一、容积式配料法:以 “体积换算” 为核心,侧重低成本与高效率
容积式配料法的核心逻辑是将混凝土配比所需的 “重量需求”,转化为物料的 “体积参数”,通过控制固定容积空间内的物料填充量实现计量,无需直接称重,核心部件多为带容积调节功能的料斗、螺旋输送机或皮带输送机。
1. 工作原理
先根据每种物料(如砂、石、水泥)的堆积密度,将混凝土配比要求的 “重量” 换算成 “理论体积”(例如水泥堆积密度约 1300kg/m³,若需配料 50kg,对应体积约 0.038m³);再通过调节料斗内挡板高度、输送机转速或输送时长,使每次输送的物料体积精准匹配理论计算值;最后将物料送入搅拌主机,完成单次配料循环。
2. 作业特点
从优势来看,容积式配料法的设备结构简单,无需高精度称重传感器,制造成本和后期维护成本仅为重量式的 50%-70%,对中小型搅拌站更友好;同时,配料过程无需等待称重反馈,物料可连续输送,单批次配料时间比重量式缩短 20%-30%,适合批量生产场景;且操作门槛低,无需复杂的称重校准,只需根据物料密度设定容积参数,新手可快速上手。
从局限来看,这种方法的计量精度较低,受物料特性影响大 —— 比如砂、石含水量变化会导致堆积密度改变(湿砂比干砂堆积密度低 10%-15%),易出现 ±3%-5% 的配比偏差;物料适应性也较差,仅适合颗粒均匀、密度稳定的物料(如碎石、干砂),对水泥、粉煤灰等细粉物料,易因 “架桥”(物料堵塞输送口)或 “漏料” 进一步降低精度;此外,配比调整灵活度低,若更换物料类型(如从细砂换为粗砂),需重新测算堆积密度并调整容积参数,否则偏差会显著增大。
3. 适用场景
主要用于对混凝土强度等级要求低的工程(如乡村道路、自建房垫层),适配强度多为 C15-C25;同时适合单批次产量≤5m³、日均产量≤50m³ 的中小型搅拌站或移动搅拌站,在预算有限、对精度要求不高的场景中性价比突出。
二、重量式配料法:以 “直接称重” 为核心,侧重高精度与广适配
重量式配料法通过高精度称重传感器直接测量物料重量,实时将重量数据反馈至控制系统,与设定值对比,达到目标重量后自动停止进料,是目前保障混凝土质量的主流方法。根据称重对象不同,又可细分为 “累加式称重” 和 “单独式称重”—— 累加式是多种物料依次进入同一称重料斗(如先称砂、再称石、最后称水泥),传感器累加计算总重量;单独式则为每种物料配置独立称重料斗,分别称重后同步送入搅拌主机,效率更高。
1. 工作原理
先在控制系统中设定每种物料的 “目标重量”(如水泥 50kg、砂 100kg、石 150kg);物料通过振动给料机、螺旋给料机等向称重料斗进料,传感器实时采集料斗重量并传输至控制系统;当实际重量接近目标重量(如达到 90%)时,系统自动切换为 “精给料” 模式(降低给料速度),避免重量过冲;待实际重量与目标重量一致时,给料机停止,物料卸入搅拌主机,完成配料。
2. 作业特点
优势方面,重量式配料法的计量精度极高,不受物料堆积密度、含水量变化影响,配比偏差可控制在 ±0.1%-0.5% 以内,能满足高强度混凝土(C30 及以上)的质量要求;物料适应性广,可适配砂、石、水泥、粉煤灰、外加剂等各类混凝土物料,即使细粉物料出现轻微架桥,也能通过重量反馈及时调整给料量,避免偏差;同时配比调整灵活,更换物料或修改配比时,只需在控制系统中直接修改目标重量,无需重新测算参数,适合多品种混凝土生产。
局限在于设备成本较高,需配备高精度称重传感器、稳定的称重支架(避免振动干扰)及复杂的控制系统,成本比容积式高 50% 以上;作业效率略低,尤其是累加式称重,需依次完成多种物料称重,单批次配料时间比容积式长 10%-20%(单独式可通过多料斗同步称重缓解效率问题);且维护要求高,称重传感器需每 3-6 个月校准一次,同时需避免剧烈振动、粉尘覆盖等环境干扰,否则易导致精度衰减。
3. 适用场景
核心用于对混凝土强度和稳定性要求高的工程(如高层建筑、桥梁、隧道、水利工程),适配强度多为 C30-C60;适合单批次产量≥5m³、日均产量≥100m³ 的大中型搅拌站或商品混凝土搅拌站,尤其在需频繁切换配比、生产多规格混凝土的场景中,能最大化保障质量稳定性。