對現(xiàn)階段混凝土攪拌運輸車離析現(xiàn)象及影響參數(shù)進(jìn)行了分析,從葉片形式對勻質(zhì)性影響分析入手,研究了混凝土攪拌運輸車攪拌機理及攪拌筒內(nèi)混凝土實際流動現(xiàn)象,并對預(yù)拌混凝土特性及勻質(zhì)性仿真技術(shù)研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡述,并分別對不同葉片形式的勻質(zhì)性表現(xiàn)進(jìn)行試驗測試,得出T形葉片勻質(zhì)性優(yōu)于I形葉片。 

【文章來源】：建設(shè)機械技術(shù)與管理. 2020,33(05)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【圖文】：

I形葉片

圖1 I形葉片混凝土攪拌運輸車與攪拌主機的攪拌原理不同，攪拌主機屬于強制性攪拌，其利用中間轉(zhuǎn)軸上的葉片高速轉(zhuǎn)動強迫物料相互分散及混合最終均勻化，一般數(shù)十秒（一般20～45s）即可將骨料、粉料及水迅速攪拌均勻，骨料完全被砂漿均勻包裹，滿足混凝土的坍落度要求�；炷翑嚢柽\輸車屬于半自落半攪拌式攪拌[2]，混凝土在相隔180度對稱布置的兩條螺旋葉片圍城的通道內(nèi)流動，隨攪拌筒轉(zhuǎn)動，混凝土沿筒壁爬升到一定高度后，受重力作用，骨料及砂漿再次跌落到螺旋通道內(nèi)，實現(xiàn)各物料的再次拌和。運輸過程的攪拌筒轉(zhuǎn)速一般不大于5r/min，速度相對較低。由于粗骨料及砂漿之間存在不同速率的自然沉降，如果攪拌筒太長時間的低速轉(zhuǎn)動，對混凝土的擾動拌勻不足以克服其沉降速度，經(jīng)過一定時間后，勢必造成骨料與砂漿的離析分層。

混凝土攪拌運輸車與攪拌主機的攪拌原理不同，攪拌主機屬于強制性攪拌，其利用中間轉(zhuǎn)軸上的葉片高速轉(zhuǎn)動強迫物料相互分散及混合最終均勻化，一般數(shù)十秒（一般20～45s）即可將骨料、粉料及水迅速攪拌均勻，骨料完全被砂漿均勻包裹，滿足混凝土的坍落度要求�；炷翑嚢柽\輸車屬于半自落半攪拌式攪拌[2]，混凝土在相隔180度對稱布置的兩條螺旋葉片圍城的通道內(nèi)流動，隨攪拌筒轉(zhuǎn)動，混凝土沿筒壁爬升到一定高度后，受重力作用，骨料及砂漿再次跌落到螺旋通道內(nèi)，實現(xiàn)各物料的再次拌和。運輸過程的攪拌筒轉(zhuǎn)速一般不大于5r/min，速度相對較低。由于粗骨料及砂漿之間存在不同速率的自然沉降，如果攪拌筒太長時間的低速轉(zhuǎn)動，對混凝土的擾動拌勻不足以克服其沉降速度，經(jīng)過一定時間后，勢必造成骨料與砂漿的離析分層。在運輸途中，觀察不同坍落度混凝土在攪拌筒內(nèi)的流動時發(fā)現(xiàn)，相對較低坍落度混凝土與大坍落度混凝土在攪拌筒內(nèi)的流動狀態(tài)在一些細(xì)節(jié)方面存在細(xì)微差別，I形葉片和T形葉片的液流狀態(tài)存在部分共性表現(xiàn)。（1）液面狀態(tài)：低坍落度混凝土在攪拌筒內(nèi)螺旋通道內(nèi)的液面呈“犁耕狀態(tài)的田畦溝壟”，葉片邊界車輛行駛方向側(cè)為“壟”（圖3箭頭所指位置），螺旋通道內(nèi)為“溝”；大坍落度混凝土在筒內(nèi)的流動液面相對平滑，螺旋葉片經(jīng)過處只現(xiàn)線狀分界線，因其流動性強，一般不出現(xiàn)明顯的“壟”。（2）粗骨料及砂漿爬升后的跌落：低坍落度混凝土粗骨料及砂漿跌落地點更接近；大坍落度混凝土粗骨料與砂漿分散相對分散。（3）攪拌筒尾端混凝土流動狀態(tài)：低坍落度混凝土從飽和螺旋通道爬升最終滾入跌落至相鄰空通道后，骨料及砂漿回流至攪拌筒內(nèi)時，兩者流速基本一致，尾部勻質(zhì)性易保證；I形葉片和T形葉片低坍落度混凝土流動現(xiàn)象類似。大坍落度混凝土沿飽和螺旋通道爬升后迅速沖入相鄰空通道，此時I形葉片部分車次在空通道內(nèi)砂漿回流速度快于粗骨料，粗骨料滯后形成小區(qū)域堆積現(xiàn)象，這種粗骨料的堆積最終導(dǎo)致出料時的首料粗骨料偏多。T形葉片攪拌筒混凝土基本保持了相對勻質(zhì)狀態(tài)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]關(guān)于混凝土攪拌運輸車攪動性能的測評方法探討[J]. 王桂紅,潘龍勛,樊新波.  建設(shè)機械技術(shù)與管理. 2017(05)
[2]關(guān)于攪拌運輸車混凝土離析的探討[J]. 裴志軍.  建筑機械化. 2014(06)
[3]關(guān)于混凝土攪拌運輸車攪動性能試驗方法的研究[J]. 徐仁建,溫旭宇.  建設(shè)機械技術(shù)與管理. 2011(11)
[4]混凝土攪拌運輸車拌筒轉(zhuǎn)速和混凝土勻質(zhì)性的關(guān)系[J]. 何永榮.  建筑機械. 2007(17)
[5]基于雙流體模型的簡易化兩相攪拌流場數(shù)值模擬[J]. 王安麟,孟井泉,楊興,姜濤,劉方興.  機械設(shè)計. 2007(06)
[6]水泥混凝土統(tǒng)一流變模型[J]. 王復(fù)生.  武漢建材學(xué)院學(xué)報. 1984(01)

博士論文
[1]攪拌車中混凝土流變性研究及應(yīng)用[D]. 鄧熔.湘潭大學(xué) 2016
[2]材料拌和離散元模擬系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[D]. 小原孝之.清華大學(xué) 2007

碩士論文
[1]混凝土攪拌運輸車攪拌筒內(nèi)部流動的實驗研究[D]. 王海英.吉林大學(xué) 2005



本文編號：3467721