施工工藝
TAIAN YONGTENG
摘要:預拌砂漿采用機械化攪拌經(jīng)常會(huì )出現離析,影響工程質(zhì)量。目前尚沒(méi)有針對預拌砂漿連續式攪拌勻質(zhì)性的判定標準,需要開(kāi)展相應的研究。本文闡述了相關(guān)研究路徑與建議。
1 引言
隨著(zhù)我國勞動(dòng)力資源的日益緊張,機械化施工被施以越來(lái)越多的關(guān)注。機械化施工最早在德國出現,在二戰結束之后,面臨著(zhù)勞動(dòng)力稀缺的問(wèn)題,缺人、少料,大量的殘破建筑亟待修復,德國采用機械化施工成功解決了這個(gè)問(wèn)題。在機械化施工中,預拌砂漿的產(chǎn)品質(zhì)量受攪拌質(zhì)量影響非常大,而目關(guān)于砂漿攪拌質(zhì)量的評判方法還是空白。本文從當前預拌砂漿攪拌現狀出發(fā),分析解決問(wèn)題的辦法
2 存在問(wèn)題
拿紹興地區砂漿市場(chǎng)為例,當前以干混砂漿為主,通過(guò)散裝砂漿筒倉、螺桿泵連續式攪拌出料。由于各生產(chǎn)廠(chǎng)家摻合料、水泥、砂子配比與形態(tài)不同,同樣的攪拌時(shí)間生產(chǎn)的砂漿勻質(zhì)性也不同。傳統砂漿基本不摻外加劑,為確保砂漿攪拌的勻質(zhì)性,一般要求攪拌時(shí)間大于2min。預拌砂漿廠(chǎng)家生產(chǎn)出的干粉砂漿已經(jīng)混合均勻,加水后漿體混合物發(fā)揮作用時(shí)間不一樣,有的明顯小于規定的180s。例如自流平砂漿攪拌時(shí)間往往比普通砂漿有所延長(cháng)。預拌砂漿的性能不僅與組成材料有關(guān),受施工攪拌過(guò)程影響也很大,合適的攪拌時(shí)間能夠在保證砂漿質(zhì)量的同時(shí)提高生產(chǎn)效率。為了正常發(fā)揮砂漿的性能,砂漿攪拌必須均勻、充分,否則配比再好也沒(méi)有意義。
3 現狀分析
混凝土和砂漿同源,其材料勻質(zhì)性和攪拌過(guò)程應有相通之處。首先考察了混凝土攪拌勻質(zhì)性的相關(guān)規定。GB/T 9142-2000[1]規定周期式攪拌勻質(zhì)混凝土中砂漿密度的相對誤差不大于0.8%,單位體積混凝土中粗骨料質(zhì)量的相對誤差不大于5%。周期式攪拌根據攪拌方式可分為強制式、自落式,其中強制式又根據攪拌設備分為行星式、渦漿式、單臥軸式、雙臥軸式。JG244-2009[2]中包含了自落式攪拌、單臥軸強制式、雙臥軸強制式、旋杯強制式四種攪拌方式,對試驗室中混凝土攪拌均勻的規定為,自落式攪拌90s內,強制式攪拌60s內,將混凝土攪拌成顏色一致拌合物,在同一盤(pán)不同部位的混凝土拌合物中砂漿堆積密度要求同GB/T 9142-2000。SL541-2011[3]水利水電建設用混凝土攪拌機包含了單臺生產(chǎn)能力在600m3/h以下的連續式攪拌機和公稱(chēng)容量為1000~9000L的周期式攪拌機,同時(shí)也能正常攪拌建筑工程使用的混凝土。這個(gè)規范對勻質(zhì)混凝土的要求同GB/T 9142-2000,測試方法同GB/T 9142-2000。該規范將攪拌機分類(lèi)如表1。由此可見(jiàn)無(wú)論是周期式還是連續式,混凝土勻質(zhì)性要求均為GB/T 9142-2000的相關(guān)規定。通過(guò)對規范的分析發(fā)現,混凝土的相關(guān)規范較為成熟完善,可以為預拌砂漿勻質(zhì)性的檢測和攪拌過(guò)程提供一些借鑒。同時(shí),根據方東等人的研究結果,混凝土性能不僅與攪拌的宏觀(guān)均勻性有關(guān)而且要達到微觀(guān)均勻性,保證每個(gè)水泥顆粒水化,最終以混凝土試件的立方體抗壓強度平均值和離散系數共同表征混凝土攪拌的均勻性。
干混砂漿和濕拌砂漿都可以稱(chēng)為預拌砂漿。JB/T 11859-2014[4]建筑施工機械與設備濕拌砂漿攪拌站、JG/T42-2006[5]灰漿攪拌機規定:通過(guò)周期式攪拌生產(chǎn)的勻質(zhì)濕拌砂漿容重誤差應小于0.8%,從同一罐不同部位取樣品測定容重相對誤差、稠度差值,并通過(guò)目測流動(dòng)性、保水性綜合評定攪拌機性能。JBT11185-2011[6]建筑施工機械與設備干混砂漿攪拌機規定:通過(guò)周期式攪拌的勻質(zhì)干混砂漿其混合均勻程度變異系數(CV)不大于5%。測定時(shí),在設定的攪拌時(shí)間達到后,停止攪拌,打開(kāi)攪拌機的檢修孔,分別在主機的兩端,每個(gè)高速飛刀的兩側、對面以及線(xiàn)取樣口取樣,取樣數量不少于0.2kg,根據計算干混砂漿中甲基紫含量的平均值和變異系數來(lái)測定干混砂漿勻質(zhì)性。該方法以甲基紫色素作為示蹤物,在測定的干混砂漿原料加入攪拌機后,再將甲基紫與添加劑一起加入攪拌機,到達指定混合時(shí)間后取樣,比色法測定樣品中甲基紫含量,以同一批次干混砂漿的不同試樣中甲基紫含量的差異來(lái)反映干混砂漿的攪拌均勻性。這個(gè)方法不適用于含有色素的彩色砂漿均勻度的測定。由此可見(jiàn)測定預拌砂漿的勻質(zhì)性時(shí),周期式濕拌砂漿采用類(lèi)似混凝土的方法,周期式攪拌干混砂漿則不同,連續式攪拌預拌砂漿的測定方法目前尚無(wú)。
4 解決途徑
紹興地區預拌砂漿行業(yè)目前以連續式攪拌干混砂漿為主,不同廠(chǎng)家在合理攪拌時(shí)間、勻質(zhì)性判定時(shí)差別很大,影響了生產(chǎn)效率提高,也不利于預拌砂漿產(chǎn)品質(zhì)量的發(fā)揮,因而有必要開(kāi)展一系列研究。
經(jīng)前期調研,可以從預拌砂漿勻質(zhì)性評判標準、勻質(zhì)性合理攪拌時(shí)間確定出發(fā),分別測定容重相對誤差、稠度差值、目測流動(dòng)性、保水性;并測定預拌砂漿中甲基紫含量的平均值和變異系數,分析兩種測定方法之間的關(guān)聯(lián)并推薦較優(yōu)判定指標和方法,分析不同種類(lèi)砂漿攪拌時(shí)間與勻質(zhì)性指標的關(guān)系得出合理攪拌時(shí)間。最后,根據本項目研究結果,結合企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)、砂漿罐等條件,提出改進(jìn)措施。
4.1預拌砂漿的勻質(zhì)性評判指標的確定
從同一罐不同部位取樣品測定容重相對誤差、稠度差值,并通過(guò)目測流動(dòng)性、保水性綜合評定砂漿勻質(zhì)性;計算干混砂漿中甲基紫含量的平均值和變異系數來(lái)測定砂漿勻質(zhì)性。分析兩種測定方法之間的關(guān)聯(lián)并推薦較優(yōu)判定指標和方法。
4.2不同種類(lèi)砂漿勻質(zhì)砂漿合理攪拌時(shí)間
根據勻質(zhì)性判定指標評定結果,結合抹灰砂漿、砌筑砂漿測試不同砂漿種類(lèi)分別通過(guò)10S、20S、40S、60S攪拌,測試砂漿勻質(zhì)性、砂漿立方體抗壓強度平均值和離散系數,并獲得較為合理攪拌時(shí)間。
4.3技術(shù)關(guān)鍵
砂漿攪拌勻質(zhì)性評判指標的確定。根據兩種測試方法進(jìn)行評判,以滿(mǎn)足工地使用要求并應用簡(jiǎn)便的方法為較優(yōu)目標。合理攪拌時(shí)間的確定。包括砌筑砂漿、抹灰砂漿在不同攪拌時(shí)間下各項指標最優(yōu)時(shí)確定為合理攪拌時(shí)間。
綜上所述,當前預拌砂漿攪拌質(zhì)量缺少定性、定量的評判標準,需要相關(guān)人員開(kāi)展一系列的研究。