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【分析】攪拌站轉型生產濕拌砂漿的條件及可行性!
攪拌站轉型生產濕拌砂漿的條件及可行性!
來源:砼商網編輯部 作者:砼商網編輯部 發布日期:Sep 8, 2017 閱讀次數:2393 收藏 打印 


趙世冉(中建西部建設北方有限公司,工程師)

混凝土攪拌站轉型生產濕拌砂漿具有得天獨厚的優勢,如與混凝土原材料相同、生產工藝相似、客戶資源相通等。但是,考察一個攪拌站是否適合生產濕拌砂漿,還應考慮以下幾個因素:

1 考慮所在地區市場的接受程度

濕拌砂漿與干混砂漿同為預拌砂漿,但是在推廣初期卻有著鮮明的南北地域之分,原因是南方地區氣候濕潤,砂漿保水時間較長,濕拌砂漿推廣應用效果較好,而北方地區干旱少雨,砂漿失水較快,導致干混砂漿推廣普及較快。雖然隨著近些年外加劑技術的進步,北方干旱地區濕拌砂漿的保水性能也得到了較大的提高,但是長久以來干混砂漿“隨用隨取”的施工便捷性,以及濕拌砂漿凝結時間長、上墻收水慢,需改變并適應新施工工藝的特點都制約了市場對于濕拌砂漿的接受程度。

2 考察所在地區有無優質的砂源

制約濕拌砂漿質量的關鍵因素不是膠凝材料,也不是外加劑,而是細骨料的質量。相比于干混砂漿先將細骨料烘干,再過篩處理后使用的方法來說,攪拌站生產濕拌砂漿用的細骨料,大多與生產混凝土用的細骨料來源相同,均為河砂。當直接采用河砂生產濕拌砂漿時,原本不影響混凝土質量的少量石子和泥塊卻嚴重影響著濕拌抹面和砌筑砂漿的質量。因此,尋找優質砂源,掌握河砂的二次處理方法也是攪拌站轉型生產濕拌砂漿前必須要考慮的因素。

3 考慮是否具備外加劑管道改造的條件

與生產混凝土用外加劑不同,目前比較成熟的濕拌砂漿生產工藝所用外加劑主要分為穩塑型減水劑和開放時間調節劑兩種,分別起到砂漿增稠、保水和調節可施工時間的作用。為防止生產時砂漿專用外加劑與混凝土外加劑混淆,在攪拌站轉型生產濕拌砂漿之前,應考慮對現有外加劑管道進行改造,增加兩個專用外加劑罐體和兩個專用泵送管道。另外,由于濕拌砂漿單方外加劑用量較小,且兩種外加劑用量不同,為防止生產時外加劑過量影響濕拌砂漿的質量,還應對外加劑稱量稱的敏感度進行調整。

4 考慮是否具備保證專線生產的能力

濕拌砂漿的石子含量直接影響著砌筑、抹面砂漿的質量和一線工人的施工體驗,同時間接影響著濕拌砂漿的推廣應用。在濕拌砂漿生產工藝流程中,石子的來源除河砂中的少量石子外,還有與混凝土并線生產引入的石子,如鏟車上錯料、攪拌機及罐車未清洗等原因。因此,要保證濕拌砂漿的生產質量,攪拌站應在混凝土生產和砂漿生產之間做出權衡,優先保證濕拌砂漿的專線生產。

相比干混砂漿,濕拌砂漿具有節能環保、質量穩定、節省勞力等優點,隨著環保問題的凸顯和工地禁現力度的加大,濕拌砂漿的市場占有量將逐漸增加,此時若混凝土攪拌站能結合自身條件,充分考慮市場、砂源、外加劑和專線生產等因素,適時推出濕拌砂漿產品,將能夠提升自身產能,順利實現轉型升級。

陳超(廈門市建筑科學研究院集團股份有限公司,工程師)

在資源節約和環境保護的基本國策推動下,在發展散裝水泥和建筑節能政策的促進下,預拌砂漿作為一種高效、節能、環保的建筑材料是建筑工業發展的必然結果。而濕拌砂漿作為預拌砂漿的一種類別,為提升建筑品質、降低成本、提高效率、減少環境污染、綜合利用資源、推廣綠色建筑方面提供了重要保證。如今面對建筑產業形勢,部分地區商品混凝土產能過剩日益凸顯,眾多企業面臨轉型升級難題。濕拌砂漿與混凝土具有一定相似性,且尚未在全國大部分地區開放,因此企業生產濕拌砂漿不失為一個方向。

根據國家標準 GB/T 25181-2010《預拌砂漿》和GB/T 14902-2012《預拌混凝土》的規定,表1顯示了濕拌砂漿原材料計量允許偏差和預拌混凝土原材料計量允許偏差。由表1 可以看出:濕拌砂漿與預拌混凝土相比,除了水和外加劑每盤計量允許偏差大之外,其他允許偏差都與預拌混凝土相同,同時 GB/T 25181-2010 規定生產濕拌砂漿應采用符合GB/T 9142-2000《混凝土攪拌機》規定的攪拌機,因此可采用生產預拌混凝土的計量系統和攪拌系統生產濕拌砂漿。但 GB/T 25181-2010 規定“濕拌砂漿的攪拌時間(從全部材料投完算起)不應少于90s”,GB/T14902-2012 規定“對于采用攪拌運輸車運送混凝土的情況,混凝土在攪拌機中的攪拌時間應滿足設備說明書的要求,并且不應少于 30s(從全部材料投完算起)”,因此生產濕拌砂漿時應對主機進行調試,延長其攪拌時間。由于生產濕拌砂漿一次性用砂量大,因此應分別增加細集料秤和料斗的稱量和容量。綜上所述,根據濕拌砂漿的特點,預拌混凝土生產線改造生產濕拌砂漿主要體現在以下方面:(1)細集料堆場封閉,控制砂含水率,使用相對較干燥的砂以降低質量波動,控制細集料堆場和下料倉不得混入大于4.75mm 碎石和其他雜物;(2)增加保水增稠劑和凝結時間調節劑儲存池(罐);(3)調試主機,延長機攪拌時間;(5)根據需要,增加細集料秤和料斗的稱量和容量,增加石灰石粉筒倉等。

“三廢”包括廢渣、廢水、廢氣。濕拌砂漿在生產過程中產生的廢渣主要由廢棄砂漿、運輸車剩料、攪拌機殘料等組成;產生廢水的點主要包括清洗運輸車罐體、清洗攪拌機;濕拌砂漿生產基本不生產廢氣,僅產生粉塵,粉塵主要由堆場、筒倉、下料系統、送料系統、投料系統、攪拌系統等部位產生,這些部位均作密閉和除塵處理,因此無粉塵排放。以廈門市建筑科學研究院集團股份有限公司旗下廈門天潤錦龍建材有限公司為例,其生產濕拌砂漿產生的廢渣、廢棄砂漿由砂石分離機分離出砂和廢水,分離出的砂可用于再生產。產生的廢水連同清洗運輸車、清洗攪拌機等產生的廢水一起經中繼池攪拌后輸送至壓濾機,壓濾后得到濾渣和清水,清水可用于生產、清洗廠區地面、灑水除塵、清洗車輛等;濾渣可用于填埋場地和蒸壓加氣混凝土砌塊制備等。因此濕拌砂漿生產過程仍可實現“零排放”,實現廠區內清潔生產、綠色生產。

崔鑫(山東建澤混凝土有限公司,工程師)

1 混凝土企業自我提升的機遇

機遇與挑戰是并存的。目前,在建筑業遭遇寒冬的大背景下,希望更多的企業響應國家創新驅動發展的大戰略,為建筑業技術升級、為預拌混凝土行業自我提升添柴加火。

1.1  淘汰落后產能

以濟南市預拌混凝土行業為例,2015 年濟南市預拌混凝土企業 64家,年產預拌混凝土 2060 萬立方米,平均每家預拌混凝土企業年產預拌混凝土 32.2 萬方,即平均月產量 2.68 萬方,平均日產量 880 方,而如果按站點平均,則日產量更少。在此背景下,各地應借機淘汰一批產量低下、質量不可靠的企業,扶持幾家質量穩定、產量可觀、技術先進的規模企業,引領預拌混凝土行業良性、健康發展。

1.2  提高預拌混凝土附加值

預拌混凝土企業給人的感覺是臟、亂、無技術含量、純粹的加工廠。在前期預拌混凝土行業無序競爭,靠降低質量保證率惡意壓價、惡意競爭的情況下,部分企業應加大技術投入,提升混凝土附加值,提高競爭實力,借機推動預拌混凝土行業轉型升級。如發展預制構件、混凝土回收再利用等。

2 濕拌砂漿需做好準備工作

濕拌砂漿在走預拌之路之前,應做好前期準備工作,而非僅禁止現場拌制這樣的行政強制之策。

2.1  規范成套檢驗標準

目前,使用量較大的砂漿主要是砌筑砂漿、抹面砂漿。而此二種砂漿成品的質量控制、質量檢測標準應先行建立,如M20 砌筑砂漿成品強度如何評價?濕拌砂漿另一重要特征是終凝時間長,而目前砂漿凝結時間的檢測方法是否適合這種超長凝結時間的濕拌?切勿強行推廣濕拌砂漿后,無法進行濕拌砂漿質量控制。

2.2  先行試點,提升門檻

在推行濕拌砂漿之前,建議選擇幾家有意愿、技術實力強、質量控制嚴格、有代表性的企業中先行先試,積累實踐經驗、完善控制標準。同時,在保證行業可持續競爭的情況下,提升濕拌砂漿產業進入門檻,防止惡性競爭。

3 攪拌站轉型生產濕拌砂漿的可行性

3.1  轉型條件

濕拌砂漿的生產設備、原材料選擇等與預拌混凝土較為接近,在推廣上不存在限制條件,只需增加砂篩、計量設備即可。

3.2  轉型可行性

預拌混凝土企業轉型生產濕拌砂漿在技術上是可行的,在政策上也是可行的。實行集中生產后,能更好地控制砂漿質量,但應在充分分析預拌混凝土行業一路走來所遇到的問題基礎上,穩步推行濕拌砂漿,并不急于一時。

戚勇軍(丹陽市和達混凝土攪拌有限公司,總工)

濕拌砂漿主要的材料是水泥、粉煤灰、礦粉、砂、稠化劑、拌合水,這些混凝土攪拌站通常都能檢測,在混凝土攪拌站里直接生產濕拌砂漿時,對于人員、設備等方面,需要做一些簡單的調整。

攪拌站轉型的優勢:(1)人員無需增加,只需要進行相關的培訓即可上崗操作。(2)試驗設備無需成套增加,只需要購進部分砂漿設備(如砂漿攪拌機、稠度計等),就可以直接進行試驗。(3)攪拌機械無需變更,原有的混凝土生產設備就可以直接拌合。(4)運輸車輛無需增加,直接可以用于濕拌砂漿的運輸。(5)原材料存儲,只需要將砂漿用砂分開堆放即可,無需增加另外的場地。(6)材料無需烘干,節能降耗。(7)通過調整砂漿的凝結時間,可以做到預先生產后運輸到工程現場,不影響后續的混凝土生產工作。

砂漿的生產過程中需要注意的:(1)砂漿用砂,需要有專門的料倉來存放,以及需要有篩砂機來進行篩出。避免大顆粒的卵石等夾雜在其中,影響后續砂漿的性能級施工。(2)砂漿專用的稠化劑需要有筒庫存放,用量少的需要人工添加,用量大的可以筒庫存放,電腦計量。(3)生產過程,注意拌合用水的情況,控制好砂漿的稠度,對于施工作業時間較長的需要調整凝結時間并略微增加砂漿的稠度;對于機械施工的,可以適當減小凝結時間,并嚴格控制施工稠度,避免泵送的堵管及上墻難的現象。(4)在混凝土生產過程中,如果需要生產砂漿,可以預先將攪拌機內部清洗干凈,避免粗骨料混雜其中。(5)在使用機械上墻的時候,如果使用的是砂漿專用的泵機,需要嚴格按照操作手冊來進行。

堯煉(廣東浪淘砂新型材料有限公司,技術部經理)

國家統計局數據顯示,2011 年,我國商品混凝土產量為 74271萬立方米,同比增長 27.2%;2012 年我國商品混凝土產量為 88817 萬立方米,同比增長 19.6%;2013 年我國商品混凝土產量為 116960 萬立方米,同比增長31.7%,2014 年我國商品混凝土產量為 155413 萬立方米,同比增長 32.9%。2015 年,我國商品混凝土產量 164131 萬立方米,增長2.1%,增速同比回落 9.3 個百分點。2015 年,在國家一系列政策密集出臺的環境下,在國內市場強勁需求的推動下,我國商品混凝土產業整體實現了平穩增長,但是產能增速大幅下降,年產能利用率不斷下降。如下圖1 所示。

面對建筑市場增速放緩和混凝土產能過剩的局勢,攪拌站轉型和升級是時勢所需。擺在商品混凝土行業面前的問題來了,攪拌站該如何轉型升級?攪拌站該何去何從?當今,濕拌砂漿是比較熱點的話題,也是商品混凝土行業關心的方向。

GB/T 25181-2010《預拌砂漿》中濕拌砂漿的定義是水泥、細骨料、礦物摻合料、外加劑、添加劑和水,按一定比例,在攪拌站經計量、拌制后,運至使用地點,并在規定時間內使用的拌合物。從專業角度上,濕拌砂漿屬于無石子的混凝土,是商品混凝土中的一種產品;從生產工藝角度上,濕拌砂漿也是在攪拌站計量和拌制的;從實際應用的范圍上,據中國散裝水泥協會數據全國至少已有19 個省份利用攪拌站生產濕拌砂漿。所以,無論從專業、生產工藝和實際應用角度,濕拌砂漿是適合攪拌站轉型升級的方向。但是,是否每個地區的攪拌站都適合轉型生產濕拌砂漿,這個問題需要逐步分析。

2007 年 6 月,商務部、公安部、建設部、交通部、質檢總局、環??偩值劝l布在部分城市限期禁止現場攪拌砂漿工作的通知,我國預拌砂漿推廣工作拉開序幕。在禁現的這些年里,我國推廣預拌砂漿的力度在不斷加大,禁現的城市和地區不斷增加。但是,還是存在一些城市和地區推廣預拌砂漿執行力不夠。濕拌砂漿是否適合各地區的攪拌站轉型生產的第一因素:看地區的禁現政策、該地區預拌砂漿推廣力度和預拌砂漿發展方向。第二個因素:新型濕拌砂漿起源于廣東省,2010年開始在市場應用和推廣,濕拌砂漿作為一種時代的新產品、新技術、新概念。新產品、新技術和新概念的普及和應用,需要各地區的行業人士集體智慧的結晶,需要各地區的有志之士共同努力二次開發和研發,濕拌砂漿才能在各地區真正地生根發芽。第三個因素:堅持和不斷努力,根據廣東省濕拌砂漿應用和推廣經驗,堅持綠色環保的濕拌砂漿方向,不斷努力創新,解決和克服濕拌砂漿研發、生產和工地應用等質量問題。

混凝土企業生產濕拌砂漿具有六大先天優勢。首先,設備改造投資小、回報大;混凝土企業無需新添設備,可利用原有生產線生產。第二,集中生產,濕拌砂漿生產可遷就混凝土生產,夜間生產和配送,避免設備閑置。即白天生產混凝土,夜間生產砂漿,通過安排濕拌砂漿與混凝土錯峰生產,集中生產濕拌砂漿,提高了攪拌站生產總產能。第三,無需添置物流運輸設備,免去重復投資,直接利用原有混凝土罐車即可配送,GPS實現遠程監控統一管理。第四,客戶互通,品牌增值。直接利用原有混凝土客戶資源和混凝土企業品牌優勢,開拓市場。第五,技術、生產、銷售和經營團隊不斷,減少人力成本。第六,濕拌砂漿綜合成本與現場攪拌相當,從研究及實際應用效果來看,攪拌站生產濕拌砂漿其綜合成本必將和現場攪拌相當,從材料采購渠道來看,攪拌站購買的砂漿原材料在成本上和質量上都優于現場攪拌。

以上都是混凝土企業生產濕拌砂漿的先天優勢,但是,僅有先天優勢是不夠的,普通攪拌站如何去規劃、配套發展生產濕拌砂漿呢?第一,攪拌站設備改造技術成熟,改造費用在十多萬到三十萬之間,首先主要是攪拌站有個和砂漿產能相匹配的濕砂篩分系統。其次,還要對混凝土材料和砂漿材料區分隔離,避免交叉污染。再者,安裝砂漿生產控制系統,管理優化,和混凝土生產有不同界面,避免誤操作。第二,根據不同地區的地材特點,遵循降低材料成本、穩定可控的原材料的原則,科學合理選擇原材料,做好前期實驗室產品研發和開發階段。比如:骨料的細度模數建議2.3~2.7;摻合料采用石粉或粉煤灰,廣東地區優先選擇石粉做摻合料,其成本便宜相對粉煤灰質量穩定。四川地區細骨料中含有足夠量的粉料,不需要額外摻合料。北方地區粉煤灰質量穩定且價格便宜,宜采用粉煤灰做摻合料等。第三,調研當地抹灰工人預拌砂漿施工和使用情況,提前判斷和分析濕拌砂漿在工地應用過程的技術風險。根據廣東省濕拌砂漿工地應用經驗,砂漿空鼓問題是最大的技術風險,所以應嚴格從施工設計、材料選擇和施工規范三個角度來控制和避免砂漿抹灰層的空鼓問題。

攪拌站生產濕拌砂漿通常會遇到哪些問題也是混凝土企業轉型升級非常關注的。生產濕拌砂漿在工地常見的主要問題有:(1)砂漿開裂問題,裂紋分3 種情況:第一為砂漿上墻后局部砂漿層太厚,工人沒有及時壓實造成砂漿往下滑出現塑性裂紋;第二為砂漿層硬化后的強度太高或硬化收縮率過大造成砂漿在一個月后出現的收縮龜裂紋;第三為砂漿到達初凝時間后工人加大量水進行攪拌后再上墻造成大量的塑性裂紋,或者砂漿本身含水量太高造成收水后的大量塑性裂紋;(2)砂漿干硬太快或太慢;(3)砂漿干稀問題,太干,太稀;(4)砂漿手感粗細問題,砂子細度模數偏高砂漿手感偏粗,反之砂子細度模數小砂漿手感偏細;(5)砂漿粘性問題,抹灰砂漿的粘性一定要控制適中。粘性低,砂漿不容易上墻;粘性高,砂漿容易黏刀,工人施工效率低;(6)砂漿中石子問題。砂漿混入石子,工人批刮會刮出大石子,無法批刮平整,要經常挑石子,大大影響施工效率;砂漿有大砂粒:工人批刮較薄的地方會刮出大砂粒(粒徑大于10mm),無法批刮平整,要經常挑大砂粒,大大影響施工效率;(7)砂漿空鼓問題。工地上經常發生剪力墻面砂漿空鼓的現象。剪力墻面砂漿易空鼓的根本原因是混凝土層與砂漿層的干硬收縮率不一致,導致產生了收縮應力,收縮應力若過于集中于某一點并大于該點砂漿與墻面的拉伸粘結強度時,該點處就會空鼓,并快速延展至該點周圍從而導致大面積空鼓現象。預拌砂漿本身與光滑的剪力墻面之間的粘結力是遠遠不夠的,所以必然要使用界面劑。界面劑能增大砂漿與剪力墻面的粘結力,并增大砂漿與墻面的接觸面積,從而可以均勻分散砂漿與墻面之間的收縮應力,有效避免收縮應力過于集中在某一處而收起的大面積空鼓現象。

依賴什么技術禁止現場攪拌砂漿呢?僅僅靠干混砂漿是不夠的,濕拌砂漿必然充當重要角色。攪拌站轉型生產濕拌砂漿也是順應當今的形勢,只要攪拌站準備好了,轉型生產濕拌砂漿就是這么簡單而“不簡單”。試問,濕拌砂漿是否可以像商品混凝土一樣普及推廣?當然,濕拌砂漿一定能像商品混凝土一樣普及和推廣,但是離不開濕拌砂漿的外加劑技術、濕拌砂漿生產技術、濕拌砂漿工地應用技術等創新和發展,更離不開千千萬萬商品混凝土行業人士堅持和努力,更離不開市場的導向和政策的支持。因此,攪拌站轉型生產濕拌砂漿是非??尚械?。


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