Переход карьеров в руки множества мелких собственников, не имеющих возможности создания там обогатительной фабрики, приводит к выпуску сырья низкого качества, не отвечающего НТД. Оптимальным путем получения надежных параметров запроектированного бетона является применение узлов стабилизации зернового состава непосредственно на БАЗ-3. В состав обязательного технологического оборудования БАЗ-3 должен быть включен узел рассева щебня по фракциям и узел рассева песка (пескосеялка), так как в основном на БАЗ-3 используется речной или карьерный песок, не подвергавшийся переработке. При некачественных заполнителях приходится платить повышенным расходом цемента (10–20%) за нестабильность технологического процесса, вызванную изменением гранулометрического состава и загрязненностью заполнителей от замеса к замесу.

     

     БАЗ должен включать 3–4 бункера для разных фракций щебня, 2 бункера песка и автоматизированную дозировку отдельных фракций, что позволяет получать качественные бетонные смеси. Без дополнительных процессов по подготовке заполнителей даже на самом лучшем бетоносмесительном комплексе с импортным смесителем-активатором не удастся достичь качества бетона, получаемого на подготовленных заполнителях. Включение в технологию этапа подготовки заполнителей, автоматизация технологического процесса с алгоритмами обратной связи и оптимальных схем введения цемента, заполнителей, воды и химдобавок позволят получить качество бетонных смесей, производимых на лучших зарубежных бетоносмесительных комплексах. В связи с тем, что желания представителей региональной стройиндустрии не всегда совпадают с их финансовыми возможностями, реконструкция региональных производств продвигается крайне медленно или откладывается до лучших времен.

     Есть  еще одна особенность современной  отечественной технологии. За рубежом  в технологическом процессе, как правило, используются только мытые, сухие, фракционированные заполнители. В отечественной практике подготовка заполнителей обычно не проводится, так как практически невозможно получить заполнители требуемого качества с карьера. Если сегодня лаборатория завода на входном контроле выполнит требования ГОСТа по заполнителям, то завод останется без материалов.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2 ВЫБОР И ОПИСАНИЕ ОСНОВНОГО  ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

     В современном строительстве приготовление  бетонной смеси в основном сосредоточено на автоматизированных бетонных заводах и в бетоносмесительных узлах предприятий.

     

     Рассмотрим  бетоносмесительный автоматизированный завод (БАЗ-3).

       БАЗ-3 предназначен для производства  тяжелого бетона. Одновременно может быть использован для приготовления бетонной смеси для технологических линий. Завод оснащен автоматизированной системой управления технологическими процессами приготовления бетонной смеси. Выдача бетона из бетоносмесителя предусмотрена в автобензовоз и автосамосвал.

     Процесс приготовления бетонной смеси состоит из автоматического дозирования всех компонентов бетонной смеси и перемешивания их в бетоносмесителях до получения однородной массы.

     Оборудование  для приготовления бетонной смеси  на данном заводе:

     - многокомпонентный  дозатор предназначен для порционной подачи нескольких компонентов (сыпучих, плохосыпучих или жидких) в общий смеситель. Особенно часто используется в технологических процессах приготовления строительных смесей и подобных типах производств.

     Особенности:

• Все операции производятся автоматически, в соответствии с заданной программой;
• В конструкции используются частотные преобразователи для подающих насосов и шнековых приводов;
• Дозатор имеет гибкую модульную структуру и проектируется под конкретные требования;

     

     Весовой дозатор портландцемента - дозатор предназначен для дозирования цемента заданными дозами.  Принцип действия дозатора основан на преобразовании значений силы веса дозируемого материала, находящегося в грузоприемном устройстве, с помощью тензодатчиков в электрический сигнал, пропорциональный массе груза. Электрический сигнал от тензодатчиков подается в контроллер дозирования, который, изменив его в цифровой код и после преобразования результаты взвешивания подает на мастер-контроллер. Подача цемента в грузоприемное устройство дозатора осуществляется двумя двухвинтовыми шнековыми питателями. Двухвинтовой шнековый питатель обеспечивает более точное дозирование, так как в режиме «точно» подача цемента производится шнеком малого диаметра.

     Дозатор для химических добавок - дозатор предназначен для дозирования химических добавок с концентрацией от 0,5 до 50% и удельным весом до 1000 кг/м³. Принцип действия дозатора основан на преобразовании значений силы веса дозируемого материала, находящегося в грузоприемном устройстве, с помощью тензодатчиков в электрический сигнал, пропорциональный массе груза.

     Электрический сигнал от тензодатчиков подается в  контроллер дозирования, который, изменив  его в цифровой код и после  преобразования результаты взвешивания  подает на мастер-контроллер. Дозатор изготовляется из кислостойких материалов и предназначен для работы в агрессивной среде. Подача грузоприемное устройство дозатора осуществляется одним или двумя питателями. Возможна установка на раму дозатора воды.

     Выбор бетоносмесителя

     Рассмотрим бетоносмеситель  СБ-133А и бетоносмеситель СБ -138. Бетоносмеситель  СБ-133А - циклический, турбулентный, передвижной. Смесители предназначены для приготовления бетонных смесей с осадкой

     

конуса 3 см и строительных растворов подвижностью 4 см. Основное оборудование бетоносмесителя: ротор, неподвижный бак, разгрузочное устройство, электродвигатель.

     Составляющие  смеси загружаются отдельными порциями через отверстие в крышке бака. Компоненты смеси перемешиваются с  помощью быстро - вращающегося ротора, вращение которого осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу. Разгрузочное устройство находится в нижней части бака. При загрузке компонентов смеси и их перемешивании оно закрывается крышкой с резиновым уплотнением. Электродвигатель крепится к основанию, что позволяет осуществлять натяжение ремней при ослабленных болтовых креплениях. Сверху электродвигатель закрыт щитком.

     Смеситель загружается при включенном электродвигателе и в строгой последовательности: вода, цемент, заполнители. Заполнители загружают равномерно в течение 30-40 с. Более быстрая их подача может привести к заклиниванию ротора.

     Бетоносмеситель принудительного типа СБ-138 Б предназначен для приготовления бетонных смесей, строительных растворов, а также сухих компонентов в технологических линиях заводов производства сборного железобетона, бетонорастворных заводов, бетонных узлов и бетоносмесительных установок. В таких смесителях перемешивание выполняют лопасти специальной формы, насаженные на вертикальный вал. Расположенный в центре цилиндрической чаши смесителя.

     Бетоносмеситель работает следующим образом: при  вращающемся роторе загружаются  дозированные сухие смеси, и одновременно по трубе подается заданная доза воды. Перемешивание материалов производится до образования однородной смеси. Готовая смесь выгружается через затвор.

     

     В итоге выбираем бетоносмеситель  принудительного действия СБ-138, так как вместимость по загрузке сухими составляющими больше чем у СБ-133А, объем готового замеса намного больше, крупность заполнителя до 70 мм, а в СБ-133А – только 40 мм.

     Транспортирование бетонной смеси производится автосамосвалами, ленточными транспортерами, бетононасосами, вагонетками, бадьями и др.  

     Для уплотнения бетонной смеси применяют  электромагнитные, пневматические, но чаще всего электромеханические вибраторы. По конструкции различают вибраторы поверхностные, глубинные и площадочные. Выбирают вибратор в зависимости от вида, формы и размеров бетонируемой конструкции.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2.2 ВЫБОР СПОСОБА ПРОИЗВОДСТВА И СХЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА С ИЗБРАННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ

     Приготовление, транспортирование  бетонной смеси

     Приготовление бетонной смеси. В современном строительстве приготовление бетонной смеси в основном сосредоточено на автоматизированных бетонных заводах и в бетоносмесительных узлах предприятий. Процесс приготовления бетонной смеси состоит из автоматического дозирования всех компонентов бетонной смеси и перемешивания их в бетоносмесителях до получения однородной массы.

     Рассмотрим  бетоносмесительный автоматизированный завод (БАЗ-3).

       БАЗ-3 предназначен для производства  тяжелого бетона. Одновременно может  быть использован для приготовления  бетонной смеси для технологических  линий. Выдача бетона из бетоносмесителя  предусмотрена в автобензовоз  и автосамосвал.

     Процесс приготовления бетонной смеси состоит  из автоматического дозирования  всех компонентов бетонной смеси  и перемешивания их в бетоносмесителях до получения однородной массы.  

       Однородность и прочность бетона  в значительной, мере определяются качеством перемешивания смеси. Для получения однородной бетонной смеси следует строго соблюдать оптимальное время перемешивания, которое зависит от емкости барабана бетоносмесителя, подвижности бетонной смеси и других факторов и устанавливается опытным путем.

     Дозатор заполнителей применяется в двух основных вариантах:

1. В весовой бункер (сборник) поочередно подаются необходимые дозы каждого компонента. После набора в бункере в нужной пропорции всех компонентов, полученный продукт выгружается в смеситель. Точность дозирования - 0,2% или точнее.
2. Бункера и емкости, содержащие компоненты для дозирования,

     

 устанавливаются  на тензодатчики. Одновременно из  каждого бункера компоненты в  необходимой пропорции поступают  в общий смеситель. Точность  дозирования - 1,0% или точнее.

     В обоих вариантах из смесителя  уже готовый продукт подается на дальнейшую фасовку или на следующий  техпроцесс.

     Так же через весовой дозатор поступает  в смеситель портландцемент, по трубе  поступает в нужном количестве вода и через другой дозатор поступают добавки. 

     Транспортирование бетонной смеси в большинстве  случаев производится автосамосвалами, а на малые расстояния (в пределах строительной площадки) - ленточными транспортерами, бетононасосами, вагонетками, бадьями и др. Любой способ транспортирования должен исключать возможность расслоения и снижения степени подвижности бетонной смеси в результате испарения воды, вытекания цементного молока или начала схватывания цемента. Поэтому следует транспортировать бетонную смесь по кратчайшим расстояниям, с наименьшим числом перегрузок и ограничивать длительность перевозки (до 1 ч.)

       В случае, когда строительная  площадка находится на значительном  расстоянии от бетонного завода  для перевозки и приготовления  бетонной смеси используются  автобетоносмесители. Смесительный барабан автобетоносмесителя загружают на заводе исходными материалами, а бетонная смесь приготовляется в пути в непосредственной близости от места укладки бетона.  

       
 
 
 
 

     2.2 ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ  И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ

     Тяжёлые бетоны изготавливаются в соответствии с ГОСТ 26633-91 «БЕТОНЫ ТЯЖЕЛЫЕ И МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ».

     

     Для приготовления тяжелого бетона необходимы следующие материалы. В качестве вяжущих материалов следует применять портландцементы и шлакопортландцементы по ГОСТ 10178. Вид и марку цемента следует выбирать в соответствии с назначением конструкций и условиями их эксплуатации, требуемого класса бетона по прочности, марок по морозостойкости и водонепроницаемости, величины отпускной или передаточной прочности бетона для сборных конструкций на основании требований стандартов, технических условий или проектной документации на эти конструкции с учетом требований ГОСТ 23464, а также воздействия вредных примесей в заполнителях на бетон.