плит водоцементное отношение должно быть не более 0,5.
Таблица 1 – Составы бетонных смесей
Вид смеси | № состава | Вид добав-ки | Кол-во добав-ки, % | Расход материалов на 1м3 бетона, кг | , кг/м3 | ||||
цемент | вода | порфиритовый щебень | песок | добавка | |||||
БГСТВ25П1F200 | 1 | - | - | 370 | 185 | 988 | 825 | - | 2368 |
2 | - | - | 370 | 185 | 966 | 847 | - | 2368 | |
3 | С-3 | 0,5 | 296 | 148 | 1171 | 748 | 1,48 | 2364,48 | |
4 | СДО | 0,15 | 358 | 179 | 1058 | 676 | 0,55 | 2271,55 | |
5 | СДО | 0,2 | 358 | 179 | 1042 | 666 | 0,74 | 2245,74 |
Результаты технико – экономических расчетов показали, что более целесообразно применять бетонную смесь с пластифицирующей добавкой С-3, так как экономические затраты, энергозатраты у данного бетона будут наименьшими, так же и расход цемента будет минимальным.
2.2 Расчет производственной программы бетоносмесительного цеха и потребности в сырье
Режим работы бетоносмесительного цеха: номинальное количество рабочих суток в году - 260, расчетное количество рабочих суток в году - 365, количество рабочих смен в сутки – 2, продолжительность рабочей смены в часах – 8.
При расчете производственной программы бетоносмесительного цеха используется коэффициент, учитывающий потери бетонной смеси при транспортировании (1,5%) и объем некондиционных изделий (0,7%), результаты сведены в таблицу 2. Потребность в сырье для изготовления бетонной смеси приведена в таблице 3.
Таблица 2 – Производственная программа бетоносмесительного цеха
Класс бетона по прочности | Программа выпуска в м3 | |||
в год | в сутки | в смену | в час | |
В 30 | 40900 | 157 | 78,5 | 9,8 |
Таблица 3 – Потребность в материалах
Характеристика материалов | Потребность | ||||||||
на год | на сутки | на смену | на час | ||||||
вид | марки | т | м3 | т | м3 | т | м3 | т | м3 |
Цемент | М400 | 13006 | 13006 | 5000 | 5000 | 24,96 | 24,96 | 3,12 | 3,12 |
Порфиритовый щебень | 1000-1200 | 46421,5 | 69632,3 | 178,195 | 117,31 | 89,098 | 59,36 | 11,13 | 7,42 |
Песок | - | 31574,8 | 21049,9 | 121,2 | 80,8 | 60,6 | 40,4 | 7,57 | 5,04 |
Вода | - | 7157,5 | 7157,5 | 27,48 | 27,48 | 13,74 | 13,74 | 1,71 | 1,71 |
Добавка | - | 60,5 | 60,5 | 0,233 | 0,233 | 0,116 | 0,116 | 0,015 | 0,015 |
2.3 Расчет складов вяжущих, заполнителей и химических добавок
2.3.1 Склад цемента
На складах цемента заводов сборного железобетона производят следующие технологические операции: прием цемента из транспортных средств, подача его в силосы, хранение в силосах, перекачка из одного силосах, перекачка из одного силоса в другой, выдача в расходные бункера бетоносмесительных цехов и на сторону в автоцементовозы [8].
Вместимость склада цемента определим по формуле:
м3,где Qгод – годовая производительность предприятия, м3;
Ц – усредненный расход цемента на 1 м3, т;
Тц – запас цемента на складе, сут.;
С – номинальное количество рабочих суток в году при разгрузке цемента железнодорожным транспортом;
1,02 – коэффициент, учитывающий потери цемента при транспортировании;
0,9 – коэффициент заполнения емкости.
По рассчитанной вместимости принимаем типовой склад 409-29-64(тип прирельсовый).
Техническая характеристика склада:
1. Вместимость, м3 …………………………………………………..2. Силосы :вместимость 1 силоса, т …………………………………………….количество…………………………………………………………...3. Годовой грузооборот, тыс. т …………………………………….4. Производительность по приему цемента, т/ч…………………... 5. Установленная мощность, кВт …………………………………..6. Расход сжатого воздуха, м3/мин ………………………………… | 36060617,320 10,5 |
Для разгрузки крытых железнодорожных вагонов применяют пневматические разгрузчики. Пневматические разгрузчики всасывающего действия забирают цемент из крытых вагонов и подают его на расстоянии до 12 м в приемный бункер пневмоподъемника. Такие разгрузчики состоят из самоходного заборного устройства, гибкого цементопровода, осадительной камеры, водокольцевого вакуум-насоса и шкафа с электроаппаратурой [8].
Принимаем разгрузчик цемента С-578А (тип всасывающий).
Техническая характеристика:
1. Производительность, т/ч………………………………………….2. Дальность подачи, м………………………………………………в том числе по вертикали……………………………………………3.Тип вакуум-насоса…………………………………........................4. Рабочее разряжение , %......………………………………………5. Диаметр цементопровода, мм……………………………………7. Расход воды, л/мин……….………………………………………8. Установленная мощность, кВт……………………………… …9. Скорость движения заборного устройства, м/мин……………..10. Габаритные размеры, м………………………………………….11. Масса, кг:общая…………………………………………………………………заборного устройства……………………………………………… | 1593РКМ-2601002028,85,41,7х1,12х2,12900470 |
Для подачи цемента из приемного бункера пневмоподъемника в силосы склада и от них в расходные бункера бетоносмесительных цехов применяют пневматические винтовые подъемники, пневматические винтовые, камерные и струйные насосы.
Пневматический винтовой подъемник состоит из приемной камеры, консольного напорного шнека, смесительной камеры с обратным клапаном, рамы и привода, подаваемый в приемную камеру цемент напорным шнеком выдавливается в смесительную камеру, где аэрируется сжатым воздухом, поступающим через микропористую перегородку аэроднища. Цементно-воздушная пульпа подается по вертикали на высоту до 35 м.
Пневматический винтовой насос включает в себя приемную камеру, напорный быстроходный винт, насаженный соосно через муфту с электродвигателем, сменную броневую гильзу, смесительную камеру с обратным клапаном и коллектор для подвода сжатого воздуха. Процесс транспортирования цемента непрерывный [5].
Техническая характеристика пневматического винтового подъемника ТА-20:
1. Производительность, т/ч………………………………………….2. Высота подачи, м………………………………………………….3. Рабочее давление в смесительной камере, МПа……………….4. Расход сжатого воздуха, м3/мин…………………………………5. Внутренний диаметр цементопровода, мм……………………..6. Установленная мощность, кВт……………………………… …..7. Диаметр винта, мм………………………………………………...8. Габаритные размеры, м…………………………………………...9. Масса, кг………………………………………………………… | 20350,123,5100131252х0,71х0,82500 |
Техническая характеристика пневматического винтового насоса НПВ-63-2
1. Производительность, т/ч………………………………………….2. Дальность подачи, включая 30 м, м……………………………...3. Рабочее давление в смесительной камере, МПаперед форсунками…………………………………………………...в смесительной камере………………………………………………4. Расход сжатого воздуха, м3/мин…………………………………5. Вместимость камеры, м3………………………………………….6. Диаметр цементопровода, мм……………………………………7. Установленная мощность, кВт……………………………… …..8. Габаритные размеры, м…………………………………………...9. Масса, кг………………………………………………………… | 632000,40,29-100132,83х0,52х0,6925 |
Прирельсовые склады (рисунок 3) принимают цемент из всех видов железнодорожных вагонов. Разгрузка крытого вагона осуществляется двумя пневморазгрузчиками. Сжатый воздух, поступающий в смесительную камеру разгрузчика через микропористую перегородку, аэрирует цемент и перемещает цементно-воздушную пульпу по цементопроводу в надсилосную галерею, где цемент после осаждения в бункере – осадителе аэрожелобом загружается в соответствующий силос.
Рисунок 3 – Технологическая схема автоматизированного прирельсового склада цемента.
1 – пневмоподъемник;2 – сдвоенный приемный бункер;3 – приемный рукав;4 – вагон-цементовоз бункерного типа;5 – крытый вагон;6 – вагон-цементовоз с пневмовыгрузкой;7 – бункер-осадитель;8 – аэрожелоб;9 – силос;10 - пневморазгружатель боковой выгрузки;11 – автоцементовоз;12 – пневморазгружатель донной выгрузки;13 – бункер выдачи;14 – пневмовинтовой насос;15 - пневморазгрузчик.