复合墙板工厂化生产蒸汽养护现状研究

摘要：本文以住宅部品中的复合墙板为研究对象，通过实际调研对复合墙板工厂化生产的蒸汽养护原理和工艺现状进行研究，提出实际生产中蒸汽养护存在的问题，并给出改进的措施。为我国住宅部品的生产和发展提供一定的参考。

关键词：预制装配式结构；复合墙板；工厂化生产；蒸汽养护

0前言

随着我国墙体改革、建筑节能等相关政策的推行，住宅产业现代化逐渐提上日程。装配式结构住宅因其绿色环保、便于工厂化生产和标准化制作、可现场装配等优点，正日益受到人们的青睐，使用比例也越来越高[1]。作为目前制约装配式结构住宅体系发展的围护体系，就成了函待解决的问题。与普通的墙体材料相比，复合墙板具有质量轻、强度高、保温隔音效果好，尤其能实现保温层与建筑同寿命等优点，成为目前发展最为迅速的一种新型建筑材料。目前，我国的装配式住宅体系还处于起步阶段，技术还不够完善。尤其是复合墙板工业化生产的研究却是非常匮乏，表现在生产工艺落后以及工业化程度较低。复合墙板工厂化生产养护研究等问题亟待解决。

1复合墙板工厂化生产蒸汽养护设备

蒸汽养护是一种常压湿热养护，是指介质温度不超过100℃、相对湿度在90%以上的情况下，对混凝土进行加速硬化的养护工艺。蒸汽养护分为预养期、升温期、恒温期和降温期。目前常见的蒸汽养护设备有以下三种：养护罩、立式养护窑和水平隧道窑[3]。

养护罩：适用于固定平模生产方式，将蒸汽管道预先铺设在台座下面，养护的时候直接将帆布覆盖到构件上，打开蒸汽管道阀门进行养护。养护罩设备简陋、保温效果差，热损失大，操作上费时费力。

立式养护窑：适用于流水线生产方式，窑内分上升和下降两列，成型后的制品入窑后，在窑内一侧层层上升，同时处于顶部的构件通过横移车移至另一侧，层层下降，利用高温蒸汽向上、低温空气向下流动的原理，使窑内自然形成升温、恒温、降温三个区段。立式养护窑有节省车间面积、便于连续作业、蒸汽耗量少等优点，但设备投资较大，维修不便。

水平隧道窑：亦适用于流水线生产方式，构件从窑的一端进入，通过升温、恒温、降温三个区段后，从另一端推出。其优点是便于进行连续流水作业，缺点是三个区段不易分隔，温、湿度不易控制。另外，因窑门不易封闭，蒸汽有外溢现象，

2复合墙板工厂化生产蒸汽养护现状与存在问题

通过走访沈阳多个混凝土预制构件厂，对复合墙板的蒸汽养护现状进行实地调查，并查阅相关文献资料[1～5]，总结存在以下四个问题：

第一，当生产量少时，使用自动化流水线生产反而费时费力，生产效率不增反降，此时，宜使用固定平模生产方式，用养护罩养护反而省时省力，流水线上的养护窑就被搁置；

第二，当生产量多时，出现蒸汽养护跟不上其他工序的节奏的情况，降低了生产效率。

第三，目前对复合墙板的养护工艺研究很少。随着预制构件生产的日新月异，我国在蒸汽养护工艺上的研究却还停留在上世纪末，蒸汽养护的利弊研究不够完善，技术落后，养护监测只凭经验来确定，没有创新没有改进。

第四，国内一些生产厂家刚刚引进的动模位生产线，由于技术不够熟练及对蒸养制度很少有系统的研究，大大降低了自动化水平。由于蒸养时间较长，加大了模位的数量，亦使成本大大增加。

3提出的改进养护方案

针对以上情况，本文提出几点改进养护方案建议：

（1） 建议通过缩短预养时间来再次提高生产效率：预养时间可以按照脱模强度与蒸养后继续养护到龄期28天的强度和体积稳定性进行优化，环境温度越高，预养护时间可越短，但是不同环境温度下都有一个达到设计强度而体积稳定的最短预养护时间。沈阳宇辉构件厂通过二次养护来缩短预养时间，即在构件预养阶段就送入第一次蒸汽养护窑内养护，让构件提前达到初期结构强度，从而缩短预养时间，实践证明可以缩短一半的时间。

（2） 采用分段升温或变速升温：大部分构件的蒸汽养护都是通过一次升温方式，一次升温是蒸汽养护常用的一种升温制度，但是它的蒸养时间过长。分段升温制度，是先在较低的升温速度下，使混凝土强度逐渐增长，在它达到能承受第二阶段快速升温所造成损伤的能力后，再快速升温至恒温温度。这种方式能减少升温期对混凝土的结构破坏程度，而且可以减少预养时间，从而减少蒸养时间。

（3） 固定平模生产方式是传统的生产方式，资源利用率低，带来很大的能源资源浪费，不被提倡。但是因为我国装配式结构处于起步阶段，构件需求量少，工厂生产量不稳定，这种传统的生产模式反而作为更保险的生产方式，因此，立式养护窑和水平隧道窑等这种更省时省力的蒸养设备却因为流水线的问题被搁置。所以，开发和研究既不受生产量牵制又能充分利用蒸养设备的非常灵活的生产线是很有必要和有意义的。

本文研究目的是为了推动现代建筑产业化的进步，即符合国家发展的战略需求，也是现代建筑产业化升级的必然选择，为企业提供了理论支持，为制定国家标准提供参考，提高了装配式复合墙板规模化和工业化生产的质量及劳动生产效率。

参考文献

[1]刘宝举.粉煤灰作用效应及其在蒸养混凝土中的应用研究[D].长沙：中南大学，2007.

[2]周锡玲.养护制度对活性粉末混凝土力学性能的影响[D].长沙：中南大学，2003.

[3]彭波.蒸养制度对高强混凝土性能的影响[D].武汉：武汉理工大学，2007.

[4]LiuBaoju，XieYoujun，Zhoushiqiong，et al.Some factors affecting early compressive strength of steam-curing concrete with ultrafine fly ash. Cement and Concrete Research [J].2001（31）：1455-1485.

[5]何智海，刘保举.蒸汽养护条件下水泥粉煤灰复合胶凝材料的水化性能研究[J].混凝土，2005（12）：67-70.

作者简介：徐春雷，男，1987年3月生，本科，助理工程师。

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