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搅拌站混凝土施工工艺控制浅议

2011-08-15杨海文

科学之友 2011年7期
关键词:搅拌站骨料原材料

杨海文

(中铁三局六公司,山西 晋中 030600)

搅拌站混凝土施工工艺控制环节包括原材料控制、配合比设计与控制、生产、运输过程的控制、交货检验等各个方面。目前,许多混凝土搅拌站生产管理者的专业知识和质量意识观念淡薄,对混凝土行业和混凝土产品没有足够的了解和认识,设备选择的专业配置不高,计量器具不准确,甚至根本不进行任何检验。对现代化计算机办公手段不认识,甚至根本不接受。把混凝土生产视同于传统的、简单的、一般的建筑材料,单纯地追求利益最大化,不认真执行规范标准,弄虚作假、以次充好,最终导致各类的工程质量事故的发生。

1 原材料的控制

1.1 原材料进场

原材料质量控制是混凝土质量控制的源头。拌和站“原材料”主要包括水泥、砂、碎石、水、粉煤灰、磨细矿渣粉、减水剂、引气剂(在特殊条件下可能使用防冻剂、速凝剂)等。拌和站原材料质量控制由试验室和物资部门负责。

1.2 料源控制

试验室参加实地考察砂、石料场。通过考察目测和取样检测,对砂石场的生产条件、供应能力、原料外观、产品质量指标等是否满足工程要求得出明晰结论,对原材料的采购意向提出质量方面的意见。水泥、粉煤灰、矿粉及外加剂尽量选择料源充足、质量稳定的大厂产品。料源确定后应根据拌和站原材料管理制度对所有材料进行质量过程控制管理。

1.3 原材料管理

(1)实际使用的各种原材料必须与配合比设计相一致。材料进场后,按材料控制程序进行进场初级检测、建立原材料的进货及试验检测台账。

(2)所有原材料做到先检先用,材料堆放场地要求硬化、分仓,粗骨料按要求分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量,并按合格区、待检区、储料区分别堆放。

(3)一般情况下,细骨料应采用天然河砂,天然开采的河砂不在级配区时,应通过适量掺配、筛除多余部分粒等措施进行调整。当河砂料源确实紧张,经业主同意也可采用工艺较为先进的设备如摆式圆锥压石机、棒磨机等生产的机制砂。

(4)一般情况下,粗骨料应采用大尺寸的岩石破碎生产。为减少粗骨料的针片状颗粒,宜采用带曲面压板的圆锥式压石机或锤式(反击破)碎石机生产。

(5)对含泥量、泥块含量不合格的碎石进行清洗。洗石机正式清洗前应进行工艺试验。根据对清洗后碎石的含泥量检测,确定洗石机的水流速度、流量要求。石料清洗不但减少了石料的含泥量,还能减少混凝土搅拌站施工粉尘,有利于搅拌站的环境保护。

(6)砂、石料仓应按不同品种、规格分别堆放,严禁混堆或交叉堆放,料仓应砌筑墙体隔开,高度以防止混料为原则,表面采用水泥砂浆抹面,地面用混凝土硬化,要高于仓外地面10 cm以上,设2%的排水坡度,仓前设排水沟,并保持畅通。

(7)进场河沙含水率不均匀,会造成混凝土的坍落度变化较大,混凝土质量难以控制,因此应设置2个合格砂仓交替使用。

(8)砂石料存放场区、骨料清洗区应高于地面10 cm,并设置单向流水坡、排水沟、沉淀池;上料通道应结合拌和站配料机设备参数进行平面和坡度设置。

(9)为满足冬期施工的需要,合格骨料区必须采用全封闭管理,设置取暖设施对砂、碎石进行加温,为保证效果砂仓宜采用地暖。

(10)外加剂储存罐采用顶部搭设遮阳棚和四周棉被包裹防晒和冬季保温。

(11)材料应按规定进行状态标识,标识牌要求标准、规范。应注明材料的名称、生产厂家、规格、批号、进场时间、检测状态、报告编号等。

(12)搅拌站应配备长杆式取样器,对粉煤灰、矿粉运料车多部位取样检测,避免供应商以次充好。

(13)材料经检测合格后,由试验室以书面形式向物资部门提供报告,统一变更材料检测状态。

(14)蓄水池边沿要高于地面50 cm,为防止雨水污染,顶部应加防雨棚,水质必须经过化验合格,才能用于生产。

(15)应在水池中隔设一个小水池,在冬季施工中可根据混凝土的生产方量对水进行加热,可缩短生产准备时间并节约能源。

1.4 原材料管理流程

(1)料源地的选择及质量监控。根据行业标准要求,由物资部门和试验部门联合对料源地进行实地考查、抽样检测,确定合格的料源地。在生产过程中物资部门根据料源供货情况,不定期到各料源地了解材料的生产能力、质量状况,保证有充足、合格的材料供应,必要时派人进驻源头,杜绝不合格材料装车。

(2)材料进场。材料(包括水泥、外加剂等)进场后,材料员经目测合格后可先卸货并标识,索取质量证明书(产品合格证),材料员应建立相应的物资进货台账,注明进料的时间、品种、厂家、吨数等。达到一个检验批时30 min内通知搅拌站试验室进行抽样检验,并填写《进场材料检测通知单》一式两份,双方各留一份。试验室应根据试验结果建立相应的试验检测台账,检测结果完成后第一时间通知物资部门。材料员应根据试验室反馈的试验结果,对材料进行重新标识或清场处理。

(3)材料使用。物资部门根据试验室试验反馈的结果,执行先进先用的原则,通知生产部门安排生产,严禁材料未检先用。物资部门应根据每天的生产情况建立相应的物资消耗台账,能够说明每批物资的使用情况,以备日后进行质量追溯。

(4)粗细骨料。采用优质的砂石料拌制混凝土,砂石料单价有所提高,但混凝土的强度和强度保证率大大提高。因此,在强度和强度保证率相同的情况下,可降低水泥和外加剂组分的用量,混凝土混合材料费往往还低于使用劣质砂石料的材料费。目前,天然砂资源日趋紧张,建议混凝土搅拌站使用机制砂。使用机制砂时,应将石粉含量控制在10%的范围内,同时应严格控制其单级最大压碎值不超过25%。

2 配合比设计与控制

混凝土科学的配比设计是一个混凝土生产单位技术实力的体现。操作人员要贯彻为下一道工序服务的思想,配比设计要考虑到施工现场的难度。所以,混凝土生产应根据施工单位反映的问题认真研究配比设计,通过试验找出规律,使配比更科学合理,不断地优化配合比,确保施工更顺利。

混凝土的特点是材料的多样化与强度系列化,一般可根据水泥强度等级、粗细骨料粒级、外加剂种类,初步设定若干个适当间隔的水灰比,进行系列配合比试验,根据单位生产控制水平所确定的配制强度选定不同混凝土强度对应的水灰比,调整配合比并试拌,试拌后混凝土拌和物的和易性满足要求即可作为选定的配合比。在配合比设计时应充分考虑混凝土拌和物的性能,确保出站时不离析、不泌水、不粘、不抓底,并保持良好的流动性。有特殊要求或特种混凝土配合比需专门设计进行试验。

为控制混凝土配合比,可在每个工作班对每种混凝土配合比抽取一次混凝土拌和物,进行混凝土配合比分析试验。

3 混凝土生产、运输过程的控制

3.1 搅拌站生产管理制度

(1)生产过程质量控制要求:建立原材料检验登记台账和原材料过程使用数量登记台账,原材料复试检验,在混凝土拌和前要有试验员下发的混凝土灌注通知单,计量严格按照混凝土灌注通知单上的数量设定。

(2)严格坚持贯标程序和工作程序,始终做到6个坚持的要求:坚持原材料没有出厂合格证书,不准入场;坚持未经试验不准使用;坚持发现不合格材料就清理出现场;坚持对所有的计量装置定期检定;坚持现场在用材料的检测(待检、合格等)标识工作;坚持试验报告、试验记录、材质单同步,真正地把相关程序落实到位,从而不断地提高质管水平。

(3)拌和机操作员要求:定期对机电设备进行检查,拌和工作后应冲洗干净,保持清洁。

(4)特种作业操作人员要求:必须持证上岗,严格按照机械、设备操作规程作业,杜绝违规操作。

3.2 混凝土生产、运输制度

(1)拌和站站长接到混凝土浇筑任务后,应及时组织各部门安排材料、车辆、生产人员。生产前应对搅拌设备运行情况、计量系统误差进行检查,及时排除隐患,保证生产的正常进行。试验室应依据试验结果和理论配合比制定施工配合比,核查各种材料质量,验证混凝土的和易性、可泵性、测试坍落度。

(2)技术人员将施工配合比输入搅拌操作控制电脑中,对每一份配合比都要进行首盘鉴定,测定混凝土拌和物的坍落度,并观察其黏聚性及保水性,评定其和易性是否符合要求,如不符合则进行调整直至符合要求后由生产操作人员、技术人员共同签字认可后方可正式搅拌生产。

(3)质量检查人员可根据现场生产的实际情况,对施工配合比进行调整,认真填写《混凝土调整记录表》,并且要通知驻拌和站监理签字确认。

(4)计量。计量是关键环节,除设备可靠、定期检定外,操作者与质检人员应加强监视,分析打印报表,发现误差超出或虽在允许范围内,但连续或稳定负(正)偏,均应查找原因及时排除。

(5)搅拌。搅拌是整个生产过程的核心环节,该环节任何一个小的错误或失误都会给后续的工序带来麻烦。应在控制室内操作平台上明确标识各种原材料的名称和规格,操作平台上明确清晰的标识,便于工人辨识,同时加强工人的业务技能培训,养成复核即自我纠错的习惯。

(6)运输。根据现场条件合理配备车辆,控制发车间距,做到现场既不压车,又能保证混凝土的连续供应,确保混凝土的施工质量。混凝土搅拌运输在装车前必须将罐体内积水倒净,运输过程中保持罐体持续慢速转动,保证混凝土的和易性,并应根据气温和混凝土性能的不同,控制好入泵时间,在运输和泵送过程中严禁任意加水。

4 交货检验

混凝土运至施工现场后,除了按发货单确认其品种、等级与数量外,尚需按规定进行交货检验。为适应条件的变化,应正确控制出厂拌和物的坍落度和缓凝时间,可根据不同条件采取加缓凝剂及二次掺加减水剂等措施。二次掺加减水剂必须确定掺加范围,现场掺加时要快速运转罐体,确保外加剂均匀掺入。

5 混凝土运输质量控制

(1)混凝土的运输能力应与搅拌、浇筑能力相适应,在最短的时间将混凝土从搅拌站运至浇筑地点,以保证拌和物在浇筑时仍具有施工所需要的和易性要求,并保持良好的工作性。夏季混凝土从出机到浇筑应在1.5 h内完成,冬季应在2 h以内完成。

(2)搅拌站司机根据调度的统一安排,负责将混凝土在规定时间内安全输送至使用地点,并负责混凝土接收单的送出与取回,按照规定办理签认手续回归档保存。

(3)当因混凝土质量不合格拒绝接受时,司机应及时与调度取得联系,在现场试验人员的指导下进行调整,严禁擅自加水,更不能在混凝土泵送时加水输送;违反上述规定者对操作人员给予一定的经济处罚。

6 结论

搅拌站混凝土的生产工艺只有跨越过去不规范的单一型管理,对混凝土的生产从系统的角度进行管理,从原材料进场验收、设备管理、生产过程控制、施工检测到混凝土运输、数据统计分析进行全过程管理,实现搅拌站精细化、系统化、标准化管理,从而有效地指导搅拌站人员施工,达到标准化作业的目的,确保混凝土施工质量,也只有这样才能在激烈的市场上立于不败之地,更好地保证混凝土质量,以质量、服务取胜。

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