关键词：港口工程；拌合站；混凝土；机械设备
1 工程概况
某拟建码头场地大体形状呈长方形展布，东西长约1250m，南北宽约400m，场地高程在370m～390m左右，地形平缓，坡度5°～10°，地表植被茂盛，沿二级公路，交通便利。经现场调查，在381高程的陆域下游处有一块比较平坦的地块，拟在该处设混凝土拌和站。进料道路可以利用原有道路连接二级公路。文章对该港口工程混凝土搅拌站施工建设技术进行说明。
2 混凝土供应地点及供应原则
某港口工程混凝土搅拌站主要供应：（1）制作码头结构方块；（2）挡浪墙；（3）面层混凝土需要。混凝土供应原则：在前期满足制作码头结构方块的需求，中期满足挡浪墙的施工，后期主要是面层的砼施工，同时兼顾路缘石、电缆沟等其他小型结构的砼用量。
3 混凝土搅拌站场地设施建设
3.1 生产用水
根据现场考察情况，由于周围没有河流，水泵无法直接江水抽至拌合站使用，采用深度钻井采水方法，经过净化处理后供应，后期因业主供水管道贯通，从而可以使用自来水进行施工。
3.2 电力供应
沿线电力资源丰富，施工用电主要使用当地网电，请当地供电部门将电接到拌合站。在站内设置10kV箱式变压器，供应生产用电。采用三相交流电路，用电线路全部埋于地下，设置两个漏电保护，在配电箱和开关箱上设置漏电保护，保证电能的安全。
3.3 拌合站建设
为便于项目施工作业及管理，兼顾施工的需求，本着经济、合理、科学的原则，计划如下：混凝土拌合站占地约10800m2，安装HLS150M型拌和机主机及配套设施，是3立方拌合站，包含4个骨料仓和6个150吨水泥仓，并在场地中搭设活动板房用于设置工地临时标养室和值班室。
4 场区建设
4.1 材料储备区及道路硬化
拌合站内材料储备区以15cm厚片碎石做垫层，上设10cm厚C15混凝土进行硬化处理；场内其他地方同样以15cm厚片碎石做垫层，上设10cm厚C15混凝土进行硬化并在上面搭设各种临时设施及拌和机的安装。所有硬化后的场地内不得有弹簧、翻浆等现象。
4.2 挡墙砌筑及材料堆放
为了达到不同规格的材料分档储备，隔离堆放，不混堆的要求。根据相关要求，各规格石料之间设置围墙隔离，挡墙采用砖石砌筑，每个挡墙宽不小于0.24m，高不低于2m，长度根据现场情况确定，2m以上部分使用彩钢瓦进行隔离。
4.3 排水
为方便排水，在场地平整和场地硬化时，按照中心高、四周低的原则进行，由中至边设置2%的横坡，并在场地设置M7.5浆砌块石排水沟，确保可以将场地内雨水顺畅排出场外。搅拌站主机下中心设置明沟，保证主机部位排水畅通，不积水。
4.4 拌合作业区建设
拌合主机为HLS150M型拌和机，配料仓分为4个仓，包括2个碎石仓、1个细沙仓和1个中粗沙仓。混凝土搅拌机、搅拌机和水泥罐基础都是基于整体混凝土基础。施工技术要求：对风荷载0.7kPa主体结构，地震烈度在6度。混凝土强度等级为C30以上。基于控件的施工误差：坐标中心位置的10。基于不同的高程面+5；基本平面不平平直度2；嵌入式在高程+/-15；嵌入式部分中心从2。接地电阻不大于4，接地装置按照有关规范进行施工，根据防雷设施建设的要求。
4.4.1 水泥罐基础施工。水泥罐基础，项目部拟挖2米，基底以80cmC20混凝土垫层，浇注钢筋双层C30混凝土1.2m。每个水泥罐基础保障300cm厘米大小，同时将两个水泥罐基础连为一体，对150cmC20浇注混凝土的厚度。基本平直度控制在±2以内。然后后浇和嵌入的锚杆，锚杆的锚固中心距中心距不大于2。
4.4.2 主机基础施工。主机基础尺寸保证150cm×800cm，基础深度为50cm，基础采用C30砼，同时将两个主机基础连成整体，中间浇筑厚度为20cm的C20砼，横坡坡度为1%，中间设置排水明沟，明沟墙身采用C20砼现浇，墙身宽度为20cm，内空尺寸为30cm×15cm，采用Φ25钢筋预埋作为沟盖板，钢筋间距为10cm，待基础达到设计强度的70%后施工立柱，立柱尺寸为50cm×50cm并预埋件，预埋件中心距不大于±2。
4.4.3 配料机基础施工。配料机分为3个仓，用于机制砂、瓜子石、碎石入仓。仓基础采用80cm厚C20砼浇筑，在基础上根据各仓大小在每个仓的四周支模浇筑C30钢筋砼立柱。配料机位置在原地面上浇筑10cm厚C20砼垫层，基础浇筑150cm×200cm×30cmC30砼。
4.5 砂、石料冲洗筛分区
在混凝土搅拌站应设置砂、石洗涤和筛分设备，将原材料的混合进行洗涤和筛选，防止过多的砂、石和粘土含量，保证砂、石料各项指标均达到工程质量要求。
5 砼连续供给保障措施
（1）混凝土搅拌主机、装载机等机械通过安排维修，定期安排维修；（2）材料根据生产的要求和计划制定的需求计划，及时与材料部门沟通的凝聚力，确保在混凝土搅拌前准备所需的水泥和沙子，石头等；原材料的方法后，应及时通知测试仪，并根据测试要求，测试结果出来，及时反馈到搅拌站材料；（3）为了保证混凝土搅拌站的生产功能正常、快速运转，混凝土搅拌相关管理人员、生产技术人员应不断提高自身的管理和技术素养，以满足生产定量和保护港口工程混凝土搅拌站科学发展的要求，为后续工程的发展提供基础。
6 拌合材料的质量控制措施
6.1 源头控制
项目部采购部应根据原材料的可用性，人员安排不时到现场材料的现场了解，包括各种原材料制造商的生产能力，供应质量应确保供应商的选择有足够的、高品质的混合原料供应。如有必要，可以发送到供应现场，坚决杜绝不符合要求的物料装载、运输。
6.2 进场控制
安排试验室专人对进场的所有原材料进行试验。
6.3 材料员对进场材料的控制
负责物料的统计工作，同时根据混凝土材料的生产计划制定生产计划。根据材料消耗帐情况，对物资采购部报告，由各类材料消耗统计采购部门，统一调度的需求和供应情况，，混合原料供应安排、混合材料、人员负责早期的验尸方法的材料，如果不符合要求的材料，责令退还。视觉合格材料，先安排卸料和识别方法，及时获得产品质量合格证书或证书，当达到批量检测时，应在半小时内通知搅拌站测试样品检验，并填写《材料进场须知》两份。每一方应保留一份副本。根据试验结果，材料重新确定或由材料处理。
7 安全保障措施
港口工程混凝土拌合站的安全生产工作关系到整个港口工程建设的安全生产，在生产过程中始终自觉“安全第一，预防为主”的安全方针，及时实施安全生产法律制度，建立安全生产机制，加强安全生产事故监测、管理和事故调查程序，建立健全安全生产责任制。
参考文献
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关键词：设计与选型 安全质量 要求与控制 混凝土搅拌站
1、根据中标工程的大小确定所需机型
1.1搅拌站设备型号的确定
混凝土拌站一般以其生产率为该设备型号，如HZS90站就代表该型号设备生产率为90m3/h。其生产率均表示设备理论生产率，由于实际生产中受到搅拌时间、配料时间等因素的影响，实际生产率一般为理论生产率的70%左右。确定机型时，应结合混凝土工程量的大小，混凝土施工工期，在使设备的生产能力留有余地的同时，还得考虑某段时间内的混凝土用量的峰值。
1.2搅拌主机型式的选择
目前搅拌站使用较多的是双卧轴强制式，这种搅拌机与立轴式相比，搅拌轴转速低，物料移动距离短，使叶片衬板磨损减小，能耗降低。由于充分发挥了叶片对混凝土的剪切和挤压作用，使搅拌质量有所提高，搅拌时间30～45S即可完成，可搅拌塑性、干硬性混凝土。同时，该搅拌机的容积系数较高，整机外形尺寸小、结构紧凑。
卸料门应采用液压或气动驱动，这样在突然停电情况下，仍可打开主机卸料门，防止主机内混凝土结块。
2、供水系统的设计与选型
2.1水源的选择
水源一般有自来水和天然水两种。可以使用天然水的地方应尽量使用，以降低搅拌站的运行成本。我单位在黑龙江省齐齐哈尔市龙江县承建的中粮玉米深加工项目搅拌站就是采用就近天然水，只需向地方政府交纳一定的水资源使用费，其成本远小于自来水的成本。
2.2储水装置的选择
常用的储水装置主要有水池和水箱两种。在场地较小的地方一般将水池设计在筒仓底下，储水容积一般不小于4m3，也可以将水池与外加剂池设计在一起，水箱可置于搅拌主楼下，也可置于搅拌站称量层之上，但成本相对较高，容量受到限制。储水装置应设液位计，确保水位始终控制在所设液位之下，防止水溢出。
2.3水泵的选择
在选择水泵时主要考虑水泵的扬程和流量，首先根据搅拌站的供水高度和管路情况确定扬程，再根据每罐次的用水量确定水泵的流量，最后根据扬程和流量确定水泵的型号，主要考虑可靠性和经济性。
2.4水计量系统
水计量装置设置在计量平台的端部，使得搅拌站计量层结构简化，维护更方便；水计量装置的结构图如下，其工作原理如下：当进行水计量时，电气控制系统发出指令，水泵工作,水流经过下水管路、进水管入水计量斗，在水的重量即将达到称量设定值时，电控系统适时发出指令，水泵停止工作，配料完毕。
3、粉料、骨料输送系统及控制系统的选型
3.1粉料、骨料输送系统的造型要求
目前国内搅拌站大多采用螺旋输送机输送粉料。称量装置主要采用称量斗和传感器。一般根据搅拌主机的公称容量选择合适的螺旋输送器，较小的搅拌主机若选择了较大的螺旋输送器，则会影响配料的精度，使粉料的配料相对误差增大，从而增大粉料的消耗，增加生产成本；较大的搅拌主机若选用过小的螺纹输送器，虽误差较小，但送料时间过长，会影响混凝土的生产效率。
粉料计量装置布置在搅拌站配料计量平台上，其工作原理是：电气控制系统发出配料指令，螺旋输送机启动，粉料输送至计量斗称量，计量斗内排出的气体通过回气波纹管进入回气装置回气，当达到称量设定值时，电气控制系统发出停止配料指令，螺旋输送机停止；在搅拌机内熟料排空，卸料门关闭后，电气控制系统适时发出卸料指令，气动蝶阀打开，粉料卸入搅拌机内。配合电控系统的智能自动修正提前计量功能，有效保证配料精度在规定范围之内。
骨料输送系统主要由储料斗，砂石称量系统、皮带输送机、机架组成。如场地宽阔，应优先选用小倾角（18°）平皮带机输送方式；如果场地面积受到限制，可以考虑大倾角（一般为40°～50°）挡边皮带机（采用附加皮带结构，可以达到90°）。但在砂石潮湿的环境下，大倾角挡边皮带机有粘砂的缺点，皮带返程时，皮带下面落砂现象比较严重，因此采用挡边皮带机时混凝土配比要考虑砂的利用系数。一个完整的混凝土搅拌站骨料秤累计计量时为1个平秤，单独计量时为2～4个秤，为了提高了计量精度、缩短了计量时间、提高了工作效率，一般每种骨料采用一个单独秤。
3.2控制系统的选型要求
混凝土搅拌站控制技术近年来随着计算机技术的发展。在控制系统的选型上，主要是掌握控制系统对混凝土材料的配料精度要求，对原材料的控制精度应控制在土1%以内，并具有较好的稳定性，精度漂移要小，这样既可以提高混凝土的生产质量，也可节约原材料，提高运行效益。在控制系统软件的选择上要求有较好的人机控制界面，能在电脑上直观地反映整套站各部分的运行情况，以及各计量料斗，料仓库存的数据变化。控制系统是整个搅拌站的大脑，因此主要控制和执行元器件应选用成熟且性价比高的知名厂家生产的产品。
4、设备安全因素的要求
4.1电气系统的安全要求
在设备选型时电气系统的安全要求有，设备控制台应设有紧急断电开关，在紧急情况下应能切断总电源，紧急断电开关不能自动复位。强制式搅拌主机的检修盖与启闭电源应设有联锁装置，当检修盖打开时应切断电源，主机就不能启动。在搅拌站基础设计中应考虑设置专用接地网，并与楼体、粉料仓有可靠的电气连接，接地电阻不大于10Ω，计算机控制系统应设有独立的接地网，接地电阻不大于4Ω。
4.2结构部件的安全要求
商品混凝土搅拌站标准规定，作业平台、给料、骨料仓、水泥仓等涉及人身安全的部位均应设置安全防护装置。传动系统的部位应有防护装置和安全检修保护装置。平台和走台宽度不小于50cm,边缘应设置不小于5cm高度的踢脚板，防止工具、金属等物料从走台踏板的间隙掉入而引起人身伤亡事故。
4.3搅拌站基础的安全设计
搅拌站基础的设计应由设计人员根据实际现场了解的真实地质情况进行设计。地面许用压应力一般取0.2～0.3Mpa，基础强度按GB50007标准进行计算。对于较硬土质，开挖后一般只需进行底层铺垫处理，即可浇筑基础混凝土。一般采用C30混凝土。软基开挖后，必须根据开挖后的填实度，选择不同工艺进行基础底部加固。常用的加固方法有打梅花桩，或把基础面积增大。达到增加基础承载力防止日后基础开裂和下沉对设备及生产带来隐患。
5、设备采购中应注意的问题
5.1生产企业的选择
在能满足混凝土施工需要的同时，选用售后网点多，服务良好的厂家进行招标采购。招标过程中综合考虑维修、配件供应的及时，设备技术服务的需求，设备搬迁后使用时的技术支持等。
5.2采购中设备质量的控制
用户应根据搅拌站的地理位置等客观条件，要求搅拌站制造企业提供多种布置方案的产品，并加以充分论证，从而选择最佳的方案。制造商应提品的性能简介和设备配置的详细内容，如主要配套件的型号、规格、生产厂家，主机、主机驱动减速机、电机、电气控制系统以及主要部件等资料。每个电子秤的传感器，各种水泵、空压机、外加剂泵、螺旋机及振动器等要分项报价。如作为合同附件，所提供的技术文件，应要求销售方签字、盖章，在设备采购合同签订中要确定设备组成明细。也可根据工地的特殊要求，对生产企业提出要求，如称量系统的称量精度要求，除尘系统的环保要求等。国内混凝土搅拌站虽然在有些材质的强度式耐磨性上与国外稍有差距，但关键还是控制系统中相关元器件与国外有一定差距，以致影响功能、准确性、可靠性等。因此选用必要的进口零部件，虽然造价有一定提高，但往往对整机使用水平的提高作用巨大。
用户应向制造企业索取其制造资质证明，并通过网上或其它方式进行确认。计量仪器制造企业必须有省级计量管理部门颁发的相应规格的“计量仪器制造企许可证”。并在有效期内，压力容器储气罐、安全阀的生产企业必须有“特种设备生产许可证”。其次对一些重要部件要进行详细的市场调查，选用故障率较低质量好的产品。采购人员应详细了解的采购的材料或设备部件的产品，如空压缩机、外加剂供给用磁力驱动离心泵、带式输送机、电线电缆的生产企业都应具备生产资质。属于计量仪器及特种设备的部件要按质量手册或程序文件的规定，向当地技术监督部门的计量所和特检所申请，对计量仪器和特种设备进行检定，称量系统误差一般应在±5%以内，检定合格证要登记归档。
关键词：混凝土搅拌站；砂石堆场；生产运营方案
中图分类号：F284 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）07-0096-02
1 基本概况介绍
以一个非洲市场水泥生产线项目为例，根据结构设计方案，土建工程预计的混凝土总用量约为7-8万立方。根据初步现场调研反馈的信息，非洲当地因资源匮乏，施工材料供应有限，价格昂贵，商品混凝土平均价格达到160-180美元/方，建设成本非常高。在水泥、砂、石、施工用水保证供应的条件下，通过严密的经济方案对比，考虑在施工现场自建混凝土搅拌站，专供本项目使用，既可以节约成本也可以保证混凝土的及时供应。在非高峰期也可以对外销售，充分利用设备折旧，缩短成本回收期。
2 工程信息
工程环境条件：
地理位置：非洲西部
海拔高度：60m
标准大气压
基本风压：0.52KN/m2
环境温度：Max.31℃，Min.18℃，Avg.25℃
降水量：年平均1079.1mm
相对空气湿度：最小湿度：76%（夏季）
最大湿度：82%（冬季）
平均湿度：80%（夏季）
降雪、地震：无
当地气候气象条件作为搅拌站实验室配合比设计的重要依据，直接影响混凝土的坍落度、初凝时间、终凝时间等指标。
3 搅拌站主机设备选型
仅以单个项目实例讨论自建搅拌站的方案，作为类似项目的借鉴和参考。
3.1 确定搅拌站生产能力
根据工程预估的混凝土方量、EPC合同土建总工期（假定为9个月）及已有类似项目施工经验，确定按照高峰期浇筑混凝土量为1200方/天（昼夜施工）计算：每小时实际需要产量=1200/24=50m3。
考虑生产过程中设备故障、停电、设备维护保养、原料供应不足，取设备利用系数为0.8；考虑工人交接班时间、休息时间、搅拌车倒车时间等因素，取时间利用系数为0.8；理论生产能力=50/0.8/0.8=78m3。
因此，根据目前国内大型知名混凝土搅拌设备供应商提供的各设备类型，选用理论生产能力为90立方/小时的工程搅拌站最为契合。
3.2 搅拌站选配
（1）拼装形式建议选用螺栓拼接式，EPC项目通常工期较紧张，不可控因素多，逾期罚款条件严苛，每一个执行环节均应以项目工期、成本为重要控制目标，为后续工作赢取宝贵时间资源。安装时间节省10天左右、同时又便于后期拆解、运输。
（2）水泥仓规格建议选用3个100吨的水泥散装仓。当地水泥供应经常存在断货现象，为了保证现场连续施工，减少原料供应的不利影响，应确保原料的充足储备。由于当地没有粉煤灰，因此将厂家标配的1个粉煤灰仓改装成水泥仓。因此每一项配置的选用均要因地制宜，灵活变通。
根据初步配合比设计报告，每方混凝土需要400kg水泥；300*1000kg/400kg=750m3因此水泥罐仓储量可保证连续生产750立方混凝土。
（3）物料输送形式建议采用皮带式输送，通^实际使用验证，优点是性能稳定、故障率低、但占地面积相对较大，场地面积不受限制时适用。
搅拌站供应商水平参差不齐，除设备本身质量及价格外，是否在项目当地有售后服务站及配件库也应作为重要的选择依据，尤其在条件艰苦和资源匮乏的地区，24小时售后服务和维修保养服务，在后期运营中至关重要，是现场顺利施工有效保障，管理决策者应特别重视成本最低不代表经济最优，应成本与风险并济。
3.3 混凝土搅拌车
生产出混凝土后，运输是关键环节，是连接生产与施工的纽带。90型搅拌站搅拌机每盘设计出料能力1.5立方，配备容积为9方的搅拌车，4盘整好装满。下列为计算搅拌车数量参考公式：
N=Q/60Vx（60L/S+T）
式中N ―― 混凝土搅拌运输车台数（台）；
Q――总混凝土方量（m3/h）；
V――每台混凝土搅拌运输车容量（m3/h）；
S――混凝土搅拌运输车平均行车速度（km/h）；
L――混凝土搅拌运输车往返距离（km）；
T――每台混凝土搅拌运输车总计停歇时间（min）
假定计算条件：运距2km，现场行车速度20km/h，浇筑时间10min，周转时间5min。
搅拌车数量=78m3/60min*9m3*（60*2km/20+15min）=2.89台。
同时考虑1个施工点的零星混凝土用量，确定共需4台容量9m3的搅拌车。
3.4 其他辅助设备
（1）柴油发电机：如现场没有施工用电，须单独为搅拌站设置柴油式发电机，要保证连续供电生产，因此考虑2台相应型号的柴油发电机，一用一备。同时将发电机采购或租赁、柴油机油消耗、维护保养费用均考虑进经济分析中。同时应保证搅拌站生产、试验室、办公及其他辅助设施的用电。
（2）1台的专用装载机，用于上料。
（3）汽车泵由于采购成本较高，考虑常备一辆（臂架最大垂直高度43m，最大理论输送量120m3/h，型号根据工程结构特点灵活选用），高峰期现场租用。
（4）地泵主要用于有混凝土筒仓滑模施工的项目，配备一台，最大垂直布料高度110m，最大排量85m3/h。
4 砂石堆场
4.1 堆场设计要求
原材料露天堆放，自然排水，场地平整时要求有一定的排水坡度；堆场面积应满足贮存期的要求，陆路运输贮存周期按10天考虑；为了便于装载C取料，各不同粒径的物料应集中堆放；为避免混料，各物料间设置挡墙。
4.2 堆取料方式
自卸车卸料、装载机取料。
4.3 堆场计算
条件：
（1）贮存周期7天。根据当地材料市场的供应情况确定。
（2）材料生产损耗系数（%）：散装水泥0.5～1；砂子3～5；一般碎石3～5；
（3）假定基本配合比，水泥：水：砂：石=400kg：185kg：600kg：1250kg；材料用量，80000方混凝土，9个月工期，高峰期每天1200方混凝土。详细砂石用量见表1。
条件：物料贮存量=（总用量/生产天数/材料容重）*贮存天数=料堆占地面积*单位面积贮存定额参考指标（m3/m2）砂堆积密度=1.45t/m3，石子堆积密度1.65t/m3
结论：高峰值：砂贮存量=720/1.45*7=3475m3；石贮存量=1500/1.65*7=6363m3；平均值：砂贮存量=180/1.45 *7=868m3；石贮存量=375/1.65*7=1590m3根据堆场单位面积内贮存定额参考指标，堆料高度2m，料堆宽度10m，参考指标1.8m3/m2。高峰值：砂堆场占地面积=10*200*1.8 =3600>3475m3，石堆场占地面积=10*365*1.8=6570>6363m3，平均值：砂堆场占地面积=10*50*1.8=900>868m3，石堆场占地面积=10*92*1.8=1656>1590m3考虑场地限制，建议按照平均值选用堆场尺寸，宽10m长150m。搅拌站应在施工现场统一规划单独区域进行建设，同时设置围墙。除材料堆场外，还应设置生产区域、蓄水池、办公区域、试验室、停车场、机修车间、洗车场、沉淀池、仓库、门卫、搅拌车和原材料专用的出入口等。
5 生产运营方案
5.1 项目进度计划
编制进度计划应充分考虑各个执行环节。确定出关键路线后倒推最晚完成时间。各里程碑事件包括：前期方案对比、设备采购、设备生产及发运、海上运输、现场搅拌站土建建设、设备安装调试、试配试验、试生产。
5.2 搅拌站安装所需的人材机资源
（1）人数视搅拌站规模而定。厂家安装指导人员、安装施工人员（应包含焊工、电工、油漆工等）。
（2）吊车、焊机、施工用发电机。
（3）安装完毕试生产10-20盘，即15-30方混凝土提前安排原材料进场。外加剂如当地采购不到，需从国内提前准备发运。
5.3 运营模式选择
方案一：全部分包给土建施工单位，施工单位负责采购搅拌站及试验设备等，建设生产及办公、生活等辅助设施，负责生产期间的运营管理和维护。（优点：有助于搅拌站生产与现场施工的协调配合与统筹管理，有利于资源成本的节约。缺点：甲方对混凝土及施工质量的控制力量减弱，可能会造成甲供原料浪费现象。）
方案二：甲方采购设备，国内发运，由土建施工单位负责现场安装、生产、运营、管理。甲方配现场配专人负责原材料采购及生产管理。（优点：甲方拥有设备所有权，项目完成以后处理设备获得残值，或利用于其他项目，可节约成本。缺点：生产运营期间施工人员不爱惜、不认真维护设备，会造成设备磨损严重等现象，设备维修保养及燃油费用比较高。）
方案三：选择有搅拌站运营经验的公司建设专用现场搅拌站，签订商品混凝土供应合同。（优点：专业公司有运营搅拌站的经验及成熟的技术实力，甲方不用投入资金购买设备，前期投资较少，现场建站有利于保证供应。缺点：合作默契程度、风险承担能力有待考证。）
5.4 运营人员配置
提前招募运营人员，包括站长、生产经理、司机、材料员、试验员等必要岗位。
5.5 试验室设备
试验设备应充分考虑所有必试试验，包括水泥试验、砂试验、石试验、混凝土试验、砂浆试验、外加剂试验等。
关健词：搅拌设备 商品砼运输 机械设备管理
中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）03（c）-00-01
1 搅拌站运输设备管理于日常维护
1.1 搅拌运输设备工作特点
搅拌运输设备为砼输送泵车和罐式砼运输车两类，搅拌运输设备为专用混凝土运输设备，由上装和底盘部分组成。砼泵车的工作原理是利用压力将混凝土沿管道连续输送，由泵体和输送管组成，加之安装了可以伸缩或屈折的布料杆，并在泵车底盘上加装了传动、泵送、搅拌、布料和辅助装置，通过动力分动箱将发动机的动力部分传送到液压泵和后桥，液压泵推动活塞带动混凝土泵工作，然后利用泵车上的布料杆和输送管，将混凝土输送到一定的位置。罐式砼运输车的上装部分由取力器、搅拌筒、前后支架、减速机、液压系统、搅拌筒、操纵机构、清洗系统组成，搅拌机在工作时，通过取力器将汽车底盘的动力取出，并驱动液压系统的变量泵，把机械能转化为液压能传动给定量马达，马达再驱动减速机，由减速机驱动搅拌装置对混凝土进行搅拌。
1.2 搅拌设备管理的组织体系
搅拌运输设备管理以班组、车队、站设备组、公司设备管理部门组成。车队班组负责搅拌设备的例行养护、一、二级保养维护、行车安全等；车队负责油耗控制、车载GPS设备车辆远程监控；站设备组负责设备日常维修、三级保养，ERP信息系统的维护、更新；公司设备管理部门负责组织搅拌设备的中修、大修工作，建立每台设备的技术档案，定期或不定期地检查搅拌站设备管理记录，并进行分析，提出改进意见。
1.3 搅拌运输设备的维护保养工作
搅拌运输设备的维护保养工作是设备日常管理的重要组成部分，只有在充分了解搅拌运输设备结构和工作原理的基础上，才能将维护保养工作做到实处。搅拌运输设备的使用，不仅要在使用过程中进行控制，还要体现在使用前的维护保养上，因搅拌运输设备属大型设备，设备购置时，有很详细的技术资料和零件图册，设备管理人员可以根据技术资料和设备使用说明书针对泵车和罐车各组成部分制订保养细则，加油位置图表等，按一、二、三级保养规定对设备进行保养。如对底盘的保养，要求定期更换三滤，对上装部分的保养要求及时清洗，加注黄油等。特别要注意设备在购入时走合期的维护保养。走合期的维护保养做到位，可以提高设备的使用效率。要充分利用零件图表的功能，熟悉并掌握各零件分布状况，对经常易发生故障的零部件，重点保养维护，使设备始终处于良好的运行状态。
2 搅拌运输设备使用过程的智能化管理
运输设备使用管理是搅拌站管理的重点，搅拌站大部分运输设备配备了进口奔驰、五十铃底盘，价值较高，因其长期往返于工地和项目输送商品混凝土，在路况较差的情况下，极易发生设备故障和交通事故，另外，由于砼搅拌运输车贮存运转混凝土的特性，混凝土的质量也会因为驾驶员的不良行为，如向罐内加水等，而造成混凝土质量的下降，从而影响企业的声誉。
2.1 混凝土运输远程监控系统
通过安装混凝土运输远程监控管理系统，可以监控搅拌站运输车辆的财产安全，优化企业资源，合理利用设备，规范驾驶员的不良行为。车辆远程监控管理系统包括在混凝土运输车辆上安装一种由罐体正反转传感器、液位传感器、车载GPS设备、车载拍照设备、车载数字电台组成的混凝土运输车辆车载监控管理设备并在车队、调度室、实验室、设备组等相关部门安装监控系统和手持数字电台所组成的管理监控系统。实现了对所有车辆的位置进行精确定位，实时导航，实现对所有车辆的位置、方向、速度等工作状态的监管。对违规加水实现触发拍照，并在超时停留、超速、在非指定区域行驶、卸料时报警提醒调度人员注意。通过数字对讲机，相关管理人员能及时调动、指挥驾驶人员，驾驶人员也可及时将现场具体情况报告给相关管理人员，便于两者之间的沟通。该系统将每一台车辆的行驶轨迹、出车次数、压车时间、工作里程、违规报警等信息进行记录便于以后管理。监控系统的实施可以解决如下问题：（1）解决了混凝土运输车在运行中产生的问题。搅拌站调度人员通过车辆管理监控系统的界面，可以随时看到每台车的运行状况，动态了解每台车到工地的距离以及工地车辆到位状况，准确合理地调度、指挥车辆，最大限度地解决工地出现的“压车”“断料”问题，从而提高车辆的利用率，使有限的资源得到合理的配置。驾驶员可以根据车载GPS导航装置，用最短的时间到达目的地，降低了车辆日常营运成本。（2）解决了前期设备管理工作的死角。车队通过智能的监控手段，可以随时发现驾驶员偷油、偷料、超速、怠工、故意绕行、向罐内私自加水等行为，等于给司机的行为加上了一套“紧箍咒”，从而杜绝了司机的不良行为。
2.2 ERP设备信息管理系统
通过ERP设备信息管理系统，可以随时了解设备的分布、运行状况、维保计划、维修实施情况等。搅拌站设备拥有量较多，每月发生的维修费用非常频繁，做好维保计划并按时实施，可以确保设备正常使用。ERP信息系统为共享系统，公司设备管理部门可以随时调出搅拌站设备组人员输入的设备各种数据进行分析，及时提醒设备组人员对维修计划内的设备进行维修，并对维修的结果进行审核。对中修、大修的项目进行跟踪，及时在设备信息系统中反映。对泵车、搅拌车轮胎，泵车臂架管这些易耗品的更换，通过ERP信息管理系统的运行状况结合更换易耗品配件情况，可以控制这些易耗品的使用，降低设备维修成本。
2.3 搅拌站运输设备档案管理
科学地归档资料不仅是提高工作效率的方法之一，也是降低成本较好的方法之一。首先，将购置设备各程序中的资料归档在一起，可以看出这台设备在采购过程中的来龙去脉，采购中是否合法、合规。也可以作为再次采购设备的参考资料。其次，将在设备使用过程中，设备的年审记录保险理赔记录、设备人员操作证等也归在资料夹中，有助于及时向有关部门提供资料，省去了较多的查找时间。第三，设备的维修记录，将大修理和中修理归档，领用备品备件归集整理后归档，可以全面反映此设备的使用情况，通过归档可以尽快熟悉设备维修项目，将其与其他设备维修类比，找出降低维修成本的方法，提高设备的利用效率。
［关键词］混凝土外加剂；使用误区；质量控制；
中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：
现在广泛使用的聚羧酸系混凝土外加剂虽然用量很少，但其对于提高混凝土性能、降低混凝土生产成本有着非常重要的作用。在生产实践中，笔者发现许多搅拌站都在外加剂使用方面出现了一定的问题。主要表现在如下几个方面：一是所选用的外加剂技术性能本身不能很好地满足混凝土性能要求而勉强使用；二是混凝土性能试验时外加剂技术性能可满足要求，但是实际供用生产的外加剂质量波动大，或是由于外加剂使用的母料本身质量波动大，或是由于成本价格的原因使生产供用的外加剂与试验时提供的样品不一致；三是混凝土搅拌站质量控制差，如原材料质量波动较大，生产过程控制不到位。
1常见的外加剂使用误区
笔者考察了长沙地区多家搅拌站，也参观了武汉的一些搅拌站，发现一些搅拌站进入了混凝土外加剂使用的误区，具体如下：
1.1未能合理选用外加剂
指标高不一定就是质量好。外加剂技术指标应以满足混凝土性能要求为前提。对于搅拌站来说，最主要的是组成材料的质量稳定性和生产过程的稳定性。所以，选定了外加剂之后，不要轻易改变外加剂配方，也不要为了降低成本刻意选用低价的外加剂，否则外加剂质量稳定性便无法控制。
1.2限制外加剂掺量
有的搅拌站决策层对配合比成本监控严格，甚至对水泥用量、外加剂掺量也进行了明确要求。这必然导致技术部门在配合比设计时，对外加剂最高掺量进行严格要求。
1.3 缺乏对外加剂的质量监控和试配验证
目前，对于外加剂的入库检测，多数搅拌站是进行含固量、减水率、密度、净浆流动度等技术指标中的 1～2 项检测，很少搅拌站进行混凝土适配试验。
在生产实践中我们发现，即使外加剂含固量、减水率、密度、净浆流动度等技术指标满足要求，混凝土试验仍有可能达不到当初试配的效果，即出现混凝土减水率不足，或适应性不好的现象。
2外加剂使用不当对混凝土质量和成本的影响
现在的广泛使用的聚羧酸型外加剂产品对水胶比的敏感性较大，极低的用水差距就可使混凝土产生泌水或流动性降低，对混凝土骨料中的含泥率也很敏感，较高的含泥量就需大量增加外加剂掺用量。
有些搅拌站限制外加剂掺量。在混凝土坍落度不足的情况下，技术部门就提高混凝土单方用水量，直接导致混凝土强度下降。由于搅拌站缺乏对外加剂的质量监控和试配验证。在外加剂质量波动（下降）时，技术部门仍然使用原有的配合比。为满足混凝土坍落度要求，混凝土实际用水量增加，水胶比增大，混凝土强度下降。
另外，外加剂对混凝土的工作性能影响巨大，外加剂质量不好或者使用不当也会导致新拌混凝土得不到应有的工作性，如坍落度不够或过大，坍落度损失快，拌和物粘稠、发硬，或抗分离性差，凝结时间过长或过短，早期硬化过慢等等。
3 如何正确的使用外加剂
正确地选用，采购和使用外加剂，可以产生巨大的经济和技术价值。不仅可以提高混凝土强度，改善混凝土工作性能，更能降低混凝土配合比成本。具体方法有以下一些：
3.1 外加剂的选用
选用外加剂应从外加剂技术性能和敏感性、质量稳定性、与水泥胶凝材料相容性、外加剂厂商信誉度、技术支持能力和后勤支持能力及成本等几个方面来考虑。根据搅拌站的实际情况合理选用适合自身的外加剂。可靠的外加剂供应商可以提供满足性能要求、质量稳定的外加剂，甚至可以提供各种增值的解决方案，提高混凝土搅拌站的技术水平，降低搅拌站的运作成本。
3.2 外加剂的采购
通过试验，应确定外加剂的各项技术指标的合格标准。包括外加剂的含固量、减水率、密度、净浆流动度、混凝土减水率等技术指标。
明确外加剂的合格标准后，即可开始采购谈判。建议按照试验确定的合格标准，对外加剂厂家进行招标。在外加剂供货质量水平不低于招标要求的前提下，按低价中标原则确定供货厂家。
3.3 外加剂的进站验收
搅拌站在外加剂入库前应对外加剂进行检测，检测结果对照合同签订标准合格后方可入库。由于检测时间的原因，一般在验收环节进行检测的技术指标是密度、水泥净浆流动度和减水率（胶砂）。但是这些检测都存在一定的缺陷，所以建议在外加剂入库前进行适配实验，以检测外加剂与其他材料的适应性，新拌混凝土的工作性等。尤其是在搅拌站生产比较紧张的情况下，混凝土适配实验可以较快速的检测出外加剂的质量。
3.4 外加剂的生产使用
（1）一般情况下，质检员应严格执行既定的混凝土配合比中外加剂的掺量；（2）每天的生产过程中，质检员应对砂、石骨料含水率，含泥量，级配等技术指标进行检测，用于指导实际生产；（3）原材料性能发生波动时，应及时调整混凝土配合比。胶凝材料和骨料的需水量的增大，以及外加剂的减水率的下降，都会造成单方用水量不足。正确的做法是，适当提高外加剂的掺量，使得单方用水量不突破既定的混凝土配合比，保持水胶比不变以保证混凝土强度。
3.5 外加剂的常规检测
外加剂经过入库前检测，符合合同约定标准后准予入库。对入库的外加剂，搅拌站技术部门要留样检测。检测项目包括，混凝土减水率、固含量等指标。还应定期进行混凝土适配验证，以保证生产配比的合理性。
经过常规检测，如混凝土减水率波动较大，应取出以往外加剂合格留样进行对比，分析发生变化的原材料是外加剂还是其它原材料。并根据分析结果及时通知质检员调整混凝土外加剂掺量，保证水胶比不超过设计值，进而保证混凝土强度不受影响。同时应立即通知发生变化的原材料供应商进行质量改进。
4 结语
随着混凝土外加剂在混凝土中的广泛应用，已经成为混凝土中除胶凝材料、砂、石和水之外的不可缺少的组分。混凝土外加剂的特点是品种多、掺量小，在改善新拌和硬化混凝土性能中起着重要的作用，正确选择和使用外加剂是现代混凝土生产制备和质量管控的关键环节，也是保证混凝土结构工程质量的前提。
参考文献
[1] 姜海峰. 试论建筑砂浆外加剂的性能的解决办法 [J]. 黑龙江科技信息. 2011 (20)
1．1合理控制混凝土配合比
混凝土生产最重要的环节就是混凝土配合比的设计。配合比的确定需要通过试配得到，对技术人员有很高的要求。在进行试配前，要了解水泥、外加剂和砂石材料的有关指标。根据这些指标大致确定出水灰比例。然后进行逐个试配，当实验所得的混凝土符合施工质量要求时就说明配比完成了。配比完成后，还需要对混凝土配合比进行实践验证，确保商品混凝土能在实际中应用。此外，还需要对得到的混凝土产品进行定期检查。
1．2生产过程中的质量控制
生产混凝土的过程是控制混凝土质量、决定混凝土质量好坏的关键程序。为保证混凝土拌合物的质量，需要做到以下几点:(1)采用高级的搅拌设备和精准的测量仪器，定期维护设备，设备每次使用前进行质量检测确保混凝土拌合物符合均质性指标要求和计量误差要求;(2)技术人员要进行培训，熟练掌握操作流程和操作规范，严格按照操作流程进行生产，各司其职;(3)技术人员要严格按照配合比进行试拌，同时测定每份样品的粘聚性等各项指标，反复调整混凝土性质，当达到质量要求后，才可以进行正式生产。获得的生产数据要进行存档，从而指导下一环节的生产;(4)搅拌环节是混凝土生产最为重要的一个环节，对各种原料进行搅拌时，技术人员应严格按照标准执行，严格按照操作平台给出的原材料配合比进行操作。
1．3商品混凝土的运输
混凝土运输前要弄清目的地的线路和可能遇到的问题，避免因各种问题导致的运送时间不及时，进而影响混凝土成品质量。混凝土半成品运输过程中要注意保护混凝土，避免混凝土性质发生变化。仔细检查混凝土罐，维持其在运输过程中的正常运转，及时清理内部杂物。当混凝土半成品送至目的地后，还要对混凝土的性质和数量进行检查，一旦发现混凝土质量改变，可加入缓凝剂和减水剂来控制坍落度和凝聚时间，对于特殊情况，可根据实际情况进行处理。
1．4不合格品的处理
在原材料选购和混凝土生产过程中都不可避免地产生不合格品，对于不合格品不能一味地全部丢弃，应根据实际情况进行处理。一般情况下，对于采购回来的不合格原料可进行降级使用或退货;对于不合格的混凝土拌合物，可进行重新添加水泥和砂石等原料调整混凝土性质直到合格，对于不能补救的混凝土拌合物应根据客户要求进行降级使用或报废;对于已经生产出的不合格混凝土半成品，可根据客户要求进行处理。
2完善管理制度，实现信息化管理
企业要想在竞争中保持健康发展，就必须要完善企业的管理制度。可以广泛征集员工和客户的意见，及时修正企业管理中不合理的因素;完善部门的分工政策，各司其职的同时加强各个部门之间的监督与合作。此外，还要做到:提高采购人员对原材料的辨识度，尽量做到原材料无废弃;加强对搅拌站内使用设备的维护和保养，延长设备使用寿命;提高实验人员的素质，减少实验用时。计算机技术已经普遍应用到各个行业的管理之中，利用信息技术实现搅拌站内的信息化管理是提高生产效率和管理质量的有效途径。计算机可以准确完成搅拌站内的各项操作和管理，比如计算机可以实现生产管理、设备管理、信息录入和误差测算，这既能有效提高生产效率，减少人员投入，又能准确反映搅拌站内的各种信息，从而实现大规模管理，降低生产成本，为企业带来良好的经济效益。
3结束语
产品性能提高较大
机、电、液技术在混搅拌站（楼）、混凝土输送泵（含臂架式泵车）、混凝土搅拌输送车等产品中得到了广泛应用。在控制系统中大多采用了微机自控方式，技术水平有了较大提高，制造质量也得到了改善，产品无论是可靠性、实用性还是经济性均有了显著的提高，部分产品已达到或接近国际同类产品先进水平。如国产混搅拌楼最大已达240m3/h，采用微机控制，对配料能够自动补偿，对数据库能够进行管理并可随时打印出所需数据，能够对砂石含水率进行测定并自动补偿等。
产品雷同规格不齐：同其他机械行业一样，混凝土机械同样存在着重复生产状况，导致生产过剩，销售不畅，以降价作为促销的手段，从而导致微利甚至无利可图。与此同时，国产车、泵、站等大型设备均存在着品种单一、规格不全等状况。
技术创新能力较差
除少部分企业外，混凝土机械相当一部分厂家由于自身技术水平的限制，不重视产品更新和产品的开发，产品多年一贯制，品种规格较少，技术含量较低，仿制产品多，名牌产品少，有专利和特色的产品以及能出口创汇的产品更少。
与国外差距明显
国外混凝土搅拌站（楼）体现了机电一体休技术，其微控技术成熟可靠，物料的配比、容量变更控制十分准确；有些搅拌站（楼）还增加了搅拌机动态负荷临测、混凝土物料稠度控制、除尘、消声、废水处理等装置；混凝土泵送技术日臻成熟，最大水平泵送距离达4000m，泵送量达180m3/h；产品多功能性增强。我国的混凝土搅拌及输送机械尽管性能有了较大提高，但在可靠等方面与国外相比还有不小差距，主要体现在配套电器、液压、气动元件等方面问题较多。近年来，许多厂家均选用进口优质元器件，对提高我国混机械水平起到了非常重要的作用，但在多功能方面还无法与国外相比。
混凝土机械发展趋势
机械工业产品的发展趋势是高附加价值化、智能化和系统化。混凝土机械发展的主导产品是商品混凝土成套设备，作为“十五”规划中的重点项目，商品混凝土成套设备尤其是大型站（楼）、车、泵无论从数量上还是质量上都将有一个较大的提高。这些产品将比以往更加注重降低能耗，更加注重安全性、舒适性、维护和使用的经济性。商品混凝土近年来在我国大中城市有了较大的发展，约占现浇混凝土的15%~20%左右，与发达国家的70%~90%相比还有较大的差距，由此给国内混凝土机械制造厂家提供了一个大的发展机遇。
商品混凝土成套设备的配套产品以及能够满足用户特殊要求的产品将会在“十五”期间得到较大发展。如砂石预处理设备、残余混凝土清洗回收装置、高性能混凝土搅拌设备、冷搅拌和热搅拌的混凝土搅拌站、长臂架泵车等。国家实施西部大开发战略，投资规模将超过以往任何大型工程。
1．1价值工程对象的选择价值工程对象的选择，应重点突出，根据产品的自身特点和目标，有针对性地选择那些在改善价值上有较大潜力，可以取得较大经济效益的服务或项目以及占收入或成本比重大的项目。以福清核电工程为例，常规岛C35S混凝土配合比见表1。根据混凝土配合比及现场实际情况，计算出混凝土成本，见表2。其中:材料费计取中，砂石损耗按2%;其他材料损耗按1%计取;材料采保费均按1．8%计取，砂含水率按6%计取，小石含水率按1．5%计取，大石含水率按1%计取。机械费用中生产设备摊销费是指搅拌机组、冷水机、制冰机的摊销费用，摊销按95%，90万m3摊销。设备运行费指运输设备的摊销及生产设备和运输设备的修理费，燃料动力费及其他费用。根据价值工程选择对象的原则，选择对混凝土成本有较大影响的原材料、生产人员、生产设备摊销、设备运行、现场管理五个影响因素为价值工程对象。
1．2系统分析与评价首先用01评分法进行影响因素重要性次序的评价，如表3所示。进一步用百分制度评定影响因素的功能系数，评定要点是按每人评分的多少进行排列，4位专家的评分结果，见表4。计算5项影响因素的成本系数，见表5。根据表4中的功能系数及表5中的成本系数计算影响因素的价值系数，见表6。1)原材料及生产人员的价值系数小于1，表明其影响因素的现实成本大于功能评价值，是主要改进对象;2)现场管理价值系数大于1，表明现场管理在满足其功能的条件下成本已较低，不是价值分析的主要目标;3)生产设备摊销、设备运行及现场管理的价值系数大于1，表明其功能现实成本低于功能评价值。尤其生产设备摊销的价值系数为5．000，价值系数离1越远功能与成本的匹配越差，说明生产设备摊销的匹配值需要重点分析与调整。
1．3改进措施根据以上分析及福清核电现场实际情况，做出以下分析并提出改进措施:1)原材料的价值分析及改进。由于核电工程的特殊性，对混凝土的性能要求非常严格，原材料的质量必须满足混凝土的性能要求，不存在功能过剩情况，因此，原材料价值系数小于1的原因是原材料成本偏高。为了降低原材料成本，可采取以下措施:a．合理选择供应商。在满足质保要求的前提下，优先选用离搅拌站现场较近的材料供应商，以减少材料的运输费用和运输损耗;b．优化混凝土配合比。如通过掺加高效减水剂、掺合料等措施来优化混凝土性能，降低原材料成本;c．加强现场材料管理，降低仓储损耗，以减少不必要的损耗和浪费。2)生产人员的价值分析及改进。合理配置生产人员，通过培训提高生产人员技术素质和操作水平，在满足生产需要的前提下，适当的减少生产人员数量，以降低生产人员成本费用。3)生产设备摊销，设备运行的价值分析及改进。对于价值系数大于1的因素，应该对具体情况加以分析。在本例中，福清核电搅拌站生产的混凝土的各项性能、合格率完全满足核电建设的需要。但有部分生产设备是进口设备，而在其他应用国产搅拌站生产设备的核电工程中，可以看出用国产设备生产的混凝土各项性能并不比进口设备生产的混凝土性能差，能够满足核电混凝土技术要求。因此可以得出本例中生产设备摊销和设备运行价值系数偏高的原因在于有不必要的功能存在，但对于已建成的搅拌站，更换设备费用相对较大，并不经济，只能在要求不高的搅拌站配件的采购及设备的维护保养方面采取措施以降低费用，但在新建搅拌站的设计及设备选用中可考虑使用性价比更高的国产设备。而设备的运行，应该根据实际情况，降低设备运行成本，并根据生产任务及施工进度合理配置，严控油料消耗，优化运输路径，以降低费用。
2结语
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