基本介紹
- 中文名：混凝土振動攪拌技術
- 外文名：Vibration Mixing Technology of Concrete
- 領域：機械領域
- 工藝：振動攪拌
- 相關：水泥穩定碎石振動攪拌
- 行業：混凝土
- 核心突破：微觀勻質性，密實性
發展史,振動攪拌原理,六大機理,技術優勢,節能減排,
發展史
1931年蘇聯德國等國外科學家發現混凝土微觀重大缺陷
1972年蘇聯實驗機（下置式振動）完成室內試驗驗證
2012年首台混凝土振動攪拌機研製成功
2014年首台振動式水泥穩定碎石攪拌機研製成功
2016年至今水泥混凝土、穩定土振動攪拌技術開始全國大規模套用
振動攪拌原理
混凝土中的水泥漿放在顯微鏡下，會發現水泥顆粒並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分開，使其儘可能接近均勻分布的理想狀態。
振動攪拌的原理是除了攪拌軸低速攪拌外，這兩根攪拌軸還以每分鐘 1500-1600的頻次高頻振動，又由攪拌軸帶動攪拌臂和攪拌葉片一起振動，是低速攪拌和高效振動同時作用，通過振動攪拌來實現巨觀的對流運動和微觀的擴散運動的有效結合，能夠真正實現混凝土的微觀均勻，這樣保證使用振動攪拌技術既能有效節省水泥用量，還能提升構造物的強度和耐久性，也符合當今綠色環保的政策理念。
六大機理
（1）振動攪拌對水泥團粒的破壞機理：在高頻低幅的振動作用下，顆粒處於顫振狀態，微觀上成團的水泥顆粒被振開並充分彌散開來，改善混凝土的微觀均勻性。
（2）振動攪拌提升用水效率，減少成型用水量機理：混凝土中的水有兩部分作用，一部分是水泥發生水化反應，另一部分是成型用水，振動攪拌狀態下水泥水化反應更充分，結構流變特性改變，流動性更好。
（3）振動攪拌對粗骨料表面淨化及其界面粘結強度的增加機理：振動攪拌時高頻振動一方面把粗骨料石子表面灰塵振掉，另一方面，石子和水泥砂漿高效碰撞、摩擦，這樣石料和水泥的界面粘結強度就能有效提高。
（4）振動攪拌最佳化氣相生成物的影響機理：混凝土中要求有一定含氣量，在含氣量一定的情況下，氣孔越小越好，而振動攪拌能把混凝土中原有的大氣泡振成直徑微米級的小氣泡，這對混凝土的耐久性有很大的改善。
（5）振動攪拌提升混凝土結構流變特性機理：振動作用下，物料顆粒處於顫振狀態，增大了物料顆粒間的運動速度及相互碰撞的頻次，從而減小混合料的塑性粘度，使物料間的內摩擦力大大降低，混凝土和易性好。
試驗數據表明：在同等條件下，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，可節省水泥5%~25%；同時，攪拌時間可縮短一半， 節能約30%。振動攪拌從微觀上改善了混合料的固液氣3相結構，提高了混凝土性能。
技術優勢
● 振動攪拌不抱軸，安全隱患少 每天出料結束後只需用少量水簡單沖洗即可，免除混凝土抱軸清理費用，工作人員無需頻繁進入攪拌主機內 清理抱軸，從而降低重大安全事故風險。
● 同配比提高強度8%以上 在砼配比不變的情況下，可以使其平均強度提升8%以上。
● 縮短攪拌時間20% 傳統攪拌下攪拌時間一般在50s左右，而振動攪拌下攪拌時間在35-40s左右，產出效率大幅度提升。
● 節約水泥用量5%以上 科學最佳化水泥混凝土配比，可以節約水泥至少5%，同時節約添加劑用量，有利於保證混凝土中後期服役質量。
● 耐久性顯著提高 改善混凝土含氣量，最佳化微氣泡孔徑分布，打造長壽命預製構件和大型構造物。
節能減排
振動攪拌技術發起於中國，造福於世界，每年可以為地球節約大約5億噸水泥，意味著每年全球少開採3座華山體積的礦山，減少的二氧化碳排放量2.7億噸，同時大幅提升建設工程的強度和耐久性，提高效率和抑制浪費，振動攪拌技術可以說是現階段對環境保護措施的戰略選擇。
