混凝土生骨料計(jì)量裝置的研制

王玉卿　王 穎　李松航

(河南省白龜山水庫管理局，河南 平頂山　467031)

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混凝土生骨料計(jì)量裝置的研制

王玉卿王 穎李松航

(河南省白龜山水庫管理局，河南 平頂山467031)

【摘要】在我國農(nóng)村建房和城鎮(zhèn)小型建筑工程施工中，通常使用的攪拌機(jī)容積是0.5m3，在混凝土拌制過程中，生骨料一般用手推車或小型輪式裝載機(jī)上料，生骨料的體積很難掌控，因而造成拌制的混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，直接影響了建筑工程質(zhì)量。為了能夠獲得符合要求的混凝土，本文介紹一種混凝土生骨料計(jì)量裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，搬運(yùn)和安裝也很方便，可大力推廣使用。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)村和城鎮(zhèn)；建筑施工；混凝土生骨料；計(jì)量裝置

我國農(nóng)村和城鎮(zhèn)的建設(shè)規(guī)模在不斷擴(kuò)大，有改建、擴(kuò)建工程，也有新建工程；有房屋建筑工程，也有水利設(shè)施工程；同時(shí)還有預(yù)制構(gòu)件廠等項(xiàng)目。在這些工程項(xiàng)目實(shí)施中混凝土是不可或缺的半成品材料，其拌制質(zhì)量直接影響建筑工程的質(zhì)量。在農(nóng)村建房和城鎮(zhèn)小型建筑工程施工中，最常用的都是小型攪拌機(jī)，其容積為0.5m3左右，生骨料(級(jí)配碎石和砂)一般用手推車或小型輪式裝載機(jī)上料，生骨料的體積只能用肉眼觀察定量，因此，拌制的混凝土很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，直接影響了建筑工程質(zhì)量。為了能獲得符合要求的混凝土，必須采用一種定型的計(jì)量裝置。在這些建筑工程中，一般使用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C10～C30，根據(jù)混凝土配合比就可得到0.5m3混凝土中級(jí)配碎石和砂的對(duì)應(yīng)體積，再根據(jù)級(jí)配碎石和砂的體積制作一種混凝土生骨料計(jì)量裝置，確保攪拌的混凝土滿足設(shè)計(jì)要求。

1混凝土生骨料計(jì)量裝置結(jié)構(gòu)型式

混凝土生骨料計(jì)量裝置的結(jié)構(gòu)型式如下頁圖所示。生骨料計(jì)量裝置包括級(jí)配碎石計(jì)量裝置和中粗砂計(jì)量裝置兩部分，將兩部分組合在一起，固定在一個(gè)支架上，就構(gòu)成了一個(gè)完整的混凝土生骨料計(jì)量裝置。

混凝土生骨料計(jì)量裝置結(jié)構(gòu)型式圖1-進(jìn)料口；2-裝料體；3-出料口；4-固定支架；5-旋轉(zhuǎn)弧形翻板；6-旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定軸；7-開啟旋轉(zhuǎn)弧形翻板手柄；8-中粗砂進(jìn)料口；9-中粗砂裝料體；10-中粗砂出料口；11-級(jí)配碎石進(jìn)料口；12-級(jí)配碎石裝料體；13-級(jí)配碎石出料口；14-旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定旋轉(zhuǎn)管；15-旋轉(zhuǎn)弧形翻板加強(qiáng)筋；16-旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定板

中粗砂計(jì)量裝置包括中粗砂進(jìn)料口8、中粗砂裝料體9、中粗砂出料口10、旋轉(zhuǎn)弧形翻板5、旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定軸6和開啟旋轉(zhuǎn)弧形翻板手柄7，旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定軸6穿過旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定旋轉(zhuǎn)管14與中粗砂出料口10在體外焊接連接。

級(jí)配碎石計(jì)量裝置包括級(jí)配碎石進(jìn)料口11、級(jí)配碎石裝料體12、級(jí)配碎石出料口13、旋轉(zhuǎn)弧形翻板5、旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定軸6和開啟旋轉(zhuǎn)弧形翻板手柄7，旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定軸6穿過旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定旋轉(zhuǎn)管14與級(jí)配碎石出料口13在體外焊接連接。

級(jí)配碎石計(jì)量裝置和中粗砂計(jì)量裝置結(jié)合為一體，安裝在同一個(gè)固定支架4上。

級(jí)配碎石裝料體的體積和中粗砂裝料體的體積正好與0.5m3混凝土常用設(shè)計(jì)配合比所需要的對(duì)應(yīng)生骨料體積相同。混凝土生骨料計(jì)量裝置的傾角以不影響混凝土攪拌機(jī)上料斗正常工作為宜，并取其最大值，這樣生骨料容易傾泄到混凝土攪拌機(jī)上料斗中。

旋轉(zhuǎn)弧形翻板5包括旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定旋轉(zhuǎn)管14、旋轉(zhuǎn)弧形翻板加強(qiáng)筋15、旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定板16和開啟旋轉(zhuǎn)弧形翻板手柄7。旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定軸6從旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定旋轉(zhuǎn)管14自由穿過，旋轉(zhuǎn)弧形翻板5與旋轉(zhuǎn)弧形翻板固定旋轉(zhuǎn)管14之間的夾角以旋轉(zhuǎn)弧形翻板能在出料口中自由開啟為宜。

2混凝土生骨料計(jì)量裝置的制作與應(yīng)用

計(jì)量裝置由5mm鋼板按設(shè)計(jì)尺寸焊接而成，固定支架可由角鋼、工字鋼或槽鋼焊接而成。先焊接計(jì)量裝置，再焊接固定支架，最終將計(jì)量裝置與固定支架組合焊接。

計(jì)量裝置所需鋼板可采用市場(chǎng)上銷售的普通5mm鋼板，所需數(shù)量為3塊1220mm×2440mm的定型鋼板；固定支架可采用14號(hào)槽鋼、等邊角鋼或工字鋼，所需數(shù)量為18m。

根據(jù)市場(chǎng)價(jià)格，制作一套混凝土生骨料計(jì)量裝置所需費(fèi)用一般只有幾千元。所需費(fèi)用不多，但解決了混凝土生骨料的計(jì)量難題。

計(jì)量裝置在制作過程中，其難點(diǎn)是鋼板的放樣和旋轉(zhuǎn)弧形翻板的制作以及計(jì)量裝置與地面傾角的確定。鋼板切割樣板沒有放好，會(huì)增加焊縫的數(shù)量，制作出來的計(jì)量裝置外觀達(dá)不到美觀的效果，雖然不影響使用，但會(huì)增加材料的用量；旋轉(zhuǎn)弧形翻板制作不好的話，會(huì)使旋轉(zhuǎn)弧形翻板無法在出料口里面開啟，直接影響生骨料下泄。計(jì)量裝置在制作放樣時(shí)，對(duì)于有轉(zhuǎn)折的地方不能直接割掉，要輕輕切割，切割的縫深不超過鋼板厚度的2/3，這樣即可將鋼板在需要彎折的地方直接彎起，不需要再焊接一條焊縫，制作出來的計(jì)量裝置所形成的焊縫是最少的，外觀美觀漂亮。旋轉(zhuǎn)弧形翻板在制作時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙尺寸放樣點(diǎn)焊，不能一次滿焊成型，點(diǎn)焊完成后放到出料口中旋轉(zhuǎn)測(cè)試，對(duì)不合適的地方進(jìn)行修整，直到旋轉(zhuǎn)順暢為止，然后再對(duì)旋轉(zhuǎn)弧形翻板進(jìn)行加固和焊接，最后再焊接開啟旋轉(zhuǎn)弧形翻板手柄。

在具體應(yīng)用時(shí)，先固定混凝土攪拌機(jī)，根據(jù)攪拌機(jī)上料斗的具體位置，再固定混凝土生骨料計(jì)量裝置，生骨料計(jì)量裝置的固定應(yīng)以攪拌機(jī)上料斗能夠上下自由運(yùn)動(dòng)，并且生骨料出料口所出的生骨料能夠完全進(jìn)入攪拌機(jī)進(jìn)料斗中為宜。采用手推車人工上料或小型裝載機(jī)上料時(shí)，將級(jí)配碎石和中粗砂生骨料從所對(duì)應(yīng)的計(jì)量裝置進(jìn)料口中裝入，待裝滿裝料體后，手動(dòng)開啟旋轉(zhuǎn)弧形翻板手柄，將生骨料傾泄到混凝土攪拌機(jī)上料斗中，再加上按配合比要求的水泥用量，在混凝土攪拌機(jī)中進(jìn)行混合攪拌，即可得到符合設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)澆混凝土。

3混凝土生骨料計(jì)量裝置應(yīng)用效果

在一座1.5萬t自來水廠的修建過程中，其主要建筑物包括取水泵房、曝氣池、沉淀池、過濾池、清水池、高壓泵站、發(fā)電機(jī)房、加藥間、辦公用房和廠區(qū)道路、廠區(qū)排水明渠等，混凝土使用量非常大，起初沒有采用混凝土生骨料計(jì)量裝置，生骨料采用人工斗量和手推車計(jì)量的方式進(jìn)行控制，操作速度慢，直接影響了混凝土的澆筑施工進(jìn)度，而且經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)取樣送檢，20%混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，經(jīng)常出現(xiàn)返工現(xiàn)象。后來通過采用混凝土生骨料計(jì)量裝置，并在計(jì)量裝置上方加裝集料斗，用小型輪式裝載機(jī)將生骨料裝到集料斗中，人工開啟集料斗下方的下料擋板，將生骨料自由裝到混凝土生料計(jì)量裝置對(duì)應(yīng)的計(jì)量容積中，計(jì)量容積裝滿后關(guān)閉集料斗下方的下料擋板，然后開啟計(jì)量裝置對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)弧形翻板手柄，將生骨料傾泄到混凝土攪拌機(jī)上料斗中，再加上配合比所要求的水泥用量，在混凝土攪拌機(jī)中進(jìn)行混合攪拌，通過這種方式拌制的混凝土經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)取樣送檢，其強(qiáng)度全部達(dá)到設(shè)計(jì)要求，有的甚至還高出設(shè)計(jì)強(qiáng)度，同時(shí)施工進(jìn)度得到了大幅提高。

在一灌區(qū)的渠道混凝土護(hù)坡工程中，渠道每米所需C20混凝土量為1m3，渠道總長為15km，每100m取樣1組送所規(guī)定的檢驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。最初1km混凝土攪拌采用小型輪式裝載機(jī)上料，在混凝土攪拌過程中，由于裝載機(jī)上料容積控制不好，拌制混凝土用水量也很難掌握，所拌制出來的混凝土在施工中發(fā)現(xiàn)和易性不好，有時(shí)干燥一點(diǎn)，有時(shí)濕潤一點(diǎn)，施工振搗難度很大，有時(shí)出現(xiàn)無法收面的情況，混凝土表面很不光滑，同時(shí)在送檢的樣品當(dāng)中，經(jīng)過檢測(cè)只有70%達(dá)到設(shè)計(jì)要求，對(duì)不符合要求的施工段進(jìn)行返工處理，經(jīng)過對(duì)施工程序的分析，發(fā)現(xiàn)問題出在生骨料的容積控制環(huán)節(jié)，最后決定采用混凝土生骨料計(jì)量裝置進(jìn)行容積控制。在剩余的14km渠道混凝土護(hù)坡施工中，經(jīng)過采用計(jì)量裝置進(jìn)行生骨料的容積控制，拌制混凝土的用水量是固定的，生骨料容積也是固定的，所拌制出來的混凝土和易性很好，混凝土振搗容易，混凝土表面收面也很容易，所送的樣檢全部達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，而且20%的樣檢超過混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度，雖然每次攪拌機(jī)和混凝土生骨料計(jì)量裝置的搬遷會(huì)花費(fèi)一些時(shí)間，但與初期的1km相比，施工進(jìn)度提高了20%。

在農(nóng)村建房中，采用這種混凝土生骨料計(jì)量裝置，拌制的混凝土和易性較好，混凝土澆筑振搗均勻，極少出現(xiàn)蜂窩麻面現(xiàn)象，拌制速度快，質(zhì)量也得到了保障。

4結(jié)語

隨著新農(nóng)村建設(shè)步伐的加快，房屋建筑工程和配套設(shè)施不斷增加和完善，混凝土的應(yīng)用量也在不斷增加，為了確保工程質(zhì)量，必須確?；炷恋脑O(shè)計(jì)強(qiáng)度。在混凝土攪拌中，一般都采用0.5m3的攪拌機(jī)，針對(duì)這種情況所研制的混凝土生骨料計(jì)量裝置，加工制作簡(jiǎn)單，運(yùn)輸和安裝方便，易于操作，所拌制的混凝土完全能夠達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，徹底解決了生骨料體積不易掌控的難題。

The development of concrete aggregate metering device

WANG Yuqing, WANG Ying, LI Songhang

(HenanBaiguishanReservoirAdministration,Pingdingshan467031,China)

Abstract:Mixer generally used in China rural house construction and urban small building project construction has volume of 0.5m3. Aggregate can be loaded generally by a cart or small wheel loader in the process of concrete mixing. It is very difficult to control aggregate volume, therefore the mixed concrete strength grade cannot meet the design requirements, and building engineering quality is directly affected. In the paper, a concrete aggregate metering device is introduced in order to obtain concrete in line with requirements. The device has simple structure, which can be transported and installed conveniently. It can be vigorously promoted and used.

Key words:rural and town; building construction; concrete aggregate; metering device

DOI:10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2016.06.018

中圖分類號(hào)：TU528

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1673-8241(2016)06- 0064- 03