CN105904591A - 混凝土真空搅拌工艺 - Google Patents

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    • B28C5/00—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
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Abstract

本发明提供了一种混凝土真空搅拌工艺，通过简单的结构改造，对搅拌机的搅拌筒进行密封后，向搅拌筒内抽真空，在搅拌之前，在搅拌筒内形成一定的真空度，大幅度降低新拌混凝土浆体在机械搅拌过程中与空气接触，减少混凝土内气泡的形成，从而大幅度降低孔隙率。进一步地，控制搅拌筒内的最低气压，使得环境温度小于搅拌筒内水分的沸点，从而避免水分蒸发，巧妙性地避免了由水分蒸发形成的孔隙，进一步降低了孔隙率。本发明所述工艺方法不仅工艺简单、操作方便，而且能高效提高混凝土的密实性、强度和耐久性。

Description

混凝土真空搅拌工艺
技术领域
本发明涉及混凝土搅拌技术领域，更具体地，涉及一种混凝土真空搅拌工艺。
背景技术
降低混凝土的孔隙率，可以提高混凝土的密实性、强度和耐久性。混凝土中的孔通常来自于两个方面：（1）搅拌引气。新拌混凝土浆体在机械搅拌过程中与空气接触，在混凝土内形成气泡，气泡在新拌混凝土中不断演变（如合并、扩散和破灭），混凝土硬化后，未破坏的气泡便在混凝土中形成孔隙；（2）水的蒸发。水泥在凝结硬化过程中，未参与水泥水化的水会蒸发，在混凝土中形成孔隙。
减水剂技术的不断发展，可以在保持混凝土流动性不变的情况下，大幅降低混凝土用水量，减少混凝土因水分蒸发而形成的孔隙，从而提高混凝土的强度。然而，减水剂只能减少混凝土因水分蒸发而形成的孔隙，却不能减少混凝土因搅拌引气形成的孔隙。而且，减水剂的表面活性会使混凝土更容易引气。减水剂在减少混凝土因水分蒸发形成孔隙的同时，却增加了混凝土在搅拌过程中引气形成的孔隙，这也是减水剂行业一件非常头疼的事情。
现行混凝土的搅拌方式：将水泥、砂、石、水、外加剂和掺合料等原材料加入到混凝土搅拌筒中，启动搅拌机，搅拌即形成混凝土拌合物。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有方法搅拌混凝土会引气导致孔隙的不足，提供一种能显著降低孔隙率，提高混凝土的密实性、强度和耐久性的混凝土真空搅拌工艺。
本发明的上述目的通过以下技术方案予以实现：
提供一种混凝土真空搅拌工艺，包括以下步骤：
S1.准备搅拌机、真空泵、管道和密封盖；所述搅拌机包括搅拌筒，搅拌筒上开有进料口；将所述真空泵通过管道与搅拌筒连通；
S2.将原材料加入到搅拌机的搅拌筒中；
S3.用所述密封盖将搅拌筒的进料口密封；
S4.关闭阀门，启动真空泵，对搅拌筒内抽真空；
S5.停止抽真空，启动搅拌机搅拌混凝土；
S6.停止搅拌；
S7.缓慢开启阀门，打开密封盖，倒出混凝土。
减水剂只能减少混凝土因水分蒸发而形成的孔隙，却不能减少混凝土因搅拌引气形成的孔隙，本发明所述的混凝土真空搅拌工艺，将搅拌筒密封后，对密封的搅拌筒抽真空，能高效快速地除去搅拌筒中的气体，大幅度减少混凝土因搅拌引气形成的孔隙，从而大幅度降低混凝土的孔隙率，提高混凝土的密实性、强度和耐久性，工艺简单，效果明显。
进一步地，步骤S2中所述的原材料包括减水剂。抽真空和加减水剂相结合，抽真空用来除去搅拌筒中的空气，避免混凝土因搅拌引气形成的孔隙；减水剂用来减少因水分蒸发而形成的孔隙，两者相结合，以达到显著降低孔隙率的目的。
更进一步地，按步骤S4抽真空至所述搅拌筒内的气压为A，气压为A时，水的沸点为B；B大于环境温度。随着真空度的增加，搅拌筒内绝对压力降低，压力越低，水的沸点越低，因此控制搅拌筒的最低气压，避免环境温度大于搅拌筒内水的沸点时导致混凝土中的水分蒸发。控制搅拌筒内最低气压，可不使用减水剂，仅仅抽真空就可以达到显著降低孔隙率的目的。
进一步地，步骤S5的搅拌时间为3~5分钟。
进一步地，所述混凝土真空搅拌工艺适用于水泥基材料的搅拌。
进一步地，所述搅拌筒与所述密封盖之间设置有密封圈。或在所述进料口周围开有密封槽，所述密封槽中安装有密封圈，密封圈与所述密封盖接触。
进一步地，所述密封盖上安装有提手。
进一步地，所述管道上安装有测试装置，所述测试装置包括但不限于真空表。
进一步地，所述管道有三个开口，一个开口与搅拌筒内连通，一个开口与真空泵连通，一个开口处安装有阀门。搅拌筒内抽真空后，搅拌筒中的气压较外部低，不易打开。本发明通过设置阀门，完成步骤S6后，缓慢打开阀门，搅拌筒外的空气经阀门和管道进入搅拌筒中，一段时间后，搅拌筒内外的气压相同时，再打开搅拌筒的出料口。阀门不仅仅可安装在管道上，也可以安装在搅拌筒上任何与搅拌筒内部相通的位置。
进一步地，所述密封盖通过紧固件与所述搅拌筒固定。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供了一种混凝土真空搅拌工艺，通过简单的结构改造，对搅拌机的搅拌筒进行密封后，向搅拌筒内抽真空，在搅拌之前，在搅拌筒内形成一定的真空度，大幅度避免新拌混凝土浆体在机械搅拌过程中与空气接触，减少混凝土内因搅拌引气形成的孔隙，从而大幅度降低孔隙率。
进一步地，控制搅拌筒内的最低气压，使得环境温度小于搅拌筒中水分的沸点，从而避免水分蒸发，巧妙性地避免了由水分蒸发形成的孔隙，无需使用减水剂，也能显著降低孔隙率。本发明通过调整搅拌筒内的真空度和搅拌时间，可以调控混凝土的孔结构，从而对混凝土的性能进行调控；
本发明工艺简单巧妙，具有推广应用价值！所述的真空搅拌机及其工艺对提高混凝土的密实性、强度和耐久性做出了突破性的贡献！促进了混凝土行业的技术革新。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是一种混凝土真空搅拌机结构示意图。
1为电机，2为搅拌筒，3为真空泵，4为密封圈，5为密封盖，6为紧固件，7为提手，8为管道，9为真空表，10为阀门，11为搅拌叶片。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例 1
如图1所示，本实施例提供一种混凝土真空搅拌机，包括电机1和搅拌筒2，所述搅拌筒2上开有进料口；还包括密封盖5和真空泵3；所述真空泵3通过管道8与搅拌筒2连通；所述密封盖5将所述进料口密封。
所述进料口周围开有密封槽，所述密封槽中安装有密封圈4，密封圈4与所述密封盖5接触。
所述密封盖5上安装有提手7。
所述管道8上安装有测试装置，所述测试装置包括但不限于真空表9。
所述管道8有三个开口，一个开口与搅拌筒2内连通，一个开口与真空泵3连通，一个开口处安装有阀门10。
所述密封盖5通过紧固件6与所述搅拌筒2固定。
本实施例所述的真空搅拌机，将搅拌筒密封，并通过管道与真空泵连通，对密封的搅拌筒内抽真空，同时设置真空表等测试装置，对搅拌筒内的气压进行实时监控，避免搅拌筒内的水分因气压太低蒸发而增大孔隙率。本实施例所述的真空搅拌机在现有技术的搅拌机的基础上进行改进，加工工艺简单；所增加的零部件可在市场上随处买到，互换性大，价格低廉。密封性能好，实用性强，使用方便！
实施例 2
本实施例提供一种混凝土真空搅拌工艺，包括以下步骤：
S1.准备搅拌机、真空泵3、管道8和密封盖5；所述搅拌机包括搅拌筒2，搅拌筒2上开有进料口；将所述真空泵3通过管道8与搅拌筒2连通；所述密封盖5将所述进料口密封；所述管道有三个开口，一个开口与搅拌筒内连通，一个开口与真空泵连通，一个开口处安装有阀门；所述密封盖5通过紧固件6与所述搅拌筒2固定。
S2.将原材料加入到搅拌机的搅拌筒2中；
S3.关闭阀门，用所述密封盖5将搅拌筒2的进料口密封；
S4.启动真空泵3，对搅拌筒2内抽真空；
S5.停止抽真空，启动搅拌机搅拌混凝土；
S6.停止搅拌，缓慢打开阀门10；
S7.拧开紧固件，打开密封盖5，倒出混凝土。
步骤S2中所述的原材料包括减水剂。
步骤S5的搅拌时间为3~5分钟。
所述混凝土真空搅拌工艺适用于水泥基材料的搅拌。
所述进料口周围开有密封槽，所述密封槽中安装有密封圈4，密封圈4与所述密封盖5接触。
所述密封盖5上安装有提手7。
本实施例通过简单的结构改造，对搅拌机的搅拌筒进行密封后，向搅拌筒内抽真空，在搅拌之前，在搅拌筒内形成一定的真空度，大幅度降低新拌混凝土浆体在机械搅拌过程中与空气接触，减少混凝土内气泡的形成，从而大幅度降低孔隙率。原材料包括减水剂，抽真空和加减水剂相结合，抽真空用来除去搅拌筒中的空气，避免混凝土因搅拌引气形成的孔隙；减水剂用来减少因水分蒸发而形成的孔隙，两者相结合，以达到显著降低孔隙率的目的。
实施例 3
本实施例与实施例2不同之处在于，所述原材料不包括减水剂，而是在所述管道上安装真空表9测量搅拌筒内气压，并按步骤S4抽真空至所述搅拌筒2内的气压为A；气压为A时，水的沸点为B；B大于搅拌筒外的温度。本实施例中，环境温度为25℃，气压A为5kPa，气压A为5kPa时，水的沸点是32.9℃，环境温度小于搅拌筒内水的沸点，正常搅拌情况下，混凝土中的水分不会蒸发。控制搅拌筒内最低气压，可不使用减水剂，仅仅抽真空就可以达到显著降低孔隙率的目的。本实施例通过调整搅拌筒内的真空度和搅拌时间，可以调控混凝土的孔结构，从而对混凝土的性能进行调控。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的包含范围之内。

Claims (10)

1.一种混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1.准备搅拌机、真空泵、管道和密封盖；所述搅拌机包括搅拌筒，搅拌筒上开有进料口；将所述真空泵通过管道与搅拌筒连通；
S2.将原材料加入到搅拌机的搅拌筒中；
S3.用所述密封盖将搅拌筒的进料口密封；
S4.关闭阀门，启动真空泵，对搅拌筒内抽真空；
S5.停止抽真空，启动搅拌机搅拌混凝土；
S6.停止搅拌；
S7.缓慢旋开阀门，打开密封盖，倒出混凝土。
2.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，步骤S2中所述的原材料包括减水剂。
3.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，按步骤S4抽真空至所述搅拌筒内的气压为A，气压为A时，水的沸点为B；B大于环境温度。
4.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，步骤S5的搅拌时间为3~5分钟。
5.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，所述混凝土真空搅拌工艺适用于水泥基材料的搅拌。
6.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，所述搅拌筒与所述密封盖之间设置有密封圈。
7.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，所述密封盖上安装有提手。
8.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，所述进料口周围开有密封槽，所述密封槽中安装有密封圈，密封圈与所述密封盖接触。
9.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，所述管道上安装有测试装置，所述测试装置包括但不限于真空表；优选地，所述管道有三个开口，一个开口与搅拌筒内连通，一个开口与真空泵连通，一个开口处安装有阀门。
10.根据权利要求1所述混凝土真空搅拌工艺，其特征在于，所述密封盖通过紧固件与所述搅拌筒固定。
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