Thiết kế trạm trộn bê tông nhựa nóng (kèm bản vẽ)

Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Mục lục
Trang
Lời nói đầu. 1
Chơng I: Tổng quan về trạm trộn bê tông nhựa nóng và phơng án
I. Trạm trộn bê tông nhựa nóng. 4
II. Các phơng án thiết kế chế tạo. 14
Chơng II: Tính toán thiết kế bồn chứa- xả Bê tông nhựa nóng. 21
1. Xác định các thông số chính 21
2. Tính vỏ bồn chứa. 24
3. Tính cấp nhiệt (Sấy vật liệu Bê tông nhựa nóng). 40
Chơng III: Tính chọn cửa xả và hệ thống thuỷ lực đóng mở cửa xả. 84
1. Cấu tạo cửa xả. 84
2. Tính chọn hệ thống xi lanh thuỷ lực đóng mở cửa xả. 85
Chơng IV: Tính toán kết cấu thép của tháp trộn. 89
1. Tải trọng tĩnh tác dụng lên kết cấu chân đỡ. 90
2. Tổng hợp lực tác dụng lên kết cấu thép chân đỡ: 94
3. Phân tích lực và tính toán. 94
Chơng V: Quy trình lắp giáp vận hành. 96
I. Quy trình lắp dựng. 96
II. Quy trình vận hành và bảo dỡng sửa chữa. 99
Chơng VI: Tính toán sơ bộ giá thành. 100
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
1
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Lời nói đầu
Trong sự nghiệp Công Nghiệp Hoá - Hiện Đại Hoá đất nớc ta hiện
nay, việc xây dựng và cải tạo hệ thống đờng giao thông là một nhiệm
vụ rất quan trọng.
Trong đó nhu cầu sử dụng Bê tông nhựa nóng làm lớp mặt đờng

ngày càng lớn, cho nên đòi hỏi số lợng trạm trộn Bê tông nhựa nóng
ngày càng tăng.
Để giảm vốn đầu t khi mua thiết bị của nớc ngoài và phát huy
năng lực sản xuất trong nớc chúng ta đã tự thiết kế, chế tạo đợc trạm
Bê tông nhựa nóng từ loại có công suất nhỏ, đến loại có công suất vừa
và lớn. Trong trạm Bê tông nhựa nóng, thùng chứa bảo ôn sản phẩm
là một hệ thống quan trọng trong dây chuyền tổng thể của trạm Bê
tông nhựa nóng. Nó góp phần giải quyết vấn đề tồn tại của trạm trộn
Bê tông nhựa nóng là phải ngừng hoạt động trong một số trờng hợp
do điều kiện thời tiết không cho phép hay do phơng tiện vận chuyển
không đáp ứng đợc công suất ,chính vì vậy có thể nói thùng chứa đã
gián tiếp góp phần nâng cao năng suất thực tế của trạm. Mặt khác
thùng chứa còn góp phần làm tăng chất lợng của sản phẩm thảm nóng
Đồ án của em đợc hoàn thành nhờ sự giúp đỡ nhiệt tình của các
thầy, cô giáo trong Bộ môn Máy Xây Dựng và Xếp Dỡ, đặc biệt là sự
chỉ bảo tận tình của thầy giáo TS. Nguyễn Bính và các cô chú cán bộ
cuả công ty 810. Do kinh nghiệm và thời gian có hạn chế nên bài làm
của chúng em khó tránh khỏi một vài thiếu sót, em rất mong nhận đợc
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
2
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
những ý kiến dạy bảo của thầy cô và các bạn để bài làm của em đợc
hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên: Nguyễn Hoàng Minh.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
3
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính

Chơng I:
Tổng quan về trạm trộn Bê tông nhựa nóng
và phơng án.
I. Trạm trộn Bê tông nhựa nóng.
1. Khái niệm chung.
- Trạm trộn Bê tông nhựa nóng là một tổng thành gồm
nhiều thiết bị và cụm thiết bị mà mỗi cụm thiết bị đều
phối hợp làm việc nhịp nhàng với nhau để trộn câc hạt cát
đá nóng, phụ gia với nhựa đờng nóng đã đợc định lợng
theo tỷ lệ quy định để tạo ra sản phẩm là Bê tông nhựa
nóng.
- Tính chất và chất lợng của Bê tông nhựa nóng phụ thuộc
vào thành phần cấp phối, cỡ hạt, cờng độ hạt và tỷ lệ nhựa
đờng đồng thời chịu ảnh hởng trực tiếp của nhiệt độ, chế
độ trộn.
2. Phân loại trạm trộn.
- Có rất nhiều cách để phân loại trạm trộn Bê tông nhựa nóng, sau
đây là một số cách mà trên thực tế ngời ta hay sử dụng:
+ Dựa vào tính cơ động của trạm chia ra:
Trạm trộn di động.
Trạm trộn cố định.
Trạm trộn có tính cơ động cao ( trên móng nổi)
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
4
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
+ Dựa vào nguyên tắc làm việc chia ra:
Trạm trộn theo chu kỳ.
Trạm trộn liên tục.
+ Dựa vào năng suất của trạm chia ra 3 loại nh sau:

Trạm trộn có năng suất lớn: 80 đến 150 T/h.
Trạm trộn có năng suất vừa: 40 đến 60 T/h.
Trạm trộn có năng suất nhỏ: dới 30 T/h.
Ngoài ra còn có loại trạm có năng suất rất lớn 200 đến 400 T/H (ít
dùng).
+ Dựa vào luồng di chuyển của vật liệu chia trạm thành:
Trạm trộn nằm ngang.
Trạm trộn bố trí theo kiểu hình tháp.
- Để đảm bảo đợc chất lợng của sản phẩm Bê tông nhựa nóng , các
trạm trộn phải đáp ứng đợc các yêu cầu cơ bản nh sau:
+ Nhiệt độ trộn đều mà năng suất cao.
+ Nhiệt độ trong các bộ phận gia nhiệt nh sấy nóng vật liệu, nấu
nhựa đều đ ợc khống chế tự động có điều khiển từ xa.
+ Hệ thống cân đong đợc tự động hóa hoàn toàn có hiện số bằng
các thiết bị điện tử đảm bảo độ chính xác cao về thành phần cốt liệu
trộn.
+ Kết cấu trạm trộn : gọn nhẹ, cơ động, tiêu hao nhiên liệu ít.
+ Ngoài ra trạm trộn Bê tông nhựa nóng hiện đại còn cần đảm bảo
các yêu cầu về phòng tránh gây ô nhiễm môi trờng xung quanh, khả
năng thu hút bụi đạt đợc trên 95% đối với những hạt bụi có kích thớc
nhỏ hơn 8 micrômet.
3. Ưu nhợc điểm của trạm trộn Bê tông nhựa nóng .
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
5
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
- Trạm trộn Bê tông nhựa nóng cố định đợc bố trí trên nền móng bê
tông cố định có mặt bằng tơng đối rộng, để sản xuất với một khối l-
ợng bê tông nhựa lớn. Do trạm phải đặt trên nền móng bê tông tơng
đối kiên cố cho nên mỗi lần di chuyển trạm thờng rất khó khăn, tốn

kém đáng kể (bởi vậy loại trạm này ít khi nghĩ tới việc di chuyển nó,
chính vì vậy đây có thể là nguyên nhân chính khiến ngời ta gọi nó là
trạm trộn Bê tông nhựa nóng cố định). Đây là loại trạm thờng cho
năng suất rất cao.
- Trạm Bê tông nhựa nóng kiểu cơ động thờng đợc bố trí trên một số
kết cấu kiểu rơmoóc, có thể kéo đi đợc. Loại trạm này thờng chỉ phù
hợp với các trạm có năng suất nhỏ dới 30(T/h). Tuy là loại cơ động
nhng ở Việt Nam tính cơ động này trở nên rất kém vì quá trình di
chuyển thực ra rất cồng kềnh vì phải dùng đầu kéo, hơn nữa điều kiện
công trờng cũng nh đờng xá ở Việt Nam không cho phép. Chính vì
vậy, đây là loại trạm rất hiếm thấy ở Việt Nam.
- Trạm Bê tông nhựa nóng kiểu đặt trên nền móng nổi, loại này thích
hợp cho tất cả các trạm có năng suất từ 30 đến 120 (T/h) có thể tới
150( T/h). Loại này có tính cơ động rất cao, vận chuyển dễ dàng, hiệu
quả kinh tế lớn vì phần móng cũng đợc vận chuyển theo. ở Việt Nam
loại này đợc sử dụng phổ biến, hơn thế nữa các trạm do Việt Nam chế
tạo đều sử dụng loại móng nổi này.
- Trạm trộn Bê tông nhựa nóng làm việc theo chu kỳ: tức là vật liệu đa
vào trộn và sản phẩm lấy ra khỏi thùng trộn theo từng mẻ trong một
khoảng thời gian nhất định. Thông thờng thùng trộn của loại trạm này
có kết cấu gồm các cánh trộn khuấy lắp trên 2 trục trộn quay ngợc
chiều nhau. Vật liệu đa vào thùng trộn gồm có cát, đá nóng và chất
phụ gia, sau khi đã đợc định lợng chính xác theo yêu cầu của mỗi
mác thảm nóng sẽ đợc xả vào thùng trộn để trộn đều với nhựa đờng
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
6
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
nóng. Nhựa đờng đợc phun vào thùng trộn nhờ bơm nhựa và các ống
phun. Nhựa đờng đợc phun dới dạng sơng mù bao bọc lấy các hạt

vật liệu. Sau một khoảng thời gian hòa trộn nhất định, hỗn hợp đợc xả
một lần qua cửa mở dới đáy thùng trộn trực tiếp vào phơng tiện vận
chuyển hoặc vào thùng chứa. Ưu điểm nổi bật của trạm trộn loại này
là khả năng khuấy trộn đều vật liệu với phụ gia và nhựa đờng, ngoài
ra loại trạm này còn dễ dàng thay đổi đợc thành phần phần trăm của
các loại vật liệu đem trộn, khả năng định lợng chính xác. Tuy nhiên
loại trạm này còn tồn tại một nhợc điểm đó là tổn hao năng lợng chi
phí cho việc trộn khá lớn.
- Trạm trộn Bê tông nhựa nóng liên tục: sản phẩm sau khi trộn cũng
nh vật liệu đem vào trộn đợc đa liên tục ra, vào thùng trộn. Thùng
trộn của loại trạm này gồm có 2 cửa. Một cửa dùng để cấp liên tục vật
liệu gồm: cát, đá nóng và chất phụ gia. Một cửa nằm ở đối diện với
cửa trên, ở đầu kia của thùng đợc mở thờng xuyên để sản phẩm sau
khi trộn đợc liên tục xả vào phơng tiện vận chuyển hoặc thùng chứa.
Trong thùng trộn liên tục, vòi phun nhựa đợc bố trí trong đó làm việc
liên tục. Ưu điểm của trạm trộn Bê tông nhựa nóng kiểu liên tục là
cho năng suất rất cao, năng lợng chi phí cho việc trộn một khối thảm
nóng tơng đối nhỏ. Tuy nhiên nhợc điểm nổi bật của loại này là sản
phẩm trộn không đồng đều và khả năng định lợng cốt liệu không
chính xác bằng phơng pháp trộn cỡng bức, do đó dẫn đến chất lợng
của thảm nóng không cao.
- Trạm trộn bê tông nhựa bố trí trên cùng một mặt bằng: loại trạm
này có các cụm máy và thiết bị đợc bố trí trên cùng một mặt bằng
không có cụm nào nằm trên cụm nào. Ưu điểm của loại trạm này là
việc lắp ráp dễ dàng, chiều cao của trạm thấp, việc sửa chữa điều
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
7
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
chỉnh trạm thuận lợi. Tuy nhiên, yêu cầu mặt bằng rộng, không thích

hợp với các công trờng không cố định.
- Trạm trộn Bê tông nhựa nóng bố trí theo kiểu tháp: loại trạm này có
một số cụm máy hoặc thiết bị đợc bố trí chồng lên nhau theo kiểu
tháp, nh cụm thiết bị sàng và chứa vật liệu nóng bố trí trên thiết bị
cân, thiết bị cân lại đợc đặt trên thùng trộn. Ưu điểm nổi bật của ph-
ơng pháp bố trí này là mặt bằng thu gọn, máy làm việc liên hoàn từ
trên xuống dới. Tuy nhiên nhợc điểm tồn tại là: chiều cao trạm khá
lớn, công tác tháo dỡ và lắp đặt gặp nhiều phức tạp, sửa chữa bảo d-
ỡng khó, nền móng cho khối tháp phải đảm bảo độ ổn định cho cả
khối khi làm việc cũng nh khi có gió, bão.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
8
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Hình 1-1 Sơ đồ công nghệ SX BTNN loại trộn cỡng bức chu kỳ.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
9
Phễu phụ gia Bãi đá cát Nhựa đường
Vít tải
Thùng nấu nhựa
Máy xúc
Phễu đá 3Phễu cát
Phễu đá 1
Phễu đá 2
Thùng nấu
môi chất
Bơm nhựa
nóng
Cân nhựa

nóng
Máng rung Máng rung Máng rung Máng rung
Tháp tách nước
& ống khói
Tháp tưới
nước
Bể tái sinh
nước
Bơm
Băng tải dài
Bơm
Băng gầu nguội
Tang sấy
Băng gầu nóng
Sàng phân loại
Phễu cân đá cát
Buồng trộn
Ôtô chở thảm nóng
Cân phụ gia
Vít tải
Phễu
trung gian
Băng gầu
phụ gia
Bụi
lớn
Bụi khói
Xiclô
lắng
bụi

Quạt
gió
hút
Thùng chứa
Ra
môi trư
ờng
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Hình 1.2: sơ đồ công nghệ
Sản xuất Bê tông nhựa nóng loại trộn cỡng bức chu kỳ
Bỏ để cho sơ
đồ vào
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
10
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Hiện nay, những trạm Bê tông nhựa nóng của nớc ngoài nhập vào
nớc ta có thời gian sử dụng trên 20 năm đã trở nên lạc hậu, các trạm
mới nhập vào tuỳ theo từng nớc sản xuất mà có những nhợc điểm
riêng đã bộc lộ nh: trạm của Liên Xô hệ thống lọc bụi chống ô nhiễm
môi trờng cha đạt yêu cầu, trạm của Nhật chi phí về nhiên liệu cao
làm cho giá thành sản phẩm thảm nóng tăng cao, trạm của Trung
Quốc cho chất lợng thảm nóng rất thấp Về mặt kết cấu các trạm
ngoại nhập trừ một vài trạm có công suất nhỏ có thể cơ động trên xe
đợc, còn các trạm có công suất vừa và lớn đều đặt trên hệ thống móng
bê tông cố định, dời trạm đi rất khó khăn, tính cơ động kém.
Về mặt giá thành các trạm ngoại nhập rất đắt nh trạm của Nhật và
của Đức.
Các trạm Bê tông nhựa nóng do Việt Nam chế tạo có những đặc
điểm nổi bật là: Chất lợng thảm nóng đạt tiêu chuẩn quốc gia, có tính

cơ động cao, sử dụng phù hớp với điều kiện Việt Nam, giá thành thiết
bị rẻ chỉ bằng 40 ữ 60% của nớc ngoài, giá chi phí cho 1 tấn sản
phẩm thấp hơn so với trạm nhập ngoại. Hiện nay Việt Nam đã chế tạo
đợc các trạm có công suất thiết kế: 15 ữ 20; 20 ữ 30; 40 ữ 50; 60 ữ
80 tấn/giờ. Dự định ta sẽ chế tạo trạm có công suất 90 ữ 120 tấn
/giờ. Các trạm có công suất nhỏ cơ động lắp trên rơ-moóc bánh
lốp. Các trạm có công suất lớn hơn thết kế chế tạo thành từng khối lắp
ghép với nhau, đồng thời sử dụng móng thép thay cho móng bê tông
tạo điều kiện cơ động hoá cho việc chuyển dời trạm.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
11
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Bảng 1-1: Thông số kỹ thuật chủ yếu của các trạm Bê tông nhựa
nóng loại trộn cỡng bức chu kỳ.

Các thông số
400CK
20-25t/h
600CK
25-36t/h
700CK
36-48t/h
850CK
48-64t/h
1050CK
60-80t/h
Phễu cấp liệu: m
3
x

chiếc
2,5x3 3x4 4x4 4x4 5x4
Băng tải cấp liệu(t/h) 30 40 54 70 90
Tang sấy: DxL 1.200 x 1.300 x 1.400 x 1.600 x 1.800 x
4.600 5.000 5.500 6.000 6.500
Dầu đốt tang sấy: (kg/h) 180-230 270-330 400- 460 460-560 600-720
Quạt gió thổi : m
3
/ph x
mm H
2
0
26 x700 30 x700 40 x700 52 x700 65 x700
Xiclô lắng bụi : 1.300 x 1.500 x 1.600 x 1.650 x 1.800 x
DxL(mm) 3.500 3.900 5.800 6.300 6.300
Quạt hút bụi :
- Lọc thô (m
3
/ph,
mmH
2
O)
240 x 180 300 x 180 460 x 180 520 x 180 600 x 180
- Lọc ẩm 240x300 300x300 460x300 520x300 600x300
Băng gầu nguội (t/h) 30 40 54 70 90
Băng gầu nóng (t/h) 30 40 54 70 90
Phễu vật liệu nóng (m
3
) 2,5 3,5 4 5 6
Sàng PL VL nóng

(T/h)
30 40 54 70 90
Phễu cân phụ gia (kg) 60 80 120 150 200
Thùng cân nhựa nóng
(kg)
60 80 120 150 200
Băng gầu phụ gia (kg) 6 8 10 12 12
Vít tải phụ gia (T/h) 10 10 14 14 16
Thùng chứa phụ gia (m
3
) 0,35 0,35 0,5 0,5 0,5
Bơm nhựa (l/ph)
- Bơm phun 200 250 300 360 460
- Bơm cấp 200 250 250 300 300
Thùng nhựa nóng (l) 15.000 20.000 25.000 25.000 30.000
Đầu đốt nấu nhựa (kg/h) 32-50 32-50 50-80 50-80 50 80
Mẻ trộn (kg/mẻ) 400 600 700 850 1.050
Máy nén khí (l/ph) 500 750 750 1.000 1.500
Công suất điện (KW)
- Động lực 120 135 180 200 230
- Sấy 10 15 15 20 25
Kích thớc bao D,R,C(m)
16x10x8 20x14x13 20x16x15 26x16x15 26x16x15
Trọng lợng 32-36 36-43 36-40 40-48 54-62
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
12
Kiểu máy,năng
suất
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính

Bảng 1-2 : đặc tính kỹ thuật chung cho tất cả các trạm.
Hạng mục Đơn vị
Số lợng
Thành phần cốt liệu theo mặt sàng:
- Cát (mm) 0-5
- Đá mạt (mm) 5-10
- Đá nhỏ (mm) 10-20
- Đá to (mm) 20-40
Nhiệt độ SP (Thảm nóng)
O
C 140-160
Nhiệt độ sấy cốt liệu
O
C 180-220
Nhiệt độ nấu nhựa đờng (Nhiệt độ
làm việc theo tiêu chuẩn)
O
C
160-170
Tiêu hao nhiện liệu (FO) cho 1 tấn
sản phẩm BTN (kg) 7-9
Tiêu hao nhiện liệu (FO) để nấu 1
tấn nhựa đờng từ nhiệt độ môi trờng
đến nhiệt độ làm việc
(kg) 7-12
Điều khiển Bán tự động và tự động
Cân, đong định lợng Điện tử, tự động hiện số
Buồng điều khiển Có điều hoà nhiệt độ, trang bị
máy vi tính và máy in, kiểm tra
các thông số KT của trạm qua

máy vi tính và in ra các số liệu
cần thiết
Trạm BTNN Trạm đợc chế tạo thành từng
khối, tháo lắp nhanh, vận chuyển
thuận tiện dễ dàng, trạm đợc
trang bị bệ thép đặt trực tiếp trên
nền đất có gia cố tạo điều kiện
cơ động hoá.
Chịu đợc gió bão với áp lực Kg/cm
2
40
Hệ thống chông sét
4
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
13
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
II. Các ph ơng án thiết kế chế tạo
- Một trong các yêu cầu rất quan trọng của sản phẩm Bê tông nhựa
nóng là nhiệt độ khi trộn cũng nh nhiệt độ dải thảm và lu lèn. Tuy
nhiên, việc dải thảm lại không thể thực hiện đợc trong điều kiện trời
ma. Để giải quyết vấn đề nêu trên tôi xin đa ra một phơng án đó là
thiết kế và lắp đặt thêm cho trạm Bê tông nhựa nóng hệ thống bồn
chứa xe skíp.
- Bồn chứa là thiết bị đợc sử dụng để chứa đựng sản phẩm Bê tông
nhựa nóng sau khi trộn xong mà cha sử dụng tới do nhiều nguyên
nhân khác nhau nh: Xe vận chuyển cha về tới trạm, điều kiện thời tiết
không cho phép thi công
Sau đây là một số phơng án thiết kế chế tạo bồn chứa Bê tông nhựa
nóng:

1.Ph ơng án 1:
- Trên cơ sở hệ thống trạm trộn hiện có lắp thêm hệ thống xe skíp và
thùng chứa.
Ưu điểm của phơng pháp:
+ Xe kíp đặt trực tiếp trên mặt bằng do đó kết cấu đơn giản,
lắp đặt dễ dàng.
+ Tận dụng đợc trạm cũ.
Nhợc điểm của phơng pháp:
+ Khoảng cách từ cửa xả của thùng trộn tới xe skíp (H) lớn.
Bởi vậy sản phẩm Bê tông nhựa nóng bị nguội đi phần nào do
phải rơi từ thùng trộn xuống xe skíp.
+ Chiều cao của trạm lớn do đó phải lu ý tới điều kiện ổn
định.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
14
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
2. Ph ơng án 2:
- Dựa trên cơ sở của trạm hiện có thiết bị và lắp đặt thêm hệ thống xe
skíp, thùng chứa.
Ưu điểm của phơng pháp:
+ Tận dụng đợc trạm hiện có.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
15
H
PHƯƠNG áN 1
h
PHƯƠNG áN 2
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính

+ Khoảng cách từ cửa xả của thùng trộn tới xe skíp (h) nhỏ
hơn (h < H ). Vì vậy lợng nhiệt của sản phẩm Bê tông
nhựa nóng bị tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trờng nhỏ hơn.
Nhợc điểm của phơng pháp:
+ Do xe skíp đợc nâng lên một khoảng nhất định so với mặt
đất nên kết cấu thép của xe skíp phức tạp hơn. Lắp dựng và
sửa chữa bảo dỡng khó khăn hơn.
+ Hệ thống trạm cũng nh thùng chứa và xe skíp tơng đối cao,
độ ổn định thấp.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
16
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
3. Ph ơng án 3:
- Xây dựng trạm mới, thùng chứa đặt trực tiếp phía dới của hệ thống
sàng rung, phễu cân và thùng chứa.
Ưu điểm của phơng pháp:
+ Phơng pháp này không phải thiết kế xe skíp, giảm đáng kể
chi phí đầu t ban đầu dẫn đến giá thành hạ.
+ Tổn thất nhiệt trong quá trình xả sản phẩm Bê tông nhựa
nóng sau khi trộn xuống thùng chứa coi nh bằng không.
+ Không tốn diện tích mặt bằng để xây dựng trạm.
Nhợc điểm của phơng pháp:
+ Trạm trộn theo phơng pháp này có kết cấu rất cao.
+ Nhợc điểm trên kéo theo một số nhợc điểm khác, đó là
công tác lắp dựng phức tạp, sửa chữa và bảo dỡng gặp nhiều
khó khăn. Độ ổn định của hệ thống thấp, yêu cầu hệ thống
móng phức tạp.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.

17
PHƯƠNG áN 3
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
18
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
4. Ph ơng án 4.
- Xây dựng trạm mới, hệ thống xe skíp và thùng chứa đợc thiết kế chế
tạo riêng .
Ưu điểm của phơng pháp:
+ Kết cấu của trạm cũng nh kết cấu của thùng chứa đợc hạ
xuống độ cao nhỏ nhất có thể.
+ Tổn thất nhiệt trong quá trình xả và chuyển sản phẩm Bê
tông nhựa nóng từ buồng trộn tới thùng chứa rất nhỏ.
+ Công tác lắp dựng, sửa chữa và bảo dỡng dể dàng.
+ Độ ổn định của trạm cũng nh hệ thống thùng chứa cao do
độ cao đợc hạ thấp.
Nhợc điểm của phơng pháp:
+ Yêu cầu mặt bằng đủ rộng để lắp thêm thùng chứa.
+ Phơng pháp này thờng chỉ áp dụng cho những trạm chế
tạo mới.
Dựa vào việc phân tích các u, nhợc điểm của những phơng pháp
trên, kết hợp với việc tham khảo thực tế cũng nh công tác chế tạo và
lắp đặt mới các trạm Bê tông nhựa nóng, tôi đi đến quyết định lựa
chọn phơng án 4 để thiết kế và chế tạo hệ thống thùng chứa. Đây là
phơng án có những u điểm nổi bật phù hợp với những điều kiện thực
tế ở Việt Nam.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.

19
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
20
PHƯƠNG áN 4
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Chơng II:
Tính toán thiết kế bồn chứa - xả
bê tông nhựa nóng
1. Xác định các thông số chính.
- Bồn chứa (còn gọi là thùng bảo ôn) là một thiết bị của trạm trộn bê
tông. Nó đợc sử dụng để chứa đựng, bảo quản và sấy nóng sản phẩm
Bê tông nhựa nóng sau khi trộn xong mà vẫn cha sử dụng tới vì nhiều
nguyên nhân khác nhau nh: do điều kiện trời ma, do xe cha về lấy
kịp
- Bồn chứa là một thiết bị nằm trong hoặc ngoài hệ thống trạm trộn.
Với phơng án tính toán ở đây, bồn chứa là một thiết bị nằm tách riêng
khỏi hệ thống trạm trộn, đợc liên hệ với hệ thống trạm trộn bởi hệ
thống xe skíp chở vật liệu Bê tông nhựa nóng.
- Bồn chứa có nhiều hình dáng cũng nh kích cỡ khác nhau tùy thuộc
vào điều kiện cũng nh yêu cầu sử dụng. Với đồ án tính toán này,
thùng chứa là một khối hình hộp chóp đợc đặt trên hệ thống chân đỡ
và đợc liên kết với các hệ thống này bằng các bulông để thuận tiện
cho công tác lắp dựng và di rời.
- Dung tích của bồn chứa phải đủ lớn để chứa đợc đủ lợng sản phẩm
trộn trong một khoảng thời gian nhất định kể từ lần xả trớc cho đến
thời điểm xả lần kế tiếp sau đó. Dung tích của bồn chứa có thể lớn
hay nhỏ điều đó phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh năng suất của trạm,
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39

ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
21
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
yêu cầu của ngời sử dụng cũng nh điều kiện và vị trí lắp đặt, phạm vi
hoạt động của trạm.
- Gọi thời gian giữa hai lần xả Bê tông nhựa nóng là t. Kết hợp với kết
cấu tham khảo thực tế tại trạm Teltomat (Văn Điển) chọn loại bồn
chứa hình hộp chắp và thời gian giữa hai lần xả t =1(h) tức là tính cho
trờng hợp bàn kính hoạt động của trạm là 25 30 km, và đội xe
chuyên chở thảm nóng chạy với tốc độ trung bình là 60km/h.
Nh vậy căn cứ vào năng suất của trạm thiết kế 40-80 (T/h), kết hợp
thời gian giữa hai lần xả t=1(h), sơ bộ ta định đợc khối lợng Bê tông
nhựa nóngcần chứa trong thùng là 80 T (tính cho trờng hợp năng suất
lớn nhất).
Tuy nhiên, để đảm bảo điều kiện làm việc cũng nh an toàn khi làm
việc, dung tích thùng cần lấy lớn hơn tình toán một khoảng. ở đây
cho hệ số vợt tải là k=1,25. Tức là dung tích thực tế của thùng sẽ là:
V= 80. 1,25 = 100 (T)
Với khối lợng riêng của Bê tông nhựa nóng:
= 1,8 ữ 1,9 (T/ m
3
)
kết hợp với việc tham khảo kết cấu thực tế, ta định ra đợc hình dạng
bồn chứa với các thông số nh sau:
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
22
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Hình 1.1: Các thông số chính của thùng chứa.
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39

ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
23
2000
200
420
2500
2600
4600
1600
3400
1800
5420
1000
0
360 c
240 c
120 c
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
2. Tính vỏ bồn chứa:
Hình 1.2: Tính vỏ bồn chứa.
- Trớc hết, từ hình vẽ ta xác định đợc góc xả vật liệu của bồn chứa.
Cần lu ý rằng, góc xả vật liệu phải đợc xác định sao cho lớn hơn góc
chân nón của vật liệu đợc chút xuống dễ dàng và thuận lợi nhờ trọng
lợng bản thân của nó ( góc chân nón của vật liệu vào khoảng : 35 ữ
45
o
).
- Từ kích thớc của bồn chứa ta tính đợc các góc xả vật liệu nh sau:
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.

24
2000
200
420
2500
2600
4600
1600
3400
1800
5420
5
5

6
0

1000
0
360 c
240 c
120 c
Đồ án thiết kế tốt nghiệp GV HD: TS Nguyễn Bính
Sin
1
=
=
2200
1800
0,82

1
= 55
0


tg
2
=
=
1050
1800
1,71



2
= 60
0
2.1.Các tr ờng hợp tính toán
- Trớc hết ta tính 3 trờng hợp tác dụng lực lên bồn chứa, đó là các
trờng hợp sau:
+ Khi thùng chứa cha có sản phẩm Bê tông nhựa nóng, lúc
này chỉ có lực động của lợng Bê tông nhựa nóng do xe kíp
đổ xuống tác dụng lên thùng. Nh vậy lực tác dụng lên thùng
trong trờng hợp này là:
P
1

= P
BT
.k
đ1
(N)
Với:
P
BT
: Trọng lợng Bê tông nhựa nóng do xe kíp đổ
xuống thùng.
P
BT
= 1300.9,8 = 12740 (N)
k
đ1
: Hệ số tải trọng động.
k
đ1
= 1 +
BT
P
h
1
1
.2
1
+
+
= 1+
12740

1
1
4,5.2
1
+
+
= 4,43
P
1
= 12740.4,43 = 56438,2 (N)
SV Nguyễn Hoàng Minh Máy Xây Dựng B K39
ĐH Giao Thông Vận Tải HN.
25