Характеристика составляющих бетонной смеси

СОДЕРЖАНИЕ

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ Введение.
1. Характеристика составляющих бетонной смеси
2. Технологическая часть.
2.1. Режим работы цеха
2.2.. Технологическая схема производства.
2.3 Расчет состава бетонных смесей
2.4. Качественно-количественная схема.
2.5. Описание технологического процесса
2.6. Подбор и компоновка оборудования. 2.7. Ведомость оборудования. 2.8 Расчет потребности в энергоресурсах 2.9. Контроль технологического процесса, качества сырья иготовой продукции.
3.Охрана окружающей среды.
4. Техника безопасности
5. Штатная ведомость.
6. Технико – экономические показатели. 7. Заключение
Список литературы

 

 

Введение.

Бето́н (от фр. béton) — строительный материал, искусственный каменный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотненной смеси состоящей из вяжущего вещества (цемент или др.), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может содержать специальные добавки, а также отсутствовать вода (например в асфальтобетоне).

Известен более 6000 лет (Междуречье), широко использовался в Древнем Риме (см. Кочетов В. А., Римский бетон, Стройиздат, М., 1991). После падения Римской империи рецепт изготовления бетона был забыт на тысячу лет. Современный бетон на цементном вяжущем веществе известен с 1844 года (И. Джонсон), (патент на портландцемент получил в 1824 году Joseph Aspdin, патент на «римский цемент» получил в 1796 году James Parker).

 

Мировыми лидерами в производстве бетона являются Китай (430 млн кубических метров в 2006 г.) [1] и США (345 млн кубических метров в 2005 г. [2] и 270 млн кубических метров в 2008 г.)[1] В России в 2008 г. было произведено 52 млн кубических метров бетона.

Полная мощность существующих в России бетонных заводов значительно превышает объем потребляемой бетонной смеси. Тем не менее на стройках имеется огромный, постоянно пополняющийся парк отдельных бетоносмесителей малого объема, использование которых связано со значительными затратами тяжелого ручного труда (в 2-3 раза больше, чем на заводах).

Лёгкий бетон - бетонная смесь, приготовленная из цемента, воды, крупных пористых заполнителей и песка. Легким считается бетон с с удельной массой одного кубического метра до 1800 кг. Когда упоминается легкий бетон, чаще всего, речь идёт о керамзитобетоне или шлакобетоне. Монолитные плиты перекрытия из керамзитобетона, для первых этажей зданий без подвалов - дают существенную экономию в отоплении. Аналогично, при устройстве плит перекрытий чердаков. В категорию легких можно отнести пенобетон, газобетон, полимербетон, полистиролбетон. Хотя, в основе производства такого бетона, лежат несколько другие принципы. Но на лёгкость это не влияет:-) Легкий бетон отличается повышенной пористостью, лучшими характеристиками по теплосбережению, ну и конечно самый главный плюс - более низкий вес железобетонных конструкций ЖБК и железобетонных изделий ЖБИ, возводимых из легкого бетона. Легкость конструкций из легкого бетона - особенно актуальна в условиях монолитного высотного строительства. Дополнительную прочность конструкции обеспечивает арматура, присутствующая в каркасе железобетона.

Основное применение легкого бетона - изготовление монолитных ограждающих конструкций (стены) и кладочных стеновых материалов - пенобетонные блоки, керамзитобетона, шлакобетона, газобетона и так далее. За счёт своей неплотной, пористой структуры, и соответственно - меньшей теплопроводности, стеновые материалы из легкого бетона - наиболее востребованы в современном строительстве. Они отвечают всем требованиям и нормам по теплосбережению. Естественно, легкий бетон не обладает такой прочностью и несущей способностью, как его массивный собрат тяжёлый бетон, но у легкого бетона совершенно другие задачи. Для обеспечения необходимой прочности, в конструкции из легкого бетона вводят дополнительные металлические каркасы из арматуры, балок, швеллеров и т.д; устраивают обвязывающие армопояса, несущие колонны, ригеля и т.д. из тяжёлго бетона. Общая несущая способность подобных строений не ухудшается, а теплосбережение у конструкций из лекгого бетона - на порядок лучше. Лёгкий бетон постоянно обретает новые формы, новые виды и составы. Безусловно - это материал будущего. В виду отсутствия технической возможности ГК Бетон столица не занимается поставками готовых смесей на лёгких заполнителях. Исключение составляют лишь керамзитобетон и готовая продукция из пенобетона.

Поризованные бетоны

Применение: применяются редко в связи со сложностью изготовления даже на самых современных бетонных заводах.

Изготовление: главной особенностью изготовления пористых бетонов является использование поризующего вещества - пенообразователя. Пенообразователь воздействует на цемент, образуются замкнутые поры, заполняющиеся воздухом.

Достоинства: хорошие теплоизоляционные свойства.

Крупнопористые бетоны (беспесчаные)

Применение: в качестве материала для стен отапливаемых сооружений высотой до 4 этажей.

Изготовление: в основе — портландцемент и крупные пористые заполнители разного вида.

Технологическая часть.

Режим работы цеха

Принимаем 5-дневную неделю при односменной работе. Количество рабочих суток в году 253, длительность смены – 8 часов.

Расчет производительности

Максимальная часовая производительность – 100 м³/ч

В15

Расчет производительности (без учета безвозвратных потерь и коэффициента резерва производства).

Таблица1

 

Наименование продукции	Производительность, м^3
Бетон	Год	Сутки	Смена	Час
В15

 

Технологическая схема производства.

Центральный бетоносмесительный или бетонорастворный завод (БРЗ) обеспечивает товарным бетоном и раствором одну крупную строительную площадку. Бетоносмесительные заводы и установки имеют высотную и ступенчатую (партерную) схемы компоновки. Высотная схема отличается тем, что материалы (цемент, заполнители) поднимают в расходные бункера, откуда они перемещаются вниз гравитационно, под силой собственной массы.

 

Технологическая схема производства бетона.

 

Складирование цемента в бункер

Складирование керамзита в бункер

Дозатор цемента

Дозатор керамзита

Транспортировка цемента пневмонасосам в бетоносмеситель

Транспортировка керамзита ленточным питателем в бетоносмеситель

Складирование песка в бункер

Поступление воды в емкость

Дозатор песка

Дозатор воды

Транспортировка песка ленточным питателем в бетоносмеситель

Транспортировка воды пневмонасосам в бетоносмеситель

 

Бетоносмеситель

 

Выгрузка готовой бетонной смеси в автобетоновозы

 

 

Расчет расхода цемента.

Таблица №2

Наименование	Расход, т/м^3.
Год	Сутки	Смена	Час
Цемент	75090,4/23465,7	296,8/92,7	296,8/92,7	37,1/11,5
Цемент с учетом потерь 1%	74280,8/23276	293,6/92	293,6/92	36,7/11,4

Расчет расхода керамзита.

Таблица №3

Наименование	Расход, т/м^3.
Год	Сутки	Смена	Час
Керамзит	82984/116878,8	328/461,9	328/461,9	41/57,7
Керамзит с учетом потерь 1%	82154,1/115610,8	324,7/456,9	324,7/456,9	40,6/57,7

Расчет расхода песка.

Таблица №4

Наименование	Расход, т/м^3.
Год	Сутки	Смена	Час
Песок	187827/72241,2	742,4/285,5	742,4/285,5	92,8/35,7
Песок с учетом потерь 1%	185965,1/712548,4	735/282,8	735/282,8	91,8/35,3

Расчет расхода воды

Таблица №5

Наименование	Расход, т/м^3.
Год	Сутки	Смена	Час
Воды
Воды	40075,2	158,4	158,4	19,8

 

 

Качественно-количественная схема.

Цемент Керамзит Песок Вода

Q=7,42 т/час

W=0% Q=25,37 т/час

НК=0,20мм. W=0% Q=41т/час

Q=92,8 т/час W=5%

 

 

 

Бетоносмеситель

Q=100м^3/час

 

 

Выгрузка

 

Подбор и компоновка оборудования.

Расчет бункера для Керамзита фр 10-20

Коэффициент заполнения бункера принимаем 0,9.

Подбор бункера для гравия фр 10-20 мм.

Необходимый объем бункера на 2 часа V = 125,4м³. Бункер разделен на два отсека. Размер параллелепипедной части составляет 3/4 всего объема V = 83,6 м^3.Объем пирамидальной части каждого отсека равен 41,8 м³. Выходное отверстие = 0,4 м. Высота бункера 4,9м.

H

h

с

b

Размеры бункера:

V_пр=125,4м³; a=3; b=3м;

V_пир=41,8 м^3; c=0,4 м; d=0,4 м;

h=3,3м

H=9,8м

 

Подбор бункера для песка

Необходимый объем бункера на 2 часа V = 78.5 м³.Бункер разделен на два отсека. Размер параллелепипедной части составляет 3/4 всего объема V = 52.4 м³. Объем пирамидальных частей равен 26.1 м³. Выходное отверстие = 0,4 м. Высота бункера 5,8 м.

H

h

с

b

Размеры бункера:

V_пр=78.5 м³; a=3; b=3м;

V_пир=26.1 м^3; c=0,4 м; d=0,4 м;

h=2,5м

H=5,8м

 

Подбор дозатора для песка.

Принимаем весовой дозатор циклического действия марки.АД-500 БП. Технические характеристики: наименьший предел взвешивания 100 кг, наибольший предел взвешивания 400 кг. Цикл дозирования 30 с. Габаритные размеры 1,51*1,04*2,21м. Масса 430 кг. Питание N = 9,0 кВт

 

Подбор бункера для цемента

Необходимый объем бункера на 2 часа V = 24м³.Бункер разделен на два отсека. Размер параллелепипедной части составляет 3/4 всего объема V = 1 6 м³. Объем пирамидальных частей равен 6 м³. Выходное отверстие = 0,4 м. Высота 4,65 м.

H

h

с

b

Размеры бункера:

V_пр=24 м³; a=2; b=2м;

V_пир= 8 м^3; c=0,4 м; d=0,4 м;

h=2,5м

H=5м

 

Марки:MHD

 

Измеряемые среды: растительные масла, жиры, спирт, вино, коньяк, уксус, майонез, кетчуп, сироп, патока, кислород, газ, пар, жидкости.
Измерение расхода не зависит от свойств среды.
Компактное или раздельное присоединение дисплея
Опционально: "климатическое" исполнение - защита от повышенной влажности.
Присоединение: фланец
Объем: 1- 2000 л/час
Давление: 16, 25, 40 бар
Корпус: нержавеющая сталь
Точность: +-1% (0,5%)
Измерительный конус: нержавеющая сталь.
Защита: IP 67, опционально взрывозащищенное исполнение
Выходы: 4-20мА, опционально выход Profibus PA / FOUNDATION, RS 232, Hart
Рабочая температура: - 55 °C до +280 °C
Питание: 24 В, 220

Подбор смесителя.

Бетоносмеситель принудительного типа АБСУ-120,

-объем по загрузке сухими составляющими 1500 л., объем готового замеса бетонных смесей 1000 л., строительного раствора 1200 л.

-Мощность эл. двигателя 37 кВт.

- Броня 8 мм сталь 65Г.

- Рабочее давление в пневмоцилиндре, 6 кгс/см².

-Система подачи воды под давлением, она же система смыва (очистки) бетоносмесителя (Собственное производство)

- Обшивка профильным листом.

Подбор фильтра.

Принимаем фильтр ФВ30. Производительность 30-40 м³ / мин. Диаметр рукава 135 мм. Длина рукава 2090 мм. Число секций – 2 по 18 рукавов в каждой. Масса фильтра 930 кг. Мощность 5,3 кВт.

Ведомость оборудования.

Таблица №6

№	Наименование и краткая характеристика оборудования	Масса, т	Кол-во	Примечание
	Бункер керамзита			V=125,4м­­^3
	Дозатор весовой АД-800-2БЩ N = 12 кВт			П = 12000 кг/ч
	Бункер песка			V=78,5м­­^3
	Дозатор весовой АД-500-Б,П N = 9,0 кВт			П = 12000 кг/ч
	Бункер цемента			V=24м­­^3
	Дозатор весовой АД-400-Б,Ц N = 7,2 кВт			П = 6400кг/ч
	Дозатор для воды MHD N = 0,2 кВт			П=2000л/ч
	Бетоносмеситель АБСУ-120 N =37 кВт.			П = 60 доз/ч
	Циклон НИИОГаз N =7 кВт.			П =1690м^3/ч
	Фильтр ФВ30 N =5,3кВт			П = 40 м^3/мин,

Охрана окружающей среды.

При проектировании и эксплуатации нашего предприятия мы руководствовались «Санитарными нормами промышленных предприятий».

При производстве портландцемента неблагоприятные условия труда чаще всего обуславливаются:

- повышенной концентрацией пыли в воздухе помещений;

- недостаточной тепловой изоляцией сушильных установок, а также выбиванием дымовых газов в помещение, что может привести к ожогам и отравлению;

Для борьбы с пылью все технологическое и транспортное оборудование, в котором образуется пыль, мы заключили в сплошные герметичные кожухи. В местах образования пыли и газов установили, помимо общей вентиляции, местную аспирацию для удаления пыли и газов непосредственно от места их образования. В воздухе, выбрасываемом в атмосферу, концентрация пыли не должна превышать 0,06 . В связи с этим при работе мельницы требуется установка пылеосадительных систем. Эти системы включают в себя циклоны, электрофильтры и аспирационные вентиляторы.

Общая и местная вентиляционные системы обеспечивают надлежащее санитарно-гигиеническое состояние в производственном помещении.

Техника безопасности.

Штатная ведомость.

Таблица №8

Профессия, должность	Численность, чел.	Всего
I Смена	II Смена	III Смена
Начальник цеха
Мастер		-	-
Рабочий по обслуживанию обеспыливающих устройств
Подсобные рабочие		-	-
Электромонтер		-	-
Оператор дозирующих устройств		-	-
Всего

Заключение

Чтобы получить бетонную смесь для возведения монолитных стен, я расчитал и подобрал состав с заданными характеристиками (В 10-20 Средняя плотность бетонной смети 1200-1600 кг/м³) Расход сырья на 1 м³ Керамзит – 711,6 кг/м³, Песок – 928,7 кг/м³, Цемент – 371 кг/м³

 

 

Список используемой литературы.

1. Технология изоляционных строительных материалов и изделий. Методические указания по выполнению курсового проекта для студентов специальности «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»/ Составитель Е.А. Левченко. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008.

2. Проектирование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций»/ Составитель Иванова Е.Н. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2006.

3. http://la ru.wikipedia.org

4. ravisla.narod.ru

5. http://www.ua.all.biz/

6. http://npovalentina.ru/

7. http://www.breakstone.ru

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ Введение.
1. Характеристика составляющих бетонной смеси
2. Технологическая часть.
2.1. Режим работы цеха
2.2.. Технологическая схема производства.
2.3 Расчет состава бетонных смесей
2.4. Качественно-количественная схема.
2.5. Описание технологического процесса
2.6. Подбор и компоновка оборудования. 2.7. Ведомость оборудования. 2.8 Расчет потребности в энергоресурсах 2.9. Контроль технологического процесса, качества сырья иготовой продукции.
3.Охрана окружающей среды.
4. Техника безопасности
5. Штатная ведомость.
6. Технико – экономические показатели. 7. Заключение
Список литературы

 

 

Введение.

Бето́н (от фр. béton) — строительный материал, искусственный каменный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотненной смеси состоящей из вяжущего вещества (цемент или др.), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может содержать специальные добавки, а также отсутствовать вода (например в асфальтобетоне).

Известен более 6000 лет (Междуречье), широко использовался в Древнем Риме (см. Кочетов В. А., Римский бетон, Стройиздат, М., 1991). После падения Римской империи рецепт изготовления бетона был забыт на тысячу лет. Современный бетон на цементном вяжущем веществе известен с 1844 года (И. Джонсон), (патент на портландцемент получил в 1824 году Joseph Aspdin, патент на «римский цемент» получил в 1796 году James Parker).

 

Мировыми лидерами в производстве бетона являются Китай (430 млн кубических метров в 2006 г.) [1] и США (345 млн кубических метров в 2005 г. [2] и 270 млн кубических метров в 2008 г.)[1] В России в 2008 г. было произведено 52 млн кубических метров бетона.

Полная мощность существующих в России бетонных заводов значительно превышает объем потребляемой бетонной смеси. Тем не менее на стройках имеется огромный, постоянно пополняющийся парк отдельных бетоносмесителей малого объема, использование которых связано со значительными затратами тяжелого ручного труда (в 2-3 раза больше, чем на заводах).

Лёгкий бетон - бетонная смесь, приготовленная из цемента, воды, крупных пористых заполнителей и песка. Легким считается бетон с с удельной массой одного кубического метра до 1800 кг. Когда упоминается легкий бетон, чаще всего, речь идёт о керамзитобетоне или шлакобетоне. Монолитные плиты перекрытия из керамзитобетона, для первых этажей зданий без подвалов - дают существенную экономию в отоплении. Аналогично, при устройстве плит перекрытий чердаков. В категорию легких можно отнести пенобетон, газобетон, полимербетон, полистиролбетон. Хотя, в основе производства такого бетона, лежат несколько другие принципы. Но на лёгкость это не влияет:-) Легкий бетон отличается повышенной пористостью, лучшими характеристиками по теплосбережению, ну и конечно самый главный плюс - более низкий вес железобетонных конструкций ЖБК и железобетонных изделий ЖБИ, возводимых из легкого бетона. Легкость конструкций из легкого бетона - особенно актуальна в условиях монолитного высотного строительства. Дополнительную прочность конструкции обеспечивает арматура, присутствующая в каркасе железобетона.

Основное применение легкого бетона - изготовление монолитных ограждающих конструкций (стены) и кладочных стеновых материалов - пенобетонные блоки, керамзитобетона, шлакобетона, газобетона и так далее. За счёт своей неплотной, пористой структуры, и соответственно - меньшей теплопроводности, стеновые материалы из легкого бетона - наиболее востребованы в современном строительстве. Они отвечают всем требованиям и нормам по теплосбережению. Естественно, легкий бетон не обладает такой прочностью и несущей способностью, как его массивный собрат тяжёлый бетон, но у легкого бетона совершенно другие задачи. Для обеспечения необходимой прочности, в конструкции из легкого бетона вводят дополнительные металлические каркасы из арматуры, балок, швеллеров и т.д; устраивают обвязывающие армопояса, несущие колонны, ригеля и т.д. из тяжёлго бетона. Общая несущая способность подобных строений не ухудшается, а теплосбережение у конструкций из лекгого бетона - на порядок лучше. Лёгкий бетон постоянно обретает новые формы, новые виды и составы. Безусловно - это материал будущего. В виду отсутствия технической возможности ГК Бетон столица не занимается поставками готовых смесей на лёгких заполнителях. Исключение составляют лишь керамзитобетон и готовая продукция из пенобетона.

Характеристика составляющих бетонной смеси

Легкие бетоны следует приготавливать в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической документации, утвержденной предприятием-изготовителем.

Характеристики бетонов

1 Легкие бетоны характеризуют следующими показателями качества:

- прочностью на сжатие,

- средней плотностью,

- морозостойкостью,

- водонепроницаемостью,

- теплопроводностью.

В зависимости от условий работы бетона в нормативных документах и рабочих чертежах на конкретные изделия и конструкции следует устанавливать дополнительные требования к ним, предусмотренные ГОСТ 4.212.

По прочности на сжатие бетоны подразделяют на классы:

теплоизоляционные - В0,35, В0,5, В0,75, B1, B1,5, B2;

конструкционно-теплоизоляционные - В2,5, В3,5, В5, В7,5, В10;

конструкционные бетоны - В12,5, В15, В20, В25, В30, В35, В40.

Допускается применение бетона промежуточных классов В22,5 и В27,5.

Примечание - Для изделий и конструкций, запроектированных без учета требований обеспеченности 0,95, показатель прочности бетона на сжатие характеризуют марками:

теплоизоляционные - М5, М10, М15, М25;

конструкционно-теплоизоляционные - М35, М50, М75, М100, М150.

Соотношение между классом и маркой бетона по прочности на сжатие приведено в приложении Б.

Значение нормируемой отпускной прочности бетона конструкций устанавливают в соответствии с требованиями ГОСТ 13015.0.

По средней плотности в сухом состоянии бетоны подразделяют на следующие марки: D200, D300, D400, D500, D600, D700, D800, D900, D1000, D1100, D1200, D1300, D1400, D1500, D1600, D1700, D1800, D1900, D2000.

По морозостойкости и водонепроницаемости бетонов устанавливают следующие марки:

- морозостойкость - F25, F35, F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500;

- водонепроницаемость - W2, W4, W6, W8, W10, W12.

Теплопроводность (коэффициент теплопроводности) в сухом состоянии бетона при температуре 25°С, к которому предъявляют требования по теплопроводности, должен соответствовать требованиям нормативного и проектного документов на изделие и конструкцию конкретного вида, а при отсутствии этих требований - СНиП II-3.

Отпускная влажность бетона изделий и конструкций заводского изготовления должна соответствовать требованиям ГОСТ 13015.0.

Требования к бетонным смесям

Бетонные смеси для приготовления легких бетонов должны соответствовать требованиям ГОСТ 7473.

Объем межзерновых пустот в уплотненной бетонной смеси для бетона плотной и поризованной структур не должен превышать 3%.

Согласно существующей у специалистов бетонных заводов классификации к легким бетонам относят бетоны, чья плотность составляет менее 1800 кг/куб.м. Такое значение плотности обычно достигается за счет применения более легких заполнителей или за счет поризации вяжущего вещества.

Применение легких бетонов в строительстве весьма выгодно. Они позволяют повысить теплотехнические и акустические характеристики сооружения, а также уменьшают вес возводимой постройки, что особенно важно при строительстве многоэтажных зданий и строительстве в областях с повышенной сейсмической активностью. Кроме того, использование легких бетонов в значительной мере снижает стоимость строительства (на 10-20%) и трудовые затраты (на 50%), и в общей сложности повышает эффективность производства примерно на 20%.

По назначению легкие бетоны можно подразделить на:

• конструкционные (назначение — возведение стен перекрытий и других несущих конструкций, средняя плотность 1600-1800 кг/куб.м);
• теплоизоляционные (используются в качестве утеплителя и звукоизолятора, средняя плотность — менее 500 кг/куб.м);
• конструкционно - теплоизоляционные (выполняют обе названные выше функции, средняя плотность регулируется с помощью подбора заполнителя).

По структуре различают легкие бетоны:

• поризованные;
• крупнопористые;
• ячеистые.

Поризованные бетоны

Применение: применяются редко в связи со сложностью изготовления даже на самых современных бетонных заводах.

Изготовление: главной особенностью изготовления пористых бетонов является использование поризующего вещества - пенообразователя. Пенообразователь воздействует на цемент, образуются замкнутые поры, заполняющиеся воздухом.

Достоинства: хорошие теплоизоляционные свойства.