文/彭晨芳、張涵 中國(guó)電建集團(tuán)中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000
由于建筑工程砂石料用量大、級(jí)配種類(lèi)多、質(zhì)量要求高,一般需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)的加工系統(tǒng)進(jìn)行加工生產(chǎn)。
在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中,砂石骨料加工系統(tǒng)工藝流程一般根據(jù)工程具體情況,將粗碎、破碎篩分、制砂等分為不同的車(chē)間,各車(chē)間根據(jù)原料巖性、各級(jí)配的骨料要求進(jìn)行閉路循環(huán)加工設(shè)計(jì)。因此,各車(chē)間的破碎、篩分等主要機(jī)械的處理能力不能反映車(chē)間的生產(chǎn)能力,且與定額計(jì)費(fèi)生產(chǎn)率概念不盡相符。
在砂石骨料生產(chǎn)工藝流程中,砂石料的容重是不斷變化的。因此,本研究課題根據(jù)砂石加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)的習(xí)慣,結(jié)合近年砂石加工系統(tǒng)的招標(biāo)和實(shí)施的實(shí)際情況,將單位設(shè)為噸(t)進(jìn)行研究。
以系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各工序?yàn)橐粋€(gè)相對(duì)獨(dú)立加工車(chē)間,各加工車(chē)間為單個(gè)研究對(duì)象,根據(jù)設(shè)計(jì)的各車(chē)間生產(chǎn)能力、機(jī)械配備和人員配備計(jì)算單位人機(jī)消耗量。
根據(jù)砂石料加工系統(tǒng)工藝流程,砂石料的加工往往需要經(jīng)過(guò)破碎、沖洗篩分等工序,砂生產(chǎn)還需經(jīng)過(guò)制砂工序。根據(jù)工程的具體情況,加工工序也不盡相同,系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)一般將各道加工工序劃分為相對(duì)獨(dú)立的加工車(chē)間,車(chē)間之間一般設(shè)置半成品堆場(chǎng),以調(diào)劑車(chē)間之間的生產(chǎn)銜接,充分發(fā)揮各車(chē)間的生產(chǎn)能力。
車(chē)間一般以半成品料堆或調(diào)節(jié)料倉(cāng)為分界線劃分,根據(jù)工程特點(diǎn),車(chē)間劃分的差別較大,一般可劃分為粗碎、預(yù)篩分和中碎、細(xì)碎篩分、超細(xì)碎和制砂等車(chē)間。
每個(gè)車(chē)間大致可分為:進(jìn)料、處理(破碎、篩分等)、運(yùn)輸、堆存、清理工作面等子工序。
砂石料加工需根據(jù)料源特性、砂石成品級(jí)配及質(zhì)量要求,按加工工序分成若干加工車(chē)間生產(chǎn),上一級(jí)工序的加工車(chē)間為下一級(jí)工序的加工車(chē)間生產(chǎn)半成品。以第K道工序?yàn)槔?,需要直接消耗?K-1)道工序的半成品,才能生產(chǎn)出第K道工序的半成品。同樣在第(K-1)道工序,需要直接消耗第(K-2)道工序的半成品,才能生產(chǎn)出第(K-1)道工序的半成品。以此類(lèi)推。這種反映本工序單位在產(chǎn)品消耗上道工序半成品的數(shù)量,稱(chēng)之為工序流程系數(shù)。
分析工序流程系數(shù)的步驟如下:1、確定各工序流程系數(shù):第n道工序流程系數(shù)=第n道工序耗用第(n-1)道工序半成品的數(shù)量/第n道工序在產(chǎn)品數(shù)量。式中,n=K,K-1,......2,1。當(dāng)n=K時(shí),稱(chēng)為當(dāng)前工序。2、確定各工序的累計(jì)工序流程系數(shù),第K道工序不僅直接消耗第(K-1)道工序的半成品,還間接消耗第(K-2)道、第(K-3)道......直至第二道、第一道工序的半成品:第n道工序累計(jì)工序流程系數(shù)=第n道工序流程系數(shù)*第(n-1)道工序流程系數(shù)......*第一道工序工序流程系數(shù)。
第一道工序累計(jì)工序流程系數(shù)=第一道工序流程系數(shù),最末道工序累計(jì)工序流程系數(shù)=產(chǎn)品完全工序流程系數(shù)。
在砂石料生產(chǎn)工藝流程中,工序流程系數(shù)的影響因子主要有:運(yùn)輸、加工損耗及堆存損耗。砂石料單價(jià)應(yīng)按照各節(jié)定額計(jì)算出工序單價(jià)分別乘以各工序單價(jià)系數(shù)后相加組成。加工損耗:巖石級(jí)別、骨料強(qiáng)度、工藝流程對(duì)加工損耗量的影響主要體現(xiàn)在石粉含量上。運(yùn)輸損耗:運(yùn)輸損耗量與砂石料加工系統(tǒng)工藝流程設(shè)計(jì)、施工組織設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)管理水平有關(guān)。堆存損耗:堆存損耗量與堆料場(chǎng)的死容積有關(guān)。
影響砂石料加工定額水平因素較為復(fù)雜,主要包括砂石加工系統(tǒng)規(guī)模、各車(chē)間生產(chǎn)能力、車(chē)間人機(jī)配備等對(duì)人機(jī)消耗量的影響,料源巖性對(duì)材料消耗量的影響等。工序流程系數(shù)的影響因素則包括堆場(chǎng)地形條件對(duì)堆存損耗的影響、巖性對(duì)各工序的加工損耗影響等。
由于砂石料加工系統(tǒng)機(jī)械化程度高,車(chē)間機(jī)械配備對(duì)定額水平影響較大。料源的含泥量直接影響各加工車(chē)間的耗水量。在棒磨制砂工藝中,料源巖石硬度直接影響鋼棒的消耗,,而鋼棒消耗量對(duì)制砂定額水平的影響較大。料源巖性還直接影響各工序(車(chē)間)的加工損耗,如含泥量高,則沖洗損耗大,巖石破碎成型難,則引起石粉等棄料增加等。
根據(jù)各個(gè)參數(shù)對(duì)單價(jià)的影響程度,分析得出影響本定額水平的主要參數(shù)為各生產(chǎn)車(chē)間的生產(chǎn)能力、車(chē)間人機(jī)配備、施工用水、鋼棒消耗,以及影響工序流程系數(shù)的各因素。
各車(chē)間的生產(chǎn)能力、車(chē)間機(jī)械和人工配備均可由設(shè)計(jì)提出,消耗量根據(jù)設(shè)計(jì)人員提出的資料分析計(jì)算即可確定。施工用水耗量也可按設(shè)計(jì)提出的車(chē)間小時(shí)耗水量計(jì)算確定。而鋼棒的消耗量受巖石強(qiáng)度等因素的影響較大,需測(cè)算確定。工序流程系數(shù)受堆存、運(yùn)輸方式及加工工藝等因素的影響,需采用理論計(jì)算加現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)驗(yàn)證的方法確定。
根據(jù)典型工程的加工系統(tǒng)設(shè)計(jì),按特定情況建立各車(chē)間人材機(jī)消耗量模型和工序流程系數(shù)分析模型。這樣的分析思路和計(jì)算方法,對(duì)建筑工程砂石料加工的單價(jià)分析均適用。