混凝土是现代最主要的土木工程材料之一，传统混凝土拌和机拌和出来的混凝土匀质性不高，混凝土中各组分不均匀，存在水泥颗粒聚团等现象。利用振动搅拌机构作为振动活化源，这样便可有效解决水泥团粒现象，进而大幅提升搅拌效率，进一步改善混凝土的微观匀质性，减少变异系数。采用振动搅拌技术拌和的混凝土，有四大优势：
1.3.1、 缩短搅拌时间
振动搅拌技术在振动作用下快速将混合料搅拌均匀，相比传统水泥稳定土搅拌机时间更短，效率更高、效果更好。
1.3.2、降低水泥用量
采用振动搅拌技术，将混凝土中水泥团聚现象中裹覆水泥的水膜振开，使水泥颗粒均匀、充分分布在混凝土混合料中粗细集料间，使达到同样强度标准的混凝土，水泥用量减少。
1.3.3、降低用水量
振动搅拌技术能够将混合料充分混合均匀，减少了混凝土土拌和物游离水的含量，相同的水胶比可以得到更好的工作性。混凝土浇筑成形后，水泥混凝土胶体中没有过多的游离水存在，减少了水泥水化后形成的大气孔，有利于提高混凝土强度及耐久性。
1.3.4、提高混合料成品的均匀性、优化微气孔
振动搅拌将混合料充分的搅拌，混凝土中的大气孔被振破形成均匀的小气泡，使混合料达到充分的均匀性，改善混凝土的工作性。
一 混凝土振动搅拌设备作用机理
传统的混凝土强制搅拌机能使混凝土物料达成宏观上匀质，振动搅拌可以使混合料的绝对运行速率变大，提高了集料表面其水泥凝胶等的扩散速率，物料间的运行速率增大，剪切、碰撞、对流和相对冲撞的次数增大，减小了混凝土拌和物间的内摩擦力和黏聚力，增大混合料的流动性，能使混合料拌和物在短时间内拌和均匀，进而使混凝土拌和物中胶凝材料分布的更加均匀，胶凝材料水化更加充分，从而显著提升其混凝土的强度，助力于高效节能搅拌的推广。
二 振动搅拌对混凝土工作性能的影响
本试验分别针对普通混凝土C30水下、C40、C50强度等级进行试验研究，以强制拌和方式为基本组，以振动方式为对比组，研究振动搅拌对混凝土工作性的影响。
试验分别采用德通振动搅拌DT60双卧轴振动搅拌机来拌和混凝土，分别开启振动功能和强制搅拌功能对比，测定混凝土坍落度、坍落扩展度、倒筒坍落度、含气量、观察流动性、粘聚性、保水性，综合评价新拌混凝土拌和物的工作性能。
由试验可得，强制搅拌组和振动拌和组的混凝土坍落度均较大，均能达到设计要求的混凝土坍落度，搅拌时间不同，振动搅拌的搅拌工艺能在更短的时间内将混凝土搅拌均匀，混凝土的整体工作性能有所改善，能使胶材颗粒能在混凝土中分布地更加均匀，因而可以改善混凝土的和易性。
三 常温条件振动搅拌对混凝土强度的影响
混凝土的强度等级指标是评价混凝土最重要的指标，是探究混凝土其他性能指标的基础。试验中选取佳木斯大桥强度等级C30水下混凝土、C40F400、C50、哈肇项目退水大桥C30、C40混凝土作为研究对象，试验中搅拌大流动度，超流态混凝土为主，对比振动搅拌和强制拌和对混凝土强度发展规律的影响，对于确立振动搅拌在混凝土工程中应用的技术方法，明确振动搅拌作为新型装备的技术效果，对振动搅拌今后在工程中的应用提供参考。
3.1、试验方法
混凝土搅拌采用DT1500ZBW 双卧轴振动搅拌机，开启振动模式和强制搅拌两种模式。所有材料采用自动投料法一次投入。
3.2、常温下普通强度等级混凝土立方体抗压强度结论：
通过试验数据分析混凝土立方体抗压强度结果可以发现，混凝土立方体抗压强度在7天龄期前强度增长非常迅速，28天龄期强度发展缓慢。
总体来说，应用振动搅拌的搅拌工艺可提高混凝土的立方体抗压强度，7天振动组混凝土立方体抗压强度平均强制搅拌组提高10%左右，28天混凝土立方体抗压强度平均值提升幅度约在6%左右。
四 冬期施工振动搅拌对混凝土强度等级对影响
冬期施工是指根据当地多年气温资料，室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土工程等的施工。
4.1、冬期施工方法
冬期搅拌混凝土时，严格控制混凝土的配合比和坍落度。骨料采用保温材料进行覆盖、保温或暖棚加热，骨料无冻结团块。当热工计算不能满足混凝土拌和物的出机温度时，对混凝土拌和用水进行加热，且加热用水不超过80度。投料前，应先用热水或蒸汽冲洗搅拌机。搅拌时间应比常温时适当延长。保证混凝土拌和物的出机温度不宜低于10℃，入模温度不应低于5℃ 。采用覆盖的方法对已浇筑的混凝土结构进行保温保湿养护，使混凝土结构仓内温度在20度左右，仓内湿度50%左右。
4.2、冬期施工普通强度等级混凝土立方体抗压强度结论
分析冬期施工混凝土立方体抗压强度结果可以发现，混凝土立方体抗压强度在7天龄期强度增长非常迅速，28天龄期强度发展缓慢。在冬季施工条件下，佳木斯大桥项目，DT1500ZBW拌和机，C30水下混凝土振动组与强制搅拌组相比，7天、28天强度平均值分别增长10.9%、5.1%，C40增长8.2%、5.9%，C50增长8.3%、6.1%；
哈肇项目，DT1500ZBW拌和机，C30水下混凝土振动组与强制搅拌组相比，7天、28天强度平均值分别增长10.6%、6.1%，C40增长12.5%、7.6%；
总体来说，同等施工及养护条件下相同的配合比，应用振动搅拌的搅拌工艺可提高混凝土的立方体抗压强度，7天振动组混凝土立方体抗压强度平均值较强制搅拌组提高9%左右，28天混凝土立方体抗压强度平均值提升幅度约在6%左右。
五、结论
混凝土的强度等级指标是评价混凝土最重要的指标之一，是探究混凝土其他性能指标的基础。总的来说，在不同环境下，试验室常温、室外常温、冬期施工低温环境，相同的混凝土配合比振动组的混凝土立方体抗压强度7天、28天强度平均值比强制搅拌组提高了9%、6%左右。
通过试验数据分析，对比振动搅拌和和强制拌和两种施工工艺对混凝土拌和物的工作性能，不同龄期强度及其发展规律的影响，对于为确立振动搅拌在混凝土工程中应用，明确振动搅拌作为新型搅拌工艺的技术效果，推广振动搅拌今后在工程施工中的应用提供了参考依据。
参考文献：
［1］冯乃谦. 《新实用混凝土大全》，科学出版社 .2005.
作者简介：李玉国、男、1971年 大学本科、总经理、高级工程师、高性能混凝土
