一、容積式配料法:以 “體積換算” 為核心,側重低成本與高效率
容積式配料法的核心邏輯是將混凝土配比所需的 “重量需求”,轉化為物料的 “體積參數”,通過控制固定容積空間內的物料填充量實現計量,無需直接稱重,核心部件多為帶容積調節功能的料斗、螺旋輸送機或皮帶輸送機。
1. 工作原理
先根據每種物料(如砂、石、水泥)的堆積密度,將混凝土配比要求的 “重量” 換算成 “理論體積”(例如水泥堆積密度約 1300kg/m3,若需配料 50kg,對應體積約 0.038m3);再通過調節料斗內擋板高度、輸送機轉速或輸送時長,使每次輸送的物料體積精準匹配理論計算值;最后將物料送入攪拌主機,完成單次配料循環。
2. 作業特點
從優勢來看,容積式配料法的設備結構簡單,無需高精度稱重傳感器,制造成本和后期維護成本僅為重量式的 50%-70%,對中小型攪拌站更友好;同時,配料過程無需等待稱重反饋,物料可連續輸送,單批次配料時間比重量式縮短 20%-30%,適合批量生產場景;且操作門檻低,無需復雜的稱重校準,只需根據物料密度設定容積參數,新手可快速上手。
從局限來看,這種方法的計量精度較低,受物料特性影響大 —— 比如砂、石含水量變化會導致堆積密度改變(濕砂比干砂堆積密度低 10%-15%),易出現 ±3%-5% 的配比偏差;物料適應性也較差,僅適合顆粒均勻、密度穩定的物料(如碎石、干砂),對水泥、粉煤灰等細粉物料,易因 “架橋”(物料堵塞輸送口)或 “漏料” 進一步降低精度;此外,配比調整靈活度低,若更換物料類型(如從細砂換為粗砂),需重新測算堆積密度并調整容積參數,否則偏差會顯著增大。
3. 適用場景
主要用于對混凝土強度等級要求低的工程(如鄉村道路、自建房墊層),適配強度多為 C15-C25;同時適合單批次產量≤5m3、日均產量≤50m3 的中小型攪拌站或移動攪拌站,在預算有限、對精度要求不高的場景中性價比突出。
二、重量式配料法:以 “直接稱重” 為核心,側重高精度與廣適配
重量式配料法通過高精度稱重傳感器直接測量物料重量,實時將重量數據反饋至控制系統,與設定值對比,達到目標重量后自動停止進料,是目前保障混凝土質量的主流方法。根據稱重對象不同,又可細分為 “累加式稱重” 和 “單獨式稱重”—— 累加式是多種物料依次進入同一稱重料斗(如先稱砂、再稱石、最后稱水泥),傳感器累加計算總重量;單獨式則為每種物料配置獨立稱重料斗,分別稱重后同步送入攪拌主機,效率更高。
1. 工作原理
先在控制系統中設定每種物料的 “目標重量”(如水泥 50kg、砂 100kg、石 150kg);物料通過振動給料機、螺旋給料機等向稱重料斗進料,傳感器實時采集料斗重量并傳輸至控制系統;當實際重量接近目標重量(如達到 90%)時,系統自動切換為 “精給料” 模式(降低給料速度),避免重量過沖;待實際重量與目標重量一致時,給料機停止,物料卸入攪拌主機,完成配料。
2. 作業特點
優勢方面,重量式配料法的計量精度極高,不受物料堆積密度、含水量變化影響,配比偏差可控制在 ±0.1%-0.5% 以內,能滿足高強度混凝土(C30 及以上)的質量要求;物料適應性廣,可適配砂、石、水泥、粉煤灰、外加劑等各類混凝土物料,即使細粉物料出現輕微架橋,也能通過重量反饋及時調整給料量,避免偏差;同時配比調整靈活,更換物料或修改配比時,只需在控制系統中直接修改目標重量,無需重新測算參數,適合多品種混凝土生產。
局限在于設備成本較高,需配備高精度稱重傳感器、穩定的稱重支架(避免振動干擾)及復雜的控制系統,成本比容積式高 50% 以上;作業效率略低,尤其是累加式稱重,需依次完成多種物料稱重,單批次配料時間比容積式長 10%-20%(單獨式可通過多料斗同步稱重緩解效率問題);且維護要求高,稱重傳感器需每 3-6 個月校準一次,同時需避免劇烈振動、粉塵覆蓋等環境干擾,否則易導致精度衰減。
3. 適用場景
核心用于對混凝土強度和穩定性要求高的工程(如高層建筑、橋梁、隧道、水利工程),適配強度多為 C30-C60;適合單批次產量≥5m3、日均產量≥100m3 的大中型攪拌站或商品混凝土攪拌站,尤其在需頻繁切換配比、生產多規格混凝土的場景中,能最大化保障質量穩定性。