干混砂浆生产应用中若干问题探讨

曲烈 李鹏 朱南纪 刘海中 杨久俊

1天津城建大学材料学院（300000）2河南省散装水泥办公室（450000）

干混砂浆生产应用中若干问题探讨

曲烈1李鹏2朱南纪2刘海中2杨久俊1

1天津城建大学材料学院（300000）2河南省散装水泥办公室（450000）

在部分城市限期禁止现场搅拌砂浆的政策推动下，近年来，干混砂浆正处于快速发展阶段，干混砂浆具有集中搅拌、分散使用、随拌随用的特点，在市场上占很大优势。但是，干混砂浆投资大、技术标准高、前期推广中出现一些问题已经影响其应用发展。这里就干混砂浆的生产技术最新进展及在设计、生产、运输、施工与管理环节中的问题，分析原因并提出对策，以促进我国干混砂浆行业的可持续发展。

干混砂浆；配合比；机制砂；固废利用；工法

0 引言

建设部、交通部等于2007年联合发布《关于在部分城市限期禁止现场搅拌砂浆工作的通知》，明确提出在全国127个城市限期禁止现场搅拌砂浆，倡导使用预拌砂浆。现场搅拌砂浆产生扬尘、噪声、质量及城市交通压力的问题，在公众中影响很差，而预拌砂浆可在工厂集中生产，然后运到工地使用，可避免上述现象发生，因而得到大力推广。

截止到2013年底，全国生产预拌混凝土约19亿立方同比增长16.55%；生产预拌砂浆4 122万吨，同比增长50.29%。规模以上预拌干混砂浆生产企业687家，同比增长25.82%；年设计生产能力21 646万吨；全年生产干混砂浆3 392万吨，平均产能利用率为15.67%。其中:东部地区生产干混砂浆2 305万吨；中部地区生产445万吨；西部地区生产643万吨，分别占全国总量的68%、13%、19%；而湿拌砂浆仅生产730万吨。未来几年中全国预拌砂浆行业将处于快速发展阶段。

2009 年前，推广预拌砂浆指的是推广湿拌砂浆，后来由于质量问题，各省市主要是推广干混砂浆。干混砂浆的技术优势主要有集中搅拌、分散使用、随拌随用，级配要求技术标准高，利于机械化施工，但投资大，现场还需要立储罐等。从技术上看，郑州筑邦建材有限公司很早就采用德国莫泰克设备，其投资额较大，实际产量也未能达到设计能力。最近几年来，国内的三一重工、中联、南方路机等设备厂家在消化国外设备的基础上，技术水平有了明显提高，设备故障率大大下降，更重要的是性价比非常合适。

最近，为了实施河南省蓝天行动计划和禁限现场搅拌，河南省散办组织郑州、开封、洛阳有关单位和天津城建大学、郑州大学和华北水利水电大学，到各地进行调研预拌砂浆生产技术与管理情况，以便编制河南省生产技术与管理的地方规范和规程。通过现场考察和与管理部门、砂浆企业座谈，我们认为与干混砂浆相比,尽管湿拌砂浆的投资小，生产成本低,但为了延长现场存放时间须加入缓凝剂，使其早期强度下降及质量控制存在较多变数，这对无技术力量的企业来说，质量控制存在很大问题。考虑砂浆企业整体质量控制现状，目前全国的预拌砂浆推广还应以“干混砂浆为主，湿拌砂浆为辅”技术路线。这里重点探讨干混砂浆在设计、生产、运输、施工及管理等环节中出现的问题及解决对策。

1 设计环节

在很多城市干混砂浆已经卖到每立方250元左右，但由于实际产量还达不到设计规模，所以还没有使砂浆企业形成规模效应。达不到设计规模的原因有三个:一是在砂子烘干、筛分工序产量达不到，二是设备运行完好率低，有的企业一年只能生产180 d，三是现场立罐和运输车跟不上。另外，许多砂浆工厂的环保设计也有问题,例如搅拌楼灰尘笼罩、砂子烘干和筛分时没有环保装置导致灰尘四起。实际上工厂设计问题比较好解决，如选择主机为设计产量,应适当加大上料和烘干系统的产能；市场问题，则需在建厂时充分的调研市场容量，管理部门在审批环节也应充分考虑当地的市场容量再进行审核。

此外，在砂浆配合比设计上，由于砂子质量差异较大，如砂子的级配和含泥量有较大差别，加之矿物添加剂和化学外加剂的种类很多，用原来设计方法计算不能准确预测其强度。砂浆配合比设计需要加上这些因素来制定新规范，以解决砂浆强度波动问题。

2 生产、运输环节

干混砂浆中砂浆容重按1 600 kg/m3计，水泥为200 kg/m3，砂子为1 400 kg/m3，砂子比例为87.5%，故砂子来源和处理方法将影响成品的最终成本。目前使用的砂子有两种，即河砂和人工砂。河砂需要烘干后筛分，而人工砂或机制砂主要采用采石场的石头二级破碎或市售石子再次破碎，无须烘干但需选粉，对于砂浆企业而言，采用何种砂子主要取决于当地原料资源和成本的比较。

对于采用河砂的企业，增加烘干工艺，不仅增加成本而且会因燃煤引起新的环保问题；对于采用机制砂的企业，石头经二级破碎往往含粉量较大，后续工序将增加选粉工艺，也会增加成本且有环保问题。相比而言，如采用机制砂，原料的来源将更丰富，还可进一步采用工业固体废弃物和矿山尾矿等来降低成本。最近，南方路机在充分消化日本V7机制砂技术的基础上开发了自己的技术，但在增加选粉工序后,也存在运行成本和投资成本较高的问题。只有充分发挥这两种工艺技术的特点，才能被市场充分认可。

目前，利用工业固体废弃物和矿山尾矿作为胶凝材料和砂子，已经是一些砂浆企业考虑的重要因素。上海市物资集团投资的干混砂浆企业，采用脱硫石膏作为胶凝材料制备特种干混砂浆，取得了非常好的经济效益。有的企业采用钢渣和矿山尾矿作为细骨料制备普通干混砂浆,皆有很好的效益。但应注意的是工业废弃物中往往存在放射性物质和重金属，这些必须经过严格的检验才能使用。

在调研中发现，一些省市还有许多砂浆企业化验室缺乏技术人员，有些化验室的设备甚至未进行过标定，试验数据不可靠，有的企业设计砂浆标号是M10，可试验结果出来竟达到40 MPa，浪费现象惊人。还有一些企业的砌筑、抹灰和地坪砂浆的出厂检测指标竟然是一样的，其质量问题隐患无疑很大。解决方法是干混砂浆企业的化验室必须经主管部门或行业协会进行认证，上岗的化验室人员都应当受主管部门认定机构的培训。

干混砂浆在工厂搅拌好后,需要运到工地，在这个过程中很容易出现离析。许多砂浆运输车企业声称已解决了这个问题，而真正到砂浆企业了解情况时仍存在问题。对此我们专门去郑州宏达汽车工业有限公司考察，发现该厂吸收了澳大利亚的专利技术，改变车体内部形状、结构及气体路径，解决了砂浆运输中长久以来存在的离析问题。

3 施工环节

在工厂生产出合格的干混砂浆后，如果在工地施工上出现问题，也会影响其应用推广。例如我们发现对于不同基底，大多数施工单位均是采用同一工法进行施工，其砂浆上墙后的质量可想而知。最近，天津市散办组织技术力量攻克了这一难题，即根据混凝土墙、砖墙和加气混凝土墙体采用不同预处理方式,大大改善了砂浆与其基底的黏接强度。再一个问题就是砂浆上墙后的后期养护，尽管国家标准对养护有严格的规定，但对南方和北方的特点未加以区分，加之实际施工中，工人的流动性很大，如不注意则很难满足要求。

机械化施工一直是推广干混砂浆工作的一个亮点。前些年在郑州召开过全国第一个干混砂浆机械化施工推广会，2014年山东烟台召开了全国泵送砂浆现场会，一些企业介绍了泵送砂浆、机械喷涂技术的经验。这些技术的推广，可加快建设单位的施工进度，提高砂浆的质量水平。

4 管理、应用环节

在预拌砂浆应用过程中，如果生产线一哄而起造成产能过剩，其结果就是产品恶性竞争而产品质量下降。解决问题的办法是各地应根据情况制定科学的规划，分批上生产线。目前，预拌砂浆生产技术标准也存在很多不适应的内容,如国家标准、行业标准与地方和企业标准不一致，这就需要主管部门根据实际情况及时修订标准。

对于现场砂浆禁止搅拌和预拌砂浆推广应用工作，许多地方采取封闭式管理模式，即采用定额、招标、设计、生产、运输、施工、验收等全过程监督管理的模式，有利地促进了砂浆禁现工作。郑州市散办采取封闭式管理模式实施砂浆“禁现”工作以来，取得了很大成效。砂浆生产企业从中看到了产品销售前景；建设、施工单位对使用预拌砂浆也有了更深认识。其中也暴露出一些问题，例如:预拌砂浆的宣传工作还需加强，许多施工单位对使用预拌砂浆方面的重要性尚缺乏全面、正确的认识；预拌砂浆物流体系需要健全，砂浆流动罐、搅拌器等物流设备缺乏，在一定程度上制约其快速发展；预拌砂浆价格较现场搅拌砂浆价格相对偏高，也在一定程度上影响其推广使用。

洛阳市为了使建筑市场积极使用预拌砂浆,做了大量的宣传工作,采取了一系列措施,并取得了积极进展。目前全市砂浆生产能力已达60余万吨,市散办做了大量的工作，出台了相配套的各项政策措施，如以市建委名义下发了《禁止施工现场搅拌砂浆实施方案》，2014年明确对施工单位提出要求,在办理施工许可证时要签订“禁止现场搅拌砂浆承诺书”。同时，洛阳市建委、市城乡规划局、市国土资源局联合下发的《关于进一步规范我市建设暨房地产市场秩序的若干规定》中,明确规定使用预拌砂浆的要求:1）培训一批能够熟练操作的工作人员,以厂家为主成立专业操作队伍；2）典型引路，加大宣传力度,召开多种形式的现场会；3）加大监管力度,实行闭合管理,组成工作组深入现场督查。因实际情况较复杂，故各地应根据当地情况制订相应的管理规范。

5 结语

尽管预拌砂浆行业在近几年来得到了快速发展，但中西部地区的发展仍处于起步阶段，许多城市还没有砂浆生产企业，新上企业一定要根据当地情况，确定合适的技术，以应对不断变化的形势。行业的技术进步，如机制砂的应用及主管部门的砂浆禁现督查作用，对今后推动预拌砂浆健康发展将起到重要作用。希望经过企业、政府及研究单位的共同努力，我国预拌砂浆行业，特别是干混砂浆企业将得到快速可持续地发展。

[1]于东威.山东省城市砂浆“禁现”政策贯彻落实情况及预拌砂浆发展现状调研报告[J].散装水泥,2013(02).

[2]李嘉建.全国散装水泥、预拌砼、预拌砂浆产业持续快速发展.http://www.cement365.com/news/content/ 7458173376524/.

[3]丁建一.坚持服务为本凝聚行业力量协同促进散装水泥产业全面协调发展—中国散装水泥推广发展协会第四届理事会工作报告[J].散装水泥,2012(06).

[4]曲烈,杨久俊,朱南纪,李鹏.湿拌砂浆保塑性评价方法及可塑性区间的研究[J].中国建材,2014(11).

[5]高钟伟.预拌砂浆推广使用中的困难和问题[J].中国建材科技,2008(3).

[6]陈光.我国预拌砂浆产业现状及发展前景[J].广东建材,2011 (12 ).

[7]孙立萍.浅析江苏预拌砂浆推广现状、问题与对策[J].散装水泥,2011(06).

[8]GB/T 25181-2010,预拌砂浆[S].国家标准,2010.

[9]DGJ 32／J13-2005,预拌砂浆技术规范[S].江苏省工程建设标准,2005.