Thiết kế nhà máy bê tông chế tạo cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn công suất 100.000m3năm
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.38 MB, 103 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Thiết kế nhà máy bê tông chế tạo cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn công suất
100.000m3/năm.
Trưởng Bộ môn:
TS. NGUYỄN TRỌNG LÂM
Giáo viên hướng dẫn:
TS. TRẦN LÊ HỒNG
Sinh viên thực hiện:
ĐẠI NGỌC CÔNG
Hà Nội, 07/2021
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU XÂY DỰNG
-----------o0o----------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: Thiết kế nhà máy bê tông chế tạo cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn công suất
100.000 m3/năm
Trưởng bộ môn:
TS. Nguyễn Trọng Lâm
Giáo viên hướng dẫn:
TS. Trần Lê Hồng
Sinh viên thực hiện:
Đại Ngọc công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
Hà Nội, 7/2021
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
---------------------------------------
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
--------------------------------------Khoa: Vật liệu Xây dựng
Bộ môn: Công nghệ Vật liệu Xây dựng
NHIỆM VỤ
THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP
Họ và tên Sinh Viên:
Đại Ngọc Công
MSSV: 503661 Lớp: 61VL3
Năm thứ:
5
Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Vật liệu Xây dựng
1- Đầu đề thiết kế: “Thiết kế nhà máy bê tông chế tạo cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn công suất
100.000m3/năm”
2- Các sản phẩm chính của nhà máy: Cọc móng trịn ly tâm và cọc móng vng ứng suất trước.
3- Các số liệu ban đầu để làm thiết kế:
• Cơng suất của từng loại sản phẩm:
tự chọn
• Địa điểm xây dựng nhà máy:
tự chọn
• Nguồn cung cấp nguyên vật liệu:
tự chọn
4- Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn được thực hiện trong khoảng 100 trang A4 bao gồm các
phần chính như sau:
Phần 1. Tổng quan
Phần 2. Thiết kế công nghệ
Phần 3. Điện nước, kiến trúc, kinh tế.
5- Các bản vẽ và đồ thị (ghi rõ các loại bản vẽ và kích thước bản vẽ): 12-15 bản vẽ khổ A1
6- Cán bộ hướng dẫn chính: TS. Trần Lê Hồng
7- Ngày giao nhiệm vụ thiết kế: Ngày 25 tháng 1năm 2021
8- Ngày hoàn thành nhiệm vụ thiết kế: Ngày 23 tháng 5 năm 2021
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP
Nhiệm vụ thiết kế đã được
Bộ mơn thơng qua ngày tháng năm
TRƯỞNG BỘ MƠN
TS. Trần Lê Hồng
TS. Nguyễn Trọng Lâm
Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án cho
Tổ, Bộ môn ngày
tháng năm
SINH VIÊN LÀM THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP
(Ký và ghi rõ họ tên)
Đại Ngọc Công
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1
PHẦN I: TỔNG QUAN GIỚI THIỆU CHUNG .............................................................. 3
1.1. Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy .............................................................. 3
1.2. Giới thiệu về các sản phẩm của nhà máy .......................................................... 4
1.2.1 Cọc móng trịn li tâm ....................................................................................... 4
1.2.2 Cọc móng vng ứng suất trước...................................................................... 5
1.3. u cầu nguyên vật liệu dùng để sản xuất ........................................................ 6
1.3.1 Yêu cầu kỹ thuật đối với xi măng .................................................................... 6
1.3.2 Yêu cầu kỹ thuật đối với cốt liệu lớn .............................................................. 6
1.3.3 Yêu cầu kỹ thuật đối với cốt liệu nhỏ .............................................................. 7
1.3.4 Yêu cầu kỹ thuật đối với nước nhào trộn cho bê tông và vữa ......................... 8
1.3.5 Yêu cầu kỹ thuật đối với phụ gia ..................................................................... 8
1.3.6 Yêu cầu kĩ thuật đối với cốt thép ..................................................................... 9
1.4. Tính tốn cấp phối cho từng loại sản phẩm ...................................................... 9
1.4.1 Phương pháp thiết kế cấp phối ........................................................................ 9
1.4.2 Dữ liệu đầu vào tính tốn cấp phối ................................................................ 11
1.4.3 Tính tốn cấp phối sản phẩm ......................................................................... 11
1.5. Kế hoạch làm việc, lượng nguyên vật liệu cung cấp cho nhà máy ................ 13
1.5.1 Kế hoạch sản xuất của nhà máy..................................................................... 13
1.5.2 Dây chuyền sản xuất của nhà máy................................................................. 15
1.5.3 Tính tốn cân bằng vật chất ........................................................................... 16
PHẦN II: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ ............................................................................. 19
2.1 Thiết kế kho xi măng .......................................................................................... 19
2.1.1 Kế hoạch cung cấp các loại ximăng cho nhà máy ......................................... 19
2.1.2 Thuyết minh q trình cơng nghệ vận chuyển, bốc dỡ và bảo quản xi măng 19
2.1.3 Tính tốn cơng nghệ và lựa chọn thiết bị vận chuyển, bốc dỡ và bảo quản ximăng
2.2 Công nghệ vận chuyển, bốc dỡ và bảo quản cốt liệu ....................................... 27
2.2.1 Kế hoạch cung cấp cốt liệu cho nhà máy ...................................................... 27
2.2.2. Thuyết minh công nghệ vận chuyển, bốc dỡ và bảo quản cốt liệu .............. 27
2.2.3 Tính tốn kho cốt liệu .................................................................................... 28
2.3 Thế kế phân xưởng chế tạo hỗn hợp bê tông ................................................... 32
20
2.3.1 Kế hoạch cung cấp hỗn hợn bê tông .............................................................. 32
2.3.2 Thuyết minh công nghệ chế tạo hỗn hợp bêtông ........................................... 33
2.3.3 Tính tốn cơng nghệ và lựa chọn trang thiết bị phân xưởng trộn ................ 34
2.4 Thiết kế phân xưởng thép .................................................................................. 40
2.4.1 Kế hoạch cung cấp thép của nhà máy............................................................ 40
2.4.2 Thuyết minh công nghệ chế tạo các linh kiện cốt thép ................................. 49
2.4.3 Tính tốn cơng nghệ và lựa chọn trang thiết bị ............................................. 51
2.5 Thiết kế phân xưởng tạo hình ........................................................................... 57
2.5.1 Kế hoạch sản xuất sản phẩm.......................................................................... 57
2.5.2 Thiết kế dây chuyền công nghệ tạo hình cho cọc trịn li tâm ....................... 58
2.5.3 Thiết kế dây chuyền cơng nghệ tạo hình cho sản phẩm cọc vuông UST ...... 71
2.5.4 Kiểm tra chất lượng khâu tạo hình ............................................................... 78
PHẦN III: KIẾN TRÚC ĐIỆN NƯỚC VÀ HOẠCH TOÁN KINH TẾ ...................... 78
3.1 Kiến trúc .............................................................................................................. 78
3.1.1 Phân xưởng sản xuất chính ............................................................................ 79
3.1.2 Phân xưởng phụ ............................................................................................. 79
3.1.3 Khu vực kho bãi............................................................................................. 80
3.14. Các cơng trình phúc lợi hành chính. .............................................................. 80
3.2 Điện, Nước........................................................................................................ 82
3.3 Hoạch tốn kinh tế .............................................................................................. 83
3.3.1 Vốn đầu tư xây dựng cơ bản .......................................................................... 83
3.3.2. Hoạch toán giá thành sản phẩm .................................................................... 84
3.4 An toàn vệ sinh lao động .................................................................................... 94
3.4.1 Mục đích an tồn, vệ sinh lao động ............................................................... 94
3.4.2 Các quy định về an toàn, vệ sinh lao động .................................................... 95
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, nền kinh tế phát triển một cách mạnh mẽ, tình trạng đơ
thị hóa ngày càng diễn ra với tốc độ q nhanh, cùng với đó là các cơng trình đơ thị thi
nhau mọc lên ngày càng nhiều ,đặt ra thách thức lớn cho không chỉ ngành xây dựng cơ
bản mà cịn là vấn đề của tồn xã hội. Cùng với sự tiến bộ khoa học kỹ thuật của thế giới,
việc sản xuất cấu kiện bê tông đúc sẵn đang dần được thay thế từ thủ công sang cơ giới
hóa từng bước và tồn bộ. Trong nhiều năm qua, những công nghệ sản xuất: bệ, cát sét,
quay ly tâm… đã được sử dụng một cách rộng rãi phổ biến trong các cơ sở sản xuất cấu
kiện bê tông đúc sẵn. Thành công lớn hơn khi xuất hiện đồng thời các phương pháp đầm
chặt bê tông và phương pháp dưỡng hộ nhiệt (hơi nước,chưng áp, dưỡng hộ điện …).
Cùng với các phụ gia tác dụng nhanh, làm rắn nhanh bê tông,cũng như giảm lượng dùng
các thành phần .
Ngày nay, bê tông đúc sẵn được sản xuất ứng suất trước ngày càng phổ biến vì tính
khả dụng của nó,phương pháp này cho phép tận dụng bê tông,cốt thép cường độ cao, tiết
kiệm bê tơng và sắt thép. Nhờ đó mà có thể thu nhỏ kích thước cấu kiện,giảm nhẹ khối
lượng cấu kiện.Thực tế cho thấy các loại cấu kiện như : Dầm cầu, móng nền, tấm tường…
rất thích hợp với phương pháp ứng suất trước này. Ngoài ra , cấu kiện bê tông cốt thép
đúc sẵn cũng được sử dụng ngày càng rộng rãi vào các ngành xây dựng thủy lợi, thủy
điện, sân bay, nhà ở: các loại ống dẫn nước không áp và cao áp, các loại dầm cầu, các
loại cọc móng, cột điện, cột nhà…
Khác với phương pháp đổ bê tông truyền thống với nhiều khuyết điểm bất cập, việc
sử dụng bê tông đúc sẵn đã giải quyết các vấn đề đó. Bên cạnh các mặt tích cực khơng
thể phủ nhận, thì cấu kiện đúc sẵn vẫn gặp phải những hạn chế nhất định như : Khó khăn
trong khâu vận chuyển các cấu kiện có hình dạng và trọng lượng lớn tới công trường.
Tuy vậy, trong tương lai, ngành cơng nghệ vật liệu bê tơng đúc sẵn sẽ có tiềm năng rất
lớn để thay thế hoàn toàn phương pháp thi cơng truyền thống[ 2].
Nước ta trong tiến trình cơng nghiệp hố ngành xây dựng, cơ giới hố thi cơng với
phương pháp thi công lắp ghép, câu kiện bằng bê tông cốt thép và bê tông ứng suất trước
được sử dụng hết sức rộng rãi và chú trọng triển… Các sản phẩm của công nghệ bê tông
ứng suất trước rất đa dạng như: cọc móng, dầm, sàn cơng nghiệp, dầm cầu ...
Hiện nay, đã có rất nhiều nhà cao tầng thi công bằng cấu kiện bê tông đúc sẵn. Vấn
đề phức tạp nhất khi thi cơng các cơng trình nhà cao tầng là phần móng, do đó cọc móng
gia cố nên móng vơ cùng quan trọng. Trước đây phổ biến là sử dụng cọc khoan nhồi, tuy
nhiên thời gian thi công dài tốn nhiều công sức tiền bạc vẫn không đảm bảo được chất
lượng cơng trình, để khắc phục được nhược điểm đó cọc móng vng ứng suất trước với
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
1
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
ưu điểm vượt trội là biện pháp thay thế tối ưu. Những công ty đang đi đầu xu hướng phát
triển cọc móng điển hình như một số đơn vị tiêu biểu:
- Công ty cổ phần bê tông Hùng Vương.
- Công ty cổ phần bê tông IBS.
- Công ty cổ phần bê tông Phan Vũ.
- Công ty cổ phần bê tông Hà Thanh.
Chất lượng và giá thành của các đơn vị trên rất cạnh tranh.
Sau quá trình học tập và tích lũy kiến thức trong trường Đại Học Xây Dựng, nay
em được giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp : “Thiết kế nhà máy bê tông đúc sẵn chế tạo cấu
kiện bê tông cốt thép đúc sẵn với công suất 100.000m3/năm. Với các sản phẩm sau:
- Cọc móng trịn li tâm 50000 m3/năm.
- Cọc móng vng ứng suất trước 50000 m3/năm.”
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy giáo TS. Trần
Lê Hồng cùng tồn thể các thầy cơ trong bộ môn Công nghệ Vật liệu xây dựng, Khoa
Vật Liệu Xây Dựng, Trường Đại Học Xây Dựng đã giúp đỡ em hồn thành đồ án tốt
nghiệp này.
SVTH: Đại Ngọc Cơng
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
2
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
PHẦN I: TỔNG QUAN GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy
Địa điểm xây dựng nhà máy sản xuất cấu kiện bê tông đúc sẵn cần gắn với thị trường
tiêu thụ sản phẩm. Thị trường tiêu thụ sản phẩm này là các khu đô thị, khu công nghiệp
đang được quy hoạch, xây dựng trong và ngoài tỉnh cũng như là dân cư sinh sống gần
khu vực đặt nhà máy. Địa điểm xây dựng phải phù hợp với nguyên tắc thiết kế công
nghiệp đảm bảo cho chi phí vận chuyển nguyên vật liệu, vận chuyển sản phẩm đến nơi
tiêu thụ là thấp nhất. Đồng thời nhà máycách xa trung tâm đô thị và các khu dân cư do
giá thành đất xây dựng cao làm chi phí đầu tư tăng, giảm hiệu quả kinh tế, tác động đến
môi trường sống dân cư. Hiện nay tỉnh Vĩnh Phúc đang tập chung phát triển cơ sở hạ tầng
vì đó đang là một trong ba đột phá triến lược của tỉnh đề ra, cũng là tiền đề để tỉnh Vĩnh
Phúc đạt được chuẩn đô thi loại 1 đó sẽ là một thị trường tiềm năng [Lỗi! Khơng tìm
thấy nguồn tham chiếu.]. Ngồi ra tỉnh cũng đang đầu tư phát triển các khu cơng nghiệp
đó cũng sẽ là những điều kiện thuận lợi để xây dựng nhà máy [3]. Sau khi xem xét các
khu vực, tìm hiểu về nhu cầu thực tế xây dựng của các tỉnh thành phố tại địa điểm xây
dựng và tỉnh thành phố lân cận, cũng như nguồn cung cấp nguyên vật liệu, hệ thống giao
thơng vận tải thì em lựa chon địa điểm xây dựng tại KCN Bá Thiện II – xã Trung Mỹ –
huyện Bình Xuyên – tỉnh Vĩnh Phúc (Hình 1. 1).
Hình 1. 1: Vị trí đặt nhà máy tại Bình xuyên- Vĩnh Phúc
Khu vực xây dựng nhà máy với những ưu điểm thuận lợi dưới đây:
Thị trường tiêu thụ sản phẩm là các khu cơng nghiệp trong và ngồi tỉnh : Khu cơng
nghiệp Bình Xun, Bá Thiện, Mê Linh, Bắc Thăng Long . . . và các khu đô thị trong và
ngoài tỉnh, các tỉnh lân cận như Hà Nội, Lạng Sơn, Thái Nguyên, Bắc Ninh…
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
3
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
-Về Điện, Nước, Nguồn nhân lực và vệ sinh môi trường:
Điện: Nhà máy nằm trong khu cơng nghiệp Bá Thiện – Bình Xun – Vĩnh Phúc
nên có hệ thống điện lưới cấp quốc gia chạy qua, phụ vụ cho sản xuất ổn định.
Nước: được khai thác từ lòng đất, qua hệ thống xử lý của nhà máy và được đưa vào
sử dụng.
Vĩnh Phúc là một tỉnh có dân số khá đơng, có nguồn nhân lực phổ thơng dồi dào.
Có một lực lượng đơng đảo cán bộ trí thức tốt nghiệp các trường đại học, cao đẳng, và
một lượng lớn nhân lực tốt nghiệp từ trung học phổ thông đến trung cấp sẽ là nguồn cung
cấp đủ nhân lực chất lượng cho nhà máy.
Địa điểm xây dựng nhà máy cách xa khu dân cư chính, cách quốc lộ 2 khoảng 300m,
nằm trong khu công nghiệp Bá Thiện nên ít gây ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt của
người dân.
-Về nguồn nguyên vật liệu dùng để sản xuất sản phẩm cho nhà máy bao gồm đá,
cát, xi măng, thép. Nguồn cung cấp guyên vật liệu đến từ nguồn tài nguyên tự nhiên của
tỉnh hoặc được mua từ các khu vực lân cận. Nguyên vật liệu được lấy từ những nơi sau:
+ Đá: được vận chuyển từ các mỏ đá Trung Mầu - Bình Xuyên - Vĩnh Phúc bằng
đường bộ về nhà máy với khoảng cách 5 km
+ Cát: cát vàng sông Lô được vận chuyển về bến bãi bằng đường thủy, sau đó được
chuyển về nhà máy bằng ô tô với khoảng cách 25 km
+ Ximăng: sử dụng xi măng PC40 Quang Sơn, được vận chuyển về nhà máy bằng
ô tô sitec với khoảng cách vận chuyển khoảng 60km.
+ Thép: thép cường độ cao được nhập khẩu từ Trung Quốc; thép thanh, thép cuộn
nhập từ nhà máy gang thép Thái Nguyên khoảng cách vận chuyển 35 km; thép tấm nhập
từ nhà máy gang thép Thái Nguyên.
1.2. Giới thiệu về các sản phẩm của nhà máy
Nhà máy bê tông đúc sẵn chế tạo cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn với công suất
100.000m3/năm. Với các sản phẩm sau:
- Cọc móng trịn li tâm: 50000 m3/năm.
- Cọc móng vng ứng suất trước 50000 m3/năm.
1.2.1 Cọc móng trịn li tâm
Sản phẩm cọc bê tơng li tâm(Hình 1. 2) được thiết kế và sản xuất theo tiêu chuẩn
việt nam 7888:2014 về cọc bê tông dự ứng lực trước[4]. Sản phẩm được sản xuất theo
cơng nghệ bệ [5]. cọc trịn có hình trụ rỗng bằng bê tơng cốt thép, trong đó cốt thép được
cấu tạo bởi một lớp thép sợi cường độ cao được căng trước.
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
4
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Hình 1. 2: Sản phẩm cọc móng trịn li tâm
Trong các cơng trình thì phần gia cố nền móng là vơ cùng quan trọng, chính vì lẽ
đó mà các sản phẩm gia cố nền móng được ra đời như :cọc trịn, cọc vng... nhưng trong
đó cọc tròn li tâm ứng suất trước giúp gia cố nền móng được đảm bảo khả năng chịu lực
tốt nhất của cả cơng trình.
Sản phẩm cọc móng trịn li tâm có rất nhiều chủng loại kích thước và giới hạn chịu
lực khác nhau nhằm đảm bảo được yêu cầu của từng loại cơng trình khác nhau.
1.2.2 Cọc móng vng ứng suất trước
Sản phẩm cọc vng ứng suất(Hình 1. 3) trước được sản xuất theo tiêu chuẩn TCVN
9114-2012[6]. Phương pháp sản xuất cọc móng là phương pháp đổ trực tiếp trên bệ. Sản
phẩm sẽ được hồn thiện qua nhiều cơng đoạn thi công, cắt nối cốt thép rồi đổ bê tông để
được cọc móng hồn chỉnh ra ngồi thị trường.
Cọc móng vuông ứng suất trước được sản xuất để phục vụ cho q trình xây dựng
các cơng trình nhà ở, nhà dân dụng, nhà cơng nghiệp.
Hình 1. 3: Sản phẩm cọc móng vng UST
Cọc móng vng UST[7] có nhiệm vụ gia cố nền móng cho các cơng trình cho q
trính sản xuất và sử dụng, hiện nay nước ta có rất nhiều loại cơng trình khác nhau cũng
như nền địa chất của nước ta là vơ cùng phức tạp vì vậy cọc móng tiết diện vng cũng
có nhiều chủng loại với nhiều kích thước khác nhau, phổ biến hiện nay là các loại cọc có
tiết diện ngang là 40x40, 45x45.
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
5
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Các sản phẩm của nhà máy sản xuất được thống kê và ghi lại trong Bảng 1. 1 sau:
Bảng 1. 1: Thống kê các sản phẩm của nhà máy
STT
1
2
Tên
Phân loại
Cọc móng PCA-D350
trịn li tâm PCA-D400
Cọc móng
vng ust
Thể tích Chều dài
Mác
Tính cơng
Tiêu chuẩn
BT(m3)
(m)
BT(MPa)
tác
0,87
15m
50
7 cm
1,45
18m
45
6 cm
CV-40
7,0
14,7m
45
4 cm
CV-45
7,2
12m
40
4 cm
TCVN
7888-2014
TCVN
9114:2012
1.3. Yêu cầu nguyên vật liệu dùng để sản xuất
Các vật liệu để sản xuất bê tông bao gồm : xi măng, cốt liệu lớn (đá), cốt liệu nhỏ
(cát), nước, phu gia,thép phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật theo các tiêu chuẩn hiện hành.
1.3.1 Yêu cầu kỹ thuật đối với xi măng
Xi măng được dùng là xi măng poóclăng hỗn hợp PCB40 thoả mãn các yêu cầu kĩ
thuật xi măng theo TCVN 6260-2009 [8] và được qui định ở Bảng 1. 2:
Bảng 1. 2: Các chỉ tiêu chất lượng của xi măng poóc lăng hỗn hợp
Các chỉ tiêu
Mác
PCB40
Cường độ nén, N/mm2, không nhỏ hơn
- 3 ngày ± 45 phút
- 28 ngày ± 8 giờ
Thời gian ninh kết
Bắt đầu, phút, không nhỏ hơn
Kết thúc, phút, không lớn hơn
18
40
45
420
Độ nghiền mịn
Phần cịn lại trên sàng 0,09mm,%, khơng lớn hơn
Bề mặt riêng, xác định theo phương pháp Blaine, cm2/g,
không nhỏ hơn
10
2800
Độ ổn định thể tích, xác định theo phương pháp Lechatelier,
mm, khơng lớn hơn
10
1.3.2 Yêu cầu kỹ thuật đối với cốt liệu lớn
Cốt liệu lớn sử dụng là đá dăm, đá dăm thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật theo TCVN
7570 – 2006 [9]:
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
6
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Cốt liệu lớn có thể được cung cấp dưới dạng hỗn hợp nhiều cỡ hạt hoặc các cỡ hạt
riêng biệt.
Thành phần hạt của cốt liệu lớn, biểu thị bằng lượng sót tích luỹ trên các sàng, được
quy định trong Bảng 1. 3:
Bảng 1. 3: Hàm lượng từng cấp hạt cốt liệu lớn
Kích thước lỗ
sàng, mm
100
70
40
20
10
5
Lượng sót tích lũy trên sàng, % khối lượng, ứng với kích thước hạt
liệu nhỏ nhất và lớn nhất, mm
5-10
5-20
5-40
5-70
10-40
0
−
−
−
−
−
−
0
0-10
90-100
−
0
0-10
40-70
90-100
0
0-10
40-70
0-10
40-70
−
−
90-100
−
90-100
0
0-10
40-70
90-100
−
Hàm lượng ion Cl- (tan trong axit) trong cốt liệu lớn, không vượt quá 0,01%.
Khả năng phản ứng kiềm – silic đối với cốt liệu lớn phải nằm trong vùng vô hại.
Khi khả năng phản ứng kiềm – silic của cốt liệu kiểm tra nằm trong vùng có khả năng
gây hại thì cần thí nghiệm kiểm tra bổ sung theo phương pháp thanh vữa (TCVN 7572 –
14 : 2006) [10]để đảm bảo chắc chắn vô hại.
1.3.3 Yêu cầu kỹ thuật đối với cốt liệu nhỏ
Ta sử dụng cát thoả mãn các yêu cầu kĩ thuật theo TCVN 7570-2006 [9]:
+) Theo giá trị mô đun độ lớn, cát dùng cho bê tông và vữa được phân ra hai nhóm
chinh:
Cát thơ khi mơ đun độ lớn trong khoảng từ lớn hơn 2,0 đến 3,3.
Cát mịn khi mô đun độ lớn trong khoảng từ 0,7 đến 2,0.
+) Hàm lượng các tạp chất (sét cục và các tạp chất dạng cục: bùn, bụi và sét) trong
cát được quy định trong Bảng 1. 4:
Bảng 1. 4: Hàm lượng tạp chất trong cát
Hàm lượng tạp chất, % khối lượng, không lớn hơn
Tạp chất
Bê tông cấp cao
hơn B30
Bê tông cấp thấp
hơn và bằng B30
Vữa
Sét cục và các tạp chất dạng cục
Khơng được có
0,25
0,50
Hàm lượng bụi, bùn, sét
1,50
3,00
10,00
Thành phần hạt của cốt liệu nhỏ đảm bảo nằm trong vùng quy phạm.Sau đây là quy
phạm về thành phần hạt của cát nằm trong Bảng 1. 5:
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
7
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Bảng 1. 5: Thành phần hạt của cát
Lượng cát tích lũy trên sàng, % khối lượng
Kích thước lỗ sàng(mm)
Cát thơ
Cát mịn
2,5 mm
Từ 0 đến 20
0
1,25 mm
Từ 15 đến 45
Từ 0 đến 15
630 mm
Từ 35 đến 70
Từ 0 đến 35
315 mm
Từ 65 đến 90
Từ 5 đến 65
140 mm
Từ 90 đến 100
Từ 65 đến 90
Lượng qua sàng 140 mm, không lớn hơn
10
35
1.3.4 Yêu cầu kỹ thuật đối với nước nhào trộn cho bê tông và vữa
Nước dùng trong sản xuất phải đảm bảo theo TCVN 4506 – 2012 [11] thoả mãn các
yêu cầu kĩ thuật sau:
- Nước dùng không chứa váng dầu hoặc váng mỡ.
- Nước dùng khơng có màu khi dùng cho bê tơng và vữa hồn thiện.
- Nước dùng có lượng hợp chất hữu cơ khơng vượt q 15 mg/l.
- Nước dùng có độ pH không nhỏ hơn 4 và không lớn hơn 12,5.
- Tuỳ theo mục đích sử dụng, lượng muối hồ tan, lượng ion sunfat, lượng ion clo
và lượng cặn không tan không vượt quá các giá trị qui định trong Bảng 1.9 :
- Khi nước sử dụng cùng với cốt liệu có khả năng gây phản ứng kiềm – silic, tổng
hàm lượng ion natri và kali không được lớn hơn 1000 mg/l.
- Nước không được chứa các tạp chất với liều lượng làm thay đổi thời gian đông
kết của hồ xi măng hoặc làm giảm cường độ nén của bê tông.
1.3.5 Yêu cầu kỹ thuật đối với phụ gia
Phụ gia hóa sử dụng cho bê tông của nhà máy phải đạt yêu cầu kỹ thuật theo TCVN
8826:2011 [12]. Tiêu chuẩn này áp dụng cho 7 loại phụ gia hoá học dùng cho bê tơng xi
măng pooclăng gồm:
- Phụ gia hóa dẻo giảm nước, ký hiệu loại A;
- Phụ gia chậm đông kết, ký hiệu loại B;
- Phụ gia đóng rắn nhanh, ký hiệu loại C;
- Phụ gia hóa dẻo - chậm đơng kết, ký hiệu loại D;
- Phụ gia hóa dẻo - đóng rắn nhanh, ký hiệu loại E;
- Phụ gia siêu dẻo (giảm nước mức cao), ký hiệu loại F;
- Phụ gia siêu dẻo - chậm đông kết, ký hiệu loại G.
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
8
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Yêu cầu về tính năng cơ lý: Hỗn hợp bê tông sau khi trộn và bê tơng sau khi đóng
rắn có sử dụng một trong 7 loại phụ gia hóa học phải thỏa mãn các yêu cầu về hàm lượng
nước trộn, thời gian đông kết, cường độ nén, cường độ uốn và độ co cứng cho trong Bảng
1 của tiêu chuẩn này. Bê tông sử dụng phụ gia hóa học có cường độ nén, cường độ uốn
ở tuổi 6 tháng và 1 năm không được thấp hơn cường độ nén, cường độ uốn của chính nó
ở tuổi 28 ngày và 90 ngày. Hàm lượng bọt khí của bê tơng tươi sử dụng phụ gia hóa học
không được vượt quá 2 %.
1.3.6 Yêu cầu kĩ thuật đối với cốt thép
Các loại cốt thép được sử dụng trong nhà máy bao gồm: Thép thường và Thép
cường độ cao.
Thép thường sử dụng phải đạt yêu cầu theo bộ TCVN 1651- 2008 [13]. Ở đây đối
với thép thường ta sẽ quan tâm đến 3 loại đó chính là: Thép tròn trơn, Thép thanh vằn,
và Lưới thép.
-Với thép tròn trơn thuộc bộ TCVN 1651-1- 2008 ta quan tâm đến các chỉ tiêu sau:
+ Kích thước, khối lượng 1m dài và sai lệch cho phép được nêu trong bảng 2 của
bộ tiêu chuẩn. Cơ tính ta sẽ quan tâm đến tính thử kéo và thử uốn được nêu trong bảng 5
của bộ tiêu chuẩn.
-Với thép thanh vằn thuộc bộ TCVN 1561-2-2008 ta quan tâm đến các chỉ tiêu sau:
+ Kích thước, khối lượng 1m dài và sai lệch cho phép được nêu trong bảng 2 của
bộ tiêu chuẩn. Yêu cầu về gân phải có gân ngang, các vân dọc khơng bắt buộc. Phải có ít
nhất hai hàng gân ngang phân bố đều xung quanh chu vi của thanh. Các gân ngang trong
từng hàng phải được phân bố đều đặn trên toàn bộ chiều dài của thanh, trừ vùng ghi nhãn.
Các gân phải phù hợp với những yêu cầu nêu trong bảng 3 của bộ tiêu chuẩn. Cơ tính ta
sẽ quan tâm đến tính thử kéo và thử uốn được nêu trong bảng 6 của bộ tiêu chuẩn. Ngoài
ra ta cung cần quan tâm đến độ bền uốn lại sau khi hoá già và độ bền mỏi.
-Với lưới thép thuộc bộ TCVN 1561-3-2008 ta quan tâm đến các chỉ tiêu sau:
+ Kích thước và hình dạng (mục 4 của bộ tiêu chuẩn), thành phần hố học, cơ tính
Thép cường độ cao phải đạt yêu cầu theo bộ TCVN 6284 – 1997 [14] :
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu đối với tính chất cơ học của sản phẩm bao
gồm: lực lớn nhất, lực chảy, độ dãn dài tương đối ứng với lực lớn nhất, độ phục hồi đẳng
nhiệt..
1.4. Tính tốn cấp phối cho từng loại sản phẩm
1.4.1 Phương pháp thiết kế cấp phối
Phương pháp thiết kế : Sử dụng phương pháp tính tốn kết hợp thực nghiệm và tình
tốn sơ bộ theo thể tích tuyệt đối của B.G.Skramtaev [15].
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
9
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Nguyên tắc chọn dùng xi mng:
ãDựng xi mng cng 30 ữ 35 MPa ch to bờ tụng mỏc 15 ữ 25 Mpa
ãDựng xi măng cường độ 40 ÷ 45 MPa để chế tạo bờ tụng mỏc 30 ữ 35 Mpa
ã Dựng xi mng cường độ 40 ÷ 45 MPa kết hợp với tối thiểu 1 loại phụ gia siêu dẻo
có khả năng giảm nước mạnh cho bê tơng mác 60 Mpa có u cầu độ sụt thấp (DS ≤
10cm)
Trình tự tính tốn được thực hiện theo 5 bước sau:
Bước 1: Chọn độ sụt: Chọn độ sụt cho các sản phẩm của nhà máy SN=5cm theo bảng
5.1 trang 15, tài liệu [15].
Bước 2: Xác định lượng dung nước:
Từ các thông số: Dmax cốt liệu lớn, Độ sụt SN và mô đun độ lớn cốt liệu nhỏ. Tra
bảng 5.2 trang 17 thuộc tài liệu số [15].
Từ đó suy ra lượng nước yêu cầu Nyc
Bước 3: Xác định tỷ lệ
𝑁
𝑋
Áp dụng công thức Bôlômây – Skarmtaev :
𝑅28 = 𝐴(1) 𝑥 𝑅𝑋 (
𝑁
𝑋
0,5)
Trường hợp dấu (−) Khi
𝑋
𝑁
> 2,5
𝑋
Trường hợp dấu (+) Khi ≤ 2,5
𝑁
Trong đó:
R28: Cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày
A: Hệ số phẩm chất cốt liệu
Rx: Cường độ xi măng ở tuổi 28 ngày
Từ đó suy ra :
hoặc :
𝑋
𝑁
𝑋
𝑁
=
=
𝑅28
𝐴1 𝑥 𝑅𝑋
𝑅28
𝐴1 𝑥 𝑅𝑋
+ 0,5 (khi
- 0,5 (khi
Suy ra lượng dùng xi măng: X=
𝑋
𝑁
𝑋
𝑁
𝑋
𝑁
≤ 2,5)
> 2,5)
×N
Bước 4: Xác định lượng dùng cốt liệu lớn ( Đá)
Áp dụng cơng thức: Đ =
1000
r
kd + 1
γ0đ
ρd
d
Trong đó:
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
10
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
đ : Khối lượng thể tích của đá, đ : Khối lượng riêng của đá, rđ: Độ rỗng đá, kd:
Hệ số dư vữa.
Bước 5 : Xác định lượng dùng cốt liệu nhỏ (Cát )
C = 1000 - (
𝑋
𝑃𝑥
+
Đ
𝑃đ
+ N) x ⍴𝑐 (kg)
Trong đó:
x : Khối lượng riêng của xi măng, c : Khối lượng riêng của cát
Bước 6: Cấp phối tiêu chuẩn của hỗn hợp bê tông
𝐶 𝐷 𝑁
1: : :
𝑋 𝑋 𝑋
1.4.2 Dữ liệu đầu vào tính tốn cấp phối
- Các thơng số ban đầu:
+ Xi măng: Ximăng sử dụng là loại ximăng PCB40, Rx = 41MPa
Khối lượng thể tích (γx ) = 1,1 (g/cm3), Khối lượng riêng (ρx ) = 3,14 (g/cm3)
+ Đá dăm: Có phẩm chất trung bình với Dmax = 20 (mm)
Khối lượng thể tích (γđ ) = 1,41 (g/cm3), Khối lượng riêng (ρđ ) = 2,7 (g/cm3), Độ
ẩm tự nhiên (Wđ) = 1 (%)
+ Cát: Khối lượng thể tích (γc ) = 1,48 (g/cm3)
Khối lượng riêng (ρc ) = 2,65 (g/cm3), Môđun độ lớn = 2,75, Độ ẩm tự nhiên của cát
là: (Wc) = 2 (%)
+ Phụ gia: sử dụng là loại phụ gia giảm nước tầm cao giảm tổng lượng nước sử
dụng xuống 18%
1.4.3 Tính tốn cấp phối sản phẩm
- Số liệu thiết kế: sản phẩm cọc móng trịn li tâm PCA-D350.
+ Mác bê tông ( sản xuất cọc móng li tâm): 50Mpa
- Xác định lượng nước dùng:
+ HHBT: SN = 5 (cm)
Tra bảng 5.2 trang 16 thuộc tài liệu số [15]
Ta xác định được lượng nước yêu cầu: Nyc = 190 (l)
Nhưng do sử dụng phụ gia giảm nước tầm cao (giảm 18% lượng nước). Lượng nước
còn lại sau khi dùng phụ gia là: Nyc = 190 – 0,18×190 = 160(lít)
-Xác định lượng dùng xi măng và phụ gia:
Mác bê tông M50.
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
11
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Áp dụng công thức Bôlômây – Skarmtaev ở mục 5.3, hệ số A1 = 0,35 tra bảng 5.3
thuộc tài liệu số [15].
X
= R 28 x1,1- 0.5
N A1 ×Rx
Trong đó :
R28: Cường độ bê tơng ở tuổi 28 ngày , R28= 51(Mpa).
A1: Hệ số phẩm chất của cốt liệu, A1 = 0.35 (Theo TCVN 4032-1985)
Rx : Cường độ xi măng ở tuổi 28 ngày . Rx = 41(Mpa)
𝑋 51,63𝑥1,1
=
𝑁
41𝑥0,35
𝑋
- 0.5 = 2,88 ⇒X= × 𝑁 = 2,88×160 = 461 (kg)
𝑁
Hiệu chỉnh N khi X > 400 Kg, áp dụng công thức (5.5) theo mục 5.4.3 tài liệu [15].
10𝑁−400
Nhc =
Xhc =
𝑋
𝑁
10𝑥160−400
=
10−𝑋/𝑁
10−2,88
= 168,5 (l)
× 𝑁ℎ𝑐 = 2,88 x 168,5 = 485 (Kg)
Với lượng dùng phụ gia 1l/100 kg xi măng ⇒PG = 4,85 (l)
Lượng nước trộn thực tế: Ntt = 168,5 – 0,6x4,85 = 166 (l) (60% nước chứa trong
phụ gia)
-Xác định lượng dùng đá:
Áp dụng công thức tính lượng đá sử dụng: Đ =
1000 × γđ
rđ × (kd − 1) + 1
Trong đó:
γđ : Khối lượng thể tích γđ = 1,41 (g/cm3), ρđ : Khối lượng riêng ρđ = 2,7 (g/cm3)
rđ: Độ rỗng đá: rđ = 1 -
γđ
ρđ
=1-
1,41
2,7
= 0,48
kd: Hệ số dư vữa. Tra trong bảng 5.8 trang 21 thuộc tài liệu số [15]
X
Ta định được: Vh =
ρx
+N=
485
3,14
+ 168,5 = 322,9 (l)
Nội suy:
k
322,9
d
300
= kd
+k
325
d
300
- kd
325 - 300
1000
⇒Đ = 0.48×1.487
1,41
+
1
2,7
× (322,9 - 300) = 1.487
= 1141 (kg)
-Xác định lượng dùng cát:
Áp dụng công thức:C = 1000 -
X
ρx
+
Đ
ρđ
+ N × ρc
Áp dụng cơng thức:
C=
1000 -
485
3,14
SVTH: Đại Ngọc Cơng
+
1141
2,7
+ 168,5 × 2,62 = 667 (kg)
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
12
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
-Vậy cấp phối chuẩn là:
X : C : Đ : N : PG = 485 : 667 : 1141 : 166 : 4,85
Cấp phối ở điều kiện tự nhiên: với độ ẩm của cát Wc = 2%, độ ẩm của đá Wđ = 1%
+ Lượng cát cần dùng: C = Câ – Câ × Wc .Vậy lượng cát dùng là:
Câ =
C
1 − Wc
=
667
1 − 0,02
= 680 (kg)
+ Nước trong cát: Nc = Câ – C = 680 – 667 = 13 (l)
+ Lượng đá cần dùng: Đ = Đâ – Đâ × Wđ .Vậy lượng đá dùng là:
Đâ =
Đ
1 − Wđ
=
1141
1 − 0,01
= 1152 (kg)
+ Nước trong cát: Nđ = Đâ – Đ = 1152 – 1141 = 11 (l)
+ Lượng nước cần dùng: N = Nyc – (Nc – Nđ) = 166– (13 + 11) = 142 (l)
-Vậy cấp phối ở điều kiện tự nhiên là: X : C : Đ : N : PG = 485 : 680 : 1152 : 142 :
4,85
Tương tự với cách tính như trên ta sẽ tính được các cấp phối khác theo từng loại sản
phẩm. Các cấp phối cho từng loại sản phẩm của nhà máy được nêu trong Bảng 1. 6 sau:
Bảng 1. 6: Bảng thống kê cấp phối bê tông ( cấp phối tự nhiên)
Vật liệu dùng cho 1m3 bê tông (kg)
Loại sản
phẩm
SN
cm
Mác
BT
PDA-D350
5
PDA-D400
PCB40
Cát
Đá
Nước
PG
Công suất
500
485
680
1152
142
4,85
12000
7
450
409
726
1165
161
4,09
38000
CV-40
4
450
419
740
1176
136
4,19
12000
CV-45
4
400
470
719
1060
164
4.7
38000
1.5. Kế hoạch làm việc, lượng nguyên vật liệu cung cấp cho nhà máy
Kế hoạch làm việc nhằm đưa ra định hướng mục tiêu sản xuất trong thời gian nhất định.
Đảm bảo nhà máy hoạt động liên tục.
1.5.1 Kế hoạch sản xuất của nhà máy
- Số ngày làm việc thực tế trong một năm: N = 365 – (X + Y + Z).Trong đó:
X: Số ngày nghỉ chủ nhật = 52 (ngày)
Y: Số ngày nghỉ lễ = 8 (ngày)
Z: Số ngày nghỉ sửa chữa, bảo dưỡng = 10 (ngày)
-Số ngày làm việc thực tế trong năm: N = 365 – (52 + 8 + 10) = 295 (ngày)
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
13
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
- Số ca sản xuất: 2 (ca/ngày) :
Ta tính được số ca trong một năm: Nca = 2 × N = 2 × 295 = 590 (ca/năm)
- Số giờ sản xuất: 8 (giờ/ca) :
Ta tính được số giờ trong một năm Ngiờ = 8 × Nca = 8 × 590 = 4720 (giờ/năm)
Riêng cơng đoạn gia công nhiệt sẽ làm việc liên tục 1 ngày 3 ca.
Kế hoạch sản xuất theo thể tích của nhà máy được thống kê dưới Bảng 1. 7:
Bảng 1. 7: Kế hoạch sản xuất theo thể tích ( chưa kể tới hao hụt)
Kế hoạch sản xuất (m3)
Sản phẩm
Năm
Q
Tháng
Ngày
Ca
Giờ
PCA-D350
12000
3000
1000
40,68
20,34
2,54
PCA-D400
38000
9500
3166
131,02
65,51
8,18
CV-40
12000
3000
1000
40,68
20,34
2,53
CV-45
38000
9500
3166
131,02
65,51
8,18
Cọc móng
trịn li tâm
Cọc vuông
ƯST
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
14
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
1.5.2 Dây chuyền sản xuất của nhà máy
Sơ đồ dây chuyền công nghệ của nhà máy( Hình 1. 4)
Hình 1. 4: Sơ đồ dây truyền cơng nghệ tồn nhà máy
SVTH: Đại Ngọc Cơng
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
15
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
1.5.3 Tính tốn cân bằng vật chất
Nhằm dảm bảo nhu cầu cung ứng nguyên vật liệu cho tồn nhà máy để sản xuất khơng bị
gián đoạn ta cần phải thống kê lượng nguyên vật liệu cần dùng: xi măng, cát, đá, nước, phụ gia
hay nói cách khác là cân bằng vật chất.
Kế hoạch sản xuất sản phẩm được thống kê theo Bảng 1. 8:
Bảng 1. 8: kế hoạch sản xuất theo sản phẩm dựa vào Bảng 1. 1 (chưa kể tới hao hụt)
Sản phẩm
Kế hoạch sản xuất (sản phẩm)
Năm
Q
Tháng
Ngày
Ca
Giờ
Cọc móng
trịn li tâm
PCA-D350
13794
3448
1149,5
46,76
23,38
2,92
PCA-D400
25350
6337
2112
87,3
43,7
5,45
Cọc móng
vng
UST
CV-40
1711
428
142,7
5,8
2,9
0,36
CV-45
5255
1323
431
18,1
9,1
1,12
Lượng cung ứng nguyên vật liệu cho sản xuất sản phẩm chưa kể đến hao hụt được
thống kê trong Bảng 1. 9:
Bảng 1. 9: Lượng vật liệu cung cấp từng sản phẩm (chưa kể hao hụt)
Sản
phẩm
Cọc
móng
ứng suất
trước
PCAD350
Cọc
móng
ứng suất
trước
PCAD400
Vật liệu
Năm
Ngày
Giờ
Ca
Tấn
m3
Tấn
m3
Tấn
m3
Tấn
m3
Xi măng
5820
4476
19,73
15,94
9,86
7,59
1,23
0,96
Cát
8160
5551
27,66
18,69
13,83
9,34
1,73
1,17
Đá
13824
9404
46,86
33,23
23,43
16,62
2,93
2,08
Nước
Phụ gia
1704
5,78
2,89
0,36
58
0,20
0,10
0,01
Xi măng
18430
16744
62,59
56,70
30,80
28,31
3,92
3,54
Cát
25838
17450
88,4
59,7
43,78
29,8
5,45
3,73
Đá
43752
31029
143,9
105,1
74,2
52,6
9,26
6,58
Nước
5395
18,2
8,9
1,13
Phụ gia
184
0,63
0,31
0,0
Xi măng
SVTH: Đại Ngọc Công
4908
3718
13,81
MSSV: 503661
12,6
6,93
5,3
0,87
Lớp: 61VL3
0,78
16
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Sản
phẩm
Vật liệu
Năm
Ngày
Giờ
Ca
Tấn
m3
Tấn
m3
Tấn
m3
Tấn
m3
Cọc
Cát
8380
5000
25,08
16,94
12,54
8,47
1,56
1,05
móng
vng
Đá
14110
8340
39,86
28,27
19,93
14,13
2,49
1,76
CV-40
Nước
Phụ gia
Cọc
móng
vng
CV-45
1360
4,61
2,3
0,28
40
0,14
0,07
0,01
Xi măng
15542
11955
53,63
41,2
26,8
19
3,34
2,56
Cát
28120
19129
96,98
60,5
43,5
29,3
6,1
4,14
Đá
44688
31693
154
109
77
54,6
9,6
6,8
Nước
5168
17,8
8,9
0,29
Phụ gia
155
0,535
0,27
0,03
Vậy lượng nguyên vật liệu cần để cung ứng đảm bảo cung cấp cho việc sản xuất
của nhà máy trong một năm được thống kê trong Bảng 1. 10.
Bảng 1. 10: Lượng vật liệu cung cấp toàn nhà máy (chưa kể hao hụt)
Năm
Thời gian
Ngày
Giờ
Ca
Tấn
M3
Tấn
M3
Tấn
M3
Tấn
M3
XM
44700
34384
149
115
74,39
57,1
9,3
7,2
Đá
116374
82518
384
272
194,56
137,9
24,2
17,2
Cát
70498
47957
238
164
113,5
77,4
14,8
10,4
Nước
13627
46
22,34
2,67
Phụ gia
438
1,57
0,78
0,01
Mỗi nhà máy sản xuất hàng hóa nói chung, cấu kiện nói riêng trong q trình sản
xuất đều có lượng hao hụt nguyên vật liệu nhất định, tùy thuộc vào dây truyền công nghệ
mà độ hao hụt được hạn chế nhất định.
Lựa chọn lượng hao hụt ở các khâu sản xuất trong dây chuyền công nghệ:
+ Hao hụt ở công đoạn định lượng và máy trộn khoảng 1%.
+ Hao hụt ở cơng đoạn tạo hình khoảng 5%.
+ Hao hụt trên các băng tải vận chuyển và bunke trung gian khoảng 1%.
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
17
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Vậy tổng lượng hao hụt toàn nhà máy khoảng 7%.
Lượng vật liệu cần cung ứng cho nhà máy kể đến hao hụt được thống kê trong Bảng
1. 11:
Bảng 1. 11: Lượng nguyên vật liệu cung cấp cho từng sản phẩm có kể đến hao hụt
7%
Năm
Sản phẩm
PCA-D350
PCA-D400
CV-40
CV-45
Ngày
Giờ
Ca
Vật liệu
Tấn
m3
Tấn
m3
Tấn
m3
Tấn
m3
Xi măng
6227
4790
21,1
17,5
10,5
8,1
1,3
1,1
Cát
8731
5940
29,59 19,99 14,79
9,99
1,8
1,2
Đá
14791
10062
50,14 35,55 25,07 17,78 3,13
2,2
Nước
1823
6,1
3,09
0,3
Phụ gia
62
0,21
0,10
0,01
Xi măng
19720
17916
66,97 60,66 32,95 30,29 4,19
3,7
Cát
27646
18671
94,58 63,87 31,88 31,88 5,83
3,9
Đá
46814
33201
153,9 112,4 79,39 56,28 9,90
7,4
Nước
5395
18,2
8,9
1,1
Phụ gia
184
0,63
0,31
0,08
Xi măng
5251
3978
14,83 13,48 7,415 5,671 0,93 0,83
Cát
8966
5350
26,83 18,12 13,41
Đá
15097
8924
42,65 30,24 21,32 15,11 2,66 1,88
9,06
1,66 1,12
Nước
1455
4,93
2,46
0,29
Phụ gia
43
0,14
0,07
0,01
Xi măng
16629
12792
57,38 44,08 28,67 20,33 3,57 2,73
Cát
30088
20468
103,7 64,76 46,54 31,35 6,52 4,42
Đá
47816
33911
164,7 116,6 58,42
58,4
10,2 7,27
Nước
5529
19,1
9,52
0,31
Phụ gia
166
0,57
0,28
0,03
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
18
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
PHẦN II: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ
2.1 Thiết kế kho xi măng
Kho xi măng là một phần không thể tách rời của nhà máy cấu kiện bê tơng cốt thép,
vì tính chất kĩ thuật của xi măng nên việc bảo quản xi măng cần đạt các u cầu nhất định
theo giáo trình Cơng nghệ bê tơng xi măng 2[30].
2.1.1 Kế hoạch cung cấp các loại ximăng cho nhà máy
Kế hoạch cung cấp xi măng cho nhà máy được thể hiện trong Bảng 2. 1 và Bảng 2.
2:
Bảng 2. 1: Kế hoạch cung ứng xi măng cho nhà máy dựa trên cấp phối của sản
phẩm (chưa tính hao hụt)
Năm
Thời gian
XM
Ngày
Giờ
Ca
Tấn
M3
Tấn
M3
Tấn
M3
Tấn
M3
44700
34384
149,8
115,2
74,39
57,22
9,36
7,2
Bảng 2. 2: kế hoạch cung ứng xi măng cho nhà máy (đã tính hao hụt 7%)
Năm
Ngày
Giờ
Ca
Vật
liệu
Tấn
m3
Tấn
m3
Tấn
m3
Tấn
m3
XM
47829
36791
160,29
123,7
79,59
61,22
10,2
7,7
2.1.2 Thuyết minh q trình cơng nghệ vận chuyển, bốc dỡ và bảo quản xi măng
Kho xi măng là một phần không thể tách rời của các nhà máy sản xuất cấu kiện bê
tơng cốt thép. Vì tính chất kỹ thuật của xi măng nên việc bảo quản phải đạt các yêu cầu
nhất định.Phải đảm bảo việc bảo quản xi măng riêng biệt theo chủng loại và mác. Phải
để riêng những lô cũ và lô mới nhập vào. Nếu xi măng các mác khác nhau bị trộn lẫn thì
khi dùng chỉ được tính mác thấp nhất trong các mác đó.Để tránh hiện tượng xi măng bị
vón cục, khi bảo quản phải chú ý đến khả năng đảo trộn của nó. Phải đảm bảo cung cấp
đầy đủ và kịp thời xi măng cho nhà máy sản xuất liên tục, không bị gián đoạn.
Hiện nay để bảo quản xi măng trong các nhà máy thường dùng kho silô. Các loại
kho này thường được thiết kế làm bằng thép hoặc bằng bê tông cốt thép. Silơ bằng bê
tơng có tiết diện trịn hoặc vng, đường kính từ 1,5-5(m). Silơ bằng thép có đường kính
từ 3-10 (m), dung tích 100-150 (tấn/cái). Nếu dỡ tải bằng phương pháp rơi tự do thì góc
nghiêng của phễu đạt 60-65 so với phương nằm ngang. Nếu dỡ tải bằng thiết bị làm
thống sơ bộ thì góc nghiêng là 11-13 so với mặt nằm ngang. Bề mặt silơ phải nhẵn khơng
có các vòng hay lồi lõm để tạo khối ụ ảnh hưởng đến việc tháo xi măng. Thành phải kín
tránh khơng khí và hơi nuớc lọt vào trong silơ.
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
19
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Đồ án tốt nghiệp
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VLXD
Năm học 2020 - 2021
Với điều kiện sản xuất của nhà máy em chọn kiểu kho silô với ưu điểm là khả năng
dự trữ lớn, khả năng cơ giới hóa cao và đảm bảo chất lượng xi măng khi bảo quản. Kết
cấu kho được chế tạo bằng thép, được bố trí trên cao.
Ưu điểm :
- Bốc dỡ xi măng nhanh chóng
- Cơ khí hóa và tự động hóa, đảm bảo chất lượng xi măng.
- Giảm được chi phi bao bì.
Nhược điểm:
- Chi phí đầu tư xây dựng cơng nghệ máy móc lớn.
Thuyết minh về hoạt động kho xi măng : Xi măng được mua và vận chuyển về nhà
máy bằng ơ tơ sitec. Trên ơ tơ có lắp đặt sẵn hệ thống bơm khí nén và hoạt động nhờ
động cơ của ô tô. Xi măng được bơm từ bồn chứa sitec lên silô xi măng qua các ống dẫn
nhờ lực đẩy của bơm khí nén. Trên đỉnh silơ có lắp đặt hệ thống lọc bụi xyclon để lọc bụi
và thu hồi xi măng. Khi trạm trộn bê tông hoạt động, xi măng sẽ được dỡ tải từ silơ bằng
vít tải đặt dưới đáy silô và định lượng trước khi cho vào buồng trộn. Hoạt động của kho
xi măng thể hiện trong (Hình 2. 1):
Xi măng PCB40
Vận chuyển xe xitec
Dỡ tải bơm khí nén
Khơng
khí sạch
Ống bơm
5 Silo xi măng
5 Thiết bị lọc bụi
silotop
Van bướm
Vít tải
Định lượng trạm trộn
Hình 2. 1: Sơ đồ hoạt động của kho xi măng
2.1.3 Tính tốn công nghệ và lựa chọn thiết bị vận chuyển, bốc dỡ và bảo quản
ximăng
*) Tính thể tích kho xi măng
SVTH: Đại Ngọc Công
MSSV: 503661
Lớp: 61VL3
20
