تولید بتن
شرکت راهسازی و ساختمانی 115 با توجه به نوع پروژه و حجم بتن مورد نیاز پروژه های خود علاوه بر استفاده از بچینگ پلانت های ساخت کشور اقدام به استفاده از تکنولوژی روز دنیا در زمینه تولید بتن می نمایند از جمله خرید بچینگ پلانت تمام اتوماتیک با ظرفیت 70 مترمکعب در ساعت با قابلیت اضافه کردن افزودنی های بتن از جمله ضدیخ و روان کننده بتن با مقادیر مشخص شده به صورت تمام اتوماتیک در حین پروسه تولید بتن از شرکت AMMANN کشور سوییس پیشگام در زمینه ساخت ایستگاه های تولید بتن درجهان.
ایستگاه تولید بتن کارگاههایی هستند که بتن را با مقیاس صنعتی و یا تحت شرایط ویژه تهیه کرده و به مصرف کننده عرضه میکنند.
در پروژههای بزرگ عمرانی مانند: راهسازی، سد سازی و برج سازی پیمانکاران بیشتر تمایل به احداث یک ایستگاه تولید بتن با مقیاسی متناسب با نیاز پروژه در منطقه عملیاتی خود دارند. هزینه ساخت و راه اندازی یک ایستگاه به نسبت خریداری بتن مورد نیاز از یک کارگاه تولیدی معمولاً با صرفه تر است. در مدیریت ایستگاه تولید بتن علاوه بر مباحث تئوری و آزمایشگاهی پیرامون بتن و تکنولوژی و طرح اختلاط آن مباحث دیگری مانند تولید بهینه، مدیریت زمان، مهندسی سیستم، حسابداری و بازاریابی نیز مطرح اهمیت دارد.
بخشهای بچینگ پلانت تمام اتوماتیک با ظرفیت تولید70 مترمکعب در ساعت:
اتاق اپراتوری - میکسر با حجم 5/1 متر مکعب و مخلوط ساز دوقلو – سیلوهای مصالح دانه بندی شده (لایناربین) - سیلوی سیمان - مخزن و کنتور اندازه گیری آب – مخازن مربوط به افزودنی ها و سنسورهای اندازه گیری افزودنی ها – سنسورهای مربوط به میزان رطوبت مصالح – توزین گر مصالح، آب، سیمان، افزودنی ها، بارکش آسانسوری – نوارها – اسکرو های انتقال سیمان به میکسر.
طرح اختلاط:
از دیدگاه نحوه تولید بتن میتوان آنها را به طرح اختلاط خشک و طرح اختلاط تر مجزا کرد.
در طرح اختلاط خشک، در ایستگاه تولید، سیمان و سنگدانه ها با یکدیگر طی نسبت های وزنی مورد نیاز به صورت خشک ترکیب شده، پس از انتقال به مخلوطکن به مخلوط خشک، آب اضافه شده و با چرخیدن میکسر، مخلوط بتن آماده بهره برداری میگردد. در کامیون های مخلوط کن که برای حمل بتن از این نوع ایستگاه ها استفاده میشود، باید مخزن نگهدارنده آب نیز بر روی آن نصب شده باشد.
در طرح اختلاط تر، دانههای سنگی، سیمان و آب در دیگ بتن که در ایستگاه تولید قرار دارد ترکیب شده و بتنی که به کامیون مخلوط کن (تراک میکسر) منتقل میشود بلافاصله آماده استفاده است. در ایران سیستم طرح اختلاط تر متداول تر از سیستم طرح اختلاط خشک است. در ادامه بخشهای ایستگاه طرح اختلاط تر، برای تولید بتن معمولی که در اغلب کارگاه های بتن سازی رایج است، آورده شده است.
مخلوط ساز:
مخلوط ساز یا بچینگ پلانت در حقیقت هسته اصلی یک ایستگاه تولید بتن را تشکیل میدهد. مخلوط ساز با استفاده از پمپ های تعبیه شده بر روی دستگاه سیمان را سیلو و سنگدانه ها را از دپو، با نسبتهای مشخص به داخل دیگ بتن ریخته و با استفاده از پمپ آب، مقدار معین عبوری از کنتور آب را نیز به داخل دیگ هدایت کرده، در دیگ این مواد با یکدیگر ترکیب شده و از قسمت تخلیه به داخل مسیر همزن ریخته میشود. ظرفیت تولیدی مخلوط سازها بر اساس حجم دیگ آن بیان میگردد. سه مدل متداول، بچینگ پلانت های با حجم دیگ ۰٫۵، ۰٫۷۵ و۱ مترمکعب میباشد.
دپوی سنگدانهها:
از نظر اصطلاح معمول در کارگاه ها، سنگدانه های مورد استفاده در تولید بتن به سه گروه ماسه، شن نخودی و شن بادامی طبقه بندی میشوند. در ایستگاه تولید بتن هر یک از این مصالح باید کاملاً جدا از یکدیگر ذخیره گردند. در هنگام ساخت بتن، اختلاط سنگدانه ها با نسبت دقیق و مشخصی صورت میگیرد. در مناطق سردسیر سنگدانه ها را در سیلوی ویژه ای نگهداری میکنند تا از سرد شدن مصالح و یخزدگی آنها جلوگیری شود. اما به طور معمول سنگدانه ها به صورت دپو شده و در کناره ایستگاه انباشته میگردند. برای جدا نمودن سنگدانه های مختلف از دیوار حایل استفاده میشود. این دیوارهای حایل در قسمت پشت بچینگ پلانت به صورت شعاعی احداث میشوند تا بتوانند حداقل سه یا چهار ناحیه جداگانه برای دپوی ماسه، شن نخودی و شن بادامی فراهم کنند. مقادیر شن و ماسه مورد نیاز با استفاده از دراگ لاین به سمت سامانه پیمانه کن منتقل میشود. دراگلاین جرثقیل ثابتی است که بر روی دستگاه بچینگ پلانت نصب شده و با استفاده از دکل خود تا شعاع قابل توجهی توانایی حمل مصالح به بچینگ پلانت را دارد. شعاع دسترسی در دراگلاین هایی که بر روی بچینگ پلانت های متداول در ایران نصب میشوند حدود ۱۶ متر است. البته در دهه اخیر سیستم دیگری برای انتقال مصالح به میکسر بچینگ پلانت مورد استفاده قرار می گیرد که در آن سیلوهای مصالح سرد بوسیله لودر با مصالح دانه بندی شده بارگیری می شوند و از نوار تعبیه شده زیر سیلوها و یک بارکش که در راستای عمودی حرکت می کند برای انتقال مصالح با مقادیر مورد نیاز به میکسر استفاده می شود که عملکرد این سیستم به مراتب از سیستم دراگلاین سریعتر و مناسبتر می باشد، در حال حاضر این سیستم تا حد زیادی جایگزین سیستم دراگلاین گردیده است.
سیلوی سیمان:
برای نگهداری سیمان مورد استفاده در ساخت بتن مورد استفاده قرار میگیرد. به شکل استوانه های نسبتاً بلندی هستند که بر روی پایه هایی بتنی نصب میشوند. ظرفیت سیلوهای متداول سیمان در ایران ۳۰۰ تن میباشد. تعداد سیلوهای موجود در ایستگاه تولید بتن به میزان تولید بتن در آن کارگاه بستگی دارد.
بچینگ پلانت:
بچینگ پلانت به انگلیسیBatch Plant هسته اصلی یک ایستگاه تولید بتن است. در بچینگ پلانت با استفاده از پمپهای تعبیه شده بر روی دستگاه، سیمان از سیلوها و سنگدانه از دپو، با نسبت های مشخص به داخل دیگ بتن ریخته میشود. با استفاده از پمپ آب، نیز مقدار معینی از آب به داخل دیگ هدایت میشود. در دیگ این مواد با یکدیگر ترکیب شده و از قسمت تخلیه به داخل تراک میکسر ریخته میشود. ظرفیت تولیدی بچینگ پلانتها بر اساس حجم دیگ آن بیان میگردد. در مدلهای متداول در ایران، بچینگ پلانتها با حجم دیگ ۰٫۵، ۰٫۷۵ و ۱ متر مکعب میباشند.
مخزن و کنتور اندازه گیری آب:
برای تولید بتن، مخزن آب در کنار بچینگ پلانت قرار میگیرد و آب به وسیله پمپ آب به داخل دیگ بچینگ پلانت هدایت میشود. کنتور آب وظیفه اندازه گیری میزان هدایت آب به داخل دیگ را دارد. ظرفیت مخازن هم بر اساس نوع و مقیاس ایستگاه تولیدی بتن متفاوت است، اما به طور تقریبی برای یک کارگاه مشخص حدود ده هزار لیتر آب در یک روز کاری مورد نیاز است.
تراک میکسرها:
میکسرها مخازن نگهداری بتن هستند که بر روی کامیونی تعبیه میشوند و با سرعت زاویهای مشخصی حول محور مرکزی خود میچرخند. به کامیون و میکسر نصب شده بر آن تراک میکسر به انگلیسی (Concrete Transport Truck) گفته میشود. تراک میکسرها در بخش مخصوصی در زیر بچینگ پلانت قرار میگیرند و از آنجا بتن از دیگ بتن به داخل کامیون تخلیه میشود. تراک میکسر با محور مایل و نصب شده روی کامیون ها دو نوع هستند، یکی از انتها و دیگری از جلو تخلیه می گردد. تراک میکسر تخلیه از جلو معمولاً ناودانی تخلیه بصورت هیدرولیکی از داخل اتاق راننده برای ریختن بتن در محل هدایت می شود. نوع از جلو مخلوط کن گرانتر از نوع دوم است ولی مشخص نیست کدام نوع به هر حال اقتصادی تر است.
محصولات تولیدی:
محصولات تولیدی در ایستگاههای تولید بتن، به طور کلی در یکی از این ردهها طبقه بندی میشوند:
- بتن آماده یا بتن معمولی (برای پروژه های متداول و معمول عمرانی)
- بتن روسازی (برای روسازی خیابان، بزرگ راه، فرودگاه و جداره کانالها)
- بتن حجیم (برای سازههایی که نیازمند بتن ریزی در مقیاس بزرگ هستند مانند سدسازی(
- فراوردههای بتنی (مانند لوله، بلوک، قطعات پیش ساخته بتنی مانند: المان ها، نیوجرسی ها و بلوک های کفسازی)