中交一公局第一工程有限公司,中国 ·北京
402160【摘要】每个项目或多或少存在混凝土浪费现象,如卡方不准、罐车和搅拌锅残余料等。同时由于中国环保的高压政策,大部分料场关停,地材价格不断升高,导致混凝土成本不断增加。为了降低损耗,节约成本现寻求盈亏平衡点,分析混凝土拌合站需生产生产多少混凝土量适合引入砂石分离设备,以及引进带来的经济效益、环保效益和社会效益,为项目大临建设决策提供参考依据。
There is more or less concrete waste in each project, such as chi-square inaccuracy, tank truck and mixing pot residual materials. At the same time, due to the high-pressure policy of China's environmental protection, most of the stockyards are closed, and the price of floor materials continues to rise, resulting in the continuous increase in the cost of concrete. In order to reduce the loss and save the cost, the profit and loss balance point is sought. The amount of concrete produced by the concrete mixing station is analyzed, which is suitable for the introduction of sand and stone separation equipment, as well as the economic benefits, environmental protection benefits and social benefits brought by the introduction, so as to provide reference for the decision-making of the project.
【关键词】砂石分离设备;拌合站;生产量;效益
gravel separation equipment; mixing station; production volume; benefit
1 引言
某混凝土拌合站砂石分离设备的引用,实现了混凝土剩余料砂石分离,达到了重复利用效果,节约了成本,同时避免了混凝土浪费和污染环境的不良现象。本公司每年新建若干个混凝土拌合站,剩余混凝土回收利用是我们当下应重点考虑的问题。根据调查了解和以往施工经验以及结合《砂石分离机在混凝土收回中的应用》[1]的研究成果,得知混凝土综合剩余率高达2%,而骨料综合回收利用率达到95%,现分析混凝土拌合站最佳生产量回收盈利点等价于混凝土分离设备的建安费。
2.1 简介
砂石分离设备主要由进料槽、搅拌分离机、供水系统、筛分系统、浆水均化、循环使用及废浆再利用系统共六个部分组成。当残留混凝土加水进入料槽后,同时连续注入循环水,在水流的冲击下,混合料浆从进水口进入分离机,对残留混泥土进行充分清洗。清洗过的砂、石子在搅拌分离机内螺旋叶片的推动下,砂、石经各自的出料口落入料池。水泥浆从分离机底部的出浆口流出,经导浆槽流入浆池,通过三级沉淀池,沉淀后再抽入机内循环使用,彻底实现了污水的零排放,既节约了资源,又保护了环境。
2.2设备特点
(1)结构简单,操作可控,维护维修拆装方便,易清理、易更换。
(2)功率小,能耗低。
(3)分离效果好,砂石洁净,回收彻底。
(4)占地面积小,三级沉淀池、蓄水池可以共用。
(5)洗车水循环使用,污水零排放,高效节能,无污环保。
2.3 安装工艺流程
2.3.1 施工准备
(1)在混凝土拌合站选址、整体规划、设计和组建过程中,应将砂石分离设备配套设施建设纳入水泥混凝土拌合站设计图纸中,应同时策划、同时建设、同时投入使用。
(2)同混凝土拌合站一起平整场地,确保“四通一平”。做好人员、机械设备交底和安全教育工作。
2.3.2 测量放样
(1)通过图纸尺寸,利用全站仪相对坐标进行放样,定位清洗车台位置、进料槽位置、分离设备位置、挡砂墙位置、搅拌池及沉淀池位置等,放出结构尺寸四角和开挖轮廓线,用钢筋头定点,用白灰连线。
2.3.3 基坑开挖
用水准仪量测标高,确定开挖深度,配合挖掘机进行开挖,防止过挖和欠挖,减少不必要的机械设备重复调动造成的成本浪费。
根据土质情况实时调整基坑开挖的坡度,防止塌方,降低安全隐患。
开挖深度距离设计深度10cm时,应人工进行清底。
基坑四周禁止堆放弃土,要边挖边运走。
要禁止重车在基坑边上行走。
做好基坑周边截水沟工作,防止地面水灌入基坑。
做好基坑临边防护工作,安设标识标牌。
2.3.4 搅拌池及沉淀池砌筑
做好基底防渗水工作,以防今后渗水,出现地面塌陷情况的发生,沿坑壁四周和基坑底部铺设完整的塑料布,并用防渗混凝土进行封底。
坑壁用24砖墙砌筑,并用砂浆抹面。
待砂浆强度达到设计强度后,进行基坑台背回填,以黏土为宜,并夯实至地面。
2.3.5 倒车平台砌筑
根据进料槽安装高度,确定倒车平台的长度和高度。
在倒车平台两侧用红砖砌筑倒三角挡土墙,里面填筑土体,碾压密实。
预留20cm浇筑C20混凝土,达到强度后,便形成了倒车平台。
2.3.6 分离料仓和挡砂墙砌筑
根据砂石分离设备的采购规格型号,确定分离料仓的砌筑高度和数量,一般3个仓为宜,2个碎石仓和1个砂仓。
砌筑的长度应根据场地布置情况确定,要小而精。
砌筑的仓均应进行砂浆抹面。
分离仓地面应进行硬化,注意坡度的控制。
在仓位后墙应预埋泄水孔,及时将余水引入排水沟,流入沉淀池。
挡砂墙砌筑,防止回收的砂石料掉入沉淀池中,砌筑方式类似于倒车平台修筑。
2.3.7 设备安装
分离设备距离混凝土拌合站主机35米以内为宜。
安装固定分离设备。
安装输送斜皮带。
安装泥浆泵、水泵和出水冲洗管道等。
安装浆水管至主机。
安装其他辅助设备等。
进行调试,投入使用。
3 混凝土砂石回收综合利用分析
以某地区C30混凝土市场价为例计算分析,C30混凝土配合比,1方混凝土需要965kg砂子+873kg碎石+345kg水泥。C30混凝土出厂价为495元/m3,碎石出厂价为70元/t,砂子出厂价为90元/t,运费按每公里0.8元/t计算,假设运距10公里,综合剩余率为2%,综合骨料利用率为95%。
3.1 剩余混凝土料常规处理方式
用于低混凝土标号工程部位使用、修便道或倒掉,但多数情况直接倒掉,造成严重浪费。
3.2 砂石分离设备回收利用
3.2.1 成本计算
(1)每浪费1方混凝土成本损失
砂子:965kg/1000×(90元/t+0.8元/t.km×10km)=94.6元
碎石:873kg/1000×(70元/t+0.8元/t.km×10km)=68.1元
水泥:345kg/1000×(325元/t+0.8元/t.km×10km)=114.9元
每方C30混凝土共计损失277.6元(水电费、加工费、运输费暂不计算)。
(2)每回收1方混凝土成本节约
如果骨料综合利用率达到95%,则每方混凝土砂子可回收利用965kg×95%=916.75kg,碎石可回收利用873kg×95%=829.35kg,每方骨料节约成本916.75kg/1000×(90元/t+0.8元/t.km×10km)+829.35kg/1000×(70元/t+0.8元/t.km×10km)=154.5元;
该设备总功率8.4kw(主机+泥浆泵+水泵),每小时筛分20t,电费1.5元/度,一方混凝土需要时间2.4t/m3÷20t/h=0.12h,需要电费8.4kw×0.12h×1.5元/度=1.5元;
水费,循环使用水,成本不做考虑。
3.2.2 回收利用盈亏平衡点计算
假设某项目回收利用混凝土X方,达到设备投资回收平衡点10万元,则154.5元/m3X=10万元+1.5元/m3X,得知X=653.6m3,S=X÷2%=653.6m3÷2%=3.27万方,所以拌合站承担3.27万方混凝土的生产量,便适合安装一套砂石分离设备。可见,引进起点较低,经济实用性较强。
3.2.3 成本对比分析
倒掉:直接经济损失495元/m3X=495元/m3×653.6m3=32.35万元(以C30混凝土市场价)。
回收利用:节约成本(154.5-1.5)元/m3X=153元/m3×653.6m3=10万元(以骨料节约成本价)。
4 引入此设备效益分析
4.1 经济效益
从以上数据得知,回收节约成本可观,大于3.27万方生产量的混凝土拌合站成本节约直线上升。假设某拌合站承担20万方混凝土的生产量,纯成本节约为(20-3.27)×2%×(154.5-1.5)=51.2(万元),承担其他生产量对应的经济效益,如图1经济效益图所示。
图1 经济效益图
4.2 社会效益
通过以上计算说明论证,成规模的混凝土拌合站都可以推广应用,如果全公司乃至全国基建行业推广使用的话,带来的社会效益将不可估量。
4.3 环保效益
混凝土剩余料的回收利用,取得了节能减排的效果,达到了企业成本节约和环境保护双重效果。对环保来说,减少了砂石料不可再生资源的开采和运输车辆柴油的消耗;对企业来说,节约了采购成本和运输成本;所以带来的效益是可观的。
5 结语
随着中国环保要求日益提高以及企业精细化管理发展需求,砂石分离设备与混凝土拌合站配套设计使用是必然趋势,此设备应用对节约成本效果显著,对混凝土拌合站环评验收顺利通过增添了助推剂,希望能对施工企业今后决策混凝土拌合站配套建设起到借鉴作用。
参考文献
[1] 马超.砂石分离机在混凝土收回中的应用[J].中国水运.2017,17(6).