拌合站规划方案专项方案.doc

新建张家口至呼和浩特铁路4标

4#拌和站规划方案

编制人：

审核人：

批准人：

中铁十九局张呼铁路工程项目经理部

二O一四 年 五 月

目 录
一、工程概况 1
二、地理位置和选址 1
三、施工任务 1
四、场地布置 1
1 排水系统 1
2 料仓、拌和站围墙 2
3 大门设立 2
4搅拌机 2
5雨棚 2
6拌和站承载力计算 2
7电力配备 5
8 沉淀池、清洗区 5
9 标记标牌、文化宣传 5
10 场内道路 6
五、人员配备 6
七、场地地坪 7
八、环保、水土保持 8
1 施工环保、水土保持目的 8
2 施工环保、水土保持管理组织机构 8
3 环境保持办法 9
(1) 暂时设施环保 9
(2) 生活区环保办法 10
(3) 植被保护 10
(4) 施工中环保办法 10
(5)防止大气污染办法 10
(6)防止噪声办法 10
(7) 防止水污染办法 10
4 水土保持办法 11
(1) 施工水土保持办法 11
(2) 防止水源枯竭办法 11
九、管理办法 11
1 机械设备质量管理制度 11
2 原材料质量管理制度 11
3 混凝土拌和质量管理制度 13

4号拌和站规划方案
一、工程概况
四分部起讫里程DK158+203～DK167+550，线路长度 9.347km，位于内蒙古自治区乌兰察布市境内。
重要工程为：我分部客专正线线下工程自东向西9.347km，DK158+203～DK167+550；构造物为建设乌兰察布站旅客地道2座、200m扶壁式挡墙、6座框架涵、集宁南特大桥7015.44km(涉及5处持续现浇梁)。全标段共设立拌和站4座，我分部为4#拌和站负责路基及桥梁施工混凝土供应。
二、地理位置和选址
拌和站选址以依照现场施工条件为根据，按照混凝土拌和站建设和管理工作符合原则化、规范化、程序化、工厂化作业模式进行选址，按照公司拌和站设立规定以及《客运专线混凝土拌和站验收原则》，保证混凝土拌和站经济合理、节约用地、安全环保。
通过多次现场踏勘，依照工程实际需求以及本地政府对施工用地环保、水资源保护规定，满足混凝土供应半径不不不大于5km原则，本拌和站位置选定于集宁市前旗208国道左侧，距离张呼铁路客运专线2.3km米左右，相对张呼客专DK163+100里程位置；距离208国道0.6km米左右，材料进场以208国道为重要运送干线，混凝土及钢筋构件由沿线施工便道运至各施工部位。
三、施工任务
4号拌和站负责供应四分部（DK158+203～DK167+550）管段内砼18万m3生产。
四、场地布置
本着少占地、少投入、高效率原则合理布置生产区、辅助生产区、办公生活区。生产辅助集水池、沉淀池和污水过滤池纳入场区规划，与拌和站同步规划、同步施工、同步投入使用。
1 排水系统
排水系统为站内规划布置首要任务。站内排水主设施以矩形排水沟为主，水流汇至水沟中，由水沟引排至沉淀池，经沉淀后排出。依照场地地形特点，各区域内设立排水沟，排水沟均为明沟，穿越通道位置均设立钢盖板，别的位置设立混凝土盖板；办公、生活区设立小排水沟；场区内雨水及养护水由次排水沟汇入主排水沟进行排放。水沟内杂物、垃圾安排专人进行清理，保证排水沟畅通。
2 料仓、拌和站围墙
(1)、料仓围墙及隔墙
4号拌和站内设砂石存储料仓6个，其中砂仓2个，碎石仓4个，料仓分为已检和待检两种，已检料仓为4个和待检料仓为2个。按照拌和站占地面积和供应施工工点，拌和站存储砂石量至少能保证3天混凝土生产量。料仓尺寸详见“中铁十九局张呼铁路工程项目经理部4#拌和站平面图”。料仓围墙及隔墙采用砖砌50墙，围墙高度2m，隔墙高度2.5m，保证料仓中堆料后不混仓，围墙后每间隔5m砌筑支撑墩，保证围墙牢固可靠。在砂石存储区一侧设立洗石区，对含泥量超标随时进行清洗，洗石区一侧设立洗石沉淀池。
(2)、拌和站围墙
拌和站与四周用24砖砌围墙进行封闭，围墙高度2m。每5米设立1道砖垛。
3 大门设立
拌和站设立大门1处，大门采用电动推拉门，门宽10m，门口设立门卫室。负责进出车辆及人员管理，防止非施工人员或车辆入内，保证场内安全作业。
4搅拌机
依照4号拌和站生产任务和工期安排，拟配备2台HLS120搅拌机，满足现场施工生产需要。搅拌机所有为电脑控制，自动计量，精度满足规定。每台搅拌机配备100T水泥罐3个、100T粉煤灰罐2个。设立蓄水池1个，沉淀池1个。
5雨棚
为了保证砂石料仓中砂石料稳定性，在料仓上设立雨棚，雨棚采用钢构造形式，雨棚构造牢固可靠，承压、承风安全系数高。拌和机配料斗和皮带上均设雨棚。
6拌和站承载力计算
依照现场实际状况，4号拌和站选址位置地质条件为：地表粉质粘土，地基承载力0.15Mpa～0.18Mpa之间，地表下20cm为层状砂质板岩，地基承载力0.3Mpa；
（1）水泥、粉煤灰等料仓基本解决规定及力学检算
在计算地基中自重应力时，普通将地基作为半无限弹性体来考虑。由半无限弹性体边界条件可知，其内部任一与地面平行平面或垂直平面上，仅作用着竖向应力和水平向应力 ，而剪应力。大小相等，方向相反，在此不作分析与考虑。
本拌和站存料区域基本拟采用20cm厚碎石作为基底，然后浇筑20cm厚C35砼作为存储混凝土原材料存储面，土容重为，则单位平方米体上竖直向自重应力等于单位面积上土柱有效重量（20cmC35砼容重26KN/m³），本拌和站料仓挡墙高度为3m，最大料仓单个面积为570m²(38×15m),满载时总重量为2821.5t（原材料容重按照本地河砂1.65t/m³计算），现对基地压力计算如下：

依照设计图及有关参照文献，地表为粉质粘土，在实际铺设场地中，予以清除，将垫层直接铺设在层状砂质板岩上，地基承载力为0.30Mpa，通过以上验算，料仓地基满足承载力规定。
（2）拌和站主机基本及存料仓基本设计及检算
本拌和站搅拌主机基本设计。本拌和站搅拌主机基本设计如下图：

图一 拌和站料粉仓库及其大样图 图二 拌和站粉仓抗拉拔受力分析
依照以上设计及搅拌站主机系列自身参数，在满载时候，单个料罐重量为100t，在竖直方向重力远不不大于横向风力，故在满载时不考虑风力因素，只考虑地基局部承载力验算，在料罐空载时考虑风力，计算其抗倾覆性，详细分析计算如下：
（3）风压值拟定
依照历年气象资料，考虑最大风力为20m/s，粉仓顶至地表面距离为22.0m（计算时取20m），罐身长16.0m(含下部喇叭口)，5个直径为3.2m粉仓基本并排竖立，受风面256.0m2（单个粉仓受风面51.2m2）整体受力抵抗风载，在最不利风力下计算基本抗倾覆性。
（4） 风压力拟定
参照《工程抗风设计计算手册》进行计算。按照荷载规范查得最大风压原则值为0.35KN/m2，计算示意图如图一所示。
参照《工程抗风设计计算手册》及有关规范：基本风压力ω0=1.5×0.35=0.525KN/m2，由ω0T12=0.525×0.52=0.131；查表5-1得，脉动增大系数ξ1=1.87由Z=20m，μf=0.45；查表8-1得vl=0.83，θ=1；荷载风震系数β（20）=1+1.87×0.83×0.04/1.25×1=1.05；由于是圆形截面，选用风载体型系数μs=0.7；风压高度变化系数μz=1；设水泥罐处在风口，取μt=1.25。则最大风荷载
ω（20）大小为ω（20）=1.05×0.7×1×1.25×0.525= 0.482KN/m2
上述中 ω0 ------基本风压力
ξ1-------脉动增大系数
vl-------风压脉动系数
θ-------宽度变化系数
β-------荷载风振系数
μs------风载体型系数
μz------风压高度变化系数
μt------地理条件调节系数
ω（20）---风压力
由于计算过程中，是将风荷载按竖向均布线荷载计算，因而，将上述单位面积风压换算成竖向线性均布荷载q，其q值大小为
q=3.2m·ω（20）=3.2m×0.482KN/m2=1.543 KN/m
（5）基本稳定性检算
如图二所示，在横向风压作用下，粉仓左侧受压，右侧也许受压，也有也许受拉，由于基本采用砼构造，砼构造最大特点就是抗压而不抗拉。因此，为保证粉仓绝对安全可靠，需进行抗拉拔检算。其抗拉拔受力分析图如图二所示：
空载作用下，粉仓左侧受压右侧受拉，依照力互相作用原理，基本同步也对粉仓有一种力作用。图二中F压即为基本对粉仓反作用力压力（A点），F拉为基本对粉仓反作用力拉力（B点）。
以粉仓为研究对象，对于A点，由弯矩平衡条件有：
M正拉－M负拉＝0
q·L·H1＋F拉·2.7m－mg·2.7m/2=0
带入数值，求得拉力F拉大小为21.988 KN。由由于所有拉力由两支粉仓脚同步承受，每只粉仓脚与砼基本接触面积S脚大小为0.8m×0.8m=1.6m2，因此砼基本收到拉应力值为
=F拉÷2S脚=21.988 KN÷(2×1.6m2)=6.871KPa
查阅混凝土强度设计原则得C35混凝土基本轴心抗拉强度设计值为1.52MPa，由上述计算成果可得
=6.871KPa≤=1.52MPa
因此构造在横向风荷载作用下是安全，满足砼抗拉拔强度规定，可按此设计进行修建和使用。
（6） 基本局部承压检算
局部承压是指在构件表面上仅有某些面积承受压力受力状态。每个粉仓每一种脚板与砼基本接触面积为0.80m×0.80m，而粉仓满载时每只脚最大重量为1000KN,考虑到矩形钢垫板厚度且沿45度刚性角扩大背面积，承压面积变为1.60m×1.60m ，基本砼按C30计，其抗压强度设计值为。其粉仓对砼基本压应力为：

由计算成果得： Pcd=0.625Mpa≤fcd=13.8Mpa，故在满载条件下基本砼构造安全，在地基基本满足规定状况下，可按此原设计方案进行施工。
7电力配备
拌和站依照生产需要配备一台500kVA变压器，满足生产和生活需要，为了避免因停电导致设备无法正常生产，配备了一台300kVA发电机满足混凝土生产。
为保证用电安全，避免和其她设施发生干扰，场内低压线路采用:“三相五线制”和电缆沟埋地敷设。电力设施、设备采用接地和接零保护，用电设备合理选取漏电保护器，一机一闸。
8 沉淀池、清洗区
场内设立三级沉淀池一座，沉淀池尺寸为9m×3m×3m（长×宽×深），依照沉淀杂物状况，及时清理。经沉淀后水集中解决。在进场道路门口处设立清洗区一处，负责清洗混凝土运送车及其她车辆，清洗后污水引排至沉淀池,经沉淀后水集中解决，不得随意排放。
9 标记标牌、文化宣传
按照《原则化建设管理手册》规定，站内设立公示牌、宣传栏、宣传标语等，按照规定设立九牌一图；重点反映张呼客专公司建设形象、理念、规定，以及中铁十九局公司文化和形象。站内挂设混凝土（砂浆）配合比牌、原材料标示牌、安全操作规程牌、安全警示标志、司机岗位职责牌等。
10 场内道路
搅拌站内道路按照生产需要进行合理硬化，对有重载车通过区域混凝土硬化厚度为20cm，其他车辆通过区域硬化厚度为15cm，生活区硬化厚度8cm。站内各区域道路必要全通贯通，且最小宽度不小8m。
五、人员配备
中铁十九局张呼铁路工程4标项目经理部4号拌和站依照呼张客专公司《人员配备原则化》规定，设立完备组织机构，明确职责分工，细化工作流程，量化工作原则，保证各层面、各环节配备人员能力、素质满足岗位工作需要。进一步加强培训，强化过程监督、检查，实现拌和站内所有特殊岗位全员持证上岗目的。
4号拌和站重要管理人员见表1，组织机构管理见图1。
表1 重要管理人员名单
拌和站负责人
王林军
拌和站站长
冮 健
安全员
邓大鹏
质检员
樊铁军
实验员
段胜楠
图1 拌和站组织机构管理图
拌和站负责人
安全员

实验员

拌和站操作员

机修工

电 工

司机

拌和站长

质检员

六、机械设备配备
1 机械设备资源配备状况
4号拌和站设备配备见表2。
表2 4号拌和站设备配备表
序号
设备名称
规格型号
数量
1
混凝土搅拌机
HLS120
2台
2
装载机
上海龙工B855
2台
3
变压器
500KVa
1台
4
柴油发电机
300KW
1台
5
罐车
10m³
10台
6
骨料清洗机

1台
7
高压水枪

2台
8
地磅
SCS-150
1台
9
蒸汽锅炉

1台
2机械设备管理办法：
（1）拌和站设专门维修保养人员，定期对设备进行维修保养，禁止机械带病作业，保证混凝土供应不会因机械故障中断，避免质量事故发生。
（2）拌和站生产和运送人员必要持证上岗，制定完善生产、运送交接班制度，设备维修、保养制度，计量系统自校和误差调节制度。
（3）必要制定有效设备故障应急解决方案，保证在混凝土生产过程中不浮现供应中断，酿成质量事故。
（4）为保证拌和站安全生产，保证混凝土生产持续性，必要做好设备消防、安全工作。建立各种消防、安全管理制度。设立专门消防、安全管理人员，配备相应消防器材，定期对消防、安全进行检查。
（5）机械设备应悬挂安全操作规程。
七、场地地坪
场区在建设施工前，用挖掘机、装载机对表面表皮进行清理，然后用振动压路机对整个场区进行平整并碾压密实，保证场地整体平整，按照四周低、中心高原则进行，面层排水坡度1-1.5%，有助于场内排水。
场地内地面按照道路和室内需要地面硬化以外，其他辅助区域房屋周边采用绿化，场内地坪（含骨料存储区）所有进行硬化解决，采用C20混凝土进行硬化，砂石骨料区、重型车辆走行区硬化厚度为20cm，其她区域厚度均为15cm。硬化表面坡度必要满足排水系统规定，保证场内不积水、不倒流。
场内设立专人负责清扫工作，保证场地清洁，无垃圾废物，定期进行洒水，保证场地不扬尘。
八、环保、水土保持
1 施工环保、水土保持目的
环保、水保工程与主体工程“三同步”施工（即同步设计、同步施工、同步投产使用），努力把工程设计和施工对环境不利影响减至最低限度，保证景观不受破坏，水质不受污染，植被有效保护。
2 施工环保、水土保持管理组织机构
做好环保工作，是施工公司应尽义务。4号拌和站将按照ISO14001环境管理体系原则规定建立分部经理为组长环保、水土保持领导小组，配备必要环保设施和环保专业人员，详见“环保、水土保持组织机构框图”。施工过程中，严格按照国家、铁道部、地方政府、建设单位规定和规定，建立环保管理制度，从组织上、制度上、经济上保证施工环保、水土保持，满足国家规定原则和本地环保部门原则，贯彻环保责任制。依次组织施工人员学习。
拌和站制定详细执行原则、规定和环保筹划。四分部将环保工作业绩与安全、质量、进度等同等对待，同步检查，同步考核。所有环保工作与正式工程同步施工，同等规定。环保、水土保持组织机构框图见图2.

图2 环保、水土保持组织机构框图
环保、水土保持领导小组
工程管理部
精测队
安全质量部
征迁管理部
物 设 部
办 公 室
环保、水土保持实行小组
技 术 员
安 质 员
试 验 员
环保施工员
水土保持施工员
搅拌站站长
试 验 室

3 环境保持办法
(1) 暂时设施环保
拌和站要合理、紧凑，禁止随意搭建，尽量减少对植被损坏，不占用乡村道路、阻碍交通。拌和站周边预先开挖排水沟，做到排水畅通，场内不得积水、积污，应充分考虑其对原地面排水影响，以免阻挡地表径流排泄，影响本地居民生产生活。
拌和站内设固定垃圾桶或垃圾池盛放垃圾，分类标记存储，定期清理，运至指定垃圾解决场或废品回收运用，不得乱扔、乱倒垃圾。施工场地遗弃物、废油等集中进行预解决后，采用专用车辆运送至指定解决厂或存储点。污水须排入本地排污管道或经集中净化解决后排出，禁止将未达到排放原则生活污水直接排放至江河及其他水体中。
施工场地和运送道路须定期洒水养护，避免产生扬尘。
(2) 生活区环保办法
生活区及施工场地周边植被禁止随意践踏和破坏，并在生活区设立植被宣传保护牌，告示参加施工人员对环保人人有责。
生活区暂时工程修建本着节约用地、以便生活、利于生产、保护植被原则，统筹安排，合理选址，经业主、本地环保部门审批，积极接受监督检查。
生活区设立要相对集中，设立必要公共卫生设施，废水净化池、化粪池，按照环保部门规定定期清理，避免生活垃圾污染环境。生活固体垃圾集中堆放、适时运至环保部门指定地点，保持驻地清洁。
暂时生活设施修建、拆除时产生固体废弃物，按照环保部门规定弃于指定地点解决。
(3) 植被保护
施工期间对运送人员加强保护自然资源及野生动植物教诲，禁止随意砍伐，限制施工人员和车辆活动范畴。注意夜间施工噪音影响,尽量采用低噪音施工设备。
(4) 施工中环保办法
对不符合尾气排放原则机械设备，不能使用。
做好本地水系、植被保护工作，施工车辆不得越界行驶，以免碾坏植被、庄稼、乡村道路等。
场地即时进行清扫，以防粉尘被风吹扬。凡对环境有污染废物,如建筑垃圾、生产垃圾、废弃材料等，弃在指定地点解决。
(5)防止大气污染办法
暂时运送道路经常洒水湿润，减少道路扬尘,减少对空气污染。
(6)防止噪声办法
合理布置施工和生活区域。进入施工现场机械车辆少鸣笛、不急刹、不带故障运营，减少噪声。
(7) 防止水污染办法
施工及生活废水排放遵循清污分流、雨污分流原则，各种施工废油、废液集中储积，集中解决，禁止乱流乱淌，防止污染水源，破坏环境。
施工作业产生污水必要通过沉淀池沉淀，并经净化解决，符合规定后排放。
食堂废水解决应设立隔油池，定期清理油污，污水通过必要解决后排入污水管道，施工、生活污水禁止排入农田和水源。
废弃物中不得具有有毒有害物质，避免雨水冲刷后对地表、地下水导致污染。
4 水土保持办法
(1) 施工水土保持办法
对施工暂时用地，应本着因地制宜、经济合理原则，尽量少占地或不占良田、耕地，并注意采用相应水土保持办法。施工结束后应及时进行土地整治，考虑表土回填以利复耕或进行绿化恢复。
(2) 防止水源枯竭办法
施工、生活用水本着节约原则，防止水资源挥霍。在生活区设立污水解决系统，不将有害物质和未经解决废水直接排放。保证废水解决设施在整个施工生产过程中有效性，做到现场无积水、排水不外溢、不堵塞、水质达标。
九、管理办法
1 机械设备质量管理制度
(1) 原材料计量系统采用HLS120型拌和站系统，该机具备独立计量秤；
(2) 按国家规定进行计量系统标定，保证投料量精确。每站备一套原则砝码，建立周校台账并随时进行自检；
(3) 每次开机迈进行计量清零，并有实验人员旁站及拌和站人员双方签字详细记录资料，保证混凝土搅拌质量；
(4) 混凝土运送使用符合机械规定10m3混凝土搅拌车，将搅拌合格混凝土在规定期间内运送至指定地点，并采用有效办法保证砼质量稳定。
2 原材料质量管理制度
(1) 水泥
水泥进场必要有出厂合格证和实验报告（实验报告容许滞后一定期间），并对其品种、强度级别、批号严格检查验收，进场水泥按批次到实验室检查，其强度级别及技术规定必要符合客运专线铁路有关规范规定。水泥实验报告合格后方能灌注入仓使用，不合格直接退场。合格水泥超过三个月没有使用，必要进行复检，检查合格方可使用。
(2) 砂
使用符合质量原则砂作为混凝土细骨料。严格控制质量，保证砂含泥量、泥块含量符合规范规定。并按进货批次分别检查，并经监理旁站批准后入仓，各项指标必要符合客运专线铁路规范规定，检查不合格原材料做退货清场解决，若由于运送等问题不能及时清除出场原材料，则分开标记为不合格品。原材料由汽车运送时，采用帆布覆盖车厢，防止粉尘污染和泄漏。
(3) 碎石
使用级配合理、粒形良好、质地均匀结实干净碎石，采用二级级配。严格控制质量，保证碎石质量符合规范规定；按进货批次分别检查，经监理旁站批准后入仓。各项指标必要符合客运专线铁路规范规定，检查不合格原材料做退货清场解决，若由于运送等问题不能及时清除出场原材料，则分开标记为不合格品。原材料由汽车运送至拌和站途中采用帆布等办法覆盖，防止粉尘污染和泄漏。
(4) 水
使用经检查合格地下水。加水量由搅拌机水泵通过电子秤单独计量控制。
(5) 外加剂
外加剂进场后，严格检查验收，按其品种、生产日期分别灌注，并做好标记，使用迈进行实验，实验合格方可使用。其技术指标必要满足客运专线铁路规范规定，并进行外加剂均质性实验，且通过监理工程师确认。
(6) 粉煤灰
粉煤灰进场后，严格检查验收，按生产日期分别灌注，并做好标记。使用迈进行实验，实验合格方可使用。其技术指标必要满足客运专线铁路规范规定。
(7) 为保证原材料质量，拌和站内采用如下办法：
在原材料进场运送过程中，为保证原材料不受扬尘等污染，用帆布等对砂石原材料进行严密覆盖保护；采用碎石清洗设备，该产品由上料系统、石料分离系统、供水系统、出料皮带机、底座和电控系统构成，能有效去除石子内石粉和杂质，从而提高石子质量，增强混凝土整体强度，并采用循环水清洗方式，修建一种沉淀池，三级沉淀方式进行沉淀，循环运用以达到环保，节能目。针对已检合格原材料，拌和站内设立了钢构暖棚合格原材料保护区，将合格原材料堆放至保护区。并在暖棚内设立大功率电扇和电热管等降温、保温器材。温度高时采用电扇降温并保证暖棚内通风良好，温度低时封闭暖棚，采用热风电热管生温，对于不合格原材料则作退货清场解决。
3 混凝土拌和质量管理制度
搅拌楼各控制室操作人员均参加专业技能操作培训，其她各岗位人员也进行培训。混凝土搅拌时，按下列规定进行搅拌：
(1) 严格控制原材料投料误差，其中水泥、水、外加剂、粉煤灰投料误差不超过±1%；砂、石投料误差不超过±2%。
(2) 每次搅拌混凝土进行详细记录，以备监理工程师审查。这些记录包括下面内容:搅拌日期、搅拌开始时间、搅拌结束时间、天气、温度；混凝土设计强度、质量规定、使用部位、配合比；每盘混凝土投料量、加水量、搅拌时间及操作者。
(3) 严格按原材料投料顺序投料，材料投料顺序为：细骨料、水泥、水、粗骨料、外加剂。
(4) 搅拌时间：搅拌时，应先向搅拌机投入细骨料、水泥、掺和料，搅拌均匀后（30s），再加入所需用水量，待砂浆充分搅拌（30s）后再投入粗骨料，并充分搅拌后（30s）后投入外加剂，继续搅拌（60～90s）至均匀为止。上述每一阶段搅拌时间不少于30s，总搅拌时间不适当少于2分钟，也不适当超过3分钟。
(5) 如果出场混凝土运送过程中浮现坍落度损失过大，达不到现场施工规定，禁止擅自采用向罐车内加水增大坍落度办法。
(6) 安排专人对混凝土运送进行计量记录，最后须与拌和站微机方量进行计量闭合，然后进行计量资料归档。
(7) 混凝土拌和站安装完毕并进行第一次搅拌工艺试拌时，由监理工程师全程确认。
附图：中铁十九局张呼铁路4标项目部4号拌和站平面布置图