淺談濕拌砂漿成套設備

李核志 趙玉坤 謝小莉（三一重工股份有限公司星沙產業園，湖南長沙 410100）

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淺談濕拌砂漿成套設備

李核志 趙玉坤 謝小莉
（三一重工股份有限公司星沙產業園，湖南長沙 410100）

【摘要】濕拌砂漿以其優異的施工性能和較高的性價比受到建筑施工單位的青睞，但其存儲時間短、機械噴涂困難等問題一直困擾著濕拌砂漿行業。因此，如何解決濕拌砂漿機械化生產、施工問題是一項緊迫而又艱巨的任務。三一重工歷經數年的研發，終于突破了上述難題，研發了一套濕拌砂漿生產、施工設備，為濕拌砂漿的推廣作出了重大貢獻。

【關鍵詞】濕拌砂漿成套設備 砂漿泵 砂漿站

濕拌砂漿指水泥、細集料、外加劑和水以及根據性能確定的各種組分，按一定比例，在攪拌站經計量、拌制后，采用攪拌運輸車運至使用地點，放入專用容器儲存，并在規定時間內使用完畢的濕拌拌合物。

濕拌砂漿在我國有著多年的發展歷史，但一直以來，由于濕拌砂漿砂粒級配不穩定，沒有專業的濕拌砂漿攪拌及施工技術，缺乏高性能砂漿外加劑的配合，濕拌砂漿機械化施工推廣受到了嚴重制約。到目前為止，濕拌砂漿成套設備提供廠家為數不多。三一重工經過近五年的潛心研究，克服了濕拌砂漿攪拌不均勻、泵送易堵管、噴涂易流掛等缺陷，推出了一套全機械化的濕拌砂漿解決方案，并得到了市場的高度認可。該成套設備由篩砂機、砂漿站、攪拌車及砂漿泵組成（見圖1）。

1 篩砂機

砂漿用砂要求中砂，粒徑為5mm以下，天然砂或機制砂一般均需要經過篩選才能滿足使用要求，篩選設備通常為圓振篩式篩砂機或滾筒篩式篩砂機（見圖2）。

上述兩種篩砂機均是由上砂斗、斜皮帶及振動篩組成。工作時由鏟車上料至上砂斗，原砂通過進料皮帶輸送至篩砂機，經篩分后的成品砂通過出料皮帶輸送出去，廢砂料由廢料斗收集。

圓振篩式篩砂機主體結構是圓振動篩。圓振動篩因其運動軌跡近似于圓，故簡稱為圓振篩，是一種多層數、高效新型振動篩。 圓振動篩采用筒體式偏心軸激振器及偏塊調節振幅，物料篩淌線長，篩分規格多，具有結構可靠、激振力強、篩分效率高、振動噪音小、堅固耐用、維修方便、使用安全等特點。

滾筒篩式篩砂機的主體結構是篩分筒，它是由若干個圓環狀扁鋼組成的篩網，整體與地平面呈傾斜狀態，外部被密封隔離罩所密封，以防止污染環境。通過變速減速系統使篩分筒在一定轉速下進行旋轉，沙石料自上而下通過篩分筒得到分離，細沙從篩分筒前端下部排出，粗沙從篩分筒下端尾部。

因砂漿用砂要求粒徑為5mm以下，故篩砂機篩網通常選擇5× 5mm左右的網孔為宜。在篩分較易過篩的物料時，圓振篩因其激振力大，篩分效率要高于滾筒篩；在篩分含泥量、含水率較高的砂粒時，兩種篩砂機均會有不同程度的堵網情況出現，但滾筒篩清網更容易。

2 砂漿站

砂漿站是制備新鮮砂漿的成套專用機械，其功能是將砂漿的原材料—水泥及摻合料、水、砂和外加劑等，按預先設定的配合比，分別進行上料、儲存、稱量、輸送、攪拌和出料，生產出符合質量要求的成品砂漿。

砂漿站的型式是多樣的，主要體現在砂供料形式上的區別和機電結構組合的多樣性。如按生產工藝過程進行分類，傳統的劃分方法為一階式（如圖3）和二階式（如圖4）。我們稱一階式為攪拌樓，它的優點是設備一般采用全封閉形式，所以適應一切氣候條件，缺點是安裝高度高，一次性投資大。二階式為攪拌站，物料（主要指骨料）需經過二次提升，即計量完畢后，再經皮帶機或提升斗提升到攪拌機中進行攪拌，這種結構優點是結構高度低，投資小。還有一種產品是介于一階式與二階式之間的攪拌設備，圖5是其工藝流程，其特點是骨料計量后提升到攪拌機上方的儲料斗內，當程序要求投骨料時，斗門打開將骨料投入攪拌機中，這樣前一盤骨料在儲料斗中等待時，后一盤骨料計量可以同時進行，從而提高了生產效率。

由于安裝及造價的因素影響，大多數砂漿站均采用二階式工藝流程（如圖6），由配料站、提升系統、攪拌主樓和粉料罐組成：

3 砂漿攪拌車

砂漿攪拌車是在載重汽車或專用汽車底盤上，安置一個可以自行轉動的攪拌筒的專用汽車，它兼有載運和攪拌砂漿的雙重功能。攪拌車能保證輸送砂漿的質量，并允許適當延長運距（或運送時間），實現砂漿輸送的高效能和全部機械化作業。攪拌車的使用大大提高了勞動生產率和施工質量，有利于現場文明施工和環保，因此廣泛用于城建、公路、鐵道、水電等部門。

國外攪拌車開發使用較早，目前已形成不同規格和用途的系列產品。

盡管國內攪拌車開發使用較晚，但在借鑒國外產品的基礎上，經過改進和自主研發，在較短的時間內便達到了國際上較先進的水平。

攪拌筒絕大部分都是采用梨形結構，整個攪拌筒的殼體是一個變截面不對稱的雙錐體，外形似梨。中部直徑最大，兩端對接一對不等長的截頭圓錐，前段錐體較短，端面與一封頭焊接在一起；后段錐體較長，端部開口。攪拌筒前端安裝法蘭，后錐上安裝垂直攪拌筒中心軸線滾道，法蘭中心線、滾道中心線與攪拌筒中心線同軸。攪拌筒前端法蘭安裝在減速機上，滾道放置于安裝在副車架的兩個對稱托輪上。攪拌筒通過減速機和對稱支承托輪所組成的三點支承安裝在副車架上。液壓馬達驅動減速機，帶動攪拌筒平穩地繞其軸線轉動。攪拌筒的驅動動力來自于液壓泵。

攪拌筒內部從筒口到筒體內，沿內壁對稱地焊接兩條帶狀的螺旋葉片，當攪拌筒轉動時兩條螺旋葉片隨之轉動，作圍繞攪拌筒軸線的螺旋運動，實現砂漿的攪拌與進出。攪拌筒內還裝有為提高攪拌效果的攪拌板。

在攪拌筒筒口處，沿兩條螺旋葉片內邊緣焊接著一個進料小錐，它將筒口以同心圓的形式分割為內外兩部分，中心部分為進料口，砂漿由此裝入攪拌筒內；進料小錐與筒壁形成的環形空間為出料口，卸料時，砂漿在葉片反向螺旋運動的推力下，從此流出。

在攪拌筒的中段設有檢修孔蓋，用于發動機出現故障時對攪拌筒的清理和維修。

4 砂漿泵

砂漿泵是一種將砂漿通過水平或垂直鋪設的管道連續輸送到噴涂施工現場的高效砂漿泵施工設備，是砂漿機械化施工不可缺少的重要設備之一。使用砂漿泵施工，砂漿的輸送和噴涂作業是連續的，施工效率高，工程進度快，比傳統的手工輸送砂漿提高工效近10倍。在正常泵送條件下，砂漿在管道中輸送不會污染環境，能實現文明施工，且能實現遠距離泵送。

因濕拌砂漿用砂僅經過簡單的篩分處理，砂粒細度模數及級配無法嚴格控制，導致成品砂漿泵送性能有一定的波動，故噴涂時通常采用柱塞泵，因該類泵對不同砂料的適應性要強于其它類型砂漿泵。

其基本構造由機械系統、液壓系統、電氣系統、冷卻系統、潤滑系統等主要部件組成（見圖7）。

濕拌砂漿成套設備工作時通過篩砂機對濕砂進行精細篩分，篩分好的精砂由輸送至砂漿站，砂漿站對砂漿充分攪拌，生產出成品砂漿，再由砂漿攪拌車將成品砂漿運至砂漿泵，由砂漿泵完成砂漿的泵送及噴涂。

5 結語

濕拌砂漿成套設備采用高精度傳感器對原材料精準計量，砂漿質量能夠得到保證。采用濕砂直接生產砂漿，避免了干粉砂漿的濕砂烘干工序，節約能耗，降低砂漿成本。全封閉式砂漿生產，杜絕粉塵、噪音、污水污染，極大地改善了生產、施工環境。砂漿直接用泵管輸送到指定樓層，直接噴涂上墻，完全顛覆了砂漿傳統手推車上樓、人工上墻的施工模式，將施工工人從繁重的體力勞動中解放出來。