اساسی ترین مواد لازم در توسعه و پیشرفت هر کشور مصالح ساختمانی و پایه ای ترین آنکه دامنه کاربرد وسیعی در تمام ابعاد دارد شن و ماسه است.
به همین منظور پر کاربردترین و بیشترین استفاده از شن و ماسه را که در بتن ساختمانی ایجاد می شود بحث خواهیم کرد (در مقدم)
انواع ماسه:
مصالح سنگی ریز دانه (جز در مورد بتن سبک) از ماسه طبیعی، ماسه شکسته، یا ترکیبی از این دو تشکیل می شود.
مشخصات ASLM ماسه طبیعی را به صورت مصالح ریز دانه ای تعریف می کند که از فروپاشی طبیعی سنگ ها یا از خرد کردن ماسه سنگ ترد حاصل می شود.
ماسه شکسته مصالح ریز دانه ای است که از خرد کردن و دانه بندی (سرند کردن) سنگ، شن، یا سرباره آهن گذاری بدست می آید.
ماسه باید شرایط آزمایشهای استاندارد را برای سلامت، ناخالصی های آلی و مواد آسیب زا که ممکن است با قلیاهای موجود در سیمان واکنش زیانباری داشته باشند، برآورده سازد.
همچنین دانه بندی آن باید درون حدود مشخصی جای بگیرد.
الکلهای استاندارد برای دانه بندی مصالح سنگی ریزدانه الکلهای به استانداردهای مختلف است.
ماسه باید شرایط آزمایشهای استاندارد را برای سلامت، ناخالصی های آلی و مواد آسیب زا که ممکن است با قلیاهای موجود در سیمان واکنش زیانباری داشته باشند، برآورده سازد.
مواد اضافی در ماسه وجود مواد اضافی، همچون رس، لای، میکا و مواد آلی به کیفیت بتن آسیب می رساند از این رو ماسه ای را که حاوی بیش از 3 درصد رس بالای باشد نباید به کار برد.
مصالح سنگی درشت دانه دانه های سنگی درشتی که در بتن به کار می رود بر سه نوع است: 1-شن طبیعی و شکسته 2-سنگ شکسته 3-دانه های سنگ شکل، اندازه و سلامت دانه ها شکل و بافت سطحی دانه های سنگکی بر چگونگی کارکرد آنها در بتن اثر می گذارد.
وجود دانه های تخت یا دراز موجب کاهش کار پذیری می شود.
بتنی که با چنین مصالحی ساخته شود به ماسه بیشتری نیاز دارد، و از این رو برای رسیدن به میزان نشست مورد نظر نیازمند آب بیشتری هم خواهم بود.
همین افزایش سطح خارجی ماسه و مقدار آب موجب می شود که برای حفظ مقاومت بتن، عیار سیمان بالاتری لازم باشد.
شن رودخانه ای تمیز و سنگ شکسته، با دانه بندی مشابه و عیار سیمان مساوی، مقاومت یکسانی ایجاد می کنند.
اما دانه های سنگی شکسته، هنگامی که به شکل مخروط توده شوند و یا هنگام تخلیه از محفظه ذخیره دستگاه بتن ساز، تمایل کمتری به جداشدگی دارند تا دانه های گرد.
دانه های سبک در سالهای اخیر مصالح درشت دانه سبک کاربرد روزافزونی یافته اند.
این دانه ها چگالی کمتری دارند و وزن مخصوص بتن را از 2300 تا 2400 کیلوگرم بر مترمکعب برای بتن عادی، به 1800 تا 1900 کیلوگرم بر مترمکعب برای بتن سبک کاهش می دهند.
میزان جذب آب این نوع دانه ها بسیار متغیر است و به نوع مواد اولیه و روش تولید بستگی دارد.
برای حفظ ثبات دانه ها در هنگام کار، اشباع کردن کامل آن ها با آب ضروری است.
این امر به خصوص در مورد بتنی که پمپ می شود اهمیت بیشتری دارد.
اگر دانه ها تنها اندکی تر شده باشند، مقدار از آب مخلوط را جذب می کنند و موجب کاهش میزان نشست، کارپذیری و قابلیت پرداخت بتن می شوند.
1-تعریف: شن و ماسه فرآیندی است طبیعی که از مصالح خام رودخانه ای یا سنگ کوهی طی پروسه سرند کردن و دانه بندی و شستشو جهت مصارف عمرانی بدست می آید.
2-هدف پروژه: فراهم نمودن ماسه شسته و شکسته و همچنین شن و گراویه مورد نیاز شهرستان مربوطه و همچنین تا سطح شهرستان های اطراف به طور استاندارد برای نیازمندیهای مختلف از جمله راهسازی و آسفالت و ساختمان سازی و ....
3-فرآیند تولید: شامل دپو کردن مصالح خام در معدن، حمل و تخلیه در سرند گریزلی، جداسازی قطعات درشت، خرد کردن در فک، ریختن به داخل باکس فیدرو هدایت به سرند اولیه که دانه بندی شود و سپس توسط نوارهای نقاله به دو گروه دانه درشت و ریز دانه تقسیم می شود.
3-تعداد کارکنان تولیدی: سطح استاندارد و مورد نیاز بین 20 تا 40 نفر با توجه به ظرفیت کارگاه در یک شیفت کاری.
5-محل اجرا: طبق بررسی های انجام شده اگر در 12 کیلومتری شهرک صنعتی سرخس قرار گیرد مقرون به صرفه است.
6-تامین مواد اولیه: باید حداقل 80% داخلی باشد.
7-تاسیسات زیر بنایی: طبق برآوردهای انجام شده توان برق مصرفی 200 کیلووات-سوخت: گاز طبیعی و آب میزان 000/35 متر مکعب در سال 8-شرایط عملیاتی: تعداد روز کاری 250 روز در سال در یک شیفت کاری 9-ظرفیت تولید: 000/200 متر مکعب در یک شیفت کاری 10-دستگاه ها و تجهیزات: شامل ماشین آلات حمل و سیستم های سنگ شکن 11-زمین و ساختمان: زمین 000/20 مترمربع، 000/80 متر مربع معدن، ساختمان 580 متر مربع 12-میزان سرمایه گذاری: 000/572/134/10 ریال آورده نقدی و غیرنقدی، بدین صورت 000/000/000/10 نقدی، مابقی غیرنقدی 13-قیمت تمام شده: کل هزینه های ثابت تولید 880/783/545/2 ریال کل هزینه های متغیر تولید 560/126/034/2 ریال 14-قیمت میانگین یک واحد تولید: 533/30 15-قیمت میانگین فروش: 251/41 16-شاخص های اقتصادی: سود سالانه 000/700/607/1 ریال نقطه سر به سر تولید 000/92 متر مکعب 17-دوره بازگشت سرمایه: 3/6 سال؛ زودبازده خلاصه طرح و نتیجه گیری A)اطلاعات مربوط به فعالیتهای طرح: A10) مجوزهای قانونی: 1-بایستی یک اعلامیه تاسیس با شماره خاصی برای اقدام به فعالیت از سازمان صنایع و معادن استان مربوطه دریافت شود.
2-تهیه پروانه بهره برداری 3-تهیه مجوز از اداره کل آزمایشگاه فنی و مکانیک خاص استان مربوطه (خراسان) در رابطه با مرغوبیت معدن 4-مجوز سازمان محیط زیست A-2)مشخصات: 1-نام متقاضی (اسامی شرکا) 2-عنوان طرح: تولید شن و ماسه دانه بندی شده 3-آدرس اجرای طرح 4-وضعیت طرح 5-درصد پیشرفت 6-بانک پیشنهادی متقاضی 7-متقاضی دارای شرایط خاص دیگری غیر از شرایط ذکر شده در بالا باشد.
A-3)درخواست کننده تسهیلات اعتباری: مشخصات درخواست کننده: توجیه اقتصادی طرح تولید شن و ماسه الف)توجیه اقتصادی 1-شناخت محصول و موارد مصرف: شن و ماسه فرآورده ایست که از دانه بندی مصالح موجود در بستر رودخانه و دامنه کوههای سنگی و یا خرد کردن شنگ های سخت و جدا کردن مواد زائد بدست می آید که بسته به جنس کوه ها، طیف وسیعی از سنگ ها از جمله آهکی سیلیسی گرانیتی را شامل می شود از جمله بازارهای عمده مصرف بخش ساختمان و راهسازی است که در آن مصالح معمولاً با دانه بندی به شرح زیر مورد استفاده قرار می گیرد.
A)ماسه با دانه بندی 8-0 میلیمتری B)شن (نخودی وگراویه) C)بالاست و ماکادام با دانه بندی 40-80 میلیمتری وزن مخصوص سنگ مادر این مصالح بسته به جنس قابل قبول برای استفاده در بخش ساختمان از 2 تا 26 گرم بر سانتیمتر مکعب است.
کاربرد شن و ماسه تواماً در تهیه بتن و کاربرد ماسه به طور مجزا در تهیه ملات برای آجرچینی، سنگ کاری و سیمان کاری است و شن به تنهایی به عنوان پر کننده فضاها به ویژه در کف می باشد و ماکادام در زیر سازی راه به ویژه مناطق لجنی و بالاست در احداث خط راه آهن کاربرد دارد.
2-واحدهای تولید کننده موجود و ظرفیت آنها در حال حاضر در شهرستان سرخش 3 واحد فعال وجود دارد.
3-نیاز شهرستان: تحول تشکیل خراسان رضوی به مرکزیت مشهد تحرکی بی سابقه در انجام امور زیربنایی به منطقه بخشید که ضرورت برنامه ریزی برای تامین به موقع مصالح را بر اساس آمار و ارقام مصرف در سالهای گذشته و نرخ رشد جهشی آن در یک سال گذشته و سال جاری را اجتناب ناپذیر می نماید.
4-استاندارد محصول: استاندارد محصول بر اساس نشریه 101 موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران انجام میگیرد.
بررسی اقتصادی طرح-منظور تجزیه و تحلیل بازار و چگونگی عرضه و تقاضای محصول می باشد به طور کلی آنالیز بازار و همچنین برآورد روند عرضه و تقاضا در آینده و تعیین میزان تولید و ارزیابی کلی از نظر اقتصادی و تعیین محدوده جغرافیایی جهت بررسی انجام می شود.
بدین جهت به جمع آوری اطلاعات آماری دست زده که از این طریق به بررسی بازار و پیش بینی روند آتی آن و تعیین هدفهای تولیدی طرح پرداخته ایم با توجه به اشکالاتی که در جمع آوری آمار وجود دارد، در این بررسی سعی شده که حتی الامکان آمار نزدیک به واقعیت باشد که از این طریق برآورد خوش بینانه ای به دست آید.
توجیه اقتصادی طرح تولید شن و ماسه 5-مشخصیات اقتصادی محل اجرای طرح: به جهت پتانسیل موجود در کارگاه تولیدی فعلی و امکانات بالقوه مطلوبی که در شهرک صنعتی سرخس موجود می باشد و بنا به دلایل ذیل محل اجرای طرح در جوار کارخانه فعلی انتخاب گردیده است.
1-نزدیکی به شهرک صنعتی سرخس 2-وجود راه های ارتباطی مطلوب به منظور ارسال محصولات تولیدی 3-شرایط جغرافیایی منطقه اجرای طرح، به دلیل آب و هوای نسبتاً خشک یکی از مزیت های نسبی انتخاب بوده که این امر سبب کاهش هزینه های استهلاک ماشین آلات و تجهیزات و مخازن ذخیره شن و ماسه می گردد.
4-برخوردار بودن از منابع آب کافی از دیگر مزایای انتخاب محل به منظور اجرای این پروسه می باشد.
5-دارا بودن سیستم تصفیه که در آینده به بهره برداری خواهد رسید.
6-اتصال به سیستم انتقال وتوزیع برق و گاز که این می تواند نقش بسزایی در کاهش هزینه های انرژی داشته باشد.
7-دسترسی به مواد اولیه با توجه به ذخایری که در منطقه موجود است.
8-همجواری با یک کارگاه تولیدی شن و ماسه دیگر در منطقه و در صورت نیاز استفاده از نیروی انسانی و کارگاه های مجهز آنها.
6-پیش بینی بازار محصول: به منظور پیش بینی وضعیت بازار محصول برای دوره مورد بررسی ابتدا می بایست پیش بینی تقاضا برای این دوره به عمل آید و سپس بینی عرضه انجام گیرد، و در نهایت از مقایسه آنها، وضعیت بازار محصول در آینده مشخص خواهد شد.
که آیا کمبودی وجود دارد یا خیر؟
توجیه اقتصادی طرح تولید شن و ماسه 1-مشخصات کامل زمین طرح موقعیت زمین محل اجرای طرح بخش: مرکزی شهرستان سرخس استان خراسان رضوی وضعیت مالکیت: مشاع مفروض ابعاد زمین 10 هکتار (000/20 متر مربع مجموعه کارگاهی و 000/80 متر مرربع معدن) قیمت 000/000/600 ریال فاصله نزدیک ترین پست برق 4 کیلومتر-فاصله زمین تا جاده اصلی 400 متر نوع راه شوسه و نوع آب مصرفی چاه می باشد.
آدرس دقیق محل اجرای طرح: سرخس کیلومتر 12 جاده مشهد 2-تسطیح و محوطه سازی و دیوار کشی 7-هزینه های عمومی تولید: هزینه تولید شن و ماسه به عواملی از قبیل حقوق دولتی (حق برداشت از معادن) هزینه دپو مواد خام در معدن، هزینه حمل و بارگیری به وسیله لودر و کامیون-هزینه های کارگری-بهای مولفه های انرژی مانند برق و گازوئیل و نیز هزینه های پالایش مواد، جداسازی، شستشو، استهلاک و تعمیرات و استهلاک سرمایه و سود مشارکت بستگی دارد و آنچه در طی سالهای گذشته اتفاق افتاده به شرح جدول زیر می باشد: ارقام به میلیون ریال 8-قیمت فروش: قیمت فروش محصولات در مرحله اول تابع شرایط اقتصادی منطقه و از همه مهمتر عرضه و تقاضاست افزایش قیمت در طی سالهای گذشته نشانگر رشد صعودی قیمت ها می باشد.
9-بررسی های فنی و اقتصادی تکنولوژی ساخت خط کامل تولید در کارگاه های متعددی در ایران وجود دارد و طی چند سال گذشته به لحاظ شناخت مصالح مورد مصرف و به طبع آن انتخاب دستگاه ها و قطعات مناسب پیشرفت چشمگیری حاصل شده است.
اکثر سیستم های تولید شن و ماسه در ایران از سیستم تک لاپنی استفاده می ننند ولی برای کاهش هزینه ها در این پروژه از سیستم دو لاینی استفاده شده است که مزایای زیر را نسبت به سیستم تک لاینی دارد: 1-در اجرای این پروژه حداکثر تولید هدف اصلی است زیرا در این طرح هزینه های جاری تولید از قبیل: (پرسنل اداری، پرسنل تولید، آشپزخانه، سوخت، روشنایی و سایر هزینه ها) در یک سطح قرار دارند.
2-در اجرای این پروژه هزینه احداث بعضی از دارئیهای ثابت طرح از قبیل ساختمان اداری-تولید-استخرهای آب و فاضلاب-شبکه های انتقال نیرو-دیوارها و فونداسیونها-در یک سطح قرار دارند.
3-استفاده بهینه ماشین آلات ترانسپورت (ماشین آلات حمل و بارگیری) تولید جزء مزایای اصلی استفاده از طرح دولاینی است.
4-ایجاد زمینه های رقابت وکیفیت نیز در راس امور می باشد زیرا در بحث تولید انبوه است که رقابت سالم و با کیفیت معنا پیدا می کند.
5-کاهش هزینه های انرژی – کاهش زمان تولید-جلوگیری از انجام کار اضافی که انجام این عمل همواره با خسارت همراه بوده و زبانهای غیر قابل جبرانی را بر پیکره نیروی انسانی وارد می آورد.
10-روشهای تولید: در مناطقی که دارای رودخانه های بزرگ و یا زمین های دارای آبرفت های درشت دانه هستند عمدتاً از مواد موجود در بستر رودخانه ها و یا برداشت آبرفت ها استفاده شده و مناطقی که شرایط فوق میسر نباشد از