山东方达康工业纤维素有限公司

方达康砂浆技术科学研究院     冯文利

 

冯文利，方达康集团总经理，中国散装水泥推广发展协会专家组成员，中国建材院绿色推广中心教授，方达康砂浆技术研究院院长，多个省市预拌砂浆协会专家，旅行家、摄影家和业余作家。1984年获河北农业大学学士学位，1988年获沈阳农业大学硕士学位，2006年获山东大学MBA专业学位，2007年进入精细化工领域，主要从事纤维素及可再分散乳胶粉的生产工艺研究。在多种添加剂的生产工艺、条件控制、应用检验、技术推广以及推广机械化施工、提高施工效率、降能减耗等方面具有丰富的理论知识和独到的技术经验，主导发明了“冯氏砂子级配分析法”理论，在多家预拌砂浆企业应用。经常下到基层砂浆生产、施工单位征求施工人员的建议，被抹灰工亲切成为“最接地气的教授”。多次为国家工程、一带一路工程提供砂浆配方技术，培养了大量砂浆技术人才。被聘为河北农业大学生命学院、天津城建大学兼职教授。编撰企业内刊《方达康人》《乐山乐水》，主编《中国砂浆与装备技术》《建筑材料商品砂浆添加剂选用》《建筑预拌砂浆添加剂和设备百问》《防火保温装饰一体化指南》等专业书籍。2017年全国散办年会上，被中国散协授予“预拌砂浆生产企业产品质量调配及控制能手”荣誉称号。被砂浆技术人员称为“砂浆大师”，“砂浆一把抓”等称号。2019年开始，推广石膏砂浆散装化技术，助力企业调配轻质抹灰砂浆、轻质机喷石膏砂浆、石膏自流平技术，砂子分析技术水平享誉国内外，为预拌砂浆的推广与发展做出巨大贡献。

 

 

今天老冯在信阳东骏科技建材有限公司调配自流平、灌浆料、修补砂浆、防水砂浆等产品，传授砂子级配分析技术，提升企业整体技术水平，忙得不亦乐乎。可以理解，东骏公司之所以发展迅速，成为国内砂浆界的一批黑马，和他们注重引进先进砂浆技术有关，一个好的企业必须勇立潮头，才能引导市场发展，企业本身才会有生命力，在这方面东骏公司已经给大家做出了榜样，可以说，东骏公司是砂浆界的后起之秀，是砂浆行业发展的典范，值得大家认真学习。

 

接到北京国兴建业科技有限公司郝强总经理的电话，要求老冯写几篇关于砂浆技术热点的文章，发表在培训教材中，供预拌砂浆学员们学习、研讨。2020年，由于疫情的原因，影响了企业的正常复工，虽然国内疫情控制的比较及时，经济回复较快，但是受世界疫情流行的影响，国内经济形势不容乐观，特别是建筑行业受到巨大影响，国内整体建设体量下降，建材行业受到的冲击有目共睹，砂浆企业幸运者少，悲惨者多，呈现出快速的两级分化趋势。

 

疫情期间，由于防疫的需要，砂浆技术培训班全部停止举办，方达康砂浆技术研究院率先举办网上“砂浆技术公益大讲堂”活动，通过网络，为广大的砂浆技术人员进行网上培训、授课活动，得到良好的培训效果，得到了大家的一致好评。虽然防疫形势严峻，每天到方达康研究院学习砂浆技术的客户不断，老冯也没有减缓在国内传授砂浆技术的脚步。老冯认为，疫情不能阻挡大家学习的热情，利用疫情的防控时间，加强学习，提高砂浆技术水平，有利于企业，有利于行业，有利于社会。

 

2020年建材行业的热点很多，根据郝主任的要求，老冯要把砂浆技术人员最关心的技术问题写出来，让大家学习、交流。行业内的人都知道，老冯每年有300天的时间在施工工地上，指导砂浆应用，观察砂浆的施工流程，及其产生的问题，并找出解决的方法，这个方面，老冯积累了大量的现场一手资料，总结了大量现场实践经验，把实验室技术和现场施工技术完美的结合起来，形成了独到的砂浆配方设计理论。无奈，老冯本身水平有限，难免经常出现错误，希望业内人士批评指正，共同促进砂浆行业的健康发展。

 

(一) 机制砂级配技术商榷：

 

2019年7月份开始，全国对天然砂“禁采”，市场上天然砂的供应量越来越少，砂源紧张，砂子的价格不断翻新，持续挑战历史上的最高价格记录，市场上到处是砂子紧缺的信息，天然砂越来越细，含土量越来越高，砂子的质量急剧下降。坑砂、开槽砂、风化砂、水洗砂充斥着市场，配方调配难度加大。砂子的短缺，造成市场上的哄抢，砂子质量得不到保证。

 

砂浆企业买不到天然砂，把目光转向机制砂。大家知道，天然砂是经过水流多年的冲刷而形成的，表面圆润，级配合理，含土量低，这样的砂子配制预拌砂浆，质量问题较少，大部分抹灰工已经习惯了使用天然砂砂浆施工。砂浆生产改为机制砂，市场上要有一个适应的过程，特别是那些已经习惯了使用天然砂砂浆的抹灰工，改变一个历史上形成的习惯，谈何容易。有一年，青岛开发区中德生态城抹灰工程，招了一批湖北孝感的抹灰工，由于对机制砂不习惯，一天之内，大工全部跑光，老冯应邀前去调砂浆配方，利用“冯氏砂子级配理论”，解决了砂浆施工性问题，孝感大工才接受机制砂砂浆。

 

机制砂生产的石材非常复杂，有石灰石、大理岩、花岗岩、玄武岩、白云石、砂岩、鹅卵石、尾矿石、建筑垃圾细骨料等，制砂的原材料不同，砂子的特性不同，石粉的性质变化更大，有的发粘，有的发散，性质不同，导致了砂浆企业技术人员调整配方的难度，一旦制砂的原材料发生变化，配方需要重新调整。

 

制砂过程中需要科学的喂料技术，也就是把不同尺寸的石子按照级配原则混合起来，这样生产出来的机制砂级配好，含粉率低，石粉基本上能够全部用进去。不管制砂机多么先进，制砂的石粉一般在25-35%之间，一般配方只能使用15%的石粉，剩余的石粉不值钱，造成了制砂成本高，增加了砂浆成本，众多的制砂企业为石粉的问题而头痛。

 

现在的抹灰工序，分为挂网施工，不挂网施工，如果不挂网施工，砂子尽量要偏粗一些，这样砂浆的抗压强度高，粘接力强，吸粉率高，解决了石粉过剩的问题；如果挂网施工，砂子不能太粗，一定要控制好2.36这个值的大小，如果这个值偏大，工人施工过程中，不容易压进网去，同时，收光时，不容易收平，砂浆面层观感不好，像碧桂园、恒大等大开发商接受不了。

 

石粉越多，砂子的比表面积越大，需要越多的胶凝材料进行包裹，如果多加胶凝材料，砂浆的粉料过多，导致吸水率高，砂浆强度低，容易造成开裂、空鼓等质量事故；如果减少胶凝材料，砂浆的包裹性不好，砂浆上墙之后，很快没有状态，砂浆的开放时间缩短，这样容易导致起砂、空鼓，砂浆表面强度高，里面松软，强度不够，验收时过不了关。

 

云贵川地区，由于水利发电比较发达，火力发电厂少，市场上没有正常的二级粉煤灰，大部分是研磨灰，这种研磨灰的质量很难保证，有时，还不如不用；如果不用粉煤灰，配方当中的胶凝材料太少，导致包裹性不好；根据客户要求，方达康推出“提浆剂”，专门用于解决砂浆中石粉过多，或者过少的问题，保证了机制砂砂浆稳定性问题，得到了市场的欢迎。

 

（二）预拌砂浆原材料的控制

 

预拌砂浆的原材料包括，中砂、425水泥、粉煤灰、添加剂。砂浆企业对每一种原材料都应该认真选择，原材料要保证质量稳定，还要有供应能力，需要对供应厂家进行验厂，选择有实力的供应商；对每一批次的原材料进行严格的检验，合格后，用于砂浆生产。

 

对进场的每一批砂子必须进行含水率、砂子级配分析，砂子取样要有代表性，如果是天然砂，最主要检测指标是砂子的含土率，普通砂浆要求砂子的含土量不能超过5%；如果是机制砂，要注意砂子的含粉量，机制砂的最佳含粉量为8-15%，这样的含粉量保证砂浆不开裂、不空鼓，减少施工事故率。

 

不管国内、进口的制砂机，一般机制砂的含粉率在20-35%之间，如果把石粉抽走，增加了制砂的成本，如果把石粉全部用进去，砂浆粉量过大，容易导致开裂、空鼓，方达康砂浆研究院为了解决这个问题，发明了提浆剂，解决了砂浆中石粉多的问题，这项技术在全国推广应用，得到了普遍好评。

 

对于进厂水泥的控制至关重要，要保证使用425水泥，不要使用325水泥和PC水泥，如果使用了325水泥，或者ＰＣ水泥，砂浆的初凝时间测不出来，一旦砂浆出现质量问题，质检站肯定检测出砂浆初凝时间不合格，这个问题要引起大家的高度重视；另外，要使用水泥专用运输车，防止运送粉煤灰的车辆没有打净，再装运水泥，这样容易出现砂浆没有强度问题，有的砂浆企业管理混乱，把粉煤灰打入水泥罐中，导致砂浆没有强度，所以，砂浆企业要加强水泥质量的检测。

 

粉煤灰在砂浆中起到重要的作用，我们日常使用的粉煤灰是二级原灰，尽量不要使用研磨灰，质量差的粉煤灰对砂浆的质量有不良影响。粉煤灰快速鉴定法，如何快速鉴定粉煤灰的质量对砂浆企业来讲至关重要，方达康研究院总结了多年的经验，使用加水量判断法来检测粉煤灰的质量，快捷、迅速、准确，称取２００克粉煤灰，加入６０克水，如果能够搅开，是一级粉煤灰，如果加８０克水能够搅开，是二级粉煤灰，如果加１００克水能够搅开，是三级粉煤灰。

 

质量好的粉煤灰，颜色类似于水泥，配方中使用粉煤灰，对砂浆质量有益；如果粉煤灰发黄、发白、发褐，这是高钙灰，要控制使用量，如果粉煤灰显黑色，里面加了煤矸石，要小心使用。

 

（三）预拌砂浆生产的工艺流程控制

 

砂子的细度模数要控制在２.４－２.８之间，天然砂要注意含土量，机制砂要注意含粉量，保证生产用砂的质量稳定性；砂仓要保持容量在一半以上，不能把砂仓打空，防止砂子反复离析，如果日生产砂浆达到４００吨以上，要三个月打空一次，清理仓壁上的石粉，如果日产量达到１００0吨以上，要一个月打空一次砂仓，防止“老虎机”现象的发生。

 

如果使用烘干砂，避免在高温下生产砂浆，砂浆在成品仓、搅拌罐中散热性差，加水搅拌后，在高温条件下，水泥水化速度加快，容易造成假凝现象，导致施工质量出现问题，一般来讲，砂浆出厂温度低于６０度为宜。

 

预拌砂浆的搅拌时间不要低于９０秒，也不要过长，因为物料的比重不同，经过搅拌混匀后，如果继续搅拌，又发生离析现象，所以，科学的设定搅拌时间非常重要。预拌砂浆装车速度越快越好，运输车辆不要急加油、急刹车，这样容易造成砂浆在运输罐中离析。现场搅拌罐中剩有５吨物料时，要补料，如果继续使用，砂子变细，砂浆发粘，可能造成砂浆空鼓。

 

（四）预拌砂浆的机喷施工技术

 

随着社会的进步，从事抹灰的工人越来越少，年轻人宁愿在写字楼中挣低工资，也不愿意干抹灰工挣高工资，工人不好招，有一点不满意，工人跑路，社会形势逼迫人们重新重视机械化施工，政府也积极主动的引导机械化施工，工程甲方也愿意使用机械化施工，保证抹灰质量。

 

经过多年的实践，人们已经认识到了人、机、料配合的重要性，人们从不同方面解决机械化施工的问题。经过大家的共同努力，机械化施工的每个环节技术水平得到了极大的提升，特别是从思想上人们更加重视每一个细小的环节，充分认识到机械化施工，就是精细化施工。中国人从来不缺乏敢于探索的人，湖南瑞吉达的邹总就是敢于探索未知的人，在他不断的努力下，湖南娄底的机械化施工示范基地一直坚持下来，为国内机喷发展保留了火种，邹总是一个令人佩服的人，是一个为中国机喷做出重大贡献的人。

 

2020年疫情之后，各个建筑工地，积极开工、复工，夺回因为疫情耽误的时间，国内机喷迅猛的发展起来，据老冯的观察，凡是掌握了机喷施工工艺的人，可以在抹灰领域大显身手，有接不完的工程，工程队效益良好。

 

今年，老冯为很多客户调整过机喷砂浆，要根据不同的体系来调整配方，因为大泵、螺杆泵、柱塞泵、挤压泵对砂浆指标要求不同，要根据不同的组合调配砂浆，优质的砂浆能够降低设备的损耗率，提高施工效率，可以预见，机械化施工是今后抹灰施工的主旋律。

 

（五）实验室技术和现场施工技术完美的结合

 

作为一个规模性的建材企业，建立一个现代化的实验室至关重要，实验室对砂浆整个生产过程进行质量控制，保证产品质量稳定性；另外一个主要任务是不断研发新产品，推出新产品，让企业立于潮头，引领行业的发展，只有这样，企业才能永葆青春，保持可持续发展。

 

实验室做实验非常重要，首先要根据原材料的情况设计配方，在实验室中要调出符合国家标准要求的各项砂浆性能指标；然后，要根据当地的气候条件，施工特点，调整砂浆的施工性能，这个过程中，经常遇到这样的情况，实验室里做出的指标非常好，而到工地上，砂浆的特性表现不出来，也就是在实验室配方的基础上进行调整；实验室做试块，要进行标准养护、自养，标准养护要做到国家标准的数据，而自养更能说明当地实际施工情况下砂浆的性能。

 

一般情况下，实验室是根据理想化状态设计配方；而砂浆应用到工地上，要重点考虑到施工过程中的特点情况，只有反复的调整配方，适合当地的施工条件，配方才能成熟。我们经常讲，如果一个砂浆企业不经过春、夏、秋、冬的考验，就不能说这个企业成熟，所以，一个成熟的配方要经历不同条件的检验，才算成熟。

 

要做好砂浆配方，必须具有丰富的施工经验才行，做到实验室技术和施工技术的完美结合。

 

（六）石膏砂浆热浪滚滚

 

从去年开始，石膏砂浆热开始升温，其热度已经超过人们的想象，大大小小的学术培训班个个爆满，相关行业的人们都想介入这一行业，分得一杯羹，如果从技术难度来讲，石膏砂浆是一个技术体系，难度系数比预拌砂浆还要复杂的多，企业必须建立一个质量保证体系，才能做好石膏砂浆，目前，石膏砂浆市场暴热，人们已经失去了理智，不知道又有多少企业深陷其中，而不能自拔。

 

目前，作为固废利用的石膏，主要是脱硫石膏、磷石膏等，特别是脱硫石膏，已经在石膏砂浆中得到了广泛的应用，而磷石膏由于磷元素的存在，对石膏砂浆的缓凝稳定性造成不良影响，同时，磷元素也是微生物的主要营养物质，在环境潮湿的情况下，带有磷元素的石膏容易长菌，导致墙体的污染，磷石膏的应用一直是学术界讨论最多的话题，政府出台很多鼓励政策来推动磷石膏的应用。

 

脱硫石膏通过煅烧，由二水石膏变成半水石膏，过火煅烧生产部分无水石膏，煅烧后的石膏由二水石膏、半水石膏、无水石膏三相组成；了解石膏三相，对于做好石膏砂浆有着重要的意义，只有合理的三相，才能配制出稳定的石膏砂浆，三相组分比例不合理，将要导致砂浆的质量事故。过去，方达康利用实验技术来检测石膏粉的三相是否适合配制砂浆；现在，深圳冠亚发明了三相测定仪，为广大的石膏砂浆生产企业提供了一个科学的测定手段，好的检测仪器，就是人的眼睛。

 

另一个难题是石膏凝结时间的调整，一般抹灰砂浆的缓凝时间在一个小时左右，石膏的缓凝时间和石膏粉本身质量有关，和掺合料质量有关，和天气情况有关，石膏砂浆企业的实验室要根据实际情况，不断调整石膏砂浆的缓凝剂的种类和用量。

 

从市场角度来讲，轻质抹灰石膏砂浆和石膏自流平砂浆最为流行，也是石膏砂浆的主流，人们对轻质抹灰石膏的涂布率非常重视，对石膏的施工性能非常关心；对石膏自流平的强度、耐水性、流动度、悬浮性要求非常高。

 

另一个方面，人们更加重视石膏的散装化探索，四川坤辰科技有限公司、青岛海州机械工程有限公司、方达康砂浆技术研究院共同研究石膏砂浆散装化施工技术，已经取得了巨大成功，正在全国范围内推广，相信在不远的将来，石膏砂浆散装化一定会成为现实，大家拭目以待。