混凝土拌合系統(tǒng)的質(zhì)量管理

摘要：根據(jù)東深供水改造工程混凝土拌合系統(tǒng)的應(yīng)用情況，介紹混凝土拌合系統(tǒng)的建設(shè)、混凝土的生產(chǎn)及質(zhì)量管理。

關(guān)鍵詞：混凝土；拌合；質(zhì)量管理；控制

    東深供水改造工程的混凝土質(zhì)量無論在內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量方面均代表了全國(guó)一流工程的水平，它對(duì)混凝土的技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性提出了很高的要求。根據(jù)該工程的實(shí)際應(yīng)用情況，從施工企業(yè)的角度介紹混凝土拌合系統(tǒng)的建設(shè)，混凝土的生產(chǎn)工藝及質(zhì)量管理控制的要點(diǎn)。

1　混凝土拌合系統(tǒng)的建設(shè)

1. 1　建設(shè)內(nèi)容

    混凝土拌合系統(tǒng)是由儲(chǔ)料、供料、配料、拌合、出料及機(jī)電控制等幾部分組成，我們一般說的混凝土拌合樓(站)就可以看作這樣一個(gè)系統(tǒng)。它的建設(shè)、管理直接影響到工程的質(zhì)量、進(jìn)度。因而，在施工組織的初級(jí)階段就應(yīng)該根據(jù)具體條件和要求進(jìn)行規(guī)劃。這里說的條件指的是可分配的空間、交通狀況、建設(shè)資金、相關(guān)機(jī)械設(shè)備、人員情況、排水、地理?xiàng)l件(包括風(fēng)向)等等;要求指的是單位時(shí)間生產(chǎn)率。應(yīng)注意原材料儲(chǔ)備量應(yīng)根據(jù)材料供應(yīng)能力和生產(chǎn)強(qiáng)度確定。

1. 2　設(shè)備選擇

    拌合機(jī)械的是整個(gè)系統(tǒng)的核心，選用適宜的系統(tǒng)有利生產(chǎn)又可便于管理，選擇要考慮所用的配件是否在該地區(qū)易于采購(gòu)。拌合系統(tǒng)應(yīng)有兩部以上的混凝土拌合機(jī)，型號(hào)等條件應(yīng)完全一致，中間設(shè)儲(chǔ)料斗，這種方式可節(jié)省投入，運(yùn)行效率、保證率高。具體選擇巢式、直線式、單階、雙階主要看要求和條件，原則上結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，生產(chǎn)率較低，維護(hù)方便；反之，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，生產(chǎn)率較高，維護(hù)復(fù)雜。

    對(duì)于外加劑和摻和料的添加方案，建議盡可能采用濕摻法，這樣不但可以提高均勻性，還可減少攪拌時(shí)間。

1. 3　環(huán)保及安全衛(wèi)生要求

    由于拌合系統(tǒng)的噪音大、粉塵大、廢水多，對(duì)環(huán)境造成較大影響，還有可能導(dǎo)致職業(yè)病。同時(shí)，系統(tǒng)的運(yùn)行是立體化交叉進(jìn)行，需要互相協(xié)調(diào)配合的環(huán)節(jié)比較多。因此，拌合系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)參照有關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求，不得盲目的進(jìn)行，避免不必要的危害。

2　混凝土的生產(chǎn)及質(zhì)量管理

2. 1　混凝土的質(zhì)量與影響因素

    (1) 混凝土的管理目標(biāo)?；炷恋馁|(zhì)量的最重要的控制指標(biāo)就是強(qiáng)度，而隨著各種新工藝的運(yùn)用，混凝土的施工性能越來越得到重視，這些性能包括和易性(坍落度、稠度、保水性) 、凝固時(shí)間控制、水化熱控制、強(qiáng)度提高速度控制、耐酸堿性、耐久性等。東深供水改造工程對(duì)混凝土的外觀有很高的要求，因而對(duì)混凝土的施工性能提出了很高的目標(biāo)。

    (2) 混凝土質(zhì)量的影響因素：

    ①混凝土強(qiáng)度的影響因素：影響混凝土強(qiáng)度就最大的是水泥，混凝土的強(qiáng)度與配比水灰比成反比，水灰比越小，混凝土強(qiáng)度越高;水灰比越大，混凝土強(qiáng)度越低。摻和料對(duì)強(qiáng)度的影響是在二次水化階段，由于它在混凝土中是部分替代水泥，因而也是影響混凝土強(qiáng)度的一個(gè)重要因素。骨料強(qiáng)度對(duì)于普通混凝土影響不大，但骨料的顆粒級(jí)配對(duì)強(qiáng)度有較大的影響。除了這些，外加劑、拌合用水也會(huì)對(duì)強(qiáng)度造成一定影響。

    ②混凝土施工性能的影響因素：混凝土的和易性主要跟水泥漿有關(guān)，水泥漿是拌合物產(chǎn)生流動(dòng)性的主要因素。砂率的變動(dòng)會(huì)使骨料的空隙率和總表面積有顯著改變，因而對(duì)混凝土拌合物的和易性產(chǎn)生顯著影響。所以，應(yīng)該尋求最佳砂率。混凝土的施工性能跟外加劑的關(guān)系，在國(guó)外，很早就提倡采用外加劑來改造混凝土的性能。的確，用好外加劑，在其他條件不變情況下，可以使混凝土的和易性有很大的提高，改善粘聚性、降低泌水，甚至達(dá)到常規(guī)拌和無法實(shí)現(xiàn)的性能。

2. 2　混凝土的質(zhì)量管理

    (1)質(zhì)量管理的目的：

    混凝土的質(zhì)量管理包含兩個(gè)方面： ①技術(shù)性，使混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度及施工性能。②經(jīng)濟(jì)性，在滿足技術(shù)性的前提下盡量的控制成本。混凝土的由于是混合材料，任何組成部分都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，性能的波動(dòng)是不可避免地，施工人員要保證拌合混凝土的平均強(qiáng)度大于混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度，更重要的是千方百計(jì)的減少?gòu)?qiáng)度的波動(dòng)幅度，這樣，既保證了工程質(zhì)量，也要達(dá)到經(jīng)濟(jì)性要求。這反映出施工單位管理水平的高低，科學(xué)的管理可以減少波動(dòng)，提高保證率的同時(shí)節(jié)約了成本。

    (2) 質(zhì)量管理的要點(diǎn)：

    ①嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比施工。首先，計(jì)量要準(zhǔn)確(計(jì)量精度要求見表1) ，配料系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)配比(特別是水灰比) 、控制混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。計(jì)量值預(yù)選的種類要多，變換要方便，以適應(yīng)多種配合比和不同容量的需要。計(jì)量裝置應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作容易、牢固可靠、性能穩(wěn)定。配料系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)有粗計(jì)量和精計(jì)量?jī)蓚€(gè)階段，粗計(jì)量可以縮短計(jì)量時(shí)間，精計(jì)量可以提高計(jì)量精度。固體材料宜采用重量計(jì)量，不要用體積計(jì)量。計(jì)量設(shè)備要經(jīng)常校核，配備一定數(shù)量的大砝碼用于校核。粉料的配料應(yīng)采用與骨料分開的獨(dú)立密封通道，這種方式可比與骨料混裝配料的方式大大減少灰塵污染。進(jìn)行水計(jì)量是必須考慮骨料(特別是細(xì)骨料)的含水率，要經(jīng)常進(jìn)行含水率檢測(cè)。

    其次，送材料到實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)配合比時(shí)，必須保留一份跟所送材料一致的樣本。這樣，拌合管理人員就可以依據(jù)樣本收料，如來料與樣本不符，應(yīng)馬上通知材料管理部門更換，如果無法更換則由實(shí)驗(yàn)室根據(jù)情況調(diào)整配合比。再次，實(shí)驗(yàn)員要求及時(shí)檢測(cè)砂、石含水率，將設(shè)計(jì)配合比換算為施工配合比。最后，要認(rèn)識(shí)到在坍落度不變情況下，盲目想通過加大水泥用量的方法來提高強(qiáng)度是錯(cuò)誤的;同樣，靠增加水泥和水的用量來提高和易性也是錯(cuò)誤的。

    ②采用設(shè)計(jì)合理的混凝土配合比。有外加劑及摻和料要求的必須在配合比設(shè)計(jì)階段就要考慮，特別是外加劑與水泥的匹配需通過實(shí)驗(yàn)確定。配合比設(shè)計(jì)出來后，要進(jìn)行把設(shè)計(jì)配比轉(zhuǎn)換成施工配比，通過對(duì)運(yùn)用的檢測(cè)和分析，對(duì)水泥用量、外加劑、砂率進(jìn)行一定的調(diào)整，使配合比更符合技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性的要求。

    ③原材料管理?；炷敛牧系淖儺悓⒅苯佑绊懟炷翉?qiáng)度。因此管理人員應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，不允許出現(xiàn)應(yīng)該用42.5R水泥的用了32.5R，應(yīng)該用20～40mm骨料的用了16～31.5mm這種類似情況。拌合管理管理人員必須嚴(yán)格根據(jù)樣本抽樣檢查，如來料與樣本不符，應(yīng)及時(shí)采取措施。

    ④離散性檢測(cè)與控制?；炷翉?qiáng)度是混凝土最重要的性能指標(biāo)，且它與其他性能有很大的相關(guān)性，我們一般以它作為質(zhì)量管理水平分析。強(qiáng)度的測(cè)定主要以28天強(qiáng)度為準(zhǔn)，為施工簡(jiǎn)便和過程質(zhì)量控制，我們往往以7天作為參考。通常，以標(biāo)準(zhǔn)差、保證率和變異系數(shù)來評(píng)定其離散性(《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ107 - 87) ) 。

    控制的方法有很多， X-R(平均值-極差)圖(圖1)及X-Rs(單值-移動(dòng)極差)圖是其中很有效的方法之一。

                        圖1　某工程C20混凝土的X - R(平均值- 極差)圖

    ⑤設(shè)備管理維護(hù)。要對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行妥善的管理維護(hù)，混凝土設(shè)備運(yùn)行環(huán)境振動(dòng)大、灰塵多又潮濕，極易對(duì)機(jī)電設(shè)備造成損壞。由于故障造成拌料停頓對(duì)東深供水改造工程這種不允許出現(xiàn)澆筑中斷的工程來說，簡(jiǎn)直就是一次災(zāi)難。有必要建立一套完善的維護(hù)管理制度，如規(guī)定日常維護(hù)(每天進(jìn)行的拌前檢查、拌后維護(hù)) 、一級(jí)維護(hù)(工作200～300h) 、二級(jí)維護(hù)(工作600～800h)的維護(hù)項(xiàng)目等等。專人對(duì)此負(fù)責(zé)，避免由于設(shè)備原因而造成混凝土質(zhì)量問題。