技術原理

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技術原理 研究院 科研合作

| 建筑混合料攪拌的意義


  水泥混凝土是一種以水泥為膠結材料,將水泥、集料、水與各種摻和物按一定比例配合,經過攪拌、澆注和硬化而成的復合材料。水泥混凝土作為一種重要的建筑材料,為了滿足施工和工程應用的要求,必須具備強度、和易性、耐久性等技術性能。而水泥混凝土的這些性能指標是由混凝土的內部結構決定的,其主要體現為混凝土中的各種組成材料的配合比、密實度和勻質性。


  攪拌就是通過混合料各物料間的相互碰撞、對流和擴散,促使物料顆粒,特別是水泥顆粒的彌散分布,達到混凝土宏觀及微觀結構的勻質。評價攪拌質量好壞的標準為:混凝土拌合物的勻質性程度、硬化混凝土的抗壓強度及耐久性指標,同時它們也反映了混凝土攪拌的宏觀和微觀上的均勻程度。


  攪拌是水泥混凝土、水泥穩定碎石、瀝青混凝土等建筑混合料最基本的制備方法,也是各種建筑混合材料生產中關鍵的一道工序,直接影響著工程建設的質量。



| 傳統攪拌方式的技術缺陷


  傳統的混凝土攪拌形式有自落式和強制式,這兩種攪拌形式的攪拌機攪拌混凝土,一般在很短時間內就可以達到宏觀上的均勻。但對這種拌和料仔細觀察時,發現有些骨料表面是干燥的,另外還有一些干的小水泥團。


  混凝土中的水泥漿放在顯微鏡下,會發現水泥顆粒并沒有均勻地分散在水中,有10%~30%的水泥顆粒零散地聚在一起,形成微小的水泥團,導致水泥的水化作用面積減少,水泥的這種團聚現象影響著混凝土工作性能和耐久性能的提高,所以必須把團聚的水泥顆粒和細集料顆粒分開,使其盡可能接近所示的理想分布狀態。


| 振動攪拌與普通攪拌對比




| 振動攪拌機理研發突破


  振動攪拌是最重要的,也是最有效的一種機械強化方法。混凝土在振動時,它內部的各個顆粒在脈沖的影響下,將圍繞某種不穩定平衡的中間位置作連續不斷的振動,并且使相鄰粒子振動發生位移,物料顆粒間的相對運動頻率增加,從而使顆粒之間的摩擦力和粘著力急劇減小,振動攪拌就是利用混凝土這一特性,以達到混凝土在宏觀和微觀上的勻質。同時,振動攪拌使水泥顆粒的運動速度增加,并能增加物料顆粒間相互碰撞的次數和加快水泥水化作用。此外,還可凈化集料表面,增加水泥和集料間的粘結力。


  實驗數據表明:振動攪拌與傳統的強制式攪拌相比,當水泥用量不變時,混凝土強度提高20%~35%;當混凝土強度不變時,大約可節約水泥5%~25%;同時攪拌時間可縮短一半,節能約30%。這個結論是基于在同等攪拌條件下,振動攪拌提高了混凝土的微觀勻質性,混凝土的主要性能都有所改善。


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