配合比物料衡算

第一章混凝土配合比的计算1.1设计条件本设计所采用的原始材料参数：1） 水泥:P.O42.5级，水泥强度等级值的富余系数为1.16，密度为3050kg/cm3；2） 砂：中砂，表观密度2650kg/cm3；3） 石：碎石，表观密度2700kg/cm3；石子最大粒径5〜31.5mm；4） 粉煤灰：表观密度2220kg/cm3；5） 矿渣：表观密度2880kg/cm3；6） 水：自来水1000kg/cm3；7） 减水剂：TMS减水率18%，掺入量1.0%-1.2%。该搅拌站为某建筑公司配套的专用搅拌站，其混凝土主要用在正常的居住或办公房屋内部件。混凝土设计强度等级为C40，要求强度保证率95%。要求混凝土拌和物的坍落度为35〜50mm，施工单位为历史统计资料。1.2普通混凝土配合比计算1.2.1确定配置强度为了保证混凝土能够达到设计要求的强度等级，在进行混凝土配合比设计时，既要考虑到实际施工条件与实验室条件的差别，又要考虑到对混凝土强度的不利影响，必要使混凝土的配置强度高于设计等级强度。根据现代混凝土配合比设计手册得，混凝土配制强度为：L +1.6458（1.1）其中：fcu.o――混凝土的配制强度，fcu.k――设计要求的混凝土强度标准值，MPa□8――施工单位混凝土强度标准差的历史统计资料，此值可按下面取值：混凝土设计强度等级低于C20时，8=4.0；混凝土设计强度等级为C20-C35时，8=5.0；混凝土设计强度等级高于C35时，8=6.0；因为40>35所以8取6.0；根据《混凝土强度检验评定标准》的规定，混凝土强度的保证率达到95%则：f=40+1.645x6=49.87（1.2）

1.2.2确定水胶比（1.3）（1.3）（1.4）ace

f,o+aa%-fCefe——水泥28d抗压强度实测值f=y-f=1.16x42.5=49.3表1.1回归系数yc——水泥强度等级值的富余系数，％，气为回归系数查表1.1碎石卵石a0.530.49a0.200.13实验原始所给材料为碎石所以取值为0.53和0.20，经（1.3）计算得w—=0.471.2.3确定1立方米混凝土用水量确定1立方米混凝土用水量，是依据坍落度以及碎石最大粒径来选取。表1.2混凝土单位用水量选用表（kg/m3）项目指日标卵石最大粒径（mm）碎石最大粒径（mm）102031.540162031.540坍落度（mm）10〜3019017016015020018517516535〜5020018017016021019518517555〜7021019018017022020519518575〜90215195185175230215205195由碎石的最大粒径为31.5mm，坍落度为35-50mm，查表混凝土单位用水量选用表得W=185kg。使用减水剂后（减水率为18%），则m=185x(1-18%)=152kg/m31.2.4确定1立方米水泥用量根据已选定的每1m3混凝土的用水量（w）和得出水灰比值（W/C），可求出水泥用量（mc）:m=—=323.4Rg/m3

cwB1.2.晦立方米矿物掺合料用量其中粉煤灰取代水泥量为10%，矿渣取代水泥量为15%，减水剂掺量1%减水率为18%。减水剂为 M=323.4x1%=3.234玉□□粉煤灰用量 Mf=323x409=32.34k矿渣用量 M=323.4x15%=48.51Rg水泥用量 M=323.4.23务2.348.5=1239.32k1.2.6选择合适的砂率值根据粗骨料的种类，最大粒径及已确定的水灰比，查混凝土砂率选用表1.4Sp=32%表1.4混凝土砂率选用表（％）水灰比（w/c）卵石最大粒径（mm）碎石最大粒径（mm）1020401620400.4026〜3225〜3124〜3030〜3529〜3427〜320.5030〜3529〜3428〜3333〜3832〜3730〜350.6033〜3832〜3731〜3636〜4135〜4033〜380.7036〜4135〜4034〜3939〜4438〜4336〜411.2.7确定配合比配合比的确定常规有两种方法一种是绝对体积法，还有一种是重量法。本设计中采用的是体积法来确定混凝凝土配合比。配合比公式如下：m+m+m+m+m+m+0.01a=1匚七P〃七P,七 (1.5)m=S(m+m)Mc——每立方米混凝土的水泥量，KgMg一每立方米混凝土的粗骨料用量，KgMs——每立方米混凝土的细骨料用量，KgMw一每立方米混凝土的用水量，Kga代表混凝土的含气量百分数，在不使用引气型外加剂时，a取1经计算，得：Ms=624.6 Mg=1327.3配合比为：砂：石：减水剂：粉煤灰：矿渣：水泥：水=624.6：1327.3：3.234：32.34：48.51：239.32：152=2.6：5.55：0.01：0.14：0.20：1：0.64第二章物料平衡计算2.1基础数据在实际生活中，砂石含有少量的水分。生产操作过程，原料有少量的生产损失。令砂含水量为3%,石含水量为1%。生产损失为：水泥1%；砂3%；石3%；粉煤灰、矿渣0.1%；水2%。年工作时间：260天日工作时间：两班制，每班6小时混凝土每年总用量M=1200000m3>2.45t/m3=29400002.1基础数据在实际生活中，砂石含有少量的水分。生产操作过程，原料有少量的生产损失。令砂含水量为3%,石含水量为1%。生产损失为：水泥1%；砂3%；石3%；粉煤灰、矿渣0.1%；水2%。年工作时间：260天日工作时间：两班制，每班6小时混凝土每年总用量M=1200000m3>2.45t/m3=2940000(t)2.2干物料的计算每年水泥用量mc（t）：Mx(1+1%)x1m= : =292840c 2.6+5.55+0.01+0.14+0.20+1+0.64每年砂用量ms，（t）：Mx(1+3%)x(1+3%)x2.6m= : =754226s’ 2.6+5.55+0.01+0.14+0.20+1+0.64每年石子用量mg,⑴:Mx(1+3%)x(1+1%)x5.55m= : : =1674021g’ 2.6+5.55+0.01+0.14+0.20+1+0.64每年水用量mw，（t）：Mx(1+2%)x0.64m= : ms'x3%-mg'x1%=149906w’2.6+5.55+0.01+0.14+0.20+1+0.64每年减水剂用量ma（t）：Mx0.01m= =2899a2.6+5.55+0.01+0.14+0.20+1+0.64每年粉煤灰用量mf（t）：m= Mx(1+°」％)x°」4 =40632f2.6+5.55+0.01+0.14+0.20+1+0.64每年矿渣用量m“（t）：mslMx(1+0.1%)x0.20 ec' 7 =580462.6+5.55+0.01+0.14+0.20+1+0.64每天物料用量为:每天物料用量=每年物料的用量260天表2.1物料平衡表物料名称生产损失(%)天然水分(%)物料平衡备注天年水2/577149906混凝土单位是m3，其余均为t水泥1/1126292840粉煤灰0.1/15640632矿渣0.1/22358046砂332901754226石3164391674021减水剂//112899混凝土//46151200000第三章搅拌站设备的工作原理一、 搅拌机单卧轴和双卧轴搅拌机是目前商品混凝土搅拌站最常用的两种搅拌机。它们的祖先都在德国，单卧轴以ELBA为代表，双卧轴以BHS为代表，都是从19世纪末20世纪初发展而来。关于它们的讨论由来已久，各方学者和工程师都提出过一些观点和看法。笔者不过多的拘泥于这种争论之中，只从它们的具体性能特点和使用方面谈一些看法：从搅拌原理讲，单卧轴搅拌实现物料高紊乱强挤压搅拌，搅拌比较充分，若在螺旋叶片两端加上副刮刀效果更佳，搅拌时间短，生产效率更高，对骨料粒径适应性强；尤其适合稀释性混凝土生产，双卧轴两轴上搅拌叶片相互交叉但没有形成紊流曲线，不适合大粒径骨料，更适合干硬性混凝土生产；从使用维护上看，单卧轴密封维护点较少，隐患较少，维护工作相对简单，电器控制也简单；从使用地域看，美国、巴西及东南亚一带和我国的南方地区使用单卧轴多，北欧及我国的东北地区使用双卧轴多；从制造加工难度看，对单卧轴的精度要求更严格，尤其是其螺旋搅拌叶片、衬板和轴端密封；从工艺安装性讲，双卧轴占地较大，显得较矮胖，单卧轴则工艺布置紧凑，占地相对较少。二、 螺旋输送机水泥等粉料的输送必须在完全密封的腔体内进行，以免污染环境和输送物料受潮。O形截面的螺旋输送机是应用最广泛的粉料供料输送装置。其机壳采用无缝钢管，常见规格有中219，中273，中325，机壳尾部进口通过球形绞链与筒仓翻板门连接，头部出口通过帆布袋柔软连接通向主体上的粉料秤斗。螺旋的长度不应超过14m，可通过更换中间节段得到不同的螺旋总长度。三、 砂石输送设备带式输送机是最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备（如机车类）相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制。带式输送机主要特点是机身可以很方便的伸缩，设有储带仓，机尾可随工作面的推进伸长或缩短，结构紧凑，可不设基础，直接在巷道底板上铺设，机架轻巧，拆装十分方便。根据输送工艺的要求，可以单机输送，也可多机组合成水平或倾斜的运输系统来输送物料。四、 骨料配料机骨料配料机是集砂与石子的贮料、计量、配料输出等功能于一体，模块化设计的骨料流程装置。不仅在工程站被广泛应用，也常用于商混站。配料机的型式用代号PLD表示，规格用单位为升的阿拉伯数字表示与搅拌主机的进料容量适配的批次骨料配料容量。按贮料仓的数量区分，配料机有单斗、2斗、3斗，1m3以下的搅拌机一般配2~3斗配料机为典型，能适应各种级配的骨料贮存。1m3以上的搅拌机一般配3斗配料机为典型。每仓贮料容量一般在5〜15m3,大容量贮料仓上部可做成装配式以适应运输条件。为了提高有效容积，料仓下部应做成两个锥形斗的落料形式，供料采用气动控制底门开启方式。斗数用户根据原材料情况确定。五、 粉料筒仓粉料仓也叫粉料罐，适宜于储装各种干燥的小颗粒类粉体物料,是一种占地小，装卸方便的料仓,普遍用于储装散水泥、散装粉煤灰、矿石粉、稠化粉，是混凝土搅拌站的料仓设备之一。常见粉料仓（罐）规格有50吨、100吨、150吨、200吨、300吨……。筒仓由筒体、风帽、支腿及梯子等组成，贮料筒体上下侧壁装有料位器，下部锥体设有破拱装置，内外壁设梯子，顶部有检修进口，并设置排气除尘风帽，进灰管从支腿旁直通筒体上部。粉料通过散装水泥输送车接头与进灰管连通直接送入贮料筒体。六、 除尘装置除尘器是把粉尘从烟气中分离出来的设备叫除尘器或除尘设备。除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。同时，除尘器的价格、运行和维护费用、使用寿命长短和操作管理的难易也是考虑其性能的重要因素。搅拌站内的粉尘来源和收尘的措施：（1） 砂石堆场皮带输送机将砂石送入堆场时，由于落差较大，会产生一定的粉尘。可采用雾化的喷淋设备来压制粉尘，但要控制喷淋程度，否则会影响到砂石的含水率。（2） 粉料称量斗由于螺旋输送机将粉料输送到粉料称量斗时产生的粉尘。一般会选用全封闭的称量斗，称量斗顶部用一根通风管与收尘设备连接。（3） 搅拌机称量后的混合料投入搅拌机时产生的粉尘，在全封闭的搅拌机顶端用一根通风管与收尘设备连接，并可要求加水雾化、均匀压制粉尘。（4） 粉料筒仓散装粉料罐车在往筒仓内送料时，由于物料的落差产生的粉尘，同时还伴随有仓内压力的产生。对于这种料仓，不但要考虑料仓的出尘问题，还要考虑仓内的压力释放问题。除尘