青岛混凝土搅三拌站建设方案.doc

青岛地铁R3线搅拌站建设方案1、编制依据1.1中交青岛轨道工程R3线梁场及搅拌站建设图纸。1.2 混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-2002）。1.3 南方路基HZS系列水泥商品混凝土搅拌站说明资料。1.4郑州砼之杰HZS120混凝土搅拌站资料。1.5建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-86）。1.6青建城字201282号号青岛市轨道交通工程安全文明施工标准化图集 (1)。2、工程概况：21工程概况中交青岛轨道工程R3线，一期工程正线长28.8km，其中地下线长15.90km，高架线长12.66km，敞口段0.24km。该工程由一航局和三航局两个单位参建，三航局有三个公司参加：即四公司（六工区）做高架,主要包含四站三区间，即泰山路站、珠海路站、世纪大道站、大珠山站，泰山路珠海路区间、珠海路世纪大道区间、世纪大道大珠山区间；三公司（二工区）做预制梁场、两个车站及一区间，即嘉年华站、灵山卫站，嘉年华灵山卫区间；铁路公司（一工区）做一个车站及一个区间，即井冈山路站，井冈山路嘉年华路区间。三个单位现场共需混凝土约39万立方：其中六工区13.5万立方、一工区12.5万立方、二工区约13万立方（其中梁场约6万立方）。混凝土分类主要有：桩基、承台、墩身、盖梁、连续梁、预制箱梁及隧道抗渗混凝土。综合上述混凝土量，我工区计划在梁场内建设混凝土拌合站一座，给梁场及现场施工供应混凝土。2.2混凝土搅拌站概况搅拌站占地约21710m²，初定由两套3方楼搅拌站和两套2方楼搅拌站组成，搅拌站设有完成的生产区、生活区、办公区、大棚区、备料区、地磅房和门卫室。计划建设两套大门，方便原材料的进场和混凝土的出场。搅拌站有完整的排水系统，完善的冲洗设施。布置见附件1 梁场平面布置图。3、计划生产供应：3.1、混凝土标号分类：混凝土等级一工区二工区六工区预制梁场小计C1587538753C15细石11161116C20881881C20细石38383838C30桩19895156203588571400C3528842884C407253172531C455644026041015869202C45P894109410C5025260430450230192C50P10290483694365991C556146261462合计1344817864112307661462397660 表1 混凝土分类 混凝土种类繁多，考虑经济性车站支护桩采用常规水泥、二级粉煤灰；结构物混凝土采用低碱水泥、一级粉煤灰；C50及C55采用玄武岩石子；其它混凝土采用石灰岩石子，黄砂用同一个品种。3.2、计划供应时间： 供应时间 需求单位2014年2015年11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月一工区455315011502235715040007815962518053895389二工区80010002000270047506241701062636130541451602120六工区391939457028847697121137710846114311340992957620762068584792预制梁场300040006000600060006000小计3919849893291097814069155811559620672244192233925712242142340712301 供应时间 需求单位2016年2017年1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月一工区53895389538967211015010150496949698746803080308030543721672167二工区3045304300540052664810350030001943六工区33912062103921343预制梁场300060006000600060003462小计9084798113728183342145920960144691143110689803080308030543721672167表2 混凝土需求时间计划根据目前统计混凝土数量来看，现场施工高峰期为2015年6月2015年11月，最多量为27000立方，每天量为1000立方。4、搅拌站建设：4.1 每日混凝土及材料用量 4.1.1每日混凝土量计算根据工期月最高产量月27000方左右，日最高约1000m³4.1.2 每日水泥量计算按每方混凝土用水泥400公斤计算 1000*0.4=400T4.1.3 每日粉煤灰、矿粉量计算按粉煤灰、矿粉取代水泥率20%计算 400*0.2=80T4.1.4 每日砂石量计算按每方混凝土用0.8方石子计算 1000*0.8=800m3 按每方混凝土用0.4方砂子计算 1000*0.4=400m34.2 本工程选用两台HZS180和2台HZS120型搅拌机每台搅拌机的技术指标：实际生产率：180型70m3/小时、120型50m³/小时水泥仓贮料容量：180型150T、120型100T粉煤灰仓贮料容量：180型150T、120型100T装机总容量：1020KW砼搅拌站工作效率按0.8考虑，搅拌站每台班（8小时）生产砼量为：（70*8*2+50*8*2）0.8=1536m3 >1000 m3，能满足施工要求。4.3混凝土施工工期车站支护灌柱桩混凝土安排在2015年5月底基本完成，这个时间与预制梁预制时错开，所以拌合站一般处于两种原材料的区别：先期供水泥两种，石子相同，因水泥罐多，可以每个楼都储存两种水泥，且支护桩混凝土少，可以用一个楼主供、另一个楼备供；后期水泥相同，石子不一样，这时再生产需要时，更换石子就可以。总之，第三套楼作为备用楼，在生产不同标号混凝土方面是得到保证的。5、拌合站拌合楼基础承载力计算HZS180拌合站设有6个储料罐，单个罐在装满材料时均按照150吨计算，HZS120拌合站设有6个储料罐，单个罐在装满材料时均按照100吨计算。拌合站处于世纪大道与滨海大道交界处。经过现场开挖检查，在地表往下10米均为砂质底层。考虑到现场为回填沙滩，按照每个水泥罐基础施打四根15-20cm、长度为3m的木桩，木桩顶部高于底层钢筋20cm,水泥罐基础为下层60cm厚，宽6.8m；上部为60cm厚宽3.2m度为60cm的整体钢筋混凝土结构。上下两层间距30cm、16螺纹钢筋绑扎，采用C30砼整体浇注。总体开挖土方165×1=165m³混凝土浇筑164.53×0.6+77.42×0.6=145.17m³，钢筋布置按照图纸布置³具体结构见附件2 2HZS180搅拌站基础图纸。5.1.计算公式5.1.1 .地基承载力 P/A=0 P 储蓄罐重量 KN A 基础作用于地基上有效面积mm2 土基受到的压应力 MPa 0 土基容许的应力 MPa通过地质钻探并经过计算得出土基容许的应力0=0.108 Mpa（雨天实测允许应力）5.1.2风荷载强度W=K1K2K3W0= K1K2K31/1.62 W 风荷载强度 Pa W0 基本风压值 Pa W取700Pa5.1.3基础抗倾覆计算 Kc=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×力矩1.5 即满足要求 M1 抵抗弯距 KNM M2 抵抗弯距 KNM P1储蓄罐与基础自重 KN P2风荷载 KN5.1.4基础抗滑稳定性验算K0= P1×f/ P21.3 即满足要求 P1储蓄罐与基础自重 KN P2风荷载 KN f-基底摩擦系数，查表得0.25；5.1.5 .基础承载力P/A=0 P 储蓄罐单腿重量 KN A 储蓄罐单腿有效面积mm2 基础受到的压应力 MPa 0 砼容许的应力 MPa5.2 3方楼储料罐基础验算5.2.1储料罐地基开挖及浇筑根据厂家提供的拌和站安装施工图，现场平面尺寸如图2所示：图2 拌合站示意图5.2.2.计算方案开挖深度少于3米，根据规范，不考虑摩擦力的影响，计算时只考虑单个储蓄罐重量通过基础作用于土层上，集中力P=1620KN，单个水泥罐基础受力面积为3.3m×6.8m,承载力计算示意见下图3图3 粉罐受力示意图本储料罐受西南季风气候影响，根据历年气象资料，考虑最大风力为28.4m/s（10级风），储蓄罐顶至地表面距离为23.8米，罐身长16.1m,6个罐基本并排竖立，受风面319m2，整体受风力抵抗风载，在最不利风力下计算基础的抗倾覆性。计算示意图如下储料罐拌合楼 风力P2抗倾覆点基础拌合楼与基础自重P1图4 粉罐受风力示意图基础采用的是商品混凝土C30，储料罐支腿受力最为集中，混凝土受压面积为800mm×800mm，等同于试块受压应力低于30MPa即为满足要求。5.2.3.储料罐基础验算过程5.2.3.1 地基承载力根据上面的1力学公式，已知P=1620KN，计算面积A=22.44×106mm, P/A= 1620KN/22.44×106mm=0.0729MPa 0=0.108 MPa（雨天实测允许应力）地基承载力满足承载要求。5.2.3.2 基础抗倾覆根据上面的3力学公式：Kc=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×力矩=（720+（164.53×0.6+77.43×0.6）×2.5×10）×3.4/(700×319×16.75/1000)=3.95>1.5满足抗倾覆要求满足抗倾覆要求。5.2.3.3 基础滑动稳定性根据上面的4力学公式，K0= P1×f/ P2=（9720+（164.53×0.6+77.43×0.6）×2.5×10）×0.25/(455.7×319×16.75/1000)=1.371.3满足基础滑动稳定性要求。5.2.3.4 储蓄罐支腿处混凝土承压性根据5力学计算公式，已知150T的储存罐，单腿受力P=405KN，承压面积为800mm×800mmP/A=405KN/（800mm×800mm）=0.64 MPa30MPa满足受压要求。经过验算，储料罐基础满足承载力和稳定性要求。为了增加抗风性，水泥罐整体用槽钢焊接连接后，设3道缆绳。由于HZS120搅拌站也采用与HZS180一样的粉罐基础，加之HZS120搅拌站的粉罐最大承载只有100t,必然能满足其承载力和稳定性要求。6、搅拌站施工要求6.1搅拌站地表清除杂物，压平至标高3.5m，再进行反开挖。6.2搅拌站地坪搅拌站由于车辆进出频繁，加之重载车辆多，地坪浇筑统一为30cm厚的C25混凝土，生活区主通道厚度为10cm，房间地坪为5cm厚。 合计地坪混凝土需浇筑约5000m³。6.3搅拌站生活区和办公区搅拌站内生活区和办公区分开，生活区设宿舍23间，每间大小为3.6m×7.2m、食堂为10.8m×7.2m、操作间为4.8×7.2m、小餐厅一间4.8m×7.2m、男厕所一间3.6m×7.2m、女厕所一间1.2m×1.2m、洗漱间3.6m×7.2m。总占地面积约为1262。办公室设6间3.6m×7.2m、试验室设水泥室留样室一间3.6m×7.2m、集料室3.6m×7.2m、成型室7.2m×7.2m一间、养护室10.8m×7.2m一间。占地面积约403场地内的房屋坚固、美观，门窗齐全，保证通风，房顶材料选用阻燃材料。宿舍每人（可上下）单床，床铺面积为1.9×0.9m。宿舍内设置生活用品专柜，生活用品摆放整齐。夏季设有消暑、防蚊虫措施，冬季设有空调保暖，宿舍内严禁私搭乱接，使用大功率电器。设门卫磅房室三间3.6m×2.4m每间。房间平面布置见附件1 梁场平面布置；房间基础见附件3 房屋基础平面图。6.4料仓大棚料仓大棚设计为6间，采用18m×35m钢结构，围墙高度为2米的37墙，顶部距地面最低点为9米方便车辆的进出。地面整体浇筑30cm厚的C25混凝土。基础见附件4大棚基础详图。6.5皮带转角基坑3方楼基坑开挖4×2.8×8=89.6 m3 2方楼基坑开挖3.5×10×3=105 m3，底板浇注C25砼20cm，如地基渗水严重，需底板整体预制后布设，周边砖砌24墙体或浇注15cmC25砼挡墙。基础开挖见附件2 2HZS180基础图 2方楼见附件6HZS120搅拌站基础图。6.6配料机基础3方楼基坑开挖2×18×2.6×4.4=411.84m3，2方楼基坑开挖2×15×4.5×1.3=175.5 m3回填20cm砂砾石压实，10cmC15垫石，3方楼配料站基础分为共用基础和骨料称基础，共用基础在垫石上浇筑0.7×3.5×1.5的承贷，承台上端按照要求浇筑0.5×0.5×1.3的立柱，骨料称单独基础浇筑0.5×2×1基础，钢筋布置见图纸，基础其余部位5cm地坪，具体布置详见附件2 2HZS180基础图 2方楼见附件6HZS120搅拌站基础图。6.7上料斜坡：周边37墙堆砌并三面砂浆抹面，中间土方分层回填夯实，长度统一水平长度定为11m，面层浇注C25混凝土20 cm，中间加设一层12钢筋网片。6.8蓄水池和外加池3方楼下设10×10×2.2水池，土方开挖10.5×10.5×2.2=242.55 m3³四周浇筑25cm厚C25混凝土，底层浇筑20cm厚混凝土。在水池中设置2×2×2的隔池，方便冬天水池水的加热。隔池与大池间用隔板隔开。12钢筋布置，具体施工见附件2 2HZS180搅拌站基础图。设8×4×2外加剂池，池分成二小池，方便两楼工作。土方开挖8.5×4.5×2.25=86.0625 m3四周及底板整体浇筑25cm厚C25抗渗混凝土。12钢筋布置，具体施工见附件2 2HZS180搅拌站基础图。6.9汽车衡基础10cm整板带网片基础上浇注条形基础，混凝土为C25砼。具体施工见附件5汽车衡基础图。6.10洗车台在车里出口设置洗车台3.5m×5m，方便车的辆清洗。洗车台按照青岛市轨道交通工程安全文明施工标准化图集修建。标准图集见附件7 青建城字201282号号青岛市轨道交通工程安全文明施工标准化图集 (1)6.11骨料清洗区站内设骨料清洗区占地面积330，方便对石子的清洗，提高混凝土的质量。7、机械部分安装先期安装2套3方楼，开始开挖水泥罐基础时通知南京设备开始进场；配备齐所有安装人员；吊车现场联系。7.1结构安装水泥罐先进场，后续设备全部进场。拼装水泥罐腿及水泥罐安装10天 12只。所有平台拼装2天 2套。主机安装12天 2套。斜皮带6天 2套。配料机及平皮带10天2套（配料站安装好后通知砌上料坡）。烫接皮带；所有管路、电器安装及自调试；洗车台及120吨汽车衡安装。7.2电器安装电器安装人员随机械安装人员一同进场，机械部分安装时，电器安装人员首先将所有线路整理，并且标记记号，缺少的电线提前做好计划备料，确保机械部分安装完好后电器部分就可以跟进安装。7.3自检测报验联系称量系统校验和搅拌楼的报验。8、搅拌站人员配置搅拌站配置35人：其中拌合站站长1名、调度3名（含现场调度）、搅拌楼操作工6名、装载机司机5名、搅拌楼打扫卫生及试验室配合人员共4人、电工兼安全1名，设备员1名，修理人员1名，试验人员3名，材料员3名，资料人员1名，后勤管理1名，小车驾驶员2名，厨师及帮厨共3人。另根据现场需要应配：小车2辆（采购及生产现场协调），皮卡1辆（委外送检）。9、运输、泵送设备配置：从搅拌站到六工区终点，运输距离为9公里，搅拌车运输时间约25分钟，桩基混凝土约22方/根；承台混凝土平均为83方/个，每次混凝土按34个搅拌车配置，考虑施工线路长，同时给二三个工点供应混凝土，需配10台搅拌车配3台臂架长37米的泵车，满足现场施工要求，另经与六工区沟通，计划由六工区提供搅拌车及泵车，所以六工区车辆未定。 从搅拌站到一工区终点，运输距离为29公里，考虑途中正常行驶，需80分钟，每次供应配68个搅拌车给予供应。配臂架长37米，泵车一台。 从搅拌站到二工区施工终点，运输距离为25公里，按正常运输时间需60分钟，每次配56台搅拌车，臂架长37米泵车一台。 预制梁场内运输混凝土，因每片梁需混凝土约80立方，混凝土浇筑有难度、浇筑时间长、考虑连续性，配4台搅拌车。 上述设备配置，主要依据是现场施工所需混凝土的量来决定的，实际情况是生产过程需求混凝土的量是不均衡，搅拌车和泵车可以临时租赁，来保证现场各个工点施工。青岛搅拌站