葉片形式對(duì)混凝土攪拌運(yùn)輸車勻質(zhì)性影響分析
發(fā)布時(shí)間:2021-10-31 00:45
對(duì)現(xiàn)階段混凝土攪拌運(yùn)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(duì)勻質(zhì)性影響分析入手,研究了混凝土攪拌運(yùn)輸車攪拌機(jī)理及攪拌筒內(nèi)混凝土實(shí)際流動(dòng)現(xiàn)象,并對(duì)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(duì)不同葉片形式的勻質(zhì)性表現(xiàn)進(jìn)行試驗(yàn)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(jī)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(yùn)輸車與攪拌主機(jī)的攪拌原理不同,攪拌主機(jī)屬于強(qiáng)制性攪拌,其利用中間轉(zhuǎn)軸上的葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)強(qiáng)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\(yùn)輸車屬于半自落半攪拌式攪拌[2],混凝土在相隔180度對(duì)稱布置的兩條螺旋葉片圍城的通道內(nèi)流動(dòng),隨攪拌筒轉(zhuǎn)動(dòng),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(shí)現(xiàn)各物料的再次拌和。運(yùn)輸過程的攪拌筒轉(zhuǎn)速一般不大于5r/min,速度相對(duì)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(shí)間的低速轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)混凝土的擾動(dòng)拌勻不足以克服其沉降速度,經(jīng)過一定時(shí)間后,勢必造成骨料與砂漿的離析分層。
混凝土攪拌運(yùn)輸車與攪拌主機(jī)的攪拌原理不同,攪拌主機(jī)屬于強(qiáng)制性攪拌,其利用中間轉(zhuǎn)軸上的葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)強(qiáng)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\(yùn)輸車屬于半自落半攪拌式攪拌[2],混凝土在相隔180度對(duì)稱布置的兩條螺旋葉片圍城的通道內(nèi)流動(dòng),隨攪拌筒轉(zhuǎn)動(dòng),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(shí)現(xiàn)各物料的再次拌和。運(yùn)輸過程的攪拌筒轉(zhuǎn)速一般不大于5r/min,速度相對(duì)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(shí)間的低速轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)混凝土的擾動(dòng)拌勻不足以克服其沉降速度,經(jīng)過一定時(shí)間后,勢必造成骨料與砂漿的離析分層。在運(yùn)輸途中,觀察不同坍落度混凝土在攪拌筒內(nèi)的流動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn),相對(duì)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(dòng)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(dòng)液面相對(duì)平滑,螺旋葉片經(jīng)過處只現(xiàn)線狀分界線,因其流動(dòng)性強(qiáng),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(diǎn)更接近;大坍落度混凝土粗骨料與砂漿分散相對(duì)分散。(3)攪拌筒尾端混凝土流動(dòng)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(shí),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(dòng)現(xiàn)象類似。大坍落度混凝土沿飽和螺旋通道爬升后迅速?zèng)_入相鄰空通道,此時(shí)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(shí)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(duì)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(yùn)輸車攪動(dòng)性能的測評(píng)方法探討[J]. 王桂紅,潘龍勛,樊新波. 建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2017(05)
[2]關(guān)于攪拌運(yùn)輸車混凝土離析的探討[J]. 裴志軍. 建筑機(jī)械化. 2014(06)
[3]關(guān)于混凝土攪拌運(yùn)輸車攪動(dòng)性能試驗(yàn)方法的研究[J]. 徐仁建,溫旭宇. 建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2011(11)
[4]混凝土攪拌運(yùn)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(jī)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(jī)械設(shè)計(jì). 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(bào). 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(yùn)輸車攪拌筒內(nèi)部流動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王海英.吉林大學(xué) 2005
本文編號(hào):3467721
【文章來源】:建設(shè)機(jī)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(yùn)輸車與攪拌主機(jī)的攪拌原理不同,攪拌主機(jī)屬于強(qiáng)制性攪拌,其利用中間轉(zhuǎn)軸上的葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)強(qiáng)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\(yùn)輸車屬于半自落半攪拌式攪拌[2],混凝土在相隔180度對(duì)稱布置的兩條螺旋葉片圍城的通道內(nèi)流動(dòng),隨攪拌筒轉(zhuǎn)動(dòng),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(shí)現(xiàn)各物料的再次拌和。運(yùn)輸過程的攪拌筒轉(zhuǎn)速一般不大于5r/min,速度相對(duì)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(shí)間的低速轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)混凝土的擾動(dòng)拌勻不足以克服其沉降速度,經(jīng)過一定時(shí)間后,勢必造成骨料與砂漿的離析分層。
混凝土攪拌運(yùn)輸車與攪拌主機(jī)的攪拌原理不同,攪拌主機(jī)屬于強(qiáng)制性攪拌,其利用中間轉(zhuǎn)軸上的葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)強(qiáng)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\(yùn)輸車屬于半自落半攪拌式攪拌[2],混凝土在相隔180度對(duì)稱布置的兩條螺旋葉片圍城的通道內(nèi)流動(dòng),隨攪拌筒轉(zhuǎn)動(dòng),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(shí)現(xiàn)各物料的再次拌和。運(yùn)輸過程的攪拌筒轉(zhuǎn)速一般不大于5r/min,速度相對(duì)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(shí)間的低速轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)混凝土的擾動(dòng)拌勻不足以克服其沉降速度,經(jīng)過一定時(shí)間后,勢必造成骨料與砂漿的離析分層。在運(yùn)輸途中,觀察不同坍落度混凝土在攪拌筒內(nèi)的流動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn),相對(duì)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(dòng)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(dòng)液面相對(duì)平滑,螺旋葉片經(jīng)過處只現(xiàn)線狀分界線,因其流動(dòng)性強(qiáng),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(diǎn)更接近;大坍落度混凝土粗骨料與砂漿分散相對(duì)分散。(3)攪拌筒尾端混凝土流動(dòng)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(shí),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(dòng)現(xiàn)象類似。大坍落度混凝土沿飽和螺旋通道爬升后迅速?zèng)_入相鄰空通道,此時(shí)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(shí)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(duì)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(yùn)輸車攪動(dòng)性能的測評(píng)方法探討[J]. 王桂紅,潘龍勛,樊新波. 建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2017(05)
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[3]關(guān)于混凝土攪拌運(yùn)輸車攪動(dòng)性能試驗(yàn)方法的研究[J]. 徐仁建,溫旭宇. 建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2011(11)
[4]混凝土攪拌運(yùn)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(jī)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(jī)械設(shè)計(jì). 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(bào). 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(yùn)輸車攪拌筒內(nèi)部流動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王海英.吉林大學(xué) 2005
本文編號(hào):3467721
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