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      機噴濕拌砂漿(纖維素)施工技術應用問題

      作者:大堯化工 來源: 日期:2023-09-09 15:34:45 人氣:2

      隨著預拌砂漿行業的發展,人工成本的不斷增加,機械設備的日趨智能化,預拌砂漿機械化施工技術越來越受到行業的關注。本文從砂漿的選型及配比、砂漿生產配送模式、砂漿噴涂設備等方面對預拌砂漿機械化施工這一行業的多個環節進行了初步研究及探討,針對目前行業內存在的一些問題提出有效的解決措施及建議,為預拌砂漿機械化施工行業提供部分參考。

      推廣預拌砂漿,已經成為行內共識和行業政策。但隨著人力成本的不斷增加,建筑勞動力的短缺現象日益顯現,砂漿機械化施工的重要性變得越來越突出,傳統的砂漿施工工法有被機械化施工工法所取代的迫切性。

      從70年代至今,不斷有國內企業或個人效仿國外的砂漿機械噴涂施工方式在國內進行嘗試性的砂漿機械噴涂施工作業,但大多由于方方面面的原因而終止了項目,主要原因在于多數企業對國內與國外的建筑總體施工環境的差別、機噴砂漿產品的質量特性、砂漿的生產及配送模式、國內機噴設備的制造技術、噴涂施工工藝、綜合成本等因素認識與把握不足,其中某方面的困擾或不暢順就會阻礙砂漿機械施工的工作進程,造成綜合成本的提高,從而大大阻礙整個砂漿機械化施工行業發展。

      江蘇大堯化工小編結合這幾年從事預拌砂漿生產及機械化施工工作中出現的各方面的實際問題進行了分析總結,以此為本行業的從業者提供部分參考。

      關鍵問題及解決思路

      1 國內外的區別

      1.1國外砂漿機械噴涂施工發展現狀

      國外(以歐洲為例),人力成本非常高,所以在所有的砂漿產品中,機噴砂漿占比90%以上,能以極少的人力實現大規模的施工作業。

      大部分高樓層建筑均采用封閉式施工系統,干物料通過中轉裝置實現無限地高層輸送。全封閉自動系統大大降低了管路內砂漿結固的風險,砂漿輸送可隨時停止工作,無需清洗管路和輸送設備。在密閉的環境中攪拌成漿料再噴涂上墻,無塵環保且物料極少浪費。

      部分體量大的工程也選用濕拌砂漿,其適合需大流量泵送的產品(如地坪砂漿等),整個系統因無粉塵物料而無需封閉。該方式主要通過混凝土攪拌車卸料并配合大流量泵送設備輸送至作業面。

      對于一些體量小的工程,以袋裝材料為主,組織靈活多樣(特別是種類繁多,施工用量小的特種砂漿較適合),小面積噴涂施工所用設備以小型近距離噴涂機為主。

      1.2國內砂漿機械化施工發展現狀

      國內的砂漿由于配比及成本等原因使砂漿在干粉氣力輸送的應用基本上無法保障產品的均質性(由于材料的比重偏大,細骨料粒徑偏大的原因極易產生離析),而濕拌砂漿輸送能保障產品均質性,但存在的問題是輸送設備對砂漿的質量要求過于嚴柯,設備對砂漿質量的波動容忍度低易造成管路出現堵塞,以及設備克服長距離輸送阻力所帶來的設備配件損耗成本高,且每天需耗費大量時間清洗管路及輸送設備造成高額的隱性成本。此外還存在諸如專業化機械噴涂設備、專業化施工技術及專業化施工隊伍短缺等問題。這些因素造成了機械化砂漿施工綜合成本居高不下,嚴重制約了砂漿機械化施工的發展。砂漿機械化施工行業需從各個相關環節進行優化改進,并體現出機械化施工的整體成本優勢,才能最終實現行業的普及發展。

      2 機噴砂漿品類選擇

      2.1干混砂漿

      預拌砂漿分為干混砂漿和濕拌砂漿。干混砂漿是經烘干篩分處理的細骨料與無機膠結料、礦物摻合料和功能添加劑(如保水增稠劑)按一定比例混合而成的干粉狀混合物,它可由專用罐車運輸至工地后存儲于密封容器內,使用時需加水拌均勻后使用,也可采用包裝形式運到工地后現場加水拌和使用。

      干混砂漿是由專業廠家生產,具有能長時間存儲、遠距離輸送等特點。我國干混砂漿技術正在逐步成熟,但仍未得到大規模應用,綜合起來存在以下幾個主要問題:

      (1)生產線設備投資較大,具有較大的投資風險;生產設備占地面積大,購置土地費用高,設備安裝周期長;

      (2)砂子(約占原材料總質量的80%)需要烘干機進行烘干,烘干工藝需消耗大量人力物力成本;烘干多數需燒煤,由此產生一氧化硫等有害氣體,造成環保不達標。雖有部分企業使用機制砂,無需烘干,但機制砂往往含粉量偏多,篩分時易產生巨大的粉塵量,也不易達到環保要求;

      (3)生產運輸和施工過程中會出現不同程度的離析,易產生較大的質量波動,這對質量穩定性要求高的機噴砂漿來說是一個很大的問題;

      綜合來看,干混砂漿不宜用于大面積的砂漿機械化施工。干混砂漿更適于在小面積的特種砂漿工程中應用,且更適于以袋裝砂漿的形式使用(散裝干混砂漿存在易離析的情況)。

      2.2濕拌砂漿

      濕拌砂漿指由水泥、砂、粉煤灰及其他礦物摻合料、功能外加劑(如砂漿減水劑、砂漿開放時間調節劑等)和水按一定比例在攪拌站(廠)經計量、拌制均勻后,采用專用運輸車,在工人使用前運至使用儲存地點,用專用容器儲存,并在規定時間內(一般為24小時內)使用完畢的砂漿濕態拌合物。
      濕拌砂漿具有如下特點:

      (1)生產效率高。濕拌砂漿為流水線作業,單次生產量及運輸量大,可根據工地一天的使用量提前集中送料以滿足一天的施工作業量,適合于大面積的施工工程;

      (2)環境污染小,便于文明施工。濕拌砂漿為生產廠集中生產,到現場直接使用,消除了現場拌制的揚塵、水資源及材料浪費等相關問題,有利于節約資源,保護環境;

      (3)生產線設備投資金額較少,可大幅縮短投資回報周期;

      (4)生產線占地面積小,生產設備安裝周期短;

      (5)整個生產流程中的大宗原料細骨料(占材料總料的80%)采用濕料,無需烘干,不會產生揚塵,極易滿足環保要求;

      (6)砂漿成品不易產生離析等均質性問題,質量穩定可控。

      綜合來說,濕拌砂漿更適合于大面積的普通砂漿機械施工。由于濕拌砂漿的不宜過粘(太過粘稠的濕拌砂漿會嚴重粘運輸設備而無法卸出從而造成大的浪費)的局限性,不適用于粘度較大的特種砂漿。

      2.3 生產及配送模式

      目前國內存在的濕拌機噴砂漿生產配送模式有以下幾種:

      (1)砂漿晚間集中生產——泵送至作業樓層——人工施工;

      (2)砂漿晚間集中生產——泵送至作業樓層——短程噴涂施工;

      (3)砂漿晚間集中生產——斗車送至作業樓層——短程噴涂施工;

      (4)砂漿即時生產——泵送及噴涂一體化

      這幾種模式各有其特點。

      砂漿晚間集中生產:能大大減少運輸車輛的數量,減少運輸車的時間耗用成本,提高配送的效率。筆者以所供職砂漿企業某一天批量供應機噴砂漿的出貨單作為實例,可充分體現出規?;a中集中生產集中配送的綜合優勢。

      泵送至作業樓層:一般采用高流量的泵送機進行輸送,運輸車到達工地后在很短的時間內可將砂漿泵送至作業樓層,也可大大縮短運輸車的停留時間。且砂漿是采用大流量連續泵送,中間停泵次數不多,對砂漿的穩定性質量要求不用太嚴柯,同時減少了堵泵的風險。

      短程噴涂施工:一般使用小型噴涂設備,并安放于單樓層間,無需連接復雜的管路,只需滿足單個樓層的作業需求。一個樓層完成后可將整機移至另一樓層(噴涂設備要求方便移動)。這樣也可大大減小長距離輸送造成的堵泵風險,且能減少機械設備的損耗,從而提高工作效率并節約成本。

      砂漿即時生產:是指需方報料后工廠即時組織生產砂漿并運送到工地。此種方式無法滿足大規模的施工組織,只適合小規模工地使用。對于大型工地,工人的施工開始時間往往在早上6點至7點,砂漿若要這一時間段內送至工地,此時車輛數量過于集中,將大大增加工地的調度成本,造成嚴重混亂的局面。此種方式也要求分時段送料(一天內分幾次送料),無法達到集中生產集中配送方式的高效率。也會大大增加運輸成本及管理成本,且極易造成砂漿的浪費(運輸車運輸一次會產生一次粘鼓的情況,砂漿粘在車鼓里不能完全卸出來,每次粘鼓約0.1--0.3m3)。

      泵送及噴涂一體化:此方式需要采用砂漿即時生產模式,砂漿運輸車運送砂漿至工地,并將砂漿緩慢地卸入噴漿機攪拌斗,噴漿機以較低的流量送至作業面并同時完成噴涂施工。此方式要求極高的砂漿穩定性能,由于長距離泵送,堵管的風險加大,設備損耗率偏高。由于噴漿上墻的速度快且要求連續進行,后期收面工人的配合熟練度就顯現出重要性,刮面太早易造成“垮漿”(未初干的砂漿若提前刮平易造成砂漿層剝落),刮面太遲易形成“麻面”(砂漿初凝干硬后無法正常刮平)。對于運輸車來說此種方式需耗用較多的運輸車的停留時間,因為需要運輸車邊卸料邊泵送施工,按平均每車6m3砂漿的運送量,接40L/min的泵送速度(泵送噴涂一體機的泵送速度一般在30L--50L/min之間),無停歇的情況下需要2.5小時,若算上停歇時間及準備時間約需4--5小時,運輸車在工地耗用時間過長,嚴重影響運輸車的使用率。

      綜合來看,采用模式(2)即能實現泵送及噴涂的機械化施工,又能達到提高效率、減少運輸成本、減少設備損耗的目的,是較佳的一種砂漿機械化施工模式。

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