装配式建筑施工与混凝土搅拌机

1）搅拌机的类型和工作原理

混凝土搅拌机是把具有一定配合比的砂、石、水泥和水等物料搅拌成均匀的质量符合要求的混凝土的机械。按搅拌原理的不同，分为自落式与强制式两大类，其工作原理如图3.23所示；按其出料方式不同，分为倾翻式和非倾翻式两类；按搅拌筒的容量大小不同，分为大型、中型和小型3种。

图3.23　混凝土搅拌原理图

1—混凝土拌合物；2—搅拌筒；3—叶片；4—搅拌轴

混凝土搅拌机的型号表示方法如下：

例如，JZ250表示锥形反转出料式混凝土搅拌机，电动机驱动，出料容量为250 L。

（1）自落式搅拌机

自落式搅拌机适用于搅拌塑性和低流动性混凝土。其搅拌鼓筒是垂直放置的，利用自重作用，使鼓筒内的物料相互穿插、翻拌、混合以达到均匀搅拌的目的。目前应用较多的是锥形反转出料搅拌机（图3.24）。它正转搅拌，反转出料，搅拌效果很好，具有构造简单、筒体和叶片磨损小、易于清理、操作维修和移动方便等特点；但其动力消耗大、效率低，搅拌时间一般为90～120 s/盘。

由于自落式搅拌机对混凝土骨料有较大的磨损，所以正逐渐被强制式搅拌机所取代。

（2）强制式搅拌机

强制式搅拌机主要用于集中搅拌站、预制厂等生产低流动性、干硬性和轻骨料混凝土。强制式搅拌机分为水平轴强制式搅拌机（图3.25）和立轴强制式搅拌机（图3.26）两种。水平轴强制式搅拌机的搅拌原理是：当水平轴带动叶片旋转时，筒内物料在作圆周运动的同时，也沿轴向往返运动，搅拌效果较好。立轴强制式搅拌机的搅拌原理是依据剪切原理设计的，它的搅拌筒是一个水平旋转的圆盘，在搅拌筒内有转动叶片，这些不同角度和位置的叶片转动时通过物料，克服了物料的摩擦力，产生环向、径向、竖向运动，而叶片通过后的空间又由翻越的物料所填满。这样，由叶片强制产生的剪切位移，可使物料搅拌得更均匀。

图3.24　锥形反转出料搅拌机

1—拌筒；2—电器控制箱；3—料斗；4—油缸；5—供水管道；6—支腿；7—行轮

图3.25　水平轴强制式搅拌机搅拌装置

1—搅拌轴；2—衬带；3—搅拌臂；4—搅拌叶片；5—侧叶片；6—衬板

强制式搅拌机具有搅拌质量好、搅拌速度快、生产效率高、操作简便及安全等优点。但搅拌时机件磨损严重，一般需要用高强合金钢或其他耐磨材料作内衬，若底部的卸料口密封不好，水泥浆易漏掉，影响拌和质量。

混凝土搅拌机以其出料容量标定规格，常用的规格有150 L、250 L、350 L等数种。(www.xing528.com)

选择搅拌机型号要根据工程量大小、混凝土坍落度和骨料尺寸等确定，既要满足技术上的要求，又要考虑经济效果和节约能源。

图3.26　立轴强制式搅拌机搅拌装置图

1—外刮板；2—内刮板；3—外衬板；4—搅拌叶片；5—底衬板；6—内衬板

2）搅拌楼（站）

搅拌楼（站）是产生混凝土的主要基地。搅拌楼用于城市建设、水库大坝、道路桥梁预制构件厂等拌制各种塑性和干硬性混凝土；搅拌站用于建筑施工、道路、桥梁、混凝土构件厂及商品混凝土工厂等，如图3.27所示。搅拌楼（站）布置是否合理，直接关系到生产效率和成本以及操作工人的劳动强度。搅拌楼（站）的工艺布置，应根据生产任务、现场条件、材料来源和机具设备等情况，尽量做到自动上料、自动称量、机动出料和集中控制，以利于逐步实现机械化和自动化。

图3.27　中型搅拌站外貌

搅拌楼（站）主要由物料供给系统、称量系统、搅拌主机和控制系统四大部分组成。其生产流程一般是把砂、石、水泥等物料提升到楼顶料仓，各种物料按生产流程经称量、配料、搅拌，直到制成混凝土出料装车。

混凝土搅拌楼（站）的性能用型号来表示，见表3.1。例如：一座搅拌楼型号为2HLW20，其中，“2”表示2台主机，“HL”表示混凝土搅拌楼，“W”表示配套主机（涡桨式混凝土搅拌机），“20”表示生产率（m3/h）；一座搅拌站型号为HZZ20，其中，“HZ”表示混凝土搅拌站，“Z”表示配套主机（锥形反转出料混凝土搅拌机），“20”表示生产率（m3/h）。

表3.1　混凝土搅拌楼（站）型号分类和表示方法