Thiết kế nhà máy sản xuất cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn chế tạo cọc móng li tâm ứng suất trước ứng dụng cho kết cấu nhà công nghiệp một tầng, công suất 50000 m3năm

Thiết kế phân xưởng trộn

- Trạm trộn bê tông theo sơ đồ một bậc: Các thiết bị được đặt trong nhà kín, vật liệu ban đầu chỉ nâng lên bunke trung gian có một lần. Trạm trộn xây dựng theo sơ đồ một bậc hoàn thiện hơn, chiếm ít diện tích xây dựng, đảm bảo năng xuất, nhưng chi phí xây dựng lắp đặt ban đầu lớn. Trong sơ đồ trạm trộn hai bậc, vật liệu được đưa lên hai lần: lần thứ nhất vật liệu ( cát + đá) được nâng lên bunke trung gian.

Lần hai sau khi vật liệu được định lượng xả xuống xe skíp nâng lên máy trộn bê tông Trạm trộn bố trí theo sơ đồ này thì có ưu điểm đó là: vốn đầu tư ban đầu không cao, chi phí vận chuyển cho việc tháo lắp và di dời là không đáng kể, tương đối gọn nhẹ và năng suất cao. Qua việc phân tích ở trên, trong đồ án này em lựa chọn trạm trộn theo sơ đồ hai bậc do công suất thiết kế của nhà máy ở mức trung bình. Người phụ trách trạm trộn thường xuyên kiểm tra các khâu trong dây truyền của trạm: chất lượng các ngăn của bunke cát, đá, lượng vật liệu trong bunke trên trạm trộn.

Kiểm tra các thiết bị định lượng, băng tải, van an toàn và làm sạch lưới lọc của thiết bị lọc bụi định kỳ, nếu có sai lệch phải làm vệ sinh và chỉnh lại cõn.

Kho thép và phân xưởng thép

Thộp cường độ cao ỉ7.1 được đưa cả cuộn vào mỏy nắn cắt liờn hợp, tại đõy thép vừa được nắn thẳng, làm sạch và cắt đúng kích thước yêu cầu, việc cắt đúng kích thước và đều nhau rất quan trọng, liên quan trực tiếp đến chất lượng sản phẩm vì sau khi cắt các thanh thép được đưa đến máy ép đầu mũ. Việc tạo 2 đầu mũ hai đầu thanh cốt thép là để cố định thanh thép vào 2 đầu bích và để có thể căng được cốt thép tạo ứng lực trước trong thanh. Nếu các thanh cắt không đều nhau, hoặc không đúng kích thước, khi căng lực căng sẽ không đều làm phá hoại sản phẩm, việc ép đầu mũ phải gia công bằng nhiệt, nên cần độ chính xác cao, đảm bảo chất lượng thanh thép.

Thép cuộn cùng với các thanh cốt thép dọc được đưa đến máy hàn lồng, tại đây chúng được hàn lại thành khung cốt thép trên máy hàn tự động. Sau khi uốn song chúng được đưa vào kho chứa linh kiện cốt thép hoặc chuyển sang phân xưởng tạo hình để tổ hợp trên bệ dài. Tại đây chúng được nắn thẳng, làm sạch và cắt thành từng đoạn có kích thước nhất định, các sợi thép tiếp tục được đưa đến máy tuốt nguội để làm sạch và tăng cường độ, sau đó chuyển sang máy cắt đúng kích thước, sau khi cắt đúng kích thước các sợi thép này được uốn theo hình dạng thiết kế.

Thộp cường độ cao cú hai loại là cỏp thộp ỉ12.7 và cuộn thộp ỉ7, cả 2 loại đều ở dạng cuộn thép, chúng được rải lên bệ dài và được cắt theo đúng kích thước sau đó các sợi thép này sẽ được căng và neo trên hai trụ neo hai đầu bệ để tạo ứng lực trước. Tại đây chúng được nắn thẳng, làm sạch và cắt thành từng đoạn có kích thước nhất định, các sợi thép tiếp tục được đưa đến máy tuốt nguội để làm sạch và tăng cường độ, sau đó chuyển sang máy cắt đúng kích thước, sau khi cắt đúng kích thước các sợi thép này được uốn theo hình dạng thiết kế hoặc được hàn lại thành lưới cốt thép. Các linh kiện cốt thép được tổ hợp thành khung không gian của cột và được đưa vào kho chứa hoặc chuyển ngay sang phân xưởng tạo hình.

Với cỏc loại cốt thộp cú đường kớnh ỉ <10mm, sau khi được nắn thẳng, làm sạch và cắt thành những đoạn dài nhất định được đem đi cắt. - Với những loại thộp cú đường kớnh ỉ ≥10mm sau khi làm sạch ta dựng mỏy cắt thành những đoạn thép có kích thước định sẵn. - Máy uốn cốt thép dùng để uốn hình dáng cho các chi tiết cốt thép, máy uốn dùng chủ yếu để uốn các chi tiết cốt thép cho sản phẩm cột, dầm cầu chạy, dầm mái.

Vì mỗi máy chỉ ép được một đầu thanh thép, do không thể quay thanh thép cũng như máy 180o trong phân xưởng nên ta chọn 2 máy ép đầu mũ. Các thanh thép cường độ cao sau khi được ép đầu mũ sẽ được chuyển ngay sang máy hàn lồng để hàn cốt đai tạo khung cốt thép cho cọc.

Phân xưởng tạo hình sản phẩm

Tuyến công nghệ này rất phổ biến trong các nhà máy bê tông đúc sẵn.Trong dây chuyền sản xuất này, khuôn và cấu kiện được di chuyển nhờ cầu trục hay bàn con lăn đến các vị trí công nghệ, mà các công đoạn của nó được trang bị các máy móc thiết bị chuyên dùng. - Nhược điểm: Thiết bị, khuôn, sản phẩm được di chuyển từ vị trí này sang vị trí khác nên dễn gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm như : rạn, nứt v.v… do đó yêu cầu kỹ thuật của khuôn là rất cao (độ kín khít, độ bền cơ học. Khi phải di chuyển khuôn và cấu kiện cần giảm thiểu tối đa số lần di chuyển và khoảng cách giữa mỗi lần di chuyển, tránh trường hợp các dòng vận chuyển trong sản xuất gặp nhau và cắt nhau.

Toàn bộ quá trình sản xuất cấu kiện bao gồm việc chuẩn bị khuôn, đặt cốt thép, đổ bê tông, đầm chặt và dưỡng hộ nhiệt đều thực hiện tại một vị trí cố định. Qua việc phân tích ưu, nhược điểm của các tuyến công nghệ trên thì trong đồ án này em chọn tuyến công nghệ bệ để sản xuất kết cấu nhà công nghiệp một tầng. Khuôn được vệ sinh và lau dầu sau đó dùng cầu trục cẩu 1/2 nửa khuôn dưới lên bệ đỡ tạo hình và đặt cốt thép vào 1/2 nửa khuôn dưới, định vị cốt thép cùng hai đầu bích với nửa khuôn dưới.

Sau đó vệ sinh mép khuôn và dùng dây đay hoặc dây giấy nệm lót vào giữa hai nửa khuôn và đặt 1/2 nửa khuôn trên lên, bắt bu lông, ốc vít cho chặt khuôn.Sau đó khuôn được cẩu sang vị trí căng cốt thép, tại đây các các sợi cốt thép dọc sẽ được căng đồng thời nhờ máy căng thủy lực, khi đã đủ lực căng theo thiết kế, chúng được neo vào khuôn nhờ 2 đầu bích và 1bulong lớn. Dầu lau khuôn phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật,có đủ độ nhớt để có thể quét phủ lên thành khuôn 1 lớp có bề dày 0.1- 0.2 mm, có độ dày đồng đều, có độ bám dính tốt với kim loại làm khuôn, không ảnh hưởng đến quá trình cứng rắn của hỗn hợp bê tông, ko để lại vết dầu trên sản phẩm, không ăn mòn khuôn. Hỗn hợp bê tông chứa trong bunke rải hỗn hợp bê tông được vận chuyển từ phân xưởng trộn tới phân xưởng tạo hình, sau đó được cầu trục cẩu đến vị trí cần tạo hình và rải theo chiều dài cấu kiện.

Sau dó sản phẩm được tĩnh một thời gian, tĩnh định xong là quá trình dưỡng hộ nhiệt, hơi nước được bơm vào khung thép cung cấp nhiệt cho quá trình dưỡng hộ nhiệt. Sản phẩm dầm ứng lực trước được tạo hình theo phương pháp bệ dài, mỗi sản phẩm tạo hình tại một vị trí cố định và mỗi bệ tạo hình được 13 sản phẩm. Cốt thép được vận chuyển bằng xe goòng từ phân xưởng thép tới vị trí tạo hình, thép cường độ cao sẽ được căng trước để tạo ra ứng lực trước, sau đó thép đai, thép cấu tạo và các chi tiết chờ sẽ được buộc và lắp vào cùng với cốt thép dọc.

Hỗn hợp bê tông chứa trong bunke rải hỗn hợp bê tông được vận chuyển từ phân xưởng trộn tới phân xưởng tạo hình, sau đó được cầu trục cẩu đến vị trí cần tạo hình và rải theo chiều dài cấu kiện. Sau dó sản phẩm được tĩnh một thời gian, tĩnh định xong là quá trình dưỡng hộ nhiệt, hơi nước được bơm vào khung thép cung cấp nhiệt cho quá trình dưỡng hộ nhiệt. Khi cường độ sản phẩm đạt (70÷80)% Rtkthì cắt cốt thép dọc (buông lực căng) và tháo khuôn, đưa sản phẩm ra vị trí xếp tạm sản phẩm và tiếp tục dưỡng hộ tự nhiên bằng nước.

Quá trình dưỡng hộ nhiệt đến khi đạt 70% cường độ thiết kế thì tháo khuôn cho sản phẩm, sau đó tiếp tục dưỡng hộ tự nhiên tại bãi xếp tạm sản phẩm.