泡沫混凝土保溫墻板濕切和干切技術(shù)的對(duì)比與研究

代吉才，張瑩瑩（.泊頭職業(yè)學(xué)院，河北 泊頭　0650；.泊頭市第一中學(xué)，河北 泊頭　0650）

泡沫混凝土保溫墻板濕切和干切技術(shù)的對(duì)比與研究

代吉才1，張瑩瑩2
（1.泊頭職業(yè)學(xué)院，河北 泊頭062150；2.泊頭市第一中學(xué)，河北 泊頭062150）

從原材料配比、生產(chǎn)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益的角度，對(duì)泡沫混凝土墻板濕切技術(shù)和干切技術(shù)進(jìn)行了比較、分析和研究，為生產(chǎn)企業(yè)選擇生產(chǎn)方法提出了有效、具體的參考依據(jù)。并對(duì)2種技術(shù)的環(huán)境要求、原料要求、技術(shù)要求，生產(chǎn)中常見的的問題、原因及解決措施進(jìn)行了深刻闡述和分析。

泡沫混凝土；濕切和干切；技術(shù)研究

0　前言

泡沫混凝土保溫墻板除具有輕質(zhì)、防水、抗震、保溫隔熱、隔聲、高強(qiáng)、抗沖擊、收縮率小等性能外，還具有成本低、施工便捷、能降低施工強(qiáng)度和用工量，尤其是阻燃性能達(dá)到A1級(jí)、低碳環(huán)保、節(jié)能利廢等特點(diǎn)，它符合公安部、住建部《民用建筑外墻保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》公通字［2009］46號(hào)文和公安部《關(guān)于明確民用建筑外保溫材料消防監(jiān)督管理有關(guān)要求的通知》公消［2011］65號(hào)文的要求，特別適用于外墻保溫及其防火隔離帶，滿足了外墻外保溫市場(chǎng)對(duì)防火安全的急迫需要，是高性能綠色建筑材料主導(dǎo)產(chǎn)品之一，受到建筑業(yè)的肯定，全國(guó)各地正在迅速推廣。隨著市場(chǎng)需求量的不斷增大，相關(guān)該產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)不斷增多，生產(chǎn)技術(shù)也在不斷革新發(fā)展。特別是為了提高產(chǎn)量、減少生產(chǎn)用地、降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益，有些生產(chǎn)企業(yè)已采用大體積模箱，改用濕切技術(shù)，流水線生產(chǎn)，有的已帶來(lái)明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?，F(xiàn)就該技術(shù)與原有的“干切”技術(shù)進(jìn)行對(duì)比、探討、研究。

1　“干切”和“濕切”技術(shù)對(duì)比

目前市場(chǎng)上泡沫混凝土保溫墻板主要采用流動(dòng)式澆注生產(chǎn)法生產(chǎn)，即人們通俗說(shuō)的“下蛋”式澆注法。生產(chǎn)時(shí)通過(guò)移動(dòng)攪拌機(jī)設(shè)備把料漿澆注在已擺放好的不同模具中。若是普通硅酸鹽水泥作主要膠凝材料，一般需要20 h以上漿料才能在模具中終凝干固后脫模，5 d后再進(jìn)行切割打包。因?yàn)闈{料成坯干固后再進(jìn)行切割，所以稱之為“干切”法。這種生產(chǎn)形式存在著較大的弊端就是需要大量的模具，從而使生產(chǎn)成本提高。同時(shí)由于需要幾天干固后才可切割，且每個(gè)模具的容積又較小，所以要進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn)則需較大的生產(chǎn)場(chǎng)地，生產(chǎn)周期、長(zhǎng)產(chǎn)量小，這幾種因素的疊加制約了泡沫混凝土保溫墻板進(jìn)行較大規(guī)?；a(chǎn)和批量生產(chǎn)，減弱了生產(chǎn)企業(yè)的積極性或提高了產(chǎn)品的價(jià)位。

“濕切”技術(shù)是在“干切”生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)整漿料的成分和比例，大幅度提高漿料初終凝的速度，迅速凝結(jié)成坯體，且坯體在流水線上初凝后即切割、包裝、碼垛，整個(gè)生產(chǎn)流程周期只需要10～20 min，然后集中進(jìn)行后期養(yǎng)護(hù)。大幅縮減了原來(lái)坯體脫模、切割的時(shí)間。我們還根據(jù)該方法的需要和不同材料的性能特點(diǎn)，研發(fā)成功一系列不同膠凝材料和摻合料及外加劑的配比方法和自動(dòng)化流水線生產(chǎn)設(shè)備，從而順利解除了“干切”法存在的一些影響發(fā)展的制約因素和瓶頸問題。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，在有限的廠區(qū)內(nèi)進(jìn)行較大規(guī)模化的批量生產(chǎn)，并較大幅度地降低了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益，使該產(chǎn)業(yè)可做大做強(qiáng)得到持續(xù)發(fā)展。

1.1生產(chǎn)設(shè)備比較

“濕切”技術(shù)需要的流水線設(shè)備約為40萬(wàn)元左右，而“干切”需要的設(shè)備（含100個(gè)模具）約20萬(wàn)元左右。

1.2生產(chǎn)原料比較及試驗(yàn)

1.2.1試驗(yàn)所用原料、產(chǎn)地及價(jià)格（即時(shí)購(gòu)價(jià)）

P·O42.5水泥，德州中聯(lián)大壩水泥，0.34元/kg；R·SAC42.5硫鋁酸鹽水泥，唐山六九水泥，0.55元/kg；Ⅱ級(jí)干排低鈣粉煤灰，唐山命中緣實(shí)業(yè)公司，0.10元/kg；萘系減水劑：山東億煤公司，減水率15%～20%，3.7元/kg；速凝劑，河南焦作筑王材料科技公司，3元/kg；合成硬脂酸鈣穩(wěn)泡劑，河南惠爾納米科技有限公司，9.5元/kg；雙氧水，工業(yè)級(jí)，濃度27.5%，滄州大化，0.9元/kg；聚丙烯纖維，長(zhǎng)9 mm，任丘產(chǎn)，14元/kg。

1.2.2試驗(yàn)所用模具及原料配比

“濕切”模具尺寸為：長(zhǎng)270 cm×寬62 cm×高60.5 cm；模具的底和壁均采用鐵板材料，內(nèi)側(cè)涂有油質(zhì)脫模劑，以便于脫模。

按m（普通硅酸鹽水泥）∶m（粉煤灰）∶m（硫鋁酸鹽水泥）= 0.75∶0.10∶0.15，干表觀密度160 kg/m3，環(huán)境溫度30℃，可計(jì)算得出膠凝材料用量為：普通硅酸鹽水泥120 kg/m3，粉煤灰16 kg/m3，硫鋁酸鹽水泥24 kg/m3。

同時(shí)加入合成硬脂酸鈣穩(wěn)泡劑3.3 kg/m3，萘系減水劑3.3 kg/m3，速凝劑2.5 kg/m3，工業(yè)級(jí)雙氧水8.8 kg/m3，聚丙烯纖維1 kg/m3，并按水膠比為0.8進(jìn)行試驗(yàn)。

“干切”模具尺寸為：長(zhǎng)120 cm×寬120 cm×高30 cm。

按m（普通硅酸鹽水泥）∶m（粉煤灰）∶m（硫鋁酸鹽水泥）= 0.80∶0.15∶0.05，干表觀密度160 kg/m3，環(huán)境溫度為30℃，可計(jì)算得出膠凝材料用量為：普通硅酸鹽水泥128 kg/m3，粉煤灰24 kg/m3，硫鋁酸鹽水泥8 kg/m3。

同時(shí)需要加入合成硬脂酸鈣穩(wěn)泡劑4 kg/m3，萘系減水劑4 kg/m3，雙氧水36 kg/m3，聚丙烯纖維1 kg/m3，按水膠比為0.6進(jìn)行試驗(yàn)。

1.2.3生產(chǎn)效率比較

“濕切”技術(shù)按15 min1模，單班8 h可生產(chǎn)32 m3，若按三班制生產(chǎn)，單日產(chǎn)量可達(dá)96 m3，且只需200 m2的場(chǎng)地生產(chǎn)即可；而“干切”技術(shù)生產(chǎn)場(chǎng)地按1000 m2，最多只能容納400個(gè)模具，每個(gè)生產(chǎn)周期按5 d計(jì)算，每個(gè)周期的產(chǎn)量是172 m3，單日平均產(chǎn)量只有34.4 m3。

1.2.4技術(shù)要求比較與對(duì)策

因“濕切”技術(shù)生產(chǎn)周期比干切大幅度縮減，發(fā)泡時(shí)間也必須大幅度減小，一般控制在5 min左右，從而在利用這種技術(shù)的生產(chǎn)過(guò)程中，存在的最大問題是坯體容易坍塌和裂紋。使成品率降低。甚至有投入了高成本的原料，卻無(wú)合格成品產(chǎn)出。為此，進(jìn)行了系列試驗(yàn)研究，探究其具體原因，解決制約這一泡沫混凝土保溫墻板新技術(shù)生產(chǎn)中的瓶頸問題。

泡沫混凝土保溫墻板生產(chǎn)防塌陷技術(shù)核心就是漿料的發(fā)泡和凝結(jié)速度要快，且漿料的發(fā)泡速度與漿料的凝結(jié)速度要相匹配。如果漿料的強(qiáng)度提高過(guò)快，而發(fā)泡速度相對(duì)較慢，則會(huì)造成漿料在模具中膨脹不滿的后果；若發(fā)泡速度快而漿料的強(qiáng)度提高跟不上，則就會(huì)導(dǎo)致塌陷。影響早強(qiáng)的主要因素有：漿料的反應(yīng)的溫度（由水溫、環(huán)境溫度和水泥的水化反應(yīng)熱3方面因素決定）、水泥的品種和添加量，尤其是快硬水泥對(duì)初凝時(shí)間影響最大；速凝劑、減水劑、穩(wěn)泡劑的質(zhì)量和添加量；水泥受潮結(jié)塊變質(zhì)或減水劑質(zhì)量差，減水效果達(dá)不到要求；速凝劑、穩(wěn)泡劑添加量小或質(zhì)量差、水膠比不當(dāng)對(duì)早強(qiáng)影響也較大。影響發(fā)泡速率的主要因素有：反應(yīng)的溫度（其決定因素同上）、雙氧水的濃度和添加量、環(huán)境有無(wú)對(duì)雙氧水分解起到催化作用的物質(zhì)（如鐵離子、銅離子等）。所以，每一種原材料應(yīng)用前，均要認(rèn)真檢測(cè)，各種影響因素都要綜合考慮，做到先試驗(yàn)后生產(chǎn)。

利用“干切”技術(shù)生產(chǎn)時(shí)，最容易出現(xiàn)的問題，除了模具中的漿體容易出現(xiàn)塌裂外，還有質(zhì)量不穩(wěn)定，其原因可能是：（1）攪拌不均勻，一般是攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速不夠，攪拌刺不好或攪拌時(shí)間短引起；（2）原材料配比不準(zhǔn)確，可能是計(jì)量設(shè)備有問題或操作不當(dāng)引起；（3）泡沫混凝土保溫板配合比不合理，往往是由生產(chǎn)前試驗(yàn)沒有做好就盲目生產(chǎn)所致。

1.3試驗(yàn)結(jié)果

如果把所用原材料和添加劑在試驗(yàn)前經(jīng)過(guò)認(rèn)真檢測(cè)，符合要求標(biāo)準(zhǔn)，再按比例進(jìn)行配比，配比后能嚴(yán)格按技術(shù)要求進(jìn)行流程操作，特別是能在要求的時(shí)間內(nèi)將漿料攪拌均勻。若能做好這些，這2項(xiàng)技術(shù)的試驗(yàn)均能成功，能獲得滿意的符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品。

2　綜合對(duì)比分析

根據(jù)以上情況可知，“干切”的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)設(shè)備成本較低，生產(chǎn)技術(shù)容易掌握；不足的是生產(chǎn)需要場(chǎng)地較大，造成前期投入成本遠(yuǎn)大于“濕切”技術(shù)。又由于生產(chǎn)周期長(zhǎng)，雖然從原料成本比較，略低于“濕切”技術(shù)，但由于生產(chǎn)用工費(fèi)用較高，造成生產(chǎn)成本實(shí)際還是要高于“濕切”技術(shù)。

顯而易見，“濕切”技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)場(chǎng)地要求較小，生產(chǎn)效率高，實(shí)際生產(chǎn)成本低，特別是更便于規(guī)?；可a(chǎn)，能滿足大型建筑客戶的需求。同時(shí)還可在有限的廠區(qū)內(nèi)進(jìn)行較大規(guī)?；纳a(chǎn)，提高了經(jīng)濟(jì)效益，使該產(chǎn)業(yè)可得到持續(xù)發(fā)展，是目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)背景下值得推廣的一項(xiàng)新型技術(shù)。

Contrast and research of insulation foam concrete wallboard wet cutting and dry cutting technology

DAI Jicai1，ZHANG Yingying2
（1.Botou Vocational College，Botou 062150，China；2.Botou No.1 Middle School，Botou 062150，China）

In this paper，from the proportioning of raw materials，production technology and the economic benefits，technology of foam concrete wallboard wet cutting and dry cutting was compared，analyzed and studied，providing effective and specific reference for the selecting of production methods for manufacturing enterprise.This paper also conducted profound elaboration and analysis on the requirements of environment，raw materials and technology of the two technologies，as well as the problems，causes and solving measures commonly occurred during the production.

foam concrete，wet cutting and dry cutting，comparative study on the technology

TU522.3+2

A

1001-702X（2016）04-0076-02

2015-11-20

代吉才，男，1958年生，河北東光人，高級(jí)講師，主要從事墻體材料生產(chǎn)的研究和教學(xué)。地址：河北省泊頭市解放西路光明街150號(hào)，E-mail：daijc1959@sina.com。