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铁路桥涵混凝土拌合站的设备选型与维护管理研究

作者

李志鹏

身份证号:652201199012271619

摘要:铁路桥涵工程的建设质量与混凝土拌合站设备的选型和维护管理密切相关。本文详细阐述了铁路桥涵混凝土拌合站设备选型的原则和方法,包括搅拌主机、配料系统、输送设备等关键设备的选型要点。同时,深入探讨了设备维护管理的策略,涵盖日常维护、定期检修、故障诊断与处理等方面,旨在确保设备的稳定运行,提高混凝土生产质量和效率,为铁路桥涵工程的顺利实施提供有力保障。

关键词:铁路桥涵;混凝土拌合站;设备选型;维护管理

引言

铁路桥涵作为铁路工程的重要组成部分,其混凝土结构的质量直接影响到整个工程的安全性和耐久性。混凝土拌合站作为混凝土生产的关键场所,其设备的选型是否合理以及维护管理是否到位,对混凝土的质量、生产效率和成本控制起着决定性作用。因此,深入研究铁路桥涵混凝土拌合站的设备选型与维护管理具有重要的现实意义。

一、铁路桥涵混凝土拌合站主要设备选型要点

(一)搅拌主机选型

搅拌方式。常见的搅拌方式有强制式和自落式,对于铁路桥涵混凝土,由于其对混凝土的匀质性要求较高,一般优先选择强制式搅拌主机。强制式搅拌主机能够通过叶片的强制搅拌作用,使骨料、水泥、水和外加剂等快速均匀混合,搅拌效率高,混凝土质量稳定。

容量选择。搅拌主机的容量应根据拌合站的生产能力和混凝土浇筑的最大方量来确定。一般来说,应选择能够满足一次浇筑较大方量混凝土且具有一定余量的主机容量,以提高生产效率,但也要避免容量过大导致设备启动和运行成本增加。同时,要考虑搅拌主机的卸料高度和卸料方式是否满足运输车辆的接料要求。

叶片材质和结构。搅拌主机的叶片是易磨损部件,其材质和结构直接影响搅拌效果和使用寿命。应选择耐磨性能好的叶片材质,如高锰钢或合金材料,并根据搅拌主机的型号和混凝土的特性优化叶片的形状和布置,确保物料在搅拌过程中的充分翻动和混合,提高搅拌效率和质量,同时延长叶片的使用寿命。

(二)配料系统选型

计量精度。配料系统的计量精度是保证混凝土质量的关键因素之一。对于铁路桥涵混凝土,水泥、骨料、水和外加剂等原材料的计量精度应满足相关标准要求,一般水泥、水和外加剂的计量精度应控制在 ±1% 以内,骨料的计量精度应控制在 ±2% 以内。应选择精度高、稳定性好的传感器和配料控制器,并定期进行校准和维护,确保计量的准确性。

配料方式。配料方式主要有累加计量和独立计量两种。独立计量方式各物料的计量过程相互独立,互不干扰,计量精度更高,且在配方调整时更加灵活方便,因此对于铁路桥涵混凝土拌合站,建议优先选择独立计量配料系统,以满足不同配合比混凝土的生产要求,提高混凝土质量的可控性。

储料仓设计。储料仓的容量应根据原材料的供应情况和生产需求进行合理设计,确保有足够的原材料储备量,避免因原材料供应不足而影响生产。同时,储料仓应具备良好的防漏、防潮、防结块等功能,保证原材料的质量稳定。对于骨料储料仓,还应考虑其卸料顺畅性和防止骨料离析的措施,如设置合适的卸料口和缓冲装置。

(三)输送设备选型

骨料输送。骨料输送设备主要有皮带输送机和斗式提升机等。皮带输送机具有输送量大、输送距离长、运行平稳、能耗低等优点,适用于较大规模的混凝土拌合站;斗式提升机则占地面积小,适用于场地受限的情况,但输送量相对较小。在选型时,应根据拌合站的布局、生产能力和场地条件等因素综合考虑,选择合适的骨料输送设备,并确保其输送能力满足生产要求,同时要注意设备的密封性,减少粉尘泄漏。

水泥输送。水泥输送通常采用螺旋输送机或气力输送系统。螺旋输送机结构简单、成本低,适用于短距离输送;气力输送系统输送效率高、密封性好,可实现远距离输送,但设备投资和运行成本相对较高。对于铁路桥涵混凝土拌合站,应根据水泥储存罐与搅拌主机的距离、场地布置以及投资预算等因素选择合适的水泥输送方式,并确保水泥输送过程中的稳定和准确计量。

混凝土输送。混凝土输送设备主要有混凝土搅拌运输车和混凝土泵车(或拖泵)。搅拌运输车用于将拌合站生产的混凝土运输至施工现场,其容量应根据运输距离、道路条件和浇筑方量等因素选择,确保混凝土在运输过程中的质量不受影响;泵车或拖泵则用于将混凝土输送至浇筑部位,其泵送能力应满足桥涵工程不同高度和距离的浇筑要求,选型时要考虑泵送压力、泵送高度、水平输送距离以及泵送混凝土的坍落度等因素,确保混凝土能够顺利浇筑。

二、铁路桥涵混凝土拌合站设备维护管理策略

(一)日常维护

设备清洁。每日生产结束后,应对搅拌主机、配料系统、输送设备等进行全面清洁,清除设备表面的残留混凝土、灰尘和杂物,防止其积累影响设备的正常运行和使用寿命。对于搅拌主机内部,应定期进行冲洗,确保搅拌叶片和衬板的清洁,保证搅拌效果。

润滑保养。对设备的各润滑点进行定期润滑,如搅拌主机的轴承、减速机、各传动部件的销轴等,选择合适的润滑剂,并按照设备说明书的要求确定润滑周期。良好的润滑可以减少设备的磨损,降低设备运行阻力,提高设备的可靠性和使用寿命。

紧固检查。定期检查设备各连接部位的螺栓、螺母是否松动,如搅拌主机的叶片固定螺栓、配料系统的传感器固定螺栓、输送设备的输送带接头等,及时发现并紧固松动的部件,防止因连接松动而导致设备故障和安全事故。

电气系统检查。检查电气系统的接线是否牢固,各电器元件是否正常工作,如接触器、继电器、开关、电机等,查看有无异常发热、异味或噪声等现象,及时排除电气故障隐患,确保设备的电气安全和正常运行。同时,要保持电气控制柜的清洁,防止灰尘和湿气进入,影响电气元件的性能。

(二)定期检修

搅拌主机检修。定期对搅拌主机的叶片、衬板、搅拌轴等易损部件进行检查和更换,根据其磨损程度确定更换周期,一般叶片的使用寿命在 3 - 6 个月,衬板在 1 - 2 年。同时,对搅拌主机的减速机、电机等进行拆解检查,清洗内部齿轮、轴承等部件,更换润滑油,检查密封件是否完好,确保搅拌主机的机械性能良好。

配料系统检修。定期校准配料系统的传感器,检查其精度是否满足要求,如有偏差应及时调整或更换。对配料仓的卸料门、气缸(或电动推杆)等部件进行检查和维护,确保卸料顺畅、计量准确。同时,检查配料系统的控制系统是否正常,对各控制程序和参数进行备份和优化,保证配料系统的稳定运行。

输送设备检修。对皮带输送机的输送带、托辊、滚筒等部件进行定期检查和更换,调整输送带的张紧度,确保其运行平稳,无跑偏、打滑现象。对于斗式提升机,检查链条、料斗的磨损情况,及时更换损坏的部件,确保提升机的提升能力和运行安全。对水泥输送设备的螺旋叶片、输送管道等进行检查和维护,防止水泥堵塞和泄漏。定期对混凝土输送泵车(或拖泵)的泵送系统进行全面检修,包括活塞、缸筒、输送管、分配阀等部件的磨损情况检查和更换,测试泵送压力和泵送性能,确保混凝土能够顺利输送。

结论

铁路桥涵混凝土拌合站设备的选型与维护管理是一项系统工程,直接关系到铁路桥涵工程的质量、进度和成本。在设备选型过程中,应遵循生产能力匹配、混凝土质量要求、可靠性、环保性和可维护性等原则,结合工程实际情况,对搅拌主机、配料系统、输送设备等关键设备进行合理选型,确保设备能够满足工程建设的需求。同时,通过加强设备的日常维护、定期检修、故障诊断与处理等维护管理措施,能够保证设备的正常运行,延长设备的使用寿命,提高混凝土生产的质量和效率,为铁路桥涵工程的顺利实施提供坚实的保障。

参考文献:

[1]欧阳忠甜. 铁路工程混凝土搅拌站树形路径选址优化[D]. 华东交通大学, 2021.

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[3]另本春. 高速铁路混凝土搅拌站骨料筛洗质量控制 [J]. 安徽建筑, 2020, 27 (01): 260-261.