干混砂浆机械化施工案例

哈尔滨市散装水泥办公室

为更好推广干混砂浆，在全国散装水泥工作会议暨推广预拌砂浆现场会结束后，哈尔滨市散装水泥办公室利用一个月时间，组织开展干混砂浆机械化施工现场实验，重点对干混砂浆机械化施工工艺进行了分析。

一、干混砂浆机械化施工实验情况

干混砂浆机械化施工不同于以往人工抹灰是以个人为单位进行施工,而是以成套设备为主进行分组施工，一般配备2名喷工、1名机械操作手、3名抹灰工、1名力工，并根据实际施工作业面不同对上述人员进行调整。

（一）实验调试情况

实验是以红砖墙体和混凝土墙体分别作基体实施的。

红砖墙体为基体实验

1.红砖墙人工抹灰情况。红砖墙体人工抹灰分为红砖墙体未喷水进行人工抹灰施工和红砖墙体喷水进行人工抹灰施工。施工情况见图1，施工后的墙面见图2、图3。

图1 红砖墙体为基体人工抹灰施工

图2 红砖墙体为基体未喷水人工抹灰砂浆

图3 红砖墙体为基体喷水人工抹灰砂浆

2.红砖墙机喷抹灰情况。红砖墙机喷抹灰分为红砖墙体未喷水，进行机械化抹灰喷涂；红砖墙体喷水，进行机械化抹灰喷涂。

⑴喷涂准备。a.试机：按照设备说明书的要求，各部位组装完成，接好水、电并试机，确定马达在正转的相位，水管连接完成后，进行排气。

b.试料：将机喷抹灰砂浆倒入搅拌进料口，启动设备，通过测试材料的稠度，调整好加水比例。

c.搅拌：启动设备，将机械喷涂抹灰砂浆连续倒入搅拌进料口，开始连续搅拌。

d.试喷：试喷要视喷涂设备、墙体基层、砂浆材料性能和设计要求等综合因素，适当调整喷嘴的压力、喷嘴与基层的距离、喷射的角度等工作参数，以达到最佳的施工效果。

⑵底层喷涂。根据墙面实际情况，控制喷涂厚度，统一距离，标筋顶部约10mm，按S形路线巡回喷涂，及时用铝合金靠尺刮除标筋表面残留的砂浆即可。

⑶面层喷涂。待底层喷涂砂浆初凝后（约2小时），按S形路线巡回喷涂面层砂浆，并应略高于标筋。

⑷墙面喷涂顺序和路线。按先室内后过道楼、梯间进行喷涂；室内宜从门口一侧开始，另一侧退出；同一房间喷涂，当墙体材料不同时应先喷涂吸水性小的墙面，后喷涂吸水性大的墙面；阴阳角所在的两个交接面，须连续喷涂，与墙面同步完成。

⑸墙面抹平。a.面层喷涂完成后，立即用铝合金靠尺紧贴标筋上下左右刮平，把多余砂浆刮掉，保证墙面的基本平整；

b.如发现喷灰量不足时应及时补灰，并搓揉压实；

c.根据设计要求，对墙面的阳角按照图纸的设计要求进行处理。

⑹成品养护。室内外机喷抹灰工程无需淋水养护。所用的砂浆喷射泵见图4。

图4 砂浆喷射泵

施工情况见图5，施工后的墙面见图6、图7

图5 红砖墙体机喷施工

图6 红砖墙体未喷水机喷砂浆

图7 红砖墙体喷水机喷砂浆

现场结果表明：现场机喷的砂浆垂挂性能良好，在红砖墙上均未出现裂纹；喷涂抹灰与基层之间，粘结牢固,没有空鼓裂缝缺陷；灰层表面接搓平整、线角顺直；发现保水增稠剂及砂浆性能优良，能满足机械化施工要求。

混凝土墙体为基体实验

混凝土墙未喷水，进行机械化抹灰喷涂。施工情况见图8，施工后的墙面见图9、图10。

图8 未喷水混凝土墙机喷施工

图9 未喷水混凝土墙机喷砂浆（抹灰厚度适宜）

现场机喷施工后对喷涂质量进行了检测，严格按《机械喷涂抹灰施工规程》JGJ/T105、《预拌砂浆应用技术规程》JGJ/T223-2010和黑龙江省地方标准《预拌砂浆生产应用技术规程》DB23/T1357的规定喷涂施工的砂浆表面抹灰厚度适宜，未出现裂纹。

图10 未喷水混凝土墙机喷砂浆（抹灰厚度大）

未按上述《规程》规定喷涂施工，一次性抹灰厚度过大的，砂浆表面出现了一定数量的裂纹；预拌干混砂浆中加入保水增稠剂后，砂浆能满足在混凝土墙面的机械化施工要求。

（二）试验调试结果

⒈施工质量更有保证。基于喷浆上墙的抹灰砂浆，一是能充分渗透到基层表面的孔隙内部，使到浆料与基层的接触面积增大，从而有效提高抹灰层与基层的粘结强度；二是以压缩空气喷浆上墙的砂浆层其密实度较以手工操作提高2倍以上，且密实度的均质性能保持一致，再加上砂浆料高速喷射上墙，其流离水份被挤出，从而能大大降低砂浆层的塑性与干燥收缩，进而显著提高墙面抹灰层的整体性、稳定性、耐久性与可靠性。

⒉优化构造与构筑方法，便于施工操作。具体表现为，既取代了甩浆层这道工序，又能使墙面抹灰施工一次成形。

⒊墙面抹灰采用机械施工较传统方法施工每平方米人工成本节省1.5元。

⒋墙面实施以机械喷浆施工能提升墙体施工质量，大大提高工效，有效解决劳动力短缺与熟练技工贫乏的难题，对建筑施工与管理带来深远的影响。

二、存在的问题

（一）干混砂浆产品方面

1.通过实验表明，用于机械化施工的干混砂浆品质较高，对砂的颗粒级配要求严格，特别是进口设备要求更为苛刻，在使用天然砂时浪费极为严重，提高了干混砂浆生产成本（目前干混砂浆生产先进行烘干，后进行筛分）。在大量生产时，砂浆生产企业必须对整体生产流程进行调整。一是将大量剩余砂回收应用于其他砂浆；二是将天然砂进行粗筛后进行烘干，然后根据产品需要进行生产筛分；三是在条件具备的情况下使用机制砂，最大限度减少砂的浪费。

2.为防止砂浆在机械喷涂时不易发生堵泵现象，必须添加许多外加剂，如：保水增稠剂、膨润土、减水剂、防冻剂等。特别是在提高砂浆流动性方面，砂浆生产时添加适当引气剂。但是，该外加剂添加后在使流动性大大提高和满足机喷的同时也降低了砂浆强度，为了保证强度需增加水泥用量，从而使生产成本增加，不利于干混砂浆推广应用。因此，在推广干混砂浆生产中应加大对外加剂的研制、调配，以降低成本。

（二）机械化施工设备方面

1.在机械化施工时喷浆机尤为关键，在实际施工中会有很多原因导致喷浆机无法正常工作，此时必须及时清洗输送胶管，耗时要短而且要彻底清除管内砂浆残余，否则会导致胶管使用寿命缩短。另外，在抢工期时施工人员较多，一旦停工损失较大，所以，即使一个作业面仍需配备两台机器，一旦出现问题可及时更换，保证现场施工的连续。

2.目前喷浆机大多使用螺杆泵输送喷浆，螺杆泵内部橡胶极易磨损使得螺杆泵使用寿命较短，一般情况下每输送喷浆100吨～150吨就需更换，费用较高，此时如不及时更换，喷浆时发生堵塞易造成螺杆泵直接损毁。

3.移动筒仓所配连续搅拌器普遍存在搅拌时间短（此次施工选用4种型号，效果基本相同），干混砂浆搅拌不充分，性能无法全部发挥的问题。另外，为保证干混砂浆性能，需添加大量价格昂贵外加剂，需提升连续搅拌器性能，以降低干混砂浆成本。

4.连续搅拌器水阀不易控制，需熟练工人方能操作；现场使用水仓的水位高低都会影响砂浆稠度，即使安装水压表也仍需人工手动调节。

5.目前喷浆机大多用水清洗且用水量较大，清洗污水无法直接排入下水管道，在施工现场需铺垫一层细砂进行过滤，但仍对工地环境会造成一定影响。设备生产企业对砂浆泵进行清洗应将目前的水洗改为气洗或其他方式。

（三）机械化施工工艺方面

1、干混砂浆机械化施工受场地施工作业空间的限制。喷浆泵输送能力有限，干混砂浆移动筒仓安置位置不能太远。

2.机械化施工时，作业面需配1人与喷浆机操作人员进行时时联络，指挥连续搅拌器启动关闭，喷浆机与连续搅拌器分体无法做到自动运行，造成人员及砂浆浪费。设备企业应研发一体机或同时遥控两部机器，减少操作人员。

3.喷浆机在实际施工中不能满负荷运行，实现高效率的机械化施工。以螺杆式喷浆机P30（排量为30L/min）为例，抹灰厚度20mm，每分钟喷涂面积1.5m2，8小时喷涂面积720m2，每台设备实际喷涂面积400m2，机械设备未能高效工作，喷浆机施工效率仅55%。

问题成因：在实际施工中,喷浆工将砂浆喷涂到施工墙面后，此时砂浆稠度较大，抹灰工进行刮杠找平易造成砂浆脱落。需砂浆与墙体接触一段时间，待墙体与砂浆紧密结合后抹灰工才能工作，一般此过程需10～15分钟。如果砂浆上墙超过10～15分钟不能及时进行抹灰，砂浆将会凝结，影响抹灰质量。在实际施工中一般住宅开间较小，每面墙一般由1名工人操作。工人抹灰速度为6.5m/小时，单面墙需2小时完成，喷浆机喷浆速度为90m/小时，此时喷浆机已喷涂180m，每台机器满负荷运转需配备14名抹灰工才能完成一个循环。如配置14人，第二名工人需等待25分钟左右方能开始工作,以此类推，当2小时后第一名工人完成时最后一名工人才刚刚开始工作,此期间大多的工人无墙可抹造成人员浪费，使机械化施工效率大打折扣。

三、经验及建议

尽管干混砂浆相对传统砂浆在价格上并不占优势，却在施工质量、施工效率、文明施工、保证工期等方面获得巨大收益，还可以减少建筑物砂浆空鼓、脱落等带来的维护成本的支出。从建筑的全寿命加以综合评价，散装干混砂浆移动筒仓、喷浆机这种高效的机械化施工，提升了建筑业的现代化施工技术水平，使推广预拌砂浆具有了明显的优势。通过现场示范施工，为今后全面推广应用砂浆奠定了基础。

一是为本市五家干混砂浆企业开辟了市场。机械化施工对干混砂浆的配合比要求极其严格，目前，本市干混砂浆企业都能提供适合机械化施工的砂浆，大大提高了砂浆生产企业生产水平。

二是为施工单位提供了干混砂浆机械化施工实践应用经验，使施工单位有了全面、深刻认识，也锻炼出一大批掌握正确施工技能的技术工人。

三是通过干混砂浆机械化施工为设备厂家提供了真实的设备使用数据，为今后改进设备提供了可靠依据。