摘 要:近年來(lái),科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,不斷改變著人們的生活;不僅如此,科技也讓工業(yè)生產(chǎn)變得日新月異。自動(dòng)化是這些年熱門的話題,其使生產(chǎn)變得更加井然有序,不僅解放了生產(chǎn)力,而且大幅度提高了準(zhǔn)確率。建筑工業(yè)化在現(xiàn)階段是國(guó)家大力發(fā)展扶持的項(xiàng)目。PC自動(dòng)化生產(chǎn)線現(xiàn)已應(yīng)用到建筑工業(yè)中,并且在混凝土養(yǎng)護(hù)工藝中起到了很好的效果。本文旨在對(duì)目前幾種自動(dòng)化混凝土養(yǎng)護(hù)工藝及養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行介紹分析。
關(guān)鍵詞:PC;自動(dòng)化;生產(chǎn)線;養(yǎng)護(hù)工藝
工業(yè)化發(fā)展是現(xiàn)代社會(huì)快速發(fā)展的重要基礎(chǔ),建筑工業(yè)化只是其中的一小部分,開(kāi)發(fā)新型工藝,趕超領(lǐng)域上的領(lǐng)先者。解決生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,彌補(bǔ)缺陷、加速發(fā)展是目前需要解決的問(wèn)題。雖然我國(guó)使用的PC自動(dòng)化生產(chǎn)線部分是從國(guó)外進(jìn)口的,但是我國(guó)從未停止自主研發(fā)的進(jìn)程,并且已經(jīng)有所成就。目前國(guó)內(nèi)外的混凝土養(yǎng)護(hù)工藝雖然相同,但是其中的根本已經(jīng)發(fā)生改變,國(guó)內(nèi)已經(jīng)有自己發(fā)展的養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),并被應(yīng)用到實(shí)踐施工之中,對(duì)施工產(chǎn)生較大的幫助。
一、混凝土養(yǎng)護(hù)工藝
混凝土養(yǎng)護(hù)工藝根據(jù)其介質(zhì)溫濕度的區(qū)別,可以大致分為三類:標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、自然養(yǎng)護(hù)和加速硬化工藝。
(1)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)是一種混凝土的傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)工藝,其養(yǎng)護(hù)條件為:(20±3)℃,相對(duì)濕度為 90%以上。
(2)自然養(yǎng)護(hù)。顧名思義,自然養(yǎng)護(hù)就是將混凝土采取冬季保溫,防止風(fēng)吹雨淋,澆水后使其濕潤(rùn),然后在自然條件下養(yǎng)護(hù)。
(3)加速硬化工藝。將混凝土的養(yǎng)護(hù)過(guò)程加速,讓其強(qiáng)度快速增長(zhǎng),但凡符合這兩點(diǎn)的工藝,都可以稱為加速硬化工藝。加速硬化工藝一般包括使用機(jī)械促進(jìn)硬化、使用化學(xué)試劑促進(jìn)硬化以及熱養(yǎng)護(hù)法。加速硬化工藝由于其特性,相較前兩者時(shí)間成本較低,所以應(yīng)用比較廣泛。[1]熱養(yǎng)護(hù)法是加速硬化工藝中最為常用的一種方法,又分為干熱、濕熱兩種養(yǎng)護(hù)方式。由于濕熱法在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中使用的是濕熱空氣,其在生產(chǎn)車間會(huì)發(fā)生冷凝引起金屬腐蝕。雖然濕熱養(yǎng)護(hù)方式在傳統(tǒng)混凝土養(yǎng)護(hù)方式中占有很重要的地位,但是其并不適用于PC自動(dòng)化生產(chǎn)線。因?yàn)閷?duì)其來(lái)說(shuō)連續(xù)生產(chǎn)十分難以實(shí)現(xiàn),固在本文介紹中的PC自動(dòng)化生產(chǎn)線中養(yǎng)護(hù)方式都為干熱養(yǎng)護(hù),因?yàn)楦蔁狃B(yǎng)護(hù)并不會(huì)發(fā)生金屬腐蝕。養(yǎng)護(hù)法也有一定的弊端,就是所產(chǎn)出的產(chǎn)品性能會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)下的產(chǎn)品低。
二、PC自動(dòng)化生產(chǎn)線養(yǎng)護(hù)工藝
PC自動(dòng)化生產(chǎn)線養(yǎng)護(hù)工藝一般包括傳統(tǒng)的混凝土養(yǎng)護(hù)工藝,在此基礎(chǔ)上又添加了養(yǎng)護(hù)制度以及所需的養(yǎng)護(hù)設(shè)備。
(一)養(yǎng)護(hù)制度
預(yù)養(yǎng)、升溫、恒溫和降溫四個(gè)步驟構(gòu)成了養(yǎng)護(hù)制度。具體介紹:(1)預(yù)養(yǎng)期。PC自動(dòng)化生產(chǎn)線預(yù)養(yǎng)一般是將混凝土澆筑成型后放置常溫環(huán)境下靜置,一般為一個(gè)小時(shí)到三個(gè)小時(shí)之間。(2)升溫期。顧名思義,此步驟為升高溫度的時(shí)期,讓溫度升高有利于混凝土的快速養(yǎng)護(hù),但是混凝土在此階段升溫速度不宜過(guò)快,以免構(gòu)件表面和內(nèi)部溫差太大而產(chǎn)生裂紋。(3)恒溫期。當(dāng)溫度上升到一定程度則需要使溫度恒定來(lái)養(yǎng)護(hù)混凝土,具體時(shí)間根據(jù)保持恒定時(shí)候的溫度來(lái)判定。(4)降溫。當(dāng)混凝土基本養(yǎng)護(hù)完畢則需要降溫,溫度不能降低過(guò)快,需要保持在一定范圍內(nèi),一般為不超過(guò)10℃/h。
(二)養(yǎng)護(hù)設(shè)備
直通蒸汽式養(yǎng)護(hù)設(shè)備在混凝土養(yǎng)護(hù)工藝中經(jīng)常使用,而且工藝成熟。但是其中并不是每一種這樣的養(yǎng)護(hù)設(shè)備都跟PC自動(dòng)化生產(chǎn)線銜接順暢,例如只能斷斷續(xù)續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)品的養(yǎng)護(hù)坑,并不符合自動(dòng)化的生產(chǎn)工藝。而隧道式養(yǎng)護(hù)窯占用空間大且空間利用率很低,從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)講此設(shè)備并不合適。PC自動(dòng)化生產(chǎn)線所采用的養(yǎng)護(hù)設(shè)備大多是立窯,因其可以利用自動(dòng)化設(shè)備,土地利用率高,生產(chǎn)連續(xù)性和產(chǎn)量都能滿足要求。但是傳統(tǒng)工藝中的立窯設(shè)備也是需要改良才能應(yīng)用到PC 自動(dòng)化生產(chǎn)線中去的,需要添加連接工藝設(shè)備才能夠使其符合要求,一般是通過(guò)添加堆垛機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。[2]
三、養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)分析
(一)養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)介紹
前文提到過(guò)干熱養(yǎng)護(hù)方式符合自動(dòng)化生產(chǎn)工藝,而目前國(guó)內(nèi)主要采用的兩種養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)均符合這一養(yǎng)護(hù)方式。
(1)熱風(fēng)系統(tǒng)。熱風(fēng)系統(tǒng)是PC自動(dòng)化混凝土養(yǎng)護(hù)工藝中比較常見(jiàn)的系統(tǒng)。通過(guò)加熱燃燒管與水接觸得到霧化水蒸氣,通往養(yǎng)護(hù)窯內(nèi),當(dāng)其溫度降低時(shí),再將氣體抽回再次加熱,從而使養(yǎng)護(hù)窯內(nèi)溫度上升,達(dá)到升溫的效果,實(shí)現(xiàn)混凝土加熱硬化的效果。此系統(tǒng)通過(guò)溫濕度感應(yīng),加熱溫度,以及氣體流動(dòng)速率來(lái)控制窯內(nèi)溫度,簡(jiǎn)單方便。
(2)蒸汽供熱系統(tǒng)。這是一種以蒸汽為升溫媒介的養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),通過(guò)鍋爐來(lái)產(chǎn)生蒸汽,再將蒸汽運(yùn)送到各個(gè)需要升溫的區(qū)域。此系統(tǒng)將蒸汽運(yùn)送到加熱片中,由于可以安裝多個(gè)加熱片,空間利用率很高,升溫效果很明顯。
(二)養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)分析
雖然熱風(fēng)系統(tǒng)和蒸汽供熱系統(tǒng)都是以供熱養(yǎng)護(hù)方式來(lái)養(yǎng)護(hù)混凝土的,且兩者加熱空氣中都含有較高的水分,但是兩者之間有著本質(zhì)的不同。熱風(fēng)系統(tǒng)是通過(guò)空氣循環(huán)來(lái)使窯內(nèi)溫度升高,直接加熱空氣,而蒸汽供熱系統(tǒng)是通過(guò)加熱蒸汽然后以加熱片的形式使其與窯內(nèi)空氣形成熱交換從而達(dá)到升溫目的。就效果而言,蒸汽供熱系統(tǒng)效果明顯優(yōu)于熱風(fēng)系統(tǒng),因?yàn)槠涫軣峋鶆颍郎乜焖?,更加符合?jīng)濟(jì)利益。當(dāng)然,雖然熱風(fēng)系統(tǒng)效果沒(méi)有蒸汽供熱系統(tǒng)好,但是其維護(hù)方便,相對(duì)而言蒸汽供熱系統(tǒng)維護(hù)較困難,而且維護(hù)費(fèi)用高。蒸汽供熱系統(tǒng)適合前期設(shè)備比較齊全且不需要再架設(shè)鍋爐的企業(yè),而熱風(fēng)系統(tǒng)則適合想要維護(hù)方便,費(fèi)用低廉的企業(yè)。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,PC自動(dòng)化生產(chǎn)線雖然養(yǎng)護(hù)工藝基本上已經(jīng)確立,但是養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的選擇要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)合理運(yùn)用。
參考文獻(xiàn):
[1]彭波.蒸養(yǎng)制度對(duì)高強(qiáng)混凝土性能的影響[M].武漢:武漢理工大學(xué),2007.
[2]祁建,霍光,李宣,李向陽(yáng).PC自動(dòng)化生產(chǎn)線養(yǎng)護(hù)工藝及養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)研究[J].建筑機(jī)械化,2016,37(04):21.24.
作者簡(jiǎn)介:唐華全(1990.),男,漢族,四川綿陽(yáng)人,碩士,機(jī)械工程師,研究方向:建筑工業(yè)化設(shè)備開(kāi)發(fā)。