商品混凝土企业试验室的规划设计研究

崔鑫，丁义康，王龙志，张海霞，王秀清，王毓发

（山东建泽混凝土有限公司，山东 济南 250101）

商品混凝土企业试验室的规划设计研究

崔鑫，丁义康，王龙志，张海霞，王秀清，王毓发

（山东建泽混凝土有限公司，山东 济南 250101）

为了提升混凝土技术含量，保证混凝土生产质量，根据长期混凝土试验室（实验室）工作经验，作者提出了混凝土试验室规划设计的意见和建议，包括试验室的组成、试验室的规划设计原则、试验室的整体布局和内部布局。这些意见和建议可以方便混凝土日常试验工作，减轻混凝土试验室维护与保养成本，提高商品混凝土企业核心竞争力。

商品混凝土；试验室（实验室）；规划设计；技术进步

0 前言

众所周知，混凝土是世界上用量最为大宗的建筑材料。混凝土的质量直接影响到众多基础设施、民用建筑、工业建筑、机场、高速路等混凝土工程。而目前几乎所有混凝土都是由专业化的商品混凝土企业生产，混凝土企业试验室又是商品混凝土配合比优化、原材料质量检验、混凝土出厂检验的核心部门。混凝土试验室的规划设计理应得到所有商品混凝土企业，乃至混凝土科研单位的重视，但目前此方面的研究还不够深入，远未引起技术人员的重视。

为促进混凝土试验室的科学发展，显著提高混凝土研究技术水平，有效保证混凝土使用质量，作者根据多年在国家级混凝土重点试验室、商品混凝土企业试验室工作经验，对混凝土试验室的规划设计提出想法和建议。在此基础上，也为引起更多混凝土专业研究人员的共识，共同推动混凝土技术及混凝土相关技术的发展。

1 试验室作用

商品混凝土企业试验室的作用主要体现在四个方面：1）质量控制，即通过对混凝土原材料质量的控制、生产工艺的控制、配合比的控制、生产过程的控制、施工工艺的控制等，确保混凝土的质量；2）成本控制，即通过优化混凝土生产配合比，使用新材料新工艺，控制混凝土强度富余系数、强度标准差等手段在保证混凝土品质的前提下降低商品混凝土的生产成本；3）技术升级，即通过人员培训、实践锻炼、交流进修等措施，培养混凝土专项技术人员，提升商品混凝土企业技术品质、节省商品混凝土生产成本；4）咨询服务，即对施工单位所反映的质量问题给予解答，对企业自身遇到的混凝土质量与技术问题提供解决方案等[1-3]。

2 试验室的组成及任务

2.1 试验室的组成

根据商品混凝土企业试验室的四大作用，商品混凝土企业试验室一般由混凝土室、水泥室、外加剂室、骨料室、力学室、耐久性室、养护室、样品室、资料室、办公室等科室组成，如图 1 所示[4]。但具体科室的设置还可根据技术水平、试验室配置目的、仪器设备布置情况等进行调整，以满足混凝土科研、生产需要为前提。

图 1 试验室的基本组成

2.2 各科室的任务

根据商品混凝土试验室作用及组成，试验室各科室的任务主要为：

混凝土室：混凝土拌合物试验、混凝土成型，混凝土配合比设计等；

水泥室：水泥及掺合料的物理性能试验等；

外加剂室：外加剂理化指标检测；

骨料室：骨料物理性能检测；

力学室：水泥混凝土力学性能检测，砂石力学性能检测等；

耐久性室：混凝土耐久性能检测；

养护室：混凝土试块养护；

样品室：留样样品存放；

资料室：文件存放，检测结果存放，试验报告存放等；

办公室：办公人员工作室。

各科室的任务分工可根据需要及试验工作量等增加、减少、合并[5]。

3 试验室的规划设计

3.1 规划设计原则

试验室的规划设计原则包括整体设计原则和内部设计原则。试验室的整体设计原则为就近原则，即混凝土成型室要紧靠混凝土养护室、混凝土养护室要紧靠混凝土力学室等，工作任务前后承接紧密的科室尽量相互靠近，既对工作较为便利，又可尽可能避免不必要意外事件发生；试验室内部设计原则为方便原则，即试验台的尺寸要人性化、试验仪器布置的科学化、工作面建设的细节考量等，这方面工作一方面可以借鉴其它试验室的设计经验，另一方面主要为根据自身企业长期实践总结的成果，两方面相互融合，共同完善混凝土试验室的设计。

除了满足以上原则外，试验仪器的布置要符合相容性原则，即同一试验室内所布置的仪器除了要考虑工作方便外，还要避免各仪器间的相互影响或干扰，对湿度有特殊要求的仪器不宜与易产生湿度的仪器放置于同一试验室；对振动较为敏感的仪器不宜与易产生振动的仪器放置于同一试验室等。

3.2 布局

根据商品混凝土试验室的规划设计原则，混凝土试验室的布局分为整体布局和内部布局[6]。

3.2.1 整体布局

混凝土试验室的整体布局可以根据企业场地情况、工作需要等因素，选择单排式或双排式试验室布局，如图 2 所示。

具体科室位置可以根据试验要求进行调整。此种布局遵守了混凝土试验室的规划设计原则，如质检人员取样后直接进入混凝土室成型混凝土，成型拆模后的硬化混凝土直接放入混凝土养护室进行养护，试验员对达到龄期的混凝土进行力学性能和耐久性能试验。粉料和骨料的理化性能试验不干扰办公人员、资料人员正常办公。资料室紧挨办公室，方便办公人员和资料人员取放相关资料等。

3.2.2 内部布局

混凝土试验室的内部布局同样要遵守混凝土试验室规划设计原则为前提，以混凝土室的设计为例，如图 3 所示。

图 2 混凝土试验室的整体布局

图 3 混凝土室示意图

混凝土试验池可设计为边长 3～4m 整体正方形平整钢板做底面，既方便实际操作使用，又可满足混凝土拌合物各种试验要求。搅拌好的混凝土拌合物倒出搅拌机后装模，将装好混凝土的试模按标准要求进行振动成型，以保证混凝土密实度，将成型好的混凝土放于混凝土静停区养护一昼夜，拆模，放于标准养护室。

将多余混凝土从进污口排入一级沉淀池，进行砂石泥浆沉淀。为了防止频繁清理沉淀，此处进污口也可设置拦网。较干净的浆水流入二级沉淀池继续沉淀，经过二次沉淀的水从排污口排出。此处要注意几个问题：1）沉淀池尺寸的设计要满足易于清理的要求。沉淀池尺寸太小，不利于所沉淀砂石的清理；沉淀池尺寸太大，则浪费空间。2）混凝土室或试验室整体地面高度要高于沉淀池顶面高度，沉淀池排污口高度要高于周围排水池顶面高度，这种设计可防止污水或雨水倒灌试验室。

再以混凝土养护室为例进行说明。条件允许的商品混凝土试验室可采取喷雾式混凝土养护室，如图 4（a）所示。此种养护室易于管理、温湿度控制较精确，但投资较大，适于国家级试验室的建设。图 4（b）所示，为喷水式混凝土养护室。此种养护室投资较小，建设简单，但在使用过程中应注意几个问题：1）由于其养护用水是内部循环，养护室地面、墙面要做好防水；2）泥土等杂质会随潜水泵所吸水流入喷水管，而封堵喷头，所以当发现养护室喷淋效果不良时要及时清理喷头；3）蓄水池要及时加水，防止水量不足时不能及时对混凝土试块进行养护，也防止烧损潜水泵。

Study on the planning and design of ready-mixed concrete laboratory

Cui Xin, Ding Yikang, Wang Longzhi, Zhang Haixia, Wang Xiuqing, Wang Yufa
( Shandong Jianze Concrete Limited Company, Jinan Shandong 250101)

In order to improve concrete technology content, guarantee the quality of concrete production, according to the long-term concrete laboratory work experience, the author put forward opinions and suggestions of concrete laboratory plan and design, including the composition of laboratory, laboratory plan and design principles, the overall layout and internal layout of the laboratory. These opinions and suggestions can be convenient for concrete daily test needs, reduce concrete lab maintenance and repair costs, improve core competitiveness of ready-mixed concrete laboratory.

ready-mixed concrete; laboratory; planand design; technical progress