1 干混砂浆概况
1.1 干混砂浆的特点
和商品混凝土一样,干混砂浆(也叫商品砂浆)有集中生产与统一供应等特点,能为采用新技术、新材料提供便利,为实行严格质量控制,改进施工方法,保证工程质量创造有利条件。干混砂浆在品质、效率、经济和环保等方面的优越性随着研究开发和推广已日益显示出来,正在逐步认识,其优点可以用“多”、“快”、“好”、“省”四个字来概括。进一步讲就是一多、二快、三好、四省。
一多是品种多。在西方国家,商品砂浆从20世纪50年代初发展到现在,已有50多个品种,其中包括所有的砌筑砂浆、抹灰砂浆、修补砂浆和粘结砂浆等几大类。每大类包括几个品种。这些砂浆除一般要求牢固和耐久外,还应根据工程的需要具有不同的功能,如保温、透气、防潮、防水、防霉、耐磨等。
二快是制备快、施工快。现场配置设计由于胶凝材料、骨料和外加剂需分别购买、存放、计算用量,需要大量的人力、物力和空间,效率低,进度慢。如采用商品砂浆仅需要一次就可以买到符合要求的砂浆,只要加水搅拌就可以使用,大幅度提高工作效率;且加入保水增稠材料和外加剂后和易性好,更能大幅度提高施工效率。如贴瓷砖功效可提高三倍以上,甚至提高至5倍。
三好是保水性好、和易性好、耐久性好。这是配料合理、混合均匀的结果,是保证施工质量最关键的一步。也是商品砂浆最主要的优点。现场配置的砂浆由于受设备、技术和管理条件的限制,很难甚至不可能达到这样的品质。而商品砂浆在专业技术人员的设计和管理下,用专用设备进行配料和混合,其用料合理、配料准确,混拌均匀,从而使产品品质均一,达到设计要求。
四省是省工、省料、省钱、省心。
(1)由于备料快、施工快、所以采用商品砂浆可大幅度降低工时。
(2)现场拌制的砂浆因配料难以按配料方案执行,所以会造成原材料的不合理使用。商品砂浆则因配料合理而避免了这种现象,同时施工用料省,且能减少砂浆损失,材料消耗降低50%以上。
(3)建立一个商品砂浆厂需要一定的投资,投产以后还需要机器运转和维修的费用,并要支付经营、管理及机器操作和维修人员的工资,但这些可与分散的搅拌机相应的费用和原材料浪费造成的损失相补偿,且工地现场拌制的砂浆质量不符合要求重新返工或短期内就得维修需要花更多的费用。据预测,服役50年后,用于干混砂浆施工的抹面工程其初建和在这期间维修的总费用仅是传统抹灰砂浆的1/2。用于外墙抹灰的预拌砂浆可取代陶瓷面砖和投料,且寿命长(可保持25年),因而综合投资少得多。
(4)由于备料简便,施工品质易于得到保证,省心也就成为必然的结果。
除具有上述“多”、“快”、“好”、“省”等优点外,采用商品砂浆可做到文明施工。
(1)原料占用场地少。现场拌制砂浆时其原材料占用较多的场地,特别是在大城市里,这个问题更加突出,商品砂浆可大幅度地减少材料堆放场地。
(2)有利于保护环境。现场拌制砂浆,粉尘量大,污染环境,而用商品砂浆不仅如上所述少占堆放场地,而且可避免粉尘飞扬,从而减少环境污染,保护市容,达到文明生产。
1.2 干混砂浆的应用前景
关于干混砂浆的市场分析笔者曾经在《建设机械技术与管理》2010年第04期《干混砂浆及其设备的市场分析》中进行了详细的阐述,在此就不再累叙。中国建筑方兴未艾,房屋建筑逐年增加。近年来每年达到20亿平方米,主要是公共建筑厂房和住宅建设,而住宅占的比例最大。在2006年发布的国家“十一五”规划中,对建筑节能更是提出了更高的目标,要求发展节能省地型公共建筑和住宅。住建部也颁布了《关于发展节能型省地住宅和公共建筑的指导意见》,提出了到2020年,我国住宅和公共建筑建造和使用的能源资源消耗水平要接近或达到现阶段中等发达国家水平的目标。其中,北方和沿海经济发达地区和特大城市新建建筑实现节能65%,绝大部分既有建筑完成节能改造的目标。最近,住建部提出建立4个直辖市和北方寒冷和严寒地区的大城市建筑节能达到65%的国家标准和技术支撑体系,预期“十一五”期间建筑节能的总面积累计超过21.6亿平方米,其中16亿平方米,既有建筑改造5.6亿平方米。另外还有大量的旧宅需要修补。住宅新建和修补需要新构思、新材料、新技术、新标准。其中砂浆是与之相适应的重要配套材料。包括砌筑砂浆、修补砂浆、防水砂浆、罩面砂浆、地面砂浆、面砖黏结剂、混凝土界面剂、嵌缝砂浆、外墙外保温体系专用砂浆等。从此可以看出,商品砂浆在国内有良好的市场前景。2007年6月,商务部、公安部、住建部、交通部、国家质量监督检验检疫总局和国家环境保护总局联合发出《关于在部分城市限期禁止现场搅拌砂浆工作的通知》,更为国内加快推广商品砂浆的步伐指出了方向。
随着生活水准的提高,住宅的建筑质量也越来越高,特别是在房屋的坚固性,隔音,隔热,美观方面。建筑干混砂浆能普遍推广是因为它能满足这些要求以及许多不同的用途。
干混砂浆技术应用最广泛的国家是德国,平均每30万人口就拥有一个干混砂浆生产厂。由于受区域运输的经济性限制(类似水泥),这类建筑干混生产厂必将在全国各地区建立,形成具有强大生命力的新产业,政府政策的干预和导向也在起非常积极关键的作用(类似商品混凝土),比如北京,上海,广州等城市政府已发文推广使用干混砂浆,已提高保证建筑质量和建筑施工效率,做到文明施工,建筑部也在积极运量规范建筑机械施工。
1.3 建筑干混的市场需求量
据统计,1998~2002年,我国共完成住宅建设面积34亿平方米,其中2002年就完成了13.1亿平方米,每年以15.5%递增。考虑“十二五规划”中提出要建设1000万套经济适用房的目标,预计今后5年我国的建设面积将翻一番,达到70亿平方米。
据上海建科院统计,不同结构形式建筑物的砂浆总用量为:
多层砌筑建筑——0.20m3/m2
高层建筑——0.09m3/m2
按此砂浆用量水平,我们以70亿平方米为基准,计算未来5年的干混砂浆需求量:1421(万吨)
我国目前干混砂浆的年生产能力大约为200万吨,则存在缺口1221万吨,需增建年产10万吨干混砂浆搅拌设备120余台套。随着商品砂浆的普及推广,其在建筑工程上的应用比例也会逐年提高,预计会以20%的速度递增,其市场前景广阔。
2 干混砂浆生产线
商品砂浆的优势是品质均一,这主要依赖于集中生产。生产过程包括原材料制备、配料计量、搅拌或混合、储存包装或散装运输。生产的关键技术是具有适当的配比、相应的生产工艺和产品品质控制手段。特别是干混砂浆有些组分质轻粒微,掺量又小,这对于称量、混合、运输均提出了非常高的要求。商品砂浆的生产、储存、运输和质量控制在我国有关标准均作了相关规定。