1、刍议碾压混凝土搅拌机施工的应用摘要：随着大坝碾压混疑土快速施工发展的需要, 同时鉴于双卧轴强制式搅拌机自身的特点优势, 大容量双卧轴强制式搅拌机被广泛应用。长期以来人们普遍怀疑强制式四级配混凝土搅拌站是否可行, 但随着国内外知名品牌大容量强制式双卧轴搅拌机在水电大坝工程上的运用, 这种现象得以改观。 关键词： 1、碾压混凝土搅拌机的选型 对原搅拌机的容量、叶片臂夹角、功率配置以及耐磨性等方面进行改进, 都可用于低坍落度(8cm 以下)和骨料粒径 80mm 以上的混凝土拌和。此外, 在实际运用中, 为适应大坝; 混凝土的需要, 一般采取较大一级的搅拌机, 即 6m3 机当 5m3 机用。 1.1
2、 搅拌机的有效容积比和功率容量配置 有效容积比(进料体积与有效容积之比)以 0.75 左右比较合适; 搅拌的功率配置可参考: 6m3 配置为 2x150kw(或 4x75kw), 5m3 为 4x65kw, 4.5m3 为 4x55kw , 4m3 为 2x90kw。 1.2 搅拌机的搅拌轴距和搅拌臂夹角 为了适应水工混凝土骨料四级配的大骨料, 选择双卧轴强制式搅拌机时, 搅拌轴距应大于或等于 1300mm ; 搅拌臂的分配角度为 120。 1.3 搅拌臂和衬板采用耐磨措施 由于水工混凝土骨料的石英含量有时高达 70%一 80%, 搅拌臂要适当加强, 衬板要适当加厚(可达 28 m m )。
3、1.4 搅拌机的机械驱动机构 因水工混凝土大骨料搅拌的特殊性,可考虑选配柔性驱动装置(配置液力偶合器)。 2、水工碾压混凝土和常态混凝土的区别 2.1 骨料粒径不同 水工混凝土密实度高,体积质量通常在 2.5 一 2.7t/m3,有别于城建混疑土的 2.4t/m3。一般城建用商品混凝体粒径在 6cm 以下,而水工用的混凝土骨料粒径达 15cm,甚至可达 18cm。 2.2 配合比不同 城建用商品混凝土流动性好, 坍落度较大; 碾压混凝土流动性差, 不适合用坍落度衡量, 一般用微析值衡量, 一般很难迅速干净卸料。此外, 碾压混凝土砂石粉含量高, 骨料的石英含量高。 2.3 搅拌时间不同 城建用普
4、通混凝土一般搅拌时间在 2060s 之间, 碾压混凝土一般会随着混凝土标号和环境温度有所变化。通常 3m3 自落式搅拌机的搅拌时间为 150s( 1.5 m3 以下不适宜 RCC 混凝土); 对于强制式搅拌机, 大于2.5 m3 的拌和周期为 100s, 纯搅拌时间为 60s； 大于 2.5 m3 的纯搅拌时间为 62 一 65s。因此, 碾压混凝土对搅拌机的搅拌主轴、搅拌臂、衬板耐磨性和主机的功率都提出了更高的要求。 2.4 均匀度不同 碾压混凝土由于有超粒径骨料存在,不但会改变骨料级配中的空隙率与表面积,使质量不稳定, 而且扁平或狭长天然卵石所占比例较大时, 搅拌机主机还会出现卡料现象,
5、从而造成冲击和过载。这也要求搅拌机的传动系统, 特别是减速机、主轴、搅拌臂等部件的抗冲击性能要优良。 3、水工搅拌站的选择 综合碾压混凝土施工情况来看, 为了满足其快速稳定的施工要求, 选择水工搅拌站还应考虑以下几方面。 3.1 选择适合的水工施工的搅拌机 从以往的实践经验来看,强制式和倾卸式搅拌机对混凝土的水灰比、强度、坍落度的适应性比较宽,因此这 2 种搅拌主机得到了采用。倾卸式搅拌机适用于大骨料(150m m ) 水工混凝土的生产, 强制式更适于骨料小于 120mm 的工程中的浇筑工艺。 强制式双卧轴搅拌机, 由于其搅拌性能好, 可以快速有效地打破胶凝材料的粘结团, 避免石粉流失造成的混
6、凝土和易性和可展性不好。此外, 拌制的混凝土振捣性能好, 容易浇筑。 对超大骨料的问题, 采用加大双卧轴搅拌机轴距以适应水工大骨料(四级配)混凝土的搅拌; 并设置反转功能, 可将卡住叶片的石头退出, 从而对搅拌主机的叶片和搅拌臂起到保护作用。 此外, 对于自落式搅拌机, 拌合碾压混凝土时叶片容易粘接灰浆, 进而减少了搅拌容量和物料的提升量。此时, 可以适当调整物料投放次序, 使这种情况得以改善。 3.2 能实现计算机控制和联网管理 在混凝土系统中, 应能实现对运输车辆自动识别和调度生产, 使搅拌站的生产率提高, 并且能同时实现多级配混凝土生产, 实现了工地混凝土浇筑、运输、生产的统一管理。 3
7、.3 具有双掺装置 为了提高混凝土的品质和耐久性, 降低混凝土拌和料成本, 一般都需要掺加高性能外加剂和超细活性掺合料。因此, 在搅拌站中都应有贮存和加入装置, 对于干掺外加剂和某些活性掺合料还需要有特别的添加、计量装置。 3.4 具有温控装置 由于水利水电工程混凝土的施工一般要求快速, 因此, 在防止裂缝产生、控制混凝土浇筑温度方面应有特别措施。对小方量的生产中可以应用骨料真空制冷, 也可利用液氮直接喷入搅拌机或搅拌车达到降温制冷的目的。在大型工程中可采用廉价的氨为制冷剂, 以加片冰和风冷骨料来实现温控。而喷淋冷水的冷却方法由于投资较大, 冷水回水处理较难等因素逐渐被风冷所取代。在冬季还可采
8、用骨料热风预热、冬季供热水、热风预热骨料等一系列措施, 达到温控目的。其中, 加片冰是有效的预冷方式, 片冰由片冰机生产, 贮存在一 12 的片冰库中, 由耙冰机出冰, 由螺旋机输出片冰, 由搅拌楼的配冰计量装置进行配料。 3.5 有砂水补偿装置 碾压混凝土拌和水很少, 掺灰量大,砂子表面含水量不稳定将对碾压混凝土 VC 值产生很大影响, 要控制混凝土的水灰比, 获得小的混凝土强度离差系数, 提高强度保证率, 必须控制砂的含水率。方法是用自然脱水或机械脱水方法进行减水, 并对砂子进行在线监测, 及时对砂、水进行补偿。 4、结束语 总之, 运用于商品混凝土生产的双卧轴强制式搅拌机, 在生产水工混凝土时, 要降级使用。通常搅拌机的标准是以商品混凝土为主体, 选型用于水工混凝土坍落度小于 5cm 时, 产量要乘以 0.75 的系数。即使是水工型搅拌机, 考虑填充率和功率容量, 也应考虑 0.9 左右的系数。此外,针对水工混疑土密实度高、碾压砂石粉及石英含量高等因素, 用于低坍落度(8cm 以下)和骨料粒径 80mm 以上的混凝土时, 搅拌机容量、叶片臂夹角、功率配置以及耐磨措施都应采取相应的措施。
