青岛混凝土搅拌站建设实施方案项目.docx

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青岛混凝土搅拌站建设实施方案项目

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[2012]82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：

2．1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

C15

8753

C15细石

1116

C20

881

C20细石

3838

C30桩

19895

15620

35885

71400

C35

2884

C40

72531

C45

56440

2604

10158

69202

C45P8

9410

C50

25260

430

4502

30192

C50P10

29048

36943

65991

C55

61462

合计

134481

78641

123076

61462

397660

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

4553

1501

1502

2357

1504

781

5962

5180

5389

二工区

800

1000

2000

2700

4750

6241

7010

6263

6130

5414

5160

2120

六工区

3919

3945

7028

8476

9712

11377

10846

11431

13409

9295

7620

6858

4792

预制梁场

3000

4000

6000

小计

3919

8498

9329

10978

14069

15581

15596

20672

24419

22339

25712

24214

23407

12301

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

5389

6721

10150

4969

8746

8030

5437

2167

二工区

304

530

4300

5400

5266

4810

3500

3000

1943

六工区

3391

2062

1039

213

预制梁场

3000

6000

3462

小计

9084

7981

13728

18334

21459

20960

14469

11431

10689

8030

5437

2167

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1000m³

4.1.2每日水泥量计算

按每方混凝土用水泥400公斤计算1000*0.4=400T

4.1.3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=80T

4.1.4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=400m3

4.2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>1000m3，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Φ15-20cm、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、Φ16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22HZS180搅拌站基础图纸。

5.1.计算公式

5.1.1.地基承载力

P/A=σ≤σ0

P—储蓄罐重量KN

A—基础作用于地基上有效面积mm2

σ—土基受到的压应力MPa

σ0—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σ0=0.108Mpa（雨天实测允许应力）

5.1.2．风荷载强度

W=K1K2K3W0=K1K2K31/1.6ｖ2

W—风荷载强度Pa

W0—基本风压值Pa

W取700Pa

5.1.3．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KN•M

M2—抵抗弯距KN•M

P1—储蓄罐与基础自重KN

P2—风荷载KN

5.1.4．基础抗滑稳定性验算

K0=P1×f/P2≥1.3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=σ≤σ0

P—储蓄罐单腿重量KN

A—储蓄罐单腿有效面积mm2

σ—基础受到的压应力MPa

σ0—砼容许的应力MPa

5.23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≤σ0=0.108MPa（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）=1.37≥1.3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×800mm

P/A=405KN/（800mm×800mm）

=0.64MPa≤30MPa

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=89.6m32方楼基坑开挖3.5×10×3=105m3，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22HZS180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=175.5m3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22HZS180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20cm，中间加设一层Φ12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=242.55m3³四周浇筑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。

Φ12钢筋布置，具体施工见附件22HZS180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=86.0625m3四周及底板整体浇筑25cm厚C25抗渗混凝土。

Φ12钢筋布置，具体施工见附件22HZS180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[2012]82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3~4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6~8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5~6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

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