浅议预拌混凝土生产环节存在问题及质量控制

2013-01-26云南林业职业技术学院云南昆明650224

中国建材科技 2013年3期

周玲（云南林业职业技术学院，云南昆明650224）

预拌混凝土是水泥、骨料、水以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后出售的并采用运输车，在规定时间内运至使用地点、交付时处于拌合物状态的混凝土（旧称商品混凝土）。它实现了混凝土生产的专业化、商品化和社会化，因具有保证施工质量、加快工程进度、减少环境污染问题、解决施工扰民和实现现场文明施工等优点，因此，预拌混凝土在城市建设中被广泛使用，产生了良好的社会效益和经济效益。预拌混凝土的生产质量直接影响到工程的结构安全和使用功能，生产环节是预拌混凝土的第一环节，也是确保后续工程混凝土构件的质量，因此，生产环节的质量控制显得尤为重要。

1 预拌混凝土生产环节存在的问题

1.1 原材料控制不当

1.1 .1 水泥

水泥是混凝土中的胶凝材料，在混凝土中主要起胶结作用，它是混凝土强度的主要来源，其质量对混凝土质量影响很大。水泥的试验项目主要有：水泥细度、标准稠度加水量、凝结时间、体积安定性和水泥强度。在实际生产中，大部分预拌混凝土搅拌站难以做到真正意义上的分批储存及检后使用，实际上多数是即进、即入库、即用，这对高质量预拌混凝土的生产来说是很不合理的。此外,水泥用量不当也会严重影响商品混凝土的质量,主要表现为:水泥过少,混凝土流动性差,易于泌水离析,降低混凝土的吸入性能,造成堵管；水泥过多,又会增加混凝土的粘性,增大混凝土的泵送阻力。

1.1 .2 骨料

骨料约占混凝土总体积的80%左右，其强度、级配、粒径、针片状含量、含泥量及其它有害物质含量，这些都直接影响混凝土的各种性能及经济性，因此骨料的质量必须加以控制。就云南来说，主要用砂为山砂，相对含泥量偏高，不仅增大拌合物的需水量，而且还会阻碍水泥石与骨料的粘结降低混凝土的强度和耐久性，为保证原来的混凝土配制强度，需增加大约5%的水泥用量；若石子针片状含量过高，会影响混凝土的流动性，易造成堵泵，并且降低混凝土强度。

1.1 .3 拌合用水

凡符合国家标准规定的生活饮用水或不含有害杂质的天然水均可作为拌合用水，混凝土生产厂和预拌混凝土搅拌站设备的洗刷水，也可作为拌合混凝土的部分用水，但应注意洗刷水中所含的水泥和外加剂对所拌制混凝土的影响。

1.1 .4 外加剂

外加剂品种很多，质量差异很大，选用时要特别慎重。外加剂和水泥的适应性不好时，容易出现混凝土出料时满足要求，到现场时坍落度过小或过大，泵送困难造成堵泵或堵管。此外，有些搅拌站盲目追求降低生产成本，节约水泥用量，未经对粉煤灰和外加剂进行试配，仅根据一些经验和外加剂厂家的说明书，在生产商品混凝土时未严格控制粉煤灰的掺量。往往会影响混凝土施工质量，严重的会引发工程质量事故。

1.2 混凝土配制强度偏低

正确确定混凝土的配制强度是保证质量的前提和重要手段，预拌混凝土强度要求与普通混凝土相同，应满足结构设计要求。根据普通混凝土配合比设计技术规定(GBJ107-87)，结合施工中的诸多不确定影响因素，规定了混凝土的配制强度应比设计强度等级提高一定的数值。对于预拌混凝土尤其是泵送混凝土，由于其受搅拌、运输和泵送等因素的制约，提高施工配制强度尤为重要。但实际生产中，有些搅拌站为追求利润，一味追求低成本，不严格按照规范要求进行取值和计算，采用低配比，造成混凝土配制强度过低。

1.3 材料计量问题

在预拌混凝土生产中，由于采用了机械或电子称对混凝土生产所需的材料进行精确的计量，混凝土能够按配方严格的配料，这使混凝土的离散性大大减小，并且使工程技术人员在混凝土中应用一些新技术、新材料成为可能，也使高强度、高性能混凝土的生产成为现实。但部分搅拌站长时间使用搅拌设备，没有及时对设备进行维修和检测，一旦其计量系统失准，那么最终导致配合比比例失调，影响了混凝土的出机质量，这样的混凝土用于工程中，后果是不堪设想的。

1.4 搅拌问题

混凝土中各种物料在体系中分布的均匀性对混凝土的质量也至关重要，通过机械搅拌将各种材料均匀拌和是目前主要的方法。搅拌不均匀的混凝土往往会出现强度偏低、坍落度偏小、粘聚性差、泌水量大、难泵送等等一系列的问题，有时甚至出现局部混凝土无强度或局部缓凝的严重质量事故。

1.5 运输问题

混凝土的运输通过特种车来进行运输。有的驾驶员在洗完车后，水没有放完就装混凝土，等于在混凝土拌合物中加水混装，直接影响混凝土质量。另外，会发生把混凝土送错工地的现象，导致不同强度等级的混凝土混合使用，从而降低了建筑结构的质量。还有，混凝土运输车在重载情况下发生故障或其他一些事故，而处理时间过长，导致混凝土失去良好的工艺性能和物理性能，从而影响混凝土质量。另外，混凝土运输车辆要根据浇筑速度安排，不能安排过多或过少，造成工地待浇混凝土积压或脱节，从而影响混凝土质量，有时甚至由于混凝土拌合物在车内时间过长须作报废处理。

2 加强生产前期管理

2.1 加强原材料的管理

1）石堆场有良好的排水设施，以免料堆底部积水。水泥、粉煤灰等粉料筒仓有防潮、防湿措施。

2）砂、石按品种、规格分隔堆放，严防混料，避免混用或错用。

3）各种材料标识清楚，特别是水泥、粉煤灰、外加剂贮存仓，进料口加盖上锁，并由专人管理，以防止进错料或受污染。

4）按照先进先出的原则，及时调整原材料的使用期，防止材料应堆放时间过长而产生结块。

2.2 加强混凝土配合比管理

1）结合具体工程设计要求、施工工艺、原材料性能状况，按照有关技术规程进行混凝土配合比理论设计计算、试验和调整。由试验室通过试验取得的配合比在生产前再进行复验，符合规定要求后，方能应用于生产。

2）混凝土配合比在生产过程中要进行动态控制，动态控制在基准混凝土配合比基础上进行，由试验室掌握，根据工程情况、设计要求、气候变化、运输距离、原料状况等因素，结合实践经验进行调整。

3 商品混凝土生产环节质量控制

3.1 原材料的质量控制

对进场的原材料应及时通过目测材料外观质量和检查其质量证明文件，包括产品合格证和出厂检验报告，然后再进行复验，各项指标应满足标准的要求。

3.1 .1 水泥

泵送预拌混凝土应选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿碴硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥，不宜选用火山灰质硅酸盐水泥，因为它需水量大，易泌水。应尽量使用同一生产厂家、同一品种甚至是同一编号的水泥。水泥进场必须检查验收才能使用，必须有出厂合格证或进场试验报告。

3.1 .2 骨料

沙子宜采用中、粗砂。沙子的含泥量不得超过3%，泥块的含泥量不得大于1%，不得含有草根的杂物。应尽量使用同一产地、同一规格的砂子，保持砂子的含水率基本一致；宜优先选用天然连续级配的粗集料，使混凝土具有较好可泵性，减少用水量、水泥用量，进而减少水化热。根据结构最小断面尺寸和泵送管道内径，选择合理的最大粒径，尽可能选用较大的粒径。应尽量使用同一产地、同一规格的石子，保持石子的级配基本一致。不含或少含针状和片状石子，也不含泥和杂物。此外,在砂、石存放场所搭设防雨棚，稳定砂、石的含水率，也有利于混凝土生产水平的提高。

3.1 .4 拌和用水

应将商品混凝土用水的计量作为一项重要工作来抓,准确测定骨料含水率,并据此对混凝土配合比作出相应调整,准确计量,严格禁止随意调整用水量。

3.1 .5 外加剂

根据外加剂的功能和对混凝土的使用要求，合理地使用外加剂。外加剂进场时应具有质量证明文件，对进场外加剂应按批进行复验，复验合格后方可使用。当改善新拌混凝土的流变性能时，应采用各种减水剂、引气剂和泵送剂等；当改善混凝土的耐久性时，应采用各种减水剂、引气剂和阻锈剂等；当调节混凝土凝结时间及优化功能时，应采用缓凝剂、早强剂和速凝剂等。外加剂也应尽量使用同一厂家、同一品牌的，还要注意查看产品的有效期

3.1 .6 矿物掺合料

预拌混凝土中的矿物掺合料普遍采用粉煤灰。粉煤灰掺人混凝土中，它的颗粒形态效应产生减水势能，微集料效应产生致密势能，火山灰质效应产生活化势能；从而起到减少需水量，提高耐久性和抗渗能力，减少收缩，降低内部温升，提高抗拉强度，抗硫酸盐侵蚀，减少泌水和抑制碱一骨料反应等多方面的作用。因此，在混凝土中掺粉煤灰，不仅仅是为了节省水泥，更主要的是为了改善和提高混凝土的性能。粉煤灰的使用，应按《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB1596-2005)执行。

3.2 混凝土配合比的质量控制

确定商品混凝土的配合比，应根据设计的混凝土强度等级、工程特点以及混凝土施工和易性等要求，综合考虑施工过程中各种不利影响因素,合理确定水泥、砂、石子、水、外加剂的重量比。混凝土的配合比是通过“计算-试验法”实现的。即先根据各种原始资料进行计算得出“初步计算配合比”，然后经试配调整得出和易性满足要求的“基准配合比”，最后再经强度复核出满足设计要求与施工要求，且较为经济合理的“实验室配合比”，即最终的混凝土配合比，方可允许进行混凝土的搅拌和浇筑工作。