【文章內容簡介】 2 開展初步設計，應具備經批準的設計任務書、選廠報告，以及原料、燃料、水、電、運輸?shù)确矫娴膮f(xié)議文件和滿足初步設計要求的勘察資料。開展施工圖設計，應具備經批準的初步設計和能滿足施工圖設計要求的勘察資料以及已經訂貨的主要設備的技術資料。 初步設計首先要做好設計方案的比選和確定，滿足主要設備、材料訂貨及基建投資的控制等要求，并編制出初步設計文件。 初步設計文件包括：初步設計說明書、設計圖紙和訂貨用設備、材料表。 生產規(guī)模 本廠生產規(guī)模由主管部門根據(jù)國家的全面規(guī)劃和當?shù)鼗窘ㄔO總規(guī)劃提出，在確定生產規(guī)模時 ，認真貫徹執(zhí)行黨的技術政策，并考慮以下因素： 規(guī)劃 ； （供應半徑）及運輸條件 ； ，經常供應量，儲量及運輸條件 ； ，可使用土地面積范圍，工程地質及水文地質條件等。 本設計選擇北京某工業(yè)園區(qū)為攪拌站的廠址， 園區(qū)地勢平坦，光照充足，通風良好，項目建設對周邊無環(huán)境影響 。 園區(qū)水、電、路、通訊配套齊全。項目所需水泥、砂子、石子、粉煤灰、外加劑等原料本縣可以滿足，建廠條件具備。 產品方案 產品方案是指工廠生產的產品品種，規(guī)格， 數(shù)量 (或分配比例 )，原材料品種及規(guī)格。它是確定生產工藝及模板設計等問題的主要依據(jù) 。 生產規(guī)模：年產量為 30 萬 米 3，產品方案見表 11。 表 11 產品方案 產品名稱 年產量 (m3) C30 混凝土 C40 混凝土 C50 混凝土 15 萬 10 萬 5 萬 工廠組成 工廠各部分的組成見表 12。 畢業(yè)設計 3 表 12 工廠組成 序號 項目名稱 序號 項目名稱 1 2 3 4 5 6 7 骨料堆場 水泥倉庫 攪拌車間 機修車間 實驗室 鍋爐房 汽車庫 8 9 10 11 12 13 14 變電所 水塔 ,水泵房 材料倉庫 油庫 收發(fā)室 辦公室 宿舍 工作制度 工廠 全年工作制度 (天 )見表 13，生產班制見表 14。 表 13 工作制度 (天 ) 項目內容 室內生產 全年日歷天數(shù) 365 停產天數(shù) 10 法定假日 11 星期天 104 受天氣影響 0 全年生產天數(shù) 240 表 14 生產班制 車間或工段 日生產班數(shù) 車間或工段 日生產班數(shù) 沙石堆場 2 班 機修車間 2 班 水泥倉庫 2 班 鍋爐房 2 班 攪拌車間 2 班 變電所 2 班 實驗室 1 班 水泵房 2 班 壓縮空氣站 2 班 運輸 車 2 班 設計系數(shù) 日產不平衡系數(shù) 日產不平衡系數(shù)是考慮到生產中由于設備發(fā)生故障，停電，產品配套生產和供需不平衡等影響平均日產因素而相應采用的產量提高系數(shù)。 設計中日計算產量按下式計算： Qf=KQT (11) 畢業(yè)設計 4 式中， Qf——日計算產量 (m3/d)； K ——日產不平衡系數(shù)， 由《混凝土制品工廠設計手冊》 [1]知，本設計為永久形工 廠 ， 取 K=； Q ——年設計產量 (m3/y）； T——年工作天數(shù) (d)。 設備利用系數(shù) 設備利用系數(shù)是機械設備在每班 8 小時內的有效利用率。由于生產過程中，有的設備為間歇式操作，以及設備本身允許持久工作時間的限制而不能連續(xù)運轉等原因，造成設備達不到標定產量。 由《混凝土制品工廠設計手冊》 [1]知，本 設計中采用的設備利用系數(shù) K1= 。 時間利用系數(shù) 時間利用系數(shù)是指工人對每班 8 小時工作時間的有效利用率。工人在 8 小時工作時間內，除了生產操作時間外，還有上下班的交接工作，操作前的準備工作。設備維修保養(yǎng)工作等。輔助工作時間，某些工序的中間休息及其他非生產操作的時間。 由 《混凝土制品工廠設計手冊》 [1]知， 本設計中采用的時間利用系數(shù) K2=。 畢業(yè)設計 5 第 2 章 混凝土配合比 原材料 選用 ，應與混凝土的設計強度等級相適應。原則上是配制高強度等級的混凝土選用高強度等級 水泥，第強度等級的混凝土選用低強度等級水泥。 宜以 強度等級為混凝土強度等級 ~ 倍為宜。 根據(jù)《膠凝材料學》 [2]水泥采用 、。 ： a、粗骨 料 ： 普通混凝土常用的粗骨料有碎石和卵石兩類。 由天然巖石經破碎、篩分而成的粒徑大于 的顆粒，稱為碎石。卵石是由天然巖石經自然風化、水流搬運和分選、堆積形成的粒徑大于 的顆粒。碎石、卵石按技術要求分為 Ⅰ類、 Ⅱ 類、 Ⅲ 類三種類別。 Ⅰ 類宜用于強度等級大于 C60 的混凝土； Ⅱ 類宜用于強度等級為 C30~C60 及抗凍、抗?jié)B要求的混凝土； Ⅲ 類宜用于強度等級小于 C30 的混凝土。 粗骨料應符合《建筑用卵石、碎石》 (GB/T 146852021)[3]規(guī)定。 本設計用的是 Ⅱ類 最大粒徑為 D=20mm 的碎石。 b、細骨 料 ：通常將粒徑在 ~ 之間的骨料稱為細骨料或砂。混凝土所用的細骨料主要有天然砂和人工砂。一般采用天然砂，它是巖石風化后所形成的大小不等、不同礦物散粒組成的混合物，包括河砂，海砂及山砂。 砂的選用應符合《 建筑用砂 》 (GB/T 146842021)[4]的規(guī)定。 本設計選用中砂為 河砂。 ：常用的拌合用水為自來水、地下水，亦可使用回收用 。應注意對水溫的控制，防止水中帶有異物。按 JGJ63— 1989《混凝土拌合用水標準》 [5]進行質量控制。 [6]是一種顆粒非常細以致能在空氣中流動并被除塵設備收集的粉狀物質。本設計用的是粉煤灰是 Ⅰ 級，含量為 15 %。 ，常用的混凝土減水劑：木質素硫酸鈣、 MF[7]減水劑、建 Ⅰ 減水劑、NNO 減水劑、三聚氰酰胺甲醛樹脂等。本設計有采用的是 MF 高效減水劑，減水率為 18%，摻量占水泥含量的 ~1%。 混凝土配合比 畢業(yè)設計 6 混凝土配合比設計就是根據(jù)工程要求、結合形式、施工條件和采用的原材料、確定經濟合理的混凝土組分，及粗細集料、水、水泥、摻合料和外加劑的比例。參考《混凝土工程與技術》 [8]計算混凝土配合比。 配制強度 ，式 (21)： fcu, 0=fcu,k+ (21) 式中， ??????,0——施工配制強度 (MPa)； ??????,??——設計的混凝土強度標準值 (強度等級 )(MPa)； σ——施工單位混凝土施工歷史累積的強度標準差，如果無施工單位積累的 σ值， 其值應按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范》 (GB50204)[9]的規(guī)定取用。即 C10~C20 混凝土，取 4MPa； C25~C40 混凝土，取 5MPa； C50~C60 混凝土，取 6MPa。 ，式 (22)： WC=Afcefcu,0+ABfce (22) 式中， A、 B——回歸系數(shù) ，由表 21 確定 ； fce——水泥 28d 抗壓強度實測值 (MPa)。 表 21 回歸系數(shù) 選用 系數(shù) 石子品種 碎石 卵石 A B 塑性混凝土的用水量可由表 22 確定。 表 22 塑性混凝土的用水量 拌合物稠度 卵石最大粒徑 (mm) 碎石最大粒徑 (mm) 項目 指標 10 20 40 16 20 40 坍落度 (mm） 10~20 190 170 160 150 200 185 175 165 35~50 200 180 170 160 210 195 185 175 55~70 210 190 180 170 220 205 195 185 75~90 215 195 185 175 230 215 205 195 注： (1)本表用水量系采用中砂時的平均值。采用細砂時，每立方米混凝土用水量可增加 5~10kg；采用中砂時，則可減少 5~10kg。 畢業(yè)設計 7 (2)參合各種外加劑或摻合料時，用水量相應調整。 當無歷史資料可參考時，混凝土砂率可按表 23 確定。 表 23 混凝土的砂率（ %） 水灰比 卵石最大粒徑 碎石最大粒徑 10 20 40 16 20 40 26~32 25~31 24~30 30~35 29~34 27~32 30~35 29~34 28~33 33~38 32~37 30~35 33~38 32~37 31~36 36~41 35~40 33~38 36~41 35~40 34~39 39~44 38~43 36~41 注： (1)本表數(shù)值系中砂的選用砂率，對細砂或粗砂，可相應地減少或增大砂率； (2)只用一個單粒級粗集料 配制混凝土時，砂率應適當增大； (3)對薄壁構件，砂率取偏大值； (4)本表中的砂率系指砂與集料總量的質量比。 當采用質量法時，應按公式 (23)計算： {mc+mg0+ms0+mw0+m0=mcpSp= ms0mg0+ms0100％ (23) 式中， mc——每立方米混凝土的水泥和粉煤用量 (kg)； mg0——每立方米混凝土的粗集料用量 (kg)； ms0——每立方米混凝土的細集料用量 (kg)； mw0——每立方米混凝土的用水量 (kg)。 配合比設計 混凝土用 水泥，碎石最大粒徑 20mm。 (1)配制強度 按式 (21)計算 ： fcu, 0=fcu,k+=30+5MPa= (2)水灰比 按式 (22)計算 ： WC= Afcefcu,0+ABfce= += 畢業(yè)設計 8 (3)單位用水量 由表 22 確定，加入 ％ 的 MF 減水劑，減水率為 18％ ， 加入前的用水量，查表得 215kg/m3 ,加減水劑 mw0=215(118％ )kg/m3=,外加劑m0=％ mc=。 (4)確定水泥，粉煤灰用量 mc=mw0w/c = kg/m3= kg/m3 粉煤灰用量 mf=15％ kg/m3=70kg/m3 水泥用量 mc0= (5)砂率確定 查表 23， 得 Sp=34％ 。 (6)質量法確定粗細骨料 按公式 (23)算得 ： ms0=581kg/m3, mg0=。 所以初步配合比： mc0:mf:mg0:ms0:mw0:m0=394:70::581:: =1::::: 2. C40 混凝土用 水泥，碎石最大粒徑 20mm。 (1)配制強度 按公 式 （ 21） 計算 ： fcu, 0=fcu,k+=40+5MPa= (2)水灰比 按公 式 （ 22） 計算： WC=Afce??????,0+ABfce=+= (3)單位用水量 由表 22 確定，加入 ％的 MF 減水劑，減水率為 18％ , 加入前的用水量，查表得 215kg/m3,加入減水劑后 mw0=215(118％ )kg/m3=,外加劑 m0=%mc=。 (4)確定水泥，粉煤灰用量 mc=mw0w/c= kg/m3=粉煤灰用量 畢業(yè)設計 9 mf=15％ kg/m3=水泥用量 mc0= (5)砂率確定 查表 23， 得 Sp=35％ 。 (6)質量法確定粗細骨料 按公式 (23)算得 ： ms0=602kg/m3, mg0=。 所以初步配合比 ： mc0:mf:mg0:ms0:mw0:m0=:::602:: =1::::: 3. C50 混凝土用 水泥，碎石最大粒徑 20mm。 (1)配制強度 按公 式 (21)計算： fcu,0=fcu,k+=50+6= (2)水灰比 ， 按公 式 (22)計算： WC=Afce??????,0+ABfce=+= (3)單位用水量 由表 22 確定，加入 ％的 MF 減水劑，減水率為 18％ , 加入前的用水量，查表得 215kg/m3 ,加入減水劑后 mw0=215(118％ )=,外加劑m0=％ mc=。 (4)確定水泥，粉煤灰用量 mc=mw0w/c= kg/m3=粉煤灰用量 mf=15％ =水泥用量 mc0= (5)砂率確定，查表 23 得 Sp=35％ 。 (6)質量法確定粗細骨料 按公式 (23)算得， ms0=, mg0=1052kg/m3。 所以初步配合比： 畢業(yè)設計 10 mco:mf:mgo:mso:mwo:mo=::1052::: =1:::::