基于基坑土洗滤压榨残留泥渣的自动固化制砖施工方法

文档序号:456 发布日期:2021-09-17 浏览:35次 英文

基于基坑土洗滤压榨残留泥渣的自动固化制砖施工方法

技术领域

本发明涉及建筑泥渣废弃物的处理和利用

技术领域

,具体而言,涉及基于基坑土洗滤压榨残留泥渣的自动固化制砖施工方法。

背景技术

随着我国经济持续快速增长,建筑业突飞猛进,各类建筑废弃物的排放量逐年增长,其中深基坑开挖的土石方量越来越大。随着建筑废弃物综合利用的普及,基坑土洗滤制砂、泥浆压榨处理技术得到推广,具体过程是首先将基坑土进行过滤,将粗颗粒进行分筛,形成粗渣;再将分筛后的泥砂经洗砂机洗滤,生成洁净的砂和泥浆。然后,将泥浆可通过压榨机处理转换为无色的水和塑性的泥饼;基坑土经处理后产生的砂可用于搅拌站拌制混凝土和现场临时砌筑;水可用于现场洗车、喷洒和临时施工用等,实现了资源循环再利用。

对于洗砂前分筛出的粗渣,一般为粒径>4mm的颗粒,圆砾及角砾质量占比大于50%;泥浆压榨后产生的泥饼,主要为塑性饼状的粉质黏土,具有一定的黏性,其粒径<0.075mm,含水率30%~40%、粘粒含量30%~50%。对于粗渣和泥饼目前大多采用外运堆弃,整体外运量仍较大,基坑施工中产生的粗渣和泥饼未得到充分综合利用,且堆弃场需占用大量的土地资源,伴随一系列的环境生态问题。

发明内容

本发明的目的在于提供基于基坑土洗滤压榨残留泥渣的自动固化制砖施工方法,旨在解决现有技术中,基坑施工中产生的粗渣和泥饼未得到充分利用,占用土地资源,影响生态环境的问题。

本发明是这样实现的,基于基坑土洗滤压榨残留泥渣的自动固化制砖施工方法,主要包括如下步骤:

S1、计量配料,将粗渣破碎成粗料和泥饼捣碎成细料后,分别送入对应的储料仓,然后将粗料和细料按先后顺序输送至配料机的计量斗进行计量配料,配成混合骨料;

S2、混合搅拌固化,将步骤S1中配制好的混合骨料输送至设于所述计量斗旁侧的上料斗,启动电机将所述上料斗驱动滑行至搅拌机上方,将混合骨料卸入搅拌机中;所述搅拌机上方设有螺旋输送机,启动所述螺旋输送机加入配比好的水泥进行搅拌;然后将配比好的固化剂溶液通过抽水泵注入所述搅拌机中进行搅拌,形成拌合料;

S3、台模振压成型,包括砌块成型机,所述砌块成型机包括模具、压头及振动台,将步骤S2中的拌合料通过传送布料带输送至所述模具,所述压头由上油缸驱动向下对拌合料的表面施加压力,同时通过激振器控制启动所述振动台与所述模具产生共振,对拌合料进行自动固化密实压制成砖坯;

S4、成品出坯,将步骤S3中的砖坯放置在托板上,通过传送架连同所述托板和砖坯传送到叠板机,通过所述叠板机堆叠成多层成品砖;

S5、成品养护,将步骤S4中堆叠好的成品砖运送至养护区。

进一步地,步骤S1中,所述粗渣的粒径>4mm;

所述粗渣破碎,按制砖使用的粗渣粒径要求,将粒径>4mm的粗渣采用破碎机进行粉碎,处理成符合制砖使用的所述粗料。

进一步地,步骤S1中,所述泥饼的含水率合格范围是5%-15%;

所述泥饼捣碎,将含水率>15%的泥饼采用装载机运送至指定堆场进行人工捣碎和晾晒,处理成符合制砖使用的所述细料。

进一步地,步骤S2中,所述上料斗活动装配在上料架轨道上,所述上料架轨道上端延伸连接至所述搅拌机的上方,在所述电机驱动下所述上料斗沿所述上料架轨道的方向来回滑行。

进一步地,步骤S2中,将所述水泥储存在卧式水泥仓中,且按设计配比将水泥通过所述螺旋输送机输送至所述搅拌机然后搅拌2-3分钟;

待加入所述水泥搅拌完毕后,将所述固化剂与水按设计配比调制成固化剂溶液,储存在塑料罐中,且通过抽水泵连接塑料罐底部的阀门输送至所述搅拌机中,搅拌2-3分钟,形成所述拌合料。

进一步地,步骤S3中,所述传送布料带一端连接所述搅拌机的下方,另一端连接至布料车的上方,所述拌合料通过所述传送布料带输送所述布料车上方,且通过落料斗落到所述布料车上,所述布料车将所述拌合料输送到所述模具。

进一步地,所述激振器主要由至少一对转轴组成,一对所述转轴上具有相同的偏心块,通过所述偏心块产生恒定的激振力,所述偏心块产生的激振力可分解成水平方向和垂直方向的力,其中垂直方向的力相互叠加从而形成垂直定向振动;所述振动台和所述模具通过所述激振器的垂直定向振动产生共振。

进一步地,所述机架的两侧设有下油缸,两侧的所述下油缸对应所述模具的两侧边而设置,且所述下油缸的内侧朝向所述模具延伸有与所述模具的侧边相连接的凸部,所述凸部支撑起所述模具的侧边完成砖坯脱模。

进一步地,所述传送架包括主动传送区和被动传送区,所述被动传送区的末端设有触发启动所述叠板机的行程开关,当后一块托板送至所述被动传送区时,将会推动前一块托板前进直至触发所述行程开关,所述叠板机自行启动。

进一步地,所述托板在布置拌合料前通过供板机送至所述模具下方;

通过升降机带动至少两板砖坯上升至设定高度后,所述叠板机沿滑轨水平前移到叠放区后,所述升降机下降将托板连同砖坯一起堆叠在所述叠板机上至若干层,然后所述升降机自动上升返回原位等待下一次动作,所述叠板机载着成品砖后移退出叠放区,等待叉车移送到养护区。

与现有技术相比,本发明提供的基于基坑土洗滤压榨残留泥渣的自动固化制砖施工方法,首先将施工中产生的粗渣和泥饼分别破碎成粗料、细料,然后配成混合骨料,作为适合制砖的原材料,然后通过输送设备加入水泥、固化剂溶液,使用搅拌机进行搅拌形成拌合料,再通过砌块成型机将拌合料自动固化压制成砖坯,最后将砖坯传送到叠板机,堆叠成若干层成品砖,以方便运送到养护区;这样,通过以上施工步骤,可使基坑施工中产生的泥渣经过加工后形成砖块,实现了泥渣的重复使用、提高土地使用率及保护环境的效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的施工制砖的流水线示意图;

图2是本发明实施例提供的砌块成型机的主视图;

图3是本发明实施例提供的砌块成型机的侧面视图;

图4是本发明实施例提供的施工流程框架图。

图中:100-配料机、200-上料斗、300-上料架轨道、400-搅拌机、401-搅拌漏斗、500-螺旋输送机、600-砌块成型机、601-模具、602-压头、603-振动台、604-激振器、605-上油缸、606-下油缸、700-传送布料带、800-传送架、900-叠板机、110-布料车、210-托板、310-落料斗、410-机架。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本发明的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-图4所示,为本发明提供的较佳实施例。

基于基坑土洗滤压榨残留泥渣的自动固化制砖施工方法,包括对粗料和细料进行计量配料的配料机100,对粗料和细料混合成混合骨料后,加入水泥和固化剂溶液后进行搅拌成拌合料的搅拌机400,对拌合料进行密实压制成砖坯的砌块成型机600;

在实际应用中,通过如下步骤施工制砖:

S1、计量配料,采用破碎机将粗渣破碎成粗料和泥饼捣碎成细料后,分别送入对应的储料仓;具体地,粗料和细料分别装入到两个独立设置的储料仓中,首先粗料的储料仓的皮带机先开始工作,两个储料仓的下方设有计量斗,将粗料输送到配料机100的计量斗中,当计量斗的粗料重量达到设定值时,粗料的储料仓的皮带机停止运行;接着细料的储料仓的皮带机自动启动,当计量斗的物料重量达到粗料和细料设定值之和,细料的储料仓的皮带机停止,以此配成混合骨料;

S2、混合搅拌固化,计量斗底部设有开口和送料皮带,在送料皮带的出料口一端的地面中挖设一坑口,往坑口中放入一上料斗200,将步骤S1中配制好的混合骨料输送落入到上料斗200中;

在实际应用中,上料斗200通过钢丝绳连接有电机,因此,通过启动电机将上料斗200驱动滑行至搅拌机400上方,将混合骨料卸入搅拌机400中;搅拌机400上方设有装有水泥的螺旋输送机500,通过启动螺旋输送机500往搅拌机400中加入配比好的水泥,以水泥作为胶凝材料,搅拌一定的时间;然后再将配比好的固化剂溶液存放在PE塑料罐中,在PE塑料罐底部装配阀门,通过抽水泵连接阀门将固化剂溶液注入搅拌机400中进行搅拌,以此形成拌合料;

固化剂的主要成分是氯盐、硫酸盐及碱激发剂,将固化剂在水中溶解液体状态下生成强力的带电离子,利用强离子来破坏混合颗粒表面的双电层结构,减弱颗粒表面与水的化学作用力,并且从根本上改变颗粒的表面性质,在压力作用下使得颗粒形成强度良好的抗水性能,其中还包括一定的离子交换促使颗粒具备良好的活性,从而促进混合物的稳定,并达到一定的强度,加入固化剂溶液提高后期制造砖坯的密实性和压强度;

S3、台模振压成型,包括砌块成型机600,砌块成型机600包括模具601、压头602及振动台603,模具601设于压头602下方,振动台603设于模具601下方,将步骤S2中的拌合料通过传送布料带700输送至模具601,压头602上方连接有上油缸605,这样,压头602由上油缸605驱动向下对拌合料的表面施加压力,同时通过激振器604控制启动振动台603与模具601产生共振,对拌合料进行自动固化密实压制成砖坯;

S4、成品出坯,将步骤S3中的砖坯放置在托板210上,通过传送架800连同托板210和砖坯传送到叠板机900,通过叠板机900堆叠成多层成品砖;

S5、成品养护,将步骤S4中堆叠好的成品砖运送至养护区,包装好养护24小时。

综上所述,首先将施工中产生的粗渣和泥饼分别破碎成粗料、细料,然后配成混合骨料,作为适合制砖的原材料,然后通过输送设备加入水泥、固化剂溶液,使用搅拌机400进行搅拌形成拌合料,再通过砌块成型机600将拌合料自动固化压制成砖坯,最后将砖坯传送到叠板机900,堆叠成若干层成品砖,以方便运送到养护区;这样,通过以上施工步骤,可使基坑施工中产生的泥渣经过自动固化加工后形成砖块,实现了泥渣的重复使用、提高土地使用率及保护环境的效果。

步骤S1中,对于洗砂前分筛出的粗渣的粒径>4mm,圆砾及角砾质量占比大于50%;按制砖使用的粗渣粒径要求,将粒径>4mm的粗渣采用破碎机进行粉碎处理,以此处理成符合制砖使用的所述粗料。

步骤S1中,泥浆压榨后产生的泥饼,主要为塑性饼状的粉质黏土,具有一定的黏性,其粒径<0.075mm,含水率30%~40%,粘粒含量30%~50%;将含水率>15%的泥饼采用装载机运送至指定堆场进行人工捣碎和晾晒,然后及时测定细料的含水率,确保细料的含水率控制在8%-10%之间,以此处理成符合制砖使用的细料。

通过按粒径和含水率的要求,分别对粗渣和泥饼的处理,制作出符合制砖规定的原材料,提高制砖的成功率和制砖的质量。

步骤S2中,上料斗200底部设有滑轮,上料斗200通过滑轮活动装配在上料架轨道300上,上料架轨道300呈倾斜安装,其中,上料架轨道300上端延伸连接至搅拌机400的上方,在电机驱动下上料斗200沿上料架轨道300的方向来回滑行,当上料斗200滑行到搅拌机400的上方时,可通过启动上料系统控制上料斗200底部的料门打开,将混合骨料卸入到搅拌机400中。

通过设置上料架轨道300,及将上料斗200与上料架轨道300的装配整合,实现了配料机100与搅拌机400之间的生产连接关系,方便混合骨料的传送,提高自动化程度。

步骤S2中,水泥采用P.O 42.5R,将水泥储存在卧式水泥仓中,卧式水泥仓为方形,底部由数条支腿支撑,出料锥体为方形锥体,仓体为瓦楞板和型材组成的框架焊接而成,底部设有螺旋输送机500,可将水泥进行计量输送,这样,可按设计配比将水泥通过螺旋输送机500输送至搅拌机400然后搅拌2-3分钟;

待加入水泥搅拌完毕后,将固化剂与水按设计配比调制成固化剂溶液,储存在PE塑料罐中,且通过抽水泵连接塑料罐底部的阀门输送至搅拌机400中,搅拌2-3分钟,形成拌合料。

请参阅图2-3所示,步骤S3中,传送布料带700一端连接在搅拌机400下方的搅拌漏斗401,另一端连接至布料车110的上方,具体地,砌块成型机600具有机架410,传送布料带700的上端部分支撑在机架410上,机架410的上部装有落料斗310,布料车110可穿过机架410的内部,且位于落料斗310的下方,这样,拌合料就可以通过传送布料带700输送到落料斗310,再通过落料斗310落到布料车110上,布料车110向前推进将拌合料均匀顺利地输送到模具601里。

通过设置传送布料带700,及通过传送布料带700与搅拌机400、砌块成型机600的装配整合,实现了搅拌机400与砌块成型机600之间的生产连接关系,方便拌合料的传送,提高自动化程度。

激振器604主要由至少一对相同的转轴组成,一对转轴上具有相同的偏心块,通过偏心块产生恒定的偏心力或激振力,偏心块产生的激振力可分解成水平方向和垂直方向的力;

其中,水平方向的激振力可相互抵消,垂直方向的力相互叠加从而形成垂直定向振动,从而产生垂直方向的振动;振动台603和模具601通过激振器604的垂直定向振动产生共振,可有效降低拌合料内部相互之间的摩擦力,在上方压头602的压力的联合作用下,拌合料被振动压实,从而使模具601内的砖坯快速、均匀、自动化密实成型。

机架410的两侧设有下油缸606,两侧的下油缸606对应模具601的两侧边而设置,且下油缸606的内侧朝向模具601延伸有与模具601的侧边相连接的凸部,凸部支撑模具601的侧边。

通过对砌块成型机600的各部件的改进设计和装配,及结合布料车110的布置,有效提高拌合料的输送和压制成型效率,确保制砖的质量效果。

传送架800包括主动传送区和被动传送区,其中,主动传送区负责送砖,被动传送区的末端设有触发启动叠板机900的行程开关,当后一块托板210送至被动传送区时,将会推动前一块托板210前进直至触发行程开关,叠板机900自行启动,以此实现叠板机900的自动堆叠砖坯的目的。

通过升降机带动至少两板砖坯上升至设定高度后,叠板机900沿滑轨水平前移到叠放区后,由于托板210是在布置拌合料前通过供板机送至模具601下方,拌合料压制成砖坯后,传送架800带动托板210将砖坯托运至叠板机900处,升降机下降将托板210连同砖坯一起堆叠在叠板机900上至若干层;然后升降机自动上升返回原位等待下一次动作,叠板机900载着成品砖后移退出叠放区,等待叉车移送到养护区,养护时间为24小时,成品砖养护完成后,成品砖的强度可达12-15Mpa,使用PET塑钢带打包,减少磕碰,方便运输。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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