胡辰阳 郑成锋 臧日新
山东港湾建设集团有限公司 山东省日照市 276800
摘要：随着时代的不断进步我国各个领域迎来更高的挑战，为解决工程中遇到的搅拌站规划不够科学、布局不够合理等问题，满足大型水运工程建设期间对混凝土的需求，从现场实际、选型原则、设计优化等方面进行说明，通过工程实例，对主机选型、粉料配置、整体布局、粉料罐设置、水池的设计展开分析优化。结果表明：优化CPA、膨胀剂粉料罐储存、上料布局的形式，调整上料斜皮带的倾角，并统一粉料罐规格，优化站内冷水池、常温池串联模式，使得混凝土搅拌站设计完善，更满足实际生产需求。
关键词：水运工程；混凝土搅拌站；设计；优化
引言
目前，随着混凝土应用范围不断扩大，公路工程施工逐渐走上商业化经营道路，在这样的背景下，混凝土技术取得了良好的发展。但是，与工程施工现场搅拌施工相比，混凝土搅拌站的出现和应用，降低了对环境的污染程度，极大地提高了工程的施工效率。为了充分发挥混凝土搅拌站的应用优势，满足公路工程施工需求，如何科学管理设备技术质量是施工人员必须思考和解决的问题。
1厂址选择和厂区布局
搅拌站的选址除了应该考虑水、电、运距及占地等基本因素，还应考虑厂址和砂石料场的距离，综合混凝土生产的实际情况，充分利用有利的地理位置。搅拌站厂区布局要根据预拌混凝土日常运营管理和环境保护要求来确定，厂区应根据功能独立分区设置，包括生产区、办公区、生活区、试验区等。各个功能区不影响其他功能区的正常功能，功能区之间可设置围墙、声屏障或种植植被来减弱粉尘、噪声的传播。优化厂区内道路规划，对厂区内的道路进行硬化，通过绿化带来规范引导人、车分流，确保人员的人身安全和运输车辆的运输畅通、便捷和安全。厂区内未硬化的区域应进行绿化以防止扬尘。绿化区应根据当地气候、地域、季节来选择植被，提高厂区内的绿化率。规程要求厂区整体绿化率＞10%。生产区内设置废弃物存放场地用于生产废弃物的分类存放、集中处理。厂区内应配套建设生产废水处理系统、雨水收集系统并加以有效利用。
2设备应急保证对混凝土质量的影响
在使用先进、可靠的搅拌站设备时，哪怕设备维修工作做得再好，设备也会出现突发故障问题。一旦搅拌站设备出现突发故障问题，加强设备应急保证工作的有效落实显得尤为重要。因此，搅拌站内部要配备相应的应急设备，同时，还要成立专门的应急小组，便于及时应对设备出现的突发故障问题。例如：在生产混凝土的过程中，容易出现突然断电现象，为了避免混凝土生产受到影响，相关部门要配备相应的发电机，一旦出现突然断电现象，设备操作人员只需要借助电动机切换以下线路，就能正常用电，确保混凝土生产工作有序开展。又如，在进行泵送的过程中，相关部门要配备多台泵车，一旦某一辆泵车出现突发故障，便于设备操作人员及时更换新的泵车进行运输，避免因运行异常泵车无法短时间内得以有效维修而导致混凝土出现大量积压现象，从而造成巨大资源浪费，为企业带来巨大的经济损失。
3主机规格选择
根据该工程的混凝土配合比设计要求，混凝土搅拌时间最高要求为90s，单盘卸料时间为40s（系统设置，按设计配合比混凝土实际卸料时间少于40s）。在混凝土配合比设置固定后，第1盘备料上料及计量时间为130s，后续每盘的备料、上料及计量时间与上一盘搅拌生产时间重叠，可以忽略不计，则按配合比要求，理论上每盘生产时间需要130s（完成1个循环）。通过对厂商候选型号的比选，则有混凝土搅拌机HZS120、HZS180、HZS240三种型号，其每盘生产的方量分别为2m3、3m3、4m3，根据混凝土配合比最高要求搅拌时间计划，每小时工效分别为约55.38m3、83.08m3、110.77m3。故HZS180型混凝土搅拌机即可满足现场计划峰值需求。
根据所需混凝土总量，拟配置2套HZS180型主机，经计算，2套该型主机及配套设备、辅助用电的总功率为732kW，则采用1套1000KVA箱式变电站能满足搅拌站用电需求。
4水泥混凝土生产过程质量控制
配合比材料的多样化和强度序列化是水泥混凝土的特点。一般情况下，依据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011），确定水泥强度等级，粗、细骨料尺寸，外加剂类型等，并在适当的时间内设定水灰比进行测试，28d后确定强度值，根据企业实际生产控制程度，选择不同的混凝土强度和适宜的水灰比作为试拌混凝土的构型强度，并察看其可加工性。必须充分考虑混凝土混合物的功能。为了确保测量设备的可靠性，应定期进行校验。同时，加强对操作人员的监控，打印报告进行必要的分析研究。如果发现误差超出允许范围，就应调查原因，有针对性地采取措施，避免类似问题再发生。搅拌是水泥混凝土搅拌站生产质量控制的另一个重要环节。不同类型的混合机，最短混合时间不同。因此，应严格依照实际要求进行混合，以确保混合物坍落度的稳定性。严禁为了提高混合速度而增加混合时间。同时，当自动检测和补偿砂中水分含量时，还应运用坍落度监测设备控制混合物的坍落度。出厂前应检查不同等级的预拌混凝土。每100个混凝土托盘应进行一次测试，可疑土壤的采样不得少于3次。检查项目包括混凝土强度和坍落度。
5生产废水废浆的回收再利用
预拌混凝土生产过程中，每次工作完成后都需要洗刷所用搅拌机、运输车辆和泵车等设备内残留的3%左右的混凝土，洗刷后会产生很多废水废浆，如不加以有效处理会造成很大的浪费和污染。废水废浆的回收再利用是绿色生产技术非常关键的一个环节，具体包含设备及场地洗刷废水经厂区内设置的沟渠流进多级沉淀池进行沉淀后，实现废水的回收循环再利用；生活污水与生产废水分开回收，因为生活污水含有油污、杂质较多，经过生活污水处理装置回收后可以用于洗刷厂区内的场地，而不能作为混凝土生产的拌合用水；废弃混凝土经过砂石分离装置处理后，可有效分离废浆与砂石集料，分离出来的砂石集料可以作为新拌低强度等级混凝土的原材料，废浆和清洗搅拌机的水存储在废水多级沉淀池中，经过取样检测符合相关要求后可作为拌合用水。选择的5家搅拌站均配有砂石分离装置，完全做到了废弃混凝土的回收再利用；4家搅拌站设置了沉淀池，做到了废水废浆用于生产低强度等级混凝土；但只有2家设置了雨水回收利用系统，可见混凝土行业对雨水的利用程度不高。
6打造高素质团队
为了进一步提高混凝土搅拌站设备运行性能，保证工程施工质量和施工进度，施工单位在进行技术质量管理的过程中，要重视对高素质团队的打造，为实现混凝土质量的全面控制夯实人才基础。为了实现以上目标，首先，要加强对质检员专业技能的培训，让他们不断学习和掌握更多质量把控相关新知识和新技术，进一步提高自身的专业能力和职业素养，确保他们对原材料进行定期检查，从源头上提高混凝土质量管控水平。其次，还要对管理人员的培养，确保他们能够在熟练掌握混凝土生产环节的基础上，不断提高混凝土生产操作的规范性和标准性，以确保混凝土生产各个环节能够无缝衔接，同时，还提高管理人员的问题解决能力，为保证混凝土生产的稳定性和可靠性创造良好的条件。
结语
与传统设备相比，本新型混凝土拌和站卸料系统结构简单，制作安装快捷，减少人工和材料成本，实现实时控制卸料流量的同时提高装卸效率，防止混凝土在装卸过程中发生溢料现象。本新型系统具有强大的技术效益与经济效益，在国内混凝土搅拌企业拥有广阔的发挥空间。
参考文献
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[2]陈振华.水工混凝土连续式搅拌站生产应用条件的探讨[J].水利水电施工，2014（1）：25-27.