沈桂霞，张增辉

（1.徐州徐工特种工程机械有限公司，江苏 徐州 221004；2.徐州徐工施维英机械有限公司，江苏 徐州 221004）

一种构件专用混凝土搅拌站的研发与应用

沈桂霞1，张增辉2

（1.徐州徐工特种工程机械有限公司，江苏 徐州 221004；2.徐州徐工施维英机械有限公司，江苏 徐州 221004）

本文介绍一种构件专用混凝土搅拌站，通过自动化骨料输送技术、高效搅拌技术、变轨出料技术以及高精度配料技术等多项技术创新，满足了构件生产线工厂化施工、高品质混凝土搅拌、变方量生产等方面的需求，已在多个地铁管片生产线、PC 构件生产线中成功应用。

构件专用混凝土搅拌站；自动化骨料输送技术；高效搅拌技术；变轨出料技术；高精度配料技术；构件生产线

0 引言

近年来，随着高铁、地铁等基础建设和建筑产业现代化的快速发展，构件制品如管桩、管片、PC 构件的应用也越来越广泛。构件生产过程中要求严格控制混凝土配比，骨料配料单盘允许偏差 ±2%，其他物料配料单盘允许偏差 ±1%，配料过程接受监管部门全程实时监控，一旦超差将中止生产。另外，单个预制构件要求在规定的时间内连续浇筑完成，对混凝土生产设备运行的稳定性、连续性要求较高。

1 现状分析

混凝土搅拌站作为构件生产线中的混凝土生产设备，必须满足三大关键需求：（1）搅拌站工厂化施工，出料满足多条构件输送线同时使用；（2）搅拌站搅拌的混凝土坍落度持续稳定；（3）搅拌站应根据构件生产线的要求随时调整生产方量。

目前，搅拌站行业处于转型的重要时期，普通搅拌站存在搅拌性能不稳定、计量系统不可靠、工厂化能力不足等问题，进而导致混凝土报废率高、混凝土配比经济性差、生产组织难度大等一系列问题，影响了构件的生产效率和生产成本，更重要的是给构件带来了质量隐患。

2 技术原理

构件专用混凝土搅拌站是在普通型混凝土搅拌站的基础上，通过自动化上料技术、高效搅拌技术、变轨出料技术、高精度配料技术等多项技术创新，满足了构件生产线工厂化施工、高品质混凝土搅拌、变方量生产等方面的需求。

整机定位于构件专用，高位料仓全自动上料＋提斗机提升相融合的骨料输送技术，有效节省了整站的占地面积；移动拢料斗＋旋转拢料斗的变轨出料技术，确保搅拌主机出料能够满足多条构件输送线同时使用，同时满足自用＋外送的需求；双卧轴强制围流的高效搅拌技术，确保各种物料快速混合均匀，保证混凝土坍落度的稳定性；高精度配料技术，确保变方量生产时各物料的计量精度仍高于国家标准。

3 关键技术分析

3.1 自动化骨料输送技术

传统搅拌站采用骨料仓＋皮带机的方式，实现骨料配料和骨料输送，其骨料存储空间小，需要装载机经常上料，这就要求客户必须在场地内规划一块区域专门用于骨料原料的堆放，导致整站的占地面积较大，无法满足工厂化施工要求，见图 1。本文采用高位料仓全自动上料＋提斗机提升相融合的骨料输送技术，在工厂内建立高位料仓，满足骨料的大方量存储，节省了原料堆积的场地要求，同时，提斗机上料可以实现大角度提升，比皮带机上料节省了更多的空间，适应工厂建站面积紧张的需求，见图 2。

图1 传统骨料输送技术

图2 自动化骨料输送技术

3.2 变轨出料技术

构件生产线需将混凝土从搅拌站输送到生产线，输送线较长，单线生产效率很低，同时，受施工工期和施工范围的影响，构件生产线开工率较难保证，从而无法充分利用搅拌站的生产能力。

本文采用移动拢料斗＋旋转拢料斗的变轨出料技术，移动拢料斗接料后智能匹配输送线，使单台搅拌站能够同时为多条输送线提供混凝土。同时，当构件生产线没有生产任务时，旋转拢料斗进行旋转，将投料口由输送线旋转至搅拌车，使搅拌站混凝土能够进行外送，提高搅拌站的使用价值。

3.3 高效搅拌技术

搅拌主机搅拌出来的混凝土质量直接决定了构件能否使用，因此，构件生产线要求混凝土的坍落度必须持续稳定，否则将导致混凝土报废。

本文采用双卧轴强制围流的高效搅拌技术，搅拌装置呈间断螺旋型布置，通过两搅拌轴反向旋转，在搅拌机径向中心形成交叠区域，产生循环的三维料流搅拌，形成强烈的围流运动，使各种物料快速混合均匀，保证混凝土坍落度的稳定性。

3.4 高精度配料技术

本文针对传统混凝土搅拌站配料精度不高且不稳定的问题，对骨料、粉料、水、外加剂分别进行了配料技术提升。

骨料采用行业首创卸料法，实现小料口顺畅下料及流量多级调控；粉料采用螺旋输送机＋存料斗＋蝶阀的配料方法，实现快速断料和精确补料；水、外加剂采用自流式配料，在配料出口设计存储箱，控制存储箱下方小阀门的开关实现精确补料。

高精度配料技术可实现流量稳定、断料迅速、补料精确、流量可调，确保变方量生产时各物料的计量精度仍符合国家标准。

4 关键参数介绍

以某 HZS120 构件专用混凝土搅拌站为例，其相关技术参数如下，见表 1。

表1 HZS120 构件专用混凝土搅拌站关键参数

5 总结

构件专用混凝土搅拌站是在国家大力推进基础建设和建筑产业现代化的大背景下应运而生的，以满足构件生产线工厂化施工、高品质混凝土搅拌、变方量生产等方面的需求。受国内建筑产业现代化的快速发展以及“一带一路”基础建设走出去的政策影响，未来几年该产品销售前景非常乐观，在商品混凝土市场持续低迷的市场环境下，必将成为行业内新的经济增长。

［通讯地址］江苏省徐州市金山桥开发区广德路 99 号（221004）

沈桂霞（1977－ ），女，工程师。