Контрольная работа по "Промбазе строительства"
Министерство образования и науки Украины
Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры
Кафедра технологии
строительного производства
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине «Промбаза строительства»
Вариант задания № 4
Выполнил:
студент группы
Проверил:
к. т. н., доцент
Днепропетровск
2011 год
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОРГАНИЗАЦИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНОЙ ПОРОДЫ В КАРЬЕРАХ ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННЫМ МЕТОДОМ.
2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ.
3. ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА.
1. ОРГАНИЗАЦИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНОЙ ПОРОДЫ В КАРЬЕРАХ ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННЫМ МЕТОДОМ.
Для раскрытия темы кратко остановимся на понятии гидромеханизации вообще. Гидромеханизацией называется единый технологический комплекс процессов и технических приемов, связанных с разрушением грунтов и горных пород, их транспортированием и укладкой в тело сооружений или в отвал гидравлическими методами.
Таким образом, всю технологию гидромеханизации можно разделить на три основных процесса:
1. Разработка;
2. Гидравлический транспорт;
3. Намыв грунтов или горных пород.
Так как с гидромеханизированной добычей породы в карьерах связаны только первые два из перечисленных технологических процесса, подробнее остановимся на их описании.
Под разработкой в гидромеханизации понимаются все способы разрушения грунтов и горных пород с применением воды. Разработка грунта, при которой грунт (порода) разрушается какими-либо механическими средствами, а транспортирование грунта осуществляется водой, называется комбинированной.
Гидравлическим транспортом
Устройства, с помощью которых создаются гидравлические струи, используемые в гидромеханизации для разрушения грунтов и горных пород, называются гидромониторами. Все оборудование, используемое при производстве земляных и горных работ гидравлическими методами (машины, устройства, приспособления), принято называть оборудованием гидромеханизации. Гидромонитор является одним из устройств, относящихся к основному оборудованию гидромеханизации.
Гидромонитор состоит из ствола, который может отклоняться от горизонтальной плоскости вверх и вниз с помощью вертикального шарового шарнира. Горизонтальное перемещение ствола осуществляется в плоскости подвижного коленного соединения на стволе. На конец ствола навинчивается насадок, формирующий вылетающую из гидромонитора струю. Управляют стволом гидромонитора с помощью специального рычага (водила). У некоторых типов гидромониторов стволом управляют с помощью зубчатых и червячных или гидравлических передач, а также специального насадка-отклонителя, называемого дефлектором.
Общее представление о
При этой схеме гидромонитор перемещается за разрабатываемым забоем. Гидросмесь стекает по наклонной плоскости подошвы забоя и отводится из пределов карьера по безнапорным системам (лоткам или канавам) или собирается в специально устроенные приямки, называемые зумпфами, из которых засасывается гидроэлеватором или грунтовым насосом (землесосом) и по трубам транспортируется к месту укладки грунта. Забой, в котором разрушенный грунт с водой стекает в направлении действия струи, называется попутным забоем.
Землесосы так же, как и гидромониторы, относятся к группе основного оборудования гидромеханизации; они предназначены для разработки и транспорта грунта. Землесос является комплексной машиной, транспортирующей (перекачивающей) различные гидросмеси. По принципу действия землесос является центробежным насосом, предназначенным по конструктивным особенностям для перекачки смеси воды с твердыми частицами. Землесос состоит из корпуса и рабочего колеса, вращающегося на валу. Гидросмесь поступает в землесос по всасывающей трубе и подается в напорный трубопровод (пульповод) для транспортирования к месту укладки грунта.
К основному оборудованию гидромеханизации относятся также землесосные снаряды (рис.2), представляющие собой сложные сооружения в виде судна, на котором размещены землесос, лебедки для управления снарядом, энергетическое оборудование и различные вспомогательные машины и приспособления.
Землесосный снаряд является высокопроизводительным по добыче грунта комплексом машин-двигателей и машин-орудий, а также различных вспомогательных устройств и приспособлений, которые в совокупности своей слаженной работой обеспечивают большие расходы гидросмеси при высоком содержании в ней грунта.
Способ разработки грунта, при котором грунт разрыхляется фрезой, образовавшаяся гидросмесь засасывается и транспортируется далее землесосом, называется землесосным.
К основному оборудованию гидромеханизации можно также отнести устройства для классификации по крупности зернистых (песчаных) материалов, сюда же относятся и трубопроводы для транспортирования гидросмеси.
К вспомогательному оборудованию следует отнести различные машины и устройства, выполняющие вспомогательные функции в системе гидромеханизированных работ: центробежные насосы, подъемные устройства, многочисленные землеройные и , транспортные средства, работающие в системе гидромеханизации.
Теперь остагновимся на факторах, определяющи эффективность гидромеханизорованного способа добычи. Можно выделить 10 таких факторов:
1. Наличие достаточного количества воды. При гидромониторной разработке грунтов и горных пород на каждый кубометр разрабатываемого грунта требуется определенное количество воды, зависящее от свойств разрабатываемого грунта, качества применяемого оборудования, параметров гидравлической струи и принятой схемы разработки. Это количество воды называется удельным расходом и для различных грунтов и горных пород изменяется в широких пределах — от 1 до 50 м3 и более на 1м3 породы.
В тех случаях, где дебит естественных источников, используемых гидромеханизацией, оказывается недостаточным, размыв и гидротранспорт осуществляются с использованием оборотной воды. Вода, освободившаяся от грунта, собирается и самотеком или насосами подается обратно к месту разработки или к головным сооружениям гидротранспортной установки. Естественные потери воды (на смачивание грунта, фильтрацию и пр.) пополняются из источника. Такая подпитка может составлять 10—15% расхода оборотной воды.
2. Рельеф местности на территории размещения карьеров и по трассе гидротранспортных систем. Рельеф местности на территории разработки грунта определяет условия движения гидросмеси внутри карьера, а профиль трассы транспортирования — вид гидравлического транспорта (самотечный или напорный), принимаемый в данных условиях.
3. Наличие достаточного количества грунтов требуемого качества, мощность и условия их залегания. В зависимости от назначения к добываемым грунтам предъявляют различные требования по составу и допустимости тех или иных примесей. Учитывают необходимые запасы грунта и глубину их залегания. При весьма значительных мощностях вышерасположенных грунтов иногда оказывается невыгодным добывать удовлетворяющий требованиям нижележащий грунт.
4. Свойства грунтов,
5. Климатические условия. Применение гидромеханизации эффективнее при положительных температурах воздуха. Естественно, что при отрицательных температурах, когда грунт и вода смерзаются, условия разработки грунта ухудшаются и удельные расходы воды увеличиваются.
6. Горно-геологические условия, которые определяют возможность и эффективность применения гидромеханизации в горной промышленности при добыче полезных ископаемых в подземных (шахтных) условиях и открытым способом.
7. Гидрологические условия, которые обусловливают выбор способа разработки грунта. Если карьер не может быть затоплен грунтовыми водами или водами близрасположенного водоема или реки (такие карьеры называются открытыми или незатопленными), то применяют гидромониторную разработку грунта. Если же карьер может быть затоплен (такие карьеры называются закрытыми или затопленными), то в этом случае оказывается более эффективной землесосная разработка грунта.
8. Наличие электроэнергии. Процессы гидромеханизации достаточно энергоемки, оборудование мощное и приводится в действие в основном от электромоторов, поэтому необходимо учитывать наличие достаточного количества дешевой электроэнергии. Для применения гидравлических методов при разработке и транспортировке различных материалов необходимо иметь источники электроэнергии. Иногда такие источники энергии в виде тепловых станций или дизельных установок приходится создавать специально.
9. Наличие специально
подготовленных кадров
10. Экономические аспекты гидромеханизации. В некоторых условиях производства земляных или горных работ оказывается, что из всех способов применим только способ гидромеханизации. В большинстве же случаев вопрос о выборе способа производства работ решается методом сравнения по экономической эффективности. Так, при разработке несвязных грунтов экономически целесообразным может оказаться гидравлический способ, а при разработке связного или скального массива целесообразнее применить метод взрывов или какой-либо иной механический способ разрушения. При разработке некоторого промежуточного по связности грунта оба способа — гидравлический и механический — могут оказаться сопоставимыми. Обоснованием выбранного способа должен быть технико-экономический расчет.
Теперь более подробно рассмотрим три основных случая применения метода гидромеханизации:
1. Применение метода гидромеханизации на сухих карьерах.
При использовании гидромеханизации на сухих карьерах основным механизмом, производящим рыхление породы, является гидромонитор. Размыв породы при работе гидромониторов производится струей воды, подаваемой под давлением от 3 до 15 атм и более.
Движение пульпы к месту отвала осуществляется по специальным пульповодам, а также самотеком по лоткам, канавам при естественном уклоне местности.
На практике используются следующие схемы водоснабжения гидромониторов: прямое водоснабжение, водоснабжение с использованием обратной воды и комбинированное.
Схема прямого водоснабжения (рис. 1) применяется при наличии водоисточника, дебит которого больше требуемого расхода установки.
При недостаточном количестве воды применяется схема обратного водоснабжения, при которой отработанная вода после отстоя вторично поступает в гидромонитор и сокращает таким образом общий расход воды.
Схема комбинированного водоснабжения, применяемая в районах с сухим климатом и предусматривает устройство специального водоема с нужным запасом воды. Периодическая подпитка системы водоснабжения компенсирует при этом убыль воды из запасного водоема и обеспечивает устойчивую работу всей установки.
2. Применение метода гидромеханизации на обводненных карьерах.
Наибольший эффект дает применение метода гидромеханизации при разработке подводных и прибрежных карьеров, так как при этом облегчается подача воды и появляется возможность без больших дополнительных затрат производить последующую промывку и сортировку добытой породы.
Основным механизмом, производящим добычу породы из-под воды, является землесосная установка (земснаряд).
Принцип действия землесосной установки основан на предварительном разрыхлении породы и последующем всасывании ее вместе с водой в систему трубопроводов.
При разработке месторождений с содержанием гравия более 30% с целью дополнительного разрыхления разрабатываемой породы применяются различного типа грунтозаборные устройства, например: однороторные и двухроторные ковшевые рыхлители, фрезерные рыхлители, специальные эжектирующие устройства, состоящие из нескольких насадок, которые значительно повышают всасывающую способность землесоса.
При разработке песчано-гравийных месторождений, содержащих до 3—5% крупных включений, рекомендуется применять цепные рыхлители.
С целью классификации песка на фракции непосредственно на месте его добычи целесообразно применять землесосные установки в комплексе с гидравлическими (рис. 2) и механическими (рис. 3) классификаторами.
Большое экономическое значение при разработке песчано-гравийных карьеров имеет рациональное решение строительных конструкций обогатительных установок, эстакад для пульповодов, транспортеров и т. д., которые, как правило, должны выполняться в виде сборных конструкций.
В тех же случаях, когда отгрузка
готовой продукции
Применение плавучих обогатительных установок позволяет значительно сократить транспортные расходы, так как в этом случае отпадает надобность в транспортировании добытой породы от землесосного снаряда до обогатительных устройств, а также транспортирования нетоварной части породы, которая в отдельных случаях составляет 70% и более. При отгрузке на речные транспортные средства отпадает потребность в промежуточных складах, упрощается обслуживание установки и повышается коэффициент использования ее по времени.
Наконец, возможность расположения добывающего устройства и обогатительной установки непосредственно на плавучих средствах позволяет целиком изготавливать их на заводе и на месте производить лишь укрупнительную сборку, благодаря чему сроки .ввода предприятия в эксплуатацию сокращаются в несколько раз.
При больших процентах крупных включений, когда применение землесосных снарядов практически делается невозможным, разработка производится с помощью одноковшовых грейферных экскаваторов или многоковшовых землеройных машин (землечерпалок).
Землеройные машины в этом случае лучше размещать на понтонах, добытый материал отгружать в плавучий бункер, а из бункера либо непосредственно в баржи, либо при помощи плавучих транспортеров на плавучую обогатительную установку.
3. Комбинированный метод добычи. Наряду с описанными методами гидромеханизации в отдельных случаях может применяться так называемый комбинированный способ добычи нерудных материалов. При этом рыхление породы производится обычными средствами (экскаваторами, скреперами и т. д.), а транспортирование в отвал при помощи воды (рис. 5).
В заключение отметим, что положительной стороной добычи материалов гидромеханизированым способом является возможность получения высококачественного материала необходимых фракций, очищенного от посторонних примесей.
Себестоимость добычи гравия и песка способом гидромеханизации на 30—40% ниже, чем при «сухом» способе добычи. Большую экономию средств дает метод гидромеханизации и при производстве вскрышных работ.
Так, например, в сравнении с экскаваторным способом эксплуатационные расходы при применении метода гидромеханизации на вскрышных работах снижаются в 2—3,5 раза, капитальные затраты — в 3—4 раза, а трудоемкость работ — в 5 раз.
Гидромеханизация (напорный и безнапорный транспорт) успешно применяется также на складах нерудных материалов при организации погрузочно-разгрузочных работ. Положительной стороной метода гидромеханизации является то, что он позволяет одновременно производить гидравлическую классификацию песка и гравия по фракциям в спиральных и гидравлических классификаторах с восходящим потоком воды.
2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА КОНСТРУКЦИЙ
ИЗ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ.
Ячеистым бетоном называют искусственный камневидный материал с равномерно расположенными замкнутыми воздушными ячейками диаметром до 3 мм. Наличие воздушных пор позволяет получать ячеистый бетон с объемным весом от 400 до 1200 кг/м3 и прочностью на сжатие от 8 до 150 кг/м2. Ячеистые бетоны с объемным весом 400 – 500 кг/см3 имеют незначительную теплопроводность, что дает возможность применять их в качестве изоляционных материалов.
В зависимости от состава и способа
получения воздушных пор
Пенобетон получается благодаря твердению смеси из предварительно приготовленной пены, перемешанной с раствором, состоящим из вяжущего, тонкомолотых кремнеземистых добавок, мелкозернистых заполнителей и воды.
Для образования пены
применяются клееканифольные, смолосапониновые,
алюмосульфонафтеновые
Из пенобетона и его разновидностей
могут изготавливаться как
Керамзитопенобетон получают путем применения в качестве заполнителя – керамзита. Его объемный вес составляет 900 – 950 кг/м3.
Пеношлакобетон является другой разновидностью пенобетона. Он изготавливается из доменных гранулированных или отвальных шлаков, молотого и немолотого песка и небольшой добавки цемента или извести-кипелки.
Пеносиликат в отличие от пенобетона, где вяжущим является цемент, включает в себя молотую известь-кипелку, молотый песок и воду.
Газобетон изготавливается путем смешивания строительного раствора с газообразователем. Применяется газобетон с объемным весом от 400 до 1000 кг/м3. Механическая прочность на сжатие при этом соответственно равна 13,7—101 кг/см2. Для пластификации песчаного шлама, интенсификации процессов газообразования в этом случае обычно применяется известь, содержащая 50—80% активной окиси кальция и магния. В качестве основного вяжущего применяется портландцемент, а газообразователя – алюминиевая пудра.
Газосиликат в отличие от газобетона приготавливается с использованием в качестве вяжущего молотой негашеной извести. Изделия из газосиликата по своим физико-механическим свойствам не уступают изделиям из газобетона автоклавного твердения. Кроме того, при этом значительно снижается расход цемента и одновременно сокращается длительность производственного цикла, так как время выдерживания газосиликатных изделий перед автоклавной обработкой меньше, чем изделий из газобетона.
Основным сырьем для получения газосиликата является молотая известь-кипелка, молотый песок или молотая зола ТЭЦ и газо-образователь – алюминиевая пудра марок ПАК-3 и ПАК-4. С целью замедления процесса гидрации извести и стабилизации массы в состав газосиликата обычно вводится в определенной пропорции вещество, играющее роль замедлителя. Чаще всего это бывает гипс или жидкое стекло.
Газосиликат с объемным весом от 300 до 500 кг/м3 является хорошим теплоизоляционным материалом и может применяться при изготовлении различных многослойных панелей. Из газосиликата, с объемным весом 600—800 кг/м3 изготавливаются самонесущие панели наружных стен, а из газосиликата с объемным весом 900—1200 кг/м3 можно изготавливать любые несущие элементы зданий при условии надежной защиты арматуры от коррозии.
Газозолошлакобетон является другой разновидностью газобетона, на приготовление 1 м3 которого примерно расходуется: гранулированного доменного шлака – 100 – 400 кг, бесклинкерного вяжущего – 250 – 300 кг, портландцемента марки 400 – 150 – 200 кг, золы-уноса ТЭЦ – 150 – 270 кг, алюминиевой пудры – 0,35 – 0,4 кг и воды – 400 л.
В отличие от обычного ячеистого бетона часть тонкодисперсных материалов (молотый шлак, зола) в газозолошлакобетоне заменены крупным заполнителем – гранулированным шлаком.
Из газозолошлакобетона можно получать как теплоизоляционный материал с объемным весом 400 – 500 кг/м3 (прочность 8 – 20 кг/см2), так и конструкционный с объемным весом 700 – 1300 кг/м3 (прочность 40 – 80 кг/см2).
Газозолошлакобетон
Рассмотрим процесс производства изделий из ячеистых бетонов.
Приготовление ячеистой смеси для пенобетона и пеносиликата производится в пенобетономешалках, состоящих из пеновзбивателя, разборного барабана и смесителя.
Получение газосиликатной смеси может быть организовано двумя способами: сухим и мокрым.
При сухом способе песок
При работе по мокрому способу песок и воду вначале дозируют с таким расчетом, чтобы получить шлам с объемным весом 1,6 – 1,65 кг/л. После этого шлам поступает в мельницу, где песок тщательно размалывается.
В обоих случаях песок
На 1 м3 газосиликата с объемным весом 700 кг/м3 расходуется примерно до 150 – 180 кг извести-кипелки, 500 – 550 кг молотого песка, 35 – 50 кг алюминиевого порошка и около 1 л жидкого стекла.
Приготовление раствора производится в вертикальной однобарабанной передвижной растворомешалке-раздатчике. Продолжительность перемешивания составляет 3 – 5 мин. Когда температура смеси достигает 45 – 60°С, в нее добавляют алюминиевый порошок в виде водной суспензии и дополнительно перемешивают в течение 1 – 2 мин.
Формование изделий из ячеистых бетонов производится в металлических формах, обладающих повышенной жесткостью, что необходимо для предотвращения образования трещин в изделиях в процессе твердения бетона и транспортирования изделий в автоклавы.
Перед заливкой формы тщательно
очищаются и смазываются; в случае
необходимости в формы
При изготовлении изделий с облицовочным слоем на дно формы сначала укладывается на бетонные подкладки арматурный каркас, затем облицовочный слой раствора и поверх его основная ячеистая смесь.
Заливка пенобетонной смеси в формы должна производиться не позднее чем через 15 мин после ее приготовления.
Заполнение формы
Весь цикл автоклавной обработки изделий можно разделить на три периода:
- первый период – подъем температуры пара до 90 – 95°С;
- второй период – выдержка изделий при постоянной температуре;
- третий период – понижение температуры пара в автоклаве до 40°С.
Продолжительность периодов назначается в зависимости от типоразмеров пропариваемых изделий и в среднем составляет для первого периода 5 – 8 ч., для второго и третьего – 6 – 8 ч. для каждого.
После автоклавной обработки изделия выдерживаются в течение 6 – 8 ч. в теплом помещении, а затем распалубливаются и транспортируются на склад готовой продукции.
Обработка лицевой поверхности изделий может производиться шлифовальными и торцово-фрезерными станками, пескоструйными аппаратами, механическими щетками и т. д.
На рисунке 6 приведен план цеха газосиликатных изделий завода железобетонных изделий. Цех оборудован тремя автоклавами, из них два длиной 17,5 м и один 19,5 м. Цех специализирован на выпуске наружных стеновых панелей для домов. Годовая производительность цеха составляет 25 тыс. м2 жилой площади.
Изготовление стеновых панелей из газозолошлакобетона осуществляется в следующей технологической последовательности (рис. 7). Шлак проходит предварительную сушку в сушильном барабане 9, а затем размалывается совместно с небольшим количеством дробленого гипсового камня в шаровой мельнице 11. Известь-кипелка также подвергается дроблению на щековой дробилке 3 и размолу в шаровой мельнице.
Возможен и совместный помол шлака и извести, однако для этого требуется более тщательное подсушивание компонентов во избежание преждевременной гидратации извести.
Прошедшие предварительную обработку
известь и гипсошлаковый

- Контрольная работа по "Промысловой геологии"
- Контрольная работа по «Промысловой геофизике»
- Контрольная работа по "Промышленная санитария"
- Контрольная работа по "Промышленной экологии"
- Контрольная работа по «Промышленной экологии»
- Контрольная работа по «Промышленному транспорту»
- Контрольная работа по "Промышленные технологии и инновации"
- Контрольная работа по "Прокурорскому надзору"
- Контрольная работа по "Прокурорскому надзору"
- Контрольная работа по "Прокурорскому надзору"
- Контрольная работа по "Прокурорскому надзору"
- Контрольная работа по "Прокурорскому надзору"
- Контрольная работа по «Прокурорскому надзору»
- Контрольная работа по «Прокурорскому надзору»