1、试论混凝土施工机械可持续发展技术摘要：我国基础建设工程迅速发展为建设施工机械的发展提供了非常好的环境和机遇。由于，近年来我国对生态环境保护的重视和加强，尤其是在对生态环境有一定破坏作用的大型基础建设工程中严格要求施工机械不能损害周围生态环境。因此，在新时期和新的发展环境下，作为水利水电工程、土木工程及桥梁工程中使用最广泛的混凝土施工机械就必需提高施工技术和施工质量，避免对周围生态环境的破坏并促进技术进步，这也是在混凝土施工机械中贯彻落实可持续发展技术的要求，只有这样才能促进我国基础建设工程获得长远的可持续的发展，为我国未来发展提供保障。 关键词：混凝土；施工机械；可持续发展 Abstract:
2、 the basic engineering construction in our country rapid development provides a good environment and opportunity for the development of construction machinery. Because, in recent years our country for the protection of the ecological environment and the importance of strengthening, particularly in l
3、arge infrastructure projects have a damaging effect on the ecological environment in the strict demands on construction machinery can not damage the surrounding ecological environment. Therefore, in the new period and new development environment, as the most widely used concrete construction machine
4、ry of water conservancy and Hydropower Engineering, civil engineering and bridge engineering must improve the construction technology and construction quality, to avoid damage to the surrounding environment and to promote technological progress, this also is in the concrete construction machinery to
5、 implement the sustainable development technology requirements, the promotion of basic construction project in China to obtain long-term sustainable development the only way to, to provide security for the future development of chinese. Keywords: concrete; construction machinery; sustainable develop
6、ment 中图分类号; TU755 文献标识码：A 0.引言 在当前能源紧缺和生态环境状况堪忧的情况下，如何能既进行正常的生产建设又能保护生态环境成为摆在我们面前的难题。基础建设工程是当今社会发展的必然要求和必经程度，但是其在环境和生态中的破坏作用也不容忽视，尤其是混凝土由于自身的高强度和耐久性好、坚固且抗震效果好的特殊优点使得它在基础建设中的地位和作用非常大。混凝土施施工机械必须以保护生态环境和提高技术含量为前提，所以混凝土施工机械的可持续发展成为必然选择。混凝土施工机械的可持续发展技术要从降低发动机与整机污染、施工机械噪声控制等方面入手，积极改进和引进新技术来降低混凝土施工机械对资源与环境
7、的浪费和污染，提高其可持续发展能力，造福子孙后代。 1.混凝土施工机械的优缺点 1.1 优点 混凝土机械在不断的发展和进步中，技术逐渐成熟。它可以取代人工将碎石、河沙、水泥和水按照规定的比例进行搅拌，从而生产出基础建设工程中所需要的混凝土。混凝土机械有很多种类型，在不同的建筑需求中发挥着巨大的作用。它的优点首先在于它的便捷性和混泥土配合比例的合理性，并大大减少了人力投入；其次是混凝土机械生产的混凝土具有非常好的耐久性能和高强度。可塑性较强能够与钢筋结合成非常坚固且抗震性能较好的钢筋混泥土结构，这是人工所达不到的1。 1.2 缺点 混凝土施工机械生产的混凝土会因材料品质或材料配合比例而出现混凝土
8、质量问题，在机械施工过程中会因为噪声过大、能源使用量大、环境污染程度大等原因造成一定的生态环境破坏或污染周围环境，不利于节约能源很降低成本，对生态环境的保护产生影响。因此，及时改进和提高混凝土施工机械的可持续发展技术势在必行。 2.混凝土施工机械的可持续发展技术 混凝土施工机械的可持续发展技术的改进与发展要以降低污染、节约能源、改进机械工作性能、提高工作效率为原则。主要从以下几点来促进施工机械技术的可持续发展。 2.1 降低混凝土施工机械的发动机废气污染的措施 节约能源和减少污染是贯穿整个基础建筑施工的重要准则，因此，在提高混凝土施工机械的技术进步时首先要从节约能源与保护环境入手。混凝土机械的
9、发动机所采用的是柴油发动方式，而柴油机的废气排放量较大，其中包含很多对环境有害的物质，例如，HC、CO、NOx 等含硫的化合物或碳微粒等空气污染物。柴油发动机燃烧程度不够完全且产生的碳微粒量是普通汽油发动机的 30-40 倍，可见其对环境污染程度之高。因此，要采用新技术和新设备来降低这种污染。 2.1.1 电脑控制的涡轮增压中冷柴油机 以 VOLVOFM12 型号的发动机为例，这种由电脑控制的发动机其喷油系统由传感器、执行器及电控单元共同组成。其中传感器包括进气温度与压力传感器、负载感应传感器、机油温度与压力传感器等多种类型；执行器则是一种单体泵且由电磁阀驱动；电控单元也就是电脑或中央处理器。
10、其工作原理是先由传感器将收集来的信号汇总后发送至电控单元，电控单元分析后将转换后的控制信号对喷油量、时间和进气量进行合理控制。 其优点在于它能够分析出柴油燃烧后的废气含量及其成分，并立即调整混合气浓度降低燃烧不完全机率；提高能源利用率。因为这种电控柴油机的涡轮增压中冷技术可以实现废气再循环净化功能，即，将第一次燃烧后的废气循环后进行第二次燃烧并达到净化目的，且尾气排放标准达到欧 II 以上，降低发动机的耗油量；柴油机输出性能高。电脑对柴油机的负荷功率变化情况有敏感的感知能力并立即调整保持合理的输出力度；尾气排放技术先进。此种发动机中可以使用排气滤清器，如，壁流式陶瓷蜂窝体或静电式微粒捕捉排气滤
11、清器都是效果很好的尾气改善器2。 2.1.2 柴油选择和发动机输出功率控制 通过选择柴油成分较低的燃料可以提高柴油燃烧效率，减少污染；另外，控制发动机的最大输出功率范围也是降低发动机废气污染的有效措施。 2.2 减少发动机与整机热污染措施 热污染是由机械中的热机产生的，它增加了温室效应。混凝土机械中的一部分执行机构、动力机以及液压回路是主要热机。因此，为降低这些热机的热污染率可以从以下几点措施入手。 首先，发动机选择要合理。混凝土施工机械发动机要以热耗小、能量转换率比较高的发动机为首要选择。这种发动机在施工时的热污染产生率会比较小。 其次，由于混凝土施工机械需要高速运转和长时间作业，因此，不可
12、避免的机械运动部件因摩擦产生热污染。要定期对机械的运动部件进行润滑护理和维修，以减少摩擦所产生的热污染。 再次，改进液压回路。在设计液压回路时要注意对管道流通阻力的设计，通过降低管道流通阻力来减少热污染。 2.3 降低混凝土施工机械噪声污染的措施 在基础建设中，噪声污染是最常见的也是控制起来最难的，也是环保部门重点防治的内容。混凝土施工机械的噪声是非常大的，若施工机械质量和技术以及施工方式不先进就会产生很大的噪声，降低施工中的噪声污染是混凝土机械生产者需要考虑和重视的内容。声音的传播途径很多而且传播范围很广，单从外部防治是很难做到的。噪声对人的听觉造成的损害是比较大的，而且会使人心情烦躁。小于
13、 400Hz 的为低频噪音、400-1000Hz 的为中频噪音而大于 1000Hz 的为高频噪音，混凝土施工机械的噪音在 400-1000Hz 之间，是人最敏感的噪音区域，所以，它所带来的危害是很大的。混凝土噪音控制要从噪音发生源头进行，从动力机、传动和执行机构等噪音较大的部位进行控制，具体措施如下： 隔声降噪。这种技术的原理是将噪声源与外界隔离开来，主要是采用隔声罩进行隔离。隔声罩内部通常会涂有阻尼涂料或衬有阻尼，通过这种方式来提高隔声效果。但是，隔声罩在使用时要注意对热机的保护，通过进气口和排气口来散热通风，所以在进气口与排气口上要有消声器装置以保证隔声工作的到位和效果。隔声降噪技术虽然不
14、能从根源上将噪音污染源进行有效的控制和改进，但是，它可以有效的降低 15-30个分贝的音量，能够一定程度上缓解人们的噪声承受压力。 隔振降噪技术。声音是由物体振动产生的，而噪音在很大程度上是由于物体不规则振动幅度较大或质量较差引起的巨大振动造成的。因此，减缓或降低混凝土施工机械的振动是一种从源头上控制住噪音产生的方式。首先要明确机械的噪音来源是由于哪个部位、哪种振动产生的。混凝土机械的油泵是最大的噪声源，但是油泵在运转中会出现两种噪声，即机械本身的噪声和液力噪声。机械自身的噪声是因为转动部件失衡、部件共振或轴承运转不良造成的；而液力噪声则是因为液体中存在空穴以及其在排出时因压力导致的周期性脉动
15、而出现的噪声。具体的措施有:因液力噪声随泵的转速提高而升高，因此，可以对液压系统或泵实施改进，这是从根本上来降低液力噪声的合适手段；隔声罩也可以实际降低动力部件或轴承部位的过大振动噪音的，这也就是隔振降噪方法；使用减振元件。实际施工中使用较多的减震元件有软木、弹簧、橡胶减振垫等，而比较先进的减振元件目前使用较多的有油气弹簧等气液减振技术。这些减振元件的安装方式对减振效果的影响很大，例如，在沃尔沃卡车的驾驶室安装内衬吸引材料和双重弹簧减振装置后，大大降低了卡车驾驶室的噪音。 吸声降噪技术。所谓吸声降噪是指用吸声材料来吸收噪音或降低噪音的技术，在很多剧院、电影院等公共场所使用广泛。主要是通过吸声装
16、置，如吸声饰面或空间吸声体来吸收噪音，达到降低噪音的目的。吸声装置可以减弱声音的反射能力，这是其工作原理。虽然这种吸声降噪技术多用于大型的有空间的场所，但是，在建筑施工场所也可以尝试使用这种技术来降低混凝土机械的噪声。吸声装置一般采用防火、耐久和抗油污的材料，以墙面装饰材料和空间立体吸收材料为主。因此，我们可以采用多孔吸声装置，多孔吸声材料的结构是互相连通并向外敞开的密集的微孔，透气性很好。多孔材料工作原理是一旦声波产生并进入到微孔中，孔隙因振动产生摩擦和粘滞阻力从而将部分声能变为热能，而且微孔中的空气在与材料纤维及孔壁进行摩擦碰撞时也会出现热损失使声能减弱3。所以，可以在混泥土机械周围使用多
17、孔吸声材料，降低噪声污染。 声波对消技术。声波对消技术是比较复杂的，实施起来不太方便。但是，它是降低混凝土施工机械噪音的先进技术，可以尝试使用并积极进行改进。声波对消技术主要是由一组声波探测器、信息处理器及声波合成器构成。声波对消技术的工作原理是：声波探测器首先来探测噪声的方向、强度、频率等，并将这些数据发送至信息处理器，信息处理器就会根据数据进行分析处理并作出指令，命令合成器立即产生与噪声的振幅、方向等特征相反的声波，由此可以将噪声抵消掉。这种技术虽然比较复杂，但是，它的技术含量比较高，对噪声的消除能力好，可以将噪声抵消掉。我们可以积极引进这种技术，尤其是在大型基础建设工程中可以采纳。 3.
18、结语 混凝土施工机械在我国的交通建设、经济适用房建设、农田、水利等基础建设中的应用非常广泛，是一种必不可少的施工建设机械设备。但随着产业结构调整和优化升级的要求，施工机械设备应该向高技术、可持续方向发展。以不损害资源和环境为前提，以造福子孙后代和提高技术含量为目标。采用电控发动机、降低热污染、隔声降噪、隔振降噪和声波对消等技术来减少机械的污染和破坏，促进其可持续发展能力建设。 【参考文献】 1隋振爱.混凝土施工机械可持续发展技术的若干思考J.民营科技，2010（6）. 2王宏.对混凝土施工机械可持续发展措施的简要探讨J.科技信息（建筑工程） ，2012,12（22）. 3吴斌兴.混凝土施工机械可持续发展的一些技术措施J.建设机械技术与管理，2010，8（35）.
