Производственные предприятия дорожной отрасли. Основы проектирования

4.2. Особенности размещения ЦБЗ

Практика показывает, что при строительстве магистральных автомобильных дорог с цементобетонным покрытием наиболее оптимальным вариантом является вариант раздельного размещения притрассового ЦБЗ и прирельсовой разгрузочной базы для компонентов цементобетонной смеси.

При такой организации работ вдоль строящейся автомобильной дороги для притрассовых ЦБЗ с прирельсовой базы заранее (преимущественно в зимний период) вывозят крупный заполнитель на выбранные площадки. Песок добавляют из местных карьеров по потребности в период непосредственного выпуска готовой бетонной смеси. Указанная организация работ обеспечивает сокращение дальности транспортирования готовой смеси, что положительно влияет на темп и качество работ, возможность более равномерного распределения объемов перевозок каменных материалов в течение года и упрощения работы технологического транспорта на прирельсовом и притрассовом ЦБЗ.

На крупных строительствах автомагистралей не исключена организация мощных комплексных прирельсовых ЦБЗ.

4.3. Производительность ЦБЗ

Требуемая производительность ЦБЗ за год или строительный сезон рассчитывают по формуле

где m1, m2 – коэффициенты, учитывающие дополнительный расход смеси из-за неровности основания цементобетонного покрытия и основания нижележащего слоя дорожной одежды (m1 = 1,02–1,03; m2 = 1,05–1,07);

S1, S2 – площадь верхнего и нижнего слоев цементобетонного покрытия толщиной h1 и h2;

Q – количество смеси, используемой на изготовление сборных железобетонных деталей и конструкций, отпускаемых другими организациями, м3.

111

Количество необходимых материалов для приготовления бетонной смеси объемом ПГ рассчитывают по НРР 8.03.127 – 2017, как и для асфальтобетонной смеси.

Далее разрабатывают технологию приготовления цементобетонной смеси.

Производительность смесительных установок циклического действия определяют по формуле

где qм – масса одного замеса, т; ρ – средняя плотность смеси;

Kв – коэффициент использования времени, равный 0,9–0,95; K – коэффициент выхода смеси, равный 0,67;

t1, t2, t3 – соответственно время загрузи, перемешивания и выгрузки, с.

Величина t1, t3 равна 10–15 с, t2 – 35–40 с.

Количество смесителей на ЦБЗ определяется по формуле

где ПТ – часовая производительность смесителя, принимаемая по каталогам или вычисляемая по формуле (4.2);

Пчп – требуемая часовая производительность завода

где Пп – требуемая производительность завода за сезон (см. форму-

лу (4.1));

N – количество часов работы завода за сезон, ч.

112

4.4. Расчет складов цемента

Склады цемента предназначены для хранения цемента, а также для его приема из транспортных средств и выдачи в расходные бункера бетоносмесительных цехов.

В настоящее время разработаны типовые проекты автоматизированных силосных складов цемента с вместимостью от 240 до 720 т – для притрассовых складов (табл. 4.1) и от 240 до 4000 т – для прирельсовых складов (табл. 4.2).

Таблица 4.1

Типовые притрассовые склады цемента

*В скобках – показатели для варианта выдачи цемента пневматическим винтовым насосом (остальные данные для варианта с пневматическим винтовым подъемником).

113

Таблица 4.2

Техническая характеристика типовых прирельсовых складов цемента

Примечание. 1. Производительность каждого склада по приему цемента из крытых вагонов составляет 20 т/ч из вагонов-цементовозов с пневматической выгрузкой 95 т/ч.

2. Каждый прирельсовый склад обслуживают четыре человека.

114

Вкачестве основного применяется пневматический транспорт цемента. В зависимости от расположения склады делятся на притрассовые и прирельсовые. Эти склады имеют одинаковые технологические схемы, отличаются только составом оборудования и имеют различную производительность по приему и выдаче цемента.

Притрассовые склады включают в себя силосные емкости и два помещения в виде металлических каркасов, огороженных щитами. Одно из помещений предназначено для пульта управления и комплекта оборудования для очистки сжатого воздуха; в другом расположено оборудование для управления выдачей цемента.

Цемент выдается из силосов с помощью донных выгружателей,

азатем (в зависимости от дальности транспортирования) направляется в пневмовинтовой подъемник или пневмовинтовой насос. Во всех силосах предусмотрены аэрационные сводообрушающие устройства в виде аэродорожек, а также сигнализаторы уровня. Для очистки воздуха, выходящего из силосов при загрузке, предусмотрены рукавные фильтры типа со встряхивающим устройством. Очистка сжатого воздуха от масла и влаги осуществляется с помощью оборудования типа, серийно выпускаемого промышленостью.

Прирельсовые склады рассчитаны на прием цемента из железнодорожного и автомобильного транспорта. Состав оборудования позволяет выгружать цемент как из специальных вагонов цементовозов, так и из крытых вагонов. Вагоны бункерного типа выгружаются в приемный бункер, а из него с помощью пневмоподъемника – в силосы. Выгрузка крытых вагонов осуществляется пневморазгрузчиками всасывающе-нагнетательного действия. Выдача цемента из складов в зависимости от дальности подачи может выполняться пневмовинтовым, струйным или камерным насосами, а также механическим способом с помощью винтового конвейера.

Втиповых проектах предусмотрены прирельсовые склады в стационарном и инвентарном исполнении. Силосные емкости стационарных складов и бункеры приемного устройства железобетонные,

ав инвентарных сладах – металлические. Прирельсовые склады вместимостью от 1100 до 4000 т отличаются от группы складов вместимостью 240–720 т тем, что имеют в своем составе силосы диаметром до 6 м и оборудование большей производительности. На рис. 4.1 показан склад вместимостью 2500–4000 т.

115

Таблица 4.3

Некоторые показатели технологических норм проектирования складов цемента

4.5.Расчет склада заполнителей

итранспортирования материалов

Склады заполнителей заводов железобетонных изделий классифицируют по способу выгрузки материалов, способу хранения, виду транспортных средств для доставки и типу емкостей.

Тип склада необходимо выбирать с учетом района строительства завода ЖБИ и климатических условий. Кроме того, на складах должно быть обеспечено раздельное хранение заполнителей по видам, фракциям и сортам. При проектировании складов заполнителей надо учитывать технологические нормы (табл. 4.4).

117

Таблица 4.4

Некоторые показатели норм технологического проектирования складов заполнителей

Полезная площадь склада, м2, необходимая для одновременного

где q – средняя удельная вместимость склада, м3/м2 (км·т/м2);

Qп – производительный (максимальный) запас заполнителей (щебня, песка), м3, определяется по формуле

где Q0 – общая потребность в данных материалах на расчетный сезон, которая устанавливается расчетом по РСН 8.03.127-2007;

118

m – максимальная норма хранения расходных материалов, применяется в долях от общей потребности: для привозных каменных материалов – 0,3; при собственной заготовке в притрассовых карье-

рах – 0,5–0,7;

Kп – коэффициент, учитывающий потери при доставке и хране-

нии, равный 1,01–1,0.

Суммарный и другой метод расчета производственного запаса, м3, одновременно хранящихся на складе:

где ПГ – годовая производительность ЦБЗ, м3; З – средний расход заполнения, м3 на 1м3 бетона, м3/ м3;

n – запас заполнителей на количество рабочих дней (принимается по табл. 4.4), сут;

Kп – коэффициент возможных потерь (для песка, щебня и гра-

вия Kп = 1,02);

Np –расчетныйгодовойфондвремениработыоборудования,сут. Ориентировочный расход заполнителей для приготовления 1 м3

бетонной смеси З можно принять по табл. 4.5

Таблица 4.5

Нормы расхода заполнителей на бетонную смесь

119

При выборе формы штабеля для открытого склада стремятся обеспечить удобство загрузки и выдачи материала из штабеля и максимально загрузить занимаемую штабелем площадь. Объем штабеля заполнителя, м3, отсыпаемого стационарным ленточным конвейером в виде кругового конуса (рис. 4.2), определяется по формуле

где H – высота штабеля, м;

φ – угол естественного откоса материала, равный 40º.

Рис. 4.2. Схема к расчету объема конусного штабеля заполнителей

При отсыпке заполнителя в штабель отвальным конвейером самоходной разгрузочно-штабелирующей машины получают штабель с гребнем постоянной высоты (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Схема к расчету объема призматического прямолинейного штабеля заполнителей

120