UHPC(超高性能混凝土)混合输送系统是一个高度集成的体系,需要针对UHPC的材料特性(高粘度、高纤维含量、低水胶比等)进行专门设计。其主要组成部分包括以下关键模块:
骨料仓:存储石英砂、微细骨料(粒径通常<1mm),需防潮、防污染。
粉料罐:储存水泥、硅灰、矿粉等活性粉末,配备气力输送和防结块装置。
纤维分散系统:钢纤维/合成纤维的自动称量与投放设备(避免人工投料导致的结团)。
精确计量系统:高精度传感器(误差≤±0.5%),控制水、外加剂(减水剂、增稠剂)的微量添加。
强制式搅拌机:双轴或行星式搅拌(转速≥1000rpm),确保纤维均匀分散。
温控模块:冷却/加热系统维持拌合温度(通常10-25℃),避免高温导致坍落度损失。
真空除气装置(可选):减少气泡,提升密实度(关键结构需含气量<3%)。
高压柱塞泵:出口压力≥30MPa,具备变频调速功能以适应UHPC的高粘性。
耐磨管道:内衬聚氨酯或高铬合金钢,减少摩擦阻力与磨损(弯头曲率半径≥5倍管径)。
润滑系统:泵送前用UHPC专用润滑浆(水+减水剂)润管,防止堵管。
自适应布料机:带流量传感器的臂架系统,精准控制浇筑速度(避免纤维定向)。
振动辅助设备(可选):高频低幅振动器(≤200Hz)用于复杂结构,但多数UHPC依赖自密实性。
实时监测:内置传感器监测流动度、温度变化,反馈至控制系统动态调整。
高压水枪/气洗装置:快速清理管道残留(UHPC凝固后极难清除)。
废料回收:分离纤维与浆体的过滤系统,满足环保要求。
中央集成PLC:联动配料、搅拌、泵送,记录数据(如压力、流量曲线)用于质量追溯。
AI预警模块:通过历史数据预测堵管风险或材料离析,提前干预。
防离析:管道布局减少垂直爬升(坡度≤15°),采用螺旋输送管抑制纤维沉降。
低损输送:压力损失需控制在0.5MPa/m以内,避免长距离泵送性能劣化。
预制构件:需搭配模具快速定位系统。
现浇施工:需集成移动式搅拌站(如隧道衬砌、桥梁加固)。
通过模块化设计,uhpc混合输送系统可灵活适配不同工程需求,但核心在于解决UHPC的“高粘性、高磨损、高精度”矛盾。实际选型需根据项目规模(如连续浇筑量)和结构复杂度(如薄壁构件)定制。