劉影,龐二波,胡凡偉,盧恒,周勇,陳志軍,楊文斌
(中建科技(福州)有限公司,福建 福州 350800)
輕質(zhì)微孔混凝土在某預(yù)制復(fù)合外掛板生產(chǎn)中的問題探討
劉影,龐二波,胡凡偉,盧恒,周勇,陳志軍,楊文斌
(中建科技(福州)有限公司,福建 福州 350800)
本文通過輕質(zhì)微孔混凝土在某預(yù)制復(fù)合外掛板的成功應(yīng)用,分別從設(shè)備控制、攪拌工藝、生產(chǎn)控制、養(yǎng)護(hù)制度等方面的控制,詳細(xì)介紹了輕質(zhì)微孔混凝土的生產(chǎn)技術(shù)難點及生產(chǎn)、施工環(huán)節(jié)上應(yīng)注意的關(guān)鍵問題。
輕質(zhì)微孔混凝土;預(yù)制;復(fù)合外掛板
輕質(zhì)微孔混凝土,具有保溫隔熱性、輕質(zhì)性、抗震性等優(yōu)點,因含有大量細(xì)小的微氣泡,其制品的密度較小,通常為 300~1200kg/m3,一般可使混凝土制品的自重降低 25%左右;同時因其含有大量的封閉微小氣泡,具有良好的熱工性能,具備保溫隔熱的作用,其熱阻約是普通混凝土的十幾倍,因此輕質(zhì)微孔混凝土作為一種優(yōu)質(zhì)的建筑保溫材料得到了廣泛的應(yīng)用[1]。在自然條件下養(yǎng)護(hù),保溫保濕,后期養(yǎng)護(hù)而形成的輕質(zhì)微孔混凝土所制成的預(yù)制外掛板,是集保溫和裝飾于一體的新型墻體材料,具有良好的應(yīng)用前景。
輕質(zhì)微孔混凝土復(fù)合外掛板是通過反打工藝依次澆筑普通混凝土和輕質(zhì)微孔混凝土,普通混凝土(內(nèi)配置鋼筋)作為外層,也是持力層,微孔混凝土為內(nèi)保溫層,因而復(fù)合外掛板具有承載、保溫和外墻裝飾等多重功能。本文結(jié)合工程實例,總結(jié)了輕質(zhì)微孔混凝土在某預(yù)制復(fù)合外掛板生產(chǎn)中的關(guān)鍵問題,包括設(shè)備控制、攪拌工藝、施工要點、養(yǎng)護(hù)制度等要求。
通過對預(yù)制復(fù)合外掛板生產(chǎn)過程的觀察,采用物理方式制作輕質(zhì)微孔混凝土在生產(chǎn)時主要存在以下問題:
1.1 骨料與漿液離析
在拌制輕質(zhì)微孔混凝土?xí)r,需要在發(fā)泡混凝土中加入一定量的頁巖陶粒,頁巖陶粒的密度小、易碎,較難與水泥漿液進(jìn)行混合,若其與水泥漿液攪拌不均勻或者用量出現(xiàn)偏差,骨料和水泥漿液在攪拌過程中或者其后的輸送過程中會產(chǎn)生離析現(xiàn)象,最終造成混凝土制品強(qiáng)度較差,甚至報廢。
1.2 泡沫破裂
泡沫的品質(zhì)是影響輕質(zhì)微孔混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵要素,只有豐富細(xì)膩的泡沫才能制成高質(zhì)量的輕質(zhì)微孔混凝土。實際生產(chǎn)中,泡沫質(zhì)量不僅受控于發(fā)泡設(shè)備,在混凝土的拌制過程中,泡沫也會被攪拌動作所破壞,因此泡沫參與攪拌的時間必須嚴(yán)格控制。若攪拌時間過短,泡沫與泥漿混合不充分,若攪拌時間過長,則泡沫損失增大,混凝土塌陷嚴(yán)重。其次,輕質(zhì)微孔混凝土的拋落高程也會導(dǎo)致泡沫在拋落的過程中出現(xiàn)大量的泡沫損失,無法保證混凝土制品的密度。
1.3 外觀質(zhì)量
水紋:在生產(chǎn)過程中,泡沫的大量損失會導(dǎo)致輕質(zhì)微孔混凝土在成型后出現(xiàn)表面泌水,待終凝后在構(gòu)件表面形成大量不規(guī)則的水紋,影響外觀。
陶粒上浮:漿體的工作性未控制好、產(chǎn)生的泡沫質(zhì)量不好、攪拌時間過長導(dǎo)致的泡沫損失將會導(dǎo)致陶粒的上浮,在外掛板表面形成大量顆粒凸起,影響混凝土制品的美觀。
掉皮:構(gòu)件表面出現(xiàn)浮漿,浮漿層含有大量水分,水分蒸發(fā)后產(chǎn)生收縮裂縫,導(dǎo)致構(gòu)件表面出現(xiàn)脫皮。
缺角:輕質(zhì)微孔混凝土的強(qiáng)度較低,在拆模過程中磕碰會導(dǎo)致構(gòu)件出現(xiàn)缺塊、掉角問題。
1.4 脫模時間
在自然條件下養(yǎng)護(hù),保溫保濕,后期養(yǎng)護(hù)而形成的輕質(zhì)微孔混凝土所制成的預(yù)制外掛板,成型至脫模所需的時間為3~4 天,低溫天氣則需要 5~6 天,嚴(yán)重影響了模具周轉(zhuǎn),降低生產(chǎn)效率,因而制定合理的養(yǎng)護(hù)制度成為預(yù)制復(fù)合外掛板工業(yè)化生產(chǎn)的重要保證。
經(jīng)過對輕質(zhì)微孔混凝土生產(chǎn)的長期摸索,總結(jié)實際經(jīng)驗教訓(xùn),若想攪拌出高質(zhì)量的輕質(zhì)微孔混凝土,需要從以下幾個點同時進(jìn)行把關(guān):
2.1 設(shè)備控制
(1)發(fā)泡高程。輕質(zhì)微孔混凝土從攪拌機(jī)下料口落入布料機(jī)的下料高度應(yīng)控制在 7m 內(nèi),同時在布料時布料高度應(yīng)控制在 1m 的范圍內(nèi),盡量減少二次高拋造成的泡沫損失。泡沫從發(fā)泡機(jī)中抽送至攪拌機(jī)時,抽送速度及抽送高度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi),才能保證至攪拌機(jī)內(nèi)的泡沫飽滿、有張力,若抽送高度超出范圍,應(yīng)增大泵送設(shè)備的壓力,保證泡沫數(shù)量。
(2)發(fā)泡機(jī)。在使用發(fā)泡機(jī)前,應(yīng)將發(fā)泡機(jī)的各個參數(shù)調(diào)整至推薦參數(shù),保證發(fā)泡過程能產(chǎn)生數(shù)量穩(wěn)定、質(zhì)量飽滿的泡沫。發(fā)泡機(jī)在長期不使用時應(yīng)做好清潔工作,避免發(fā)泡液在壁上凝固,影響之后泡沫的成型。
2.2 攪拌工藝
(1)原材料。對原材料應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量把控,嚴(yán)格控制陶粒的粒徑、容重,保證泡沫質(zhì)量及輕質(zhì)微孔混凝土的容重。作為泡沫的原料,發(fā)泡劑具有良好的穩(wěn)定性、均勻性、分散性,輕質(zhì)微孔混凝土的質(zhì)量也會有一個質(zhì)的飛躍。發(fā)泡劑保質(zhì)期通常為 1 個月,需在陰涼通風(fēng)處保存,使用時采用現(xiàn)場配制。當(dāng)溫度低于 5℃ 時,發(fā)泡劑凝固不可用于生產(chǎn),可采用加熱的方法使發(fā)泡劑成液態(tài)后再使用。
(2)配合比。泡沫密度小、浮力強(qiáng),所以很難和粘稠的水泥漿體混合到一塊,因而水泥漿的粘度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)。在正式生產(chǎn)前需做試配,調(diào)配水泥漿流動度為(180±5)mm,使之在攪拌機(jī)中與泡沫攪拌階段能更好地與之混合。
(3)投料順序。根據(jù)現(xiàn)場攪拌經(jīng)驗,攪拌時按配比加一定量的清水,再依次加入水泥、粉煤灰添加劑等,待攪拌均勻后加入發(fā)泡好的泡沫,泡沫和泥漿混合均勻后,再加入陶粒。如若陶粒與水泥漿一同攪拌后,再加入泡沫,則會導(dǎo)致泡沫在攪拌時出現(xiàn)損失,影響制品質(zhì)量。
(4)攪拌時間。在攪拌機(jī)攪動時,應(yīng)控制攪拌機(jī)的攪拌時間,避免過度攪拌,導(dǎo)致的泡沫損失,造成容重增大、陶粒上浮、泌水等現(xiàn)象,攪拌時間宜控制在 1min。
2.3 施工要點
(1)避免振動。輕質(zhì)微孔混凝土在澆筑過程中應(yīng)避免振動,振動會導(dǎo)致泡沫損失,改變混凝土容重。復(fù)合外掛板的結(jié)構(gòu)層混凝土可用模臺振搗,或振動棒振搗。帶結(jié)構(gòu)層初凝后澆筑輕質(zhì)微孔混凝土,應(yīng)避免振搗,在下料的時候應(yīng)選擇無振搗的布料設(shè)備。
(2)布料高度。布料高度應(yīng)控制在 1m 的范圍內(nèi),避免二次高拋造成的泡沫損失。
(3)注意事項。結(jié)構(gòu)層的普通混凝土應(yīng)保證良好的工作性和粘聚性,振搗后表面不應(yīng)出現(xiàn)分層、離析或泌水現(xiàn)象。否則將會影響到結(jié)構(gòu)層與輕質(zhì)微孔混凝土的粘結(jié)效果,造成分層現(xiàn)象。
2.4 養(yǎng)護(hù)與拆模
為加快模具周轉(zhuǎn),本工程外掛板采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。普通混凝土層初凝后,澆筑輕質(zhì)微孔混凝土層,用刮杠刮平上表面,及時采用塑料薄膜進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù),避免失水。待拌合物基本初凝后運至預(yù)養(yǎng)窯內(nèi)進(jìn)行 3h 恒溫養(yǎng)護(hù),溫度為 30℃。待預(yù)養(yǎng)結(jié)束后,進(jìn)行 12h 蒸養(yǎng),溫度為 50℃。成型掛板養(yǎng)護(hù)結(jié)束后即可拆模,不得野蠻操作,尤其對于預(yù)留孔填充件的拆除,應(yīng)采用絲杠將其慢慢拔出,嚴(yán)禁硬砸猛敲。保證構(gòu)件棱角完整不破壞。
輕骨料混凝土在我國應(yīng)用雖然較晚,但在裝配式外墻上得到了較好的應(yīng)用,正向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、多功能方向發(fā)展。通過對設(shè)備控制、攪拌工藝、施工要點、養(yǎng)護(hù)脫模等方面的控制,解決輕質(zhì)微孔混凝土在裝配式生產(chǎn)中出現(xiàn)的外觀質(zhì)量、容重、強(qiáng)度、脫模時間等生產(chǎn)技術(shù)難點,提高輕質(zhì)微孔混凝土的質(zhì)量,加快工程進(jìn)度,提高工程質(zhì)量。
[1] 李波,胡少華,王克允.輕質(zhì)混凝土生產(chǎn)問題的探討[J].商品混凝土,2016(7):47-48.
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