張金勇
(貴州公路工程集團有限公司,貴州 貴陽 550008)
商品混凝土的長距離運送是制約其發(fā)展的重要因素,由此造成的工程質(zhì)量事故亦較為頻繁。生產(chǎn)廠家可從技術(shù)與管理兩方面著手解決:1)加強對商品混凝土出料口的混凝土坍落度檢測,并對離析現(xiàn)象和過早凝固現(xiàn)象進行檢查,實行混凝土坍落度動態(tài)管理;2)根據(jù)運送距離的長短采取有效措施,建立長距離運送的質(zhì)量檢測制度,防止混凝土產(chǎn)生離析和過早凝固現(xiàn)象,如摻入緩凝劑等外加劑或到施工現(xiàn)場后再加水拌和等,從而保證施工現(xiàn)場出料口混凝土坍落度在控制范圍內(nèi)。
由于外加劑的品種繁多,功能各異,且仍在不斷應(yīng)用與發(fā)展中,故應(yīng)充分了解不同外加劑品種的性能和摻量比例,并在實際使用時對外加劑品種、性能和摻量進行現(xiàn)場檢測管理。尤其是減水劑的摻量受環(huán)境氣溫變化的影響很大,混凝土拌合物的坍落度隨氣溫變化的影響,在夏季施工時各時段溫差較大,必須隨時監(jiān)控出料口混凝土拌合物的坍落度隨溫度的變化情況,必要時對減水劑的摻量做出適當調(diào)整。
對原材料的質(zhì)量檢測,要從材料源頭抓起,重視其原產(chǎn)地監(jiān)控,同時加強對原材料的抽樣檢測和現(xiàn)場取樣檢測,并在使用之前進行嚴格復(fù)驗。
商品混凝土含砂率按泵送混凝土施工規(guī)范一般要求控制在0.4左右,但目前各地砂源不同,砂的粒徑、級配等質(zhì)量指標均難以控制,生產(chǎn)時應(yīng)根據(jù)實際檢測結(jié)果對砂率進行動態(tài)管理以保證將其控制在規(guī)定范圍內(nèi)[1],必須在檢測合格后才可以使用。
GB 50164292混凝土質(zhì)量控制標準中規(guī)定,對商品混凝土或集中攪拌混凝土,為了檢查生產(chǎn)管理水平,要求按月或季度統(tǒng)計其強度標準差σ,它是混凝土施工配制強度的重要影響參數(shù),也是保證商品混凝土強度達95%的重要條件[1],因此很有必要按實際統(tǒng)計值對施工配制強度實行動態(tài)管理。
與現(xiàn)拌混凝土不同的是,商品混凝土存在新的質(zhì)量問題:離析、泌水、較差的工作性;混凝土坍落度損失較大,不能滿足施工現(xiàn)場的泵送需求;早期強度過低或后期強度不足等。
配合比的確定是保證商品混凝土質(zhì)量的前提,是商品混凝土技術(shù)管理的核心。在滿足現(xiàn)場拌制混凝土所要求的流動性、和易性與均質(zhì)性等條件之外,還應(yīng)根據(jù)不同的工程實際進行配合比的設(shè)計、試配和調(diào)整。進行配制前應(yīng)充分考慮工程項目的特點、氣候條件、混凝土輸送方式等因素,了解混凝土施工單位的施工方法并選好混凝土拌合物坍落度,審核水泥產(chǎn)地、品牌、品種、標號,砂、石產(chǎn)地、含泥量、細度模數(shù)等指標,合理選用外加劑、摻合料及其摻量。
攪拌站應(yīng)根據(jù)混凝土的不同工程 (如大體積混凝土、水工混凝土、高速公路路面混凝土等)、不同性能要求(如抗?jié)B性、抗凍性、耐腐蝕性等)和施工環(huán)境變化等有針對性地選擇原材料并合理調(diào)整配合比。商品混凝土出廠時的強度高于現(xiàn)場入模時的強度,即出廠至入模的中間過程存在強度損失,幅度約在8%左右,因此,在商品混凝土出廠前應(yīng)對混凝土強度進行相應(yīng)的提高,以滿足混凝土的強度要求。此外,商品混凝土配合比設(shè)計還應(yīng)滿足工程所處環(huán)境對混凝土耐久性的要求,確定出所配混凝土的最大水灰比與最小水泥用量,并符合經(jīng)濟性原則,即節(jié)約水泥以降低混凝土成本。
摻外加劑是保證商品混凝土質(zhì)量的有效措施,作為最常用的一種外加劑,減水劑能在不增加用水量的情況下,顯著增大混凝土的流動性,節(jié)省水泥用量?;炷涟韬衔飸?yīng)具有較大流動性或可塑性,以利于澆筑振實,而且還應(yīng)具有較好的粘聚性和保水性,以免產(chǎn)生離析、泌水等現(xiàn)象。摻減水劑在不增加用水量的情況下,可顯著增大混凝土的流動性。普通減水劑摻量約為水泥用量的2%~3%,可將混凝土坍落度增大到80mm~100mm,高效復(fù)合減水劑摻量為1%~2%,坍落度可增大到140mm~180mm,而混凝土拌合物的粘聚性和保水性卻很好,幾乎不離析、不泌水,便于運輸與泵送,對于澆筑結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、鋼筋密集的混凝土結(jié)構(gòu),也可獲得很好的成型質(zhì)量。但減水劑的使用,會使混凝土含量增加,混凝土對減水劑摻量很敏感,摻量過大會使混凝土泌水性大增,影響混凝土強度。因此,應(yīng)嚴格控制減水劑的摻量。
在進行混凝土配合比設(shè)計時,不但應(yīng)滿足強度的要求,還要具有良好的和易性。和易性是影響商品混凝土澆筑質(zhì)量的主要因素,是混凝土拌合物在攪拌、運輸、澆筑、搗實、抹平一系列操作過程中,在消耗一定能量情況下,達到穩(wěn)定密實的程度。和易性綜合表述了混凝土拌合物的流動性、粘聚性、保水性等多種性能。當商品混凝土的和易性好時,泵送混凝土的可泵性好,混凝土易澆筑振實,且不發(fā)生離析,可獲得均質(zhì)、密實的澆筑質(zhì)量;當和易性不良時,泵送混凝土易堵管,且可能振搗不實或發(fā)生離析,造成質(zhì)量缺陷。而混凝土的和易性主要與砂率和水泥漿數(shù)量、稠度有關(guān)。因此改善商品混凝土的和易性,可采取以下措施:
1)選擇最佳砂率、改善砂石級配,在可能的情況下盡量采用較粗的砂石。
2)盡量摻用外加劑——減水劑、引氣劑等。
3)經(jīng)常檢查坍落度。出機坍落度大于規(guī)定的范圍,不準送往工地。因為配制混凝土的原材料質(zhì)量已得到控制且稱量準確,坍落度變大的原因必然是用水量過多所致,造成混凝土強度降低。坍落度是最簡易、最快速判別混凝土生產(chǎn)質(zhì)量的指標。攪拌站開機人員應(yīng)在試驗人員配合下經(jīng)常進行坍落度檢驗,符合要求后才能送往工地。
4)當混凝土拌合物坍落度太小時,保持水灰比不變,增加適量的水泥漿;當坍落度太大時,保持砂率不變,增加適量的砂石。
商品混凝土的質(zhì)量取決于原材料質(zhì)量、配合比設(shè)計、配制準確性、攪拌、運輸、澆筑振搗成型、養(yǎng)護等整個施工過程。而在整個施工現(xiàn)場技術(shù)操作中,澆筑振搗成型是受主觀性影響最強的環(huán)節(jié)。工程監(jiān)理人員必須重視這一環(huán)節(jié)并采取相應(yīng)手段,防止由于混凝土振搗不良產(chǎn)生如氣孔、麻面、蜂窩、孔洞、裂縫等外觀質(zhì)量問題與內(nèi)部蜂窩、孔洞等內(nèi)在質(zhì)量問題,從而影響到建筑物的結(jié)構(gòu)安全。在振搗混凝土時,如使用插入式振動棒,施工人員就應(yīng)按"直上直下、快插慢拔、插點均布、切勿漏插、上下抽動、層層扣搭、時間掌握好、密實質(zhì)量佳"的操作要點進行操作,否則將會造成質(zhì)量事故。
商品混凝土與現(xiàn)場拌制混凝土相比,具有顯著的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益,而泵送技術(shù)的進步推動了商品混凝土這項新產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展。然而,現(xiàn)代混凝土已經(jīng)朝著高強度、高耐久性、大流動度方向發(fā)展,為商品混凝土的生產(chǎn)與施工帶來了新的課題。因此,在商品混凝土生產(chǎn)和施工過程中應(yīng)對其進行嚴格的質(zhì)量控制與檢測,從而減少因商品混凝土質(zhì)量問題引發(fā)的工程事故。
[1]向華.商品混凝土質(zhì)量控制[J].建筑,2003(9):66.
[2]段軍.淺談商品混凝土的質(zhì)量控制[J].廣東土木與建筑,2004(3):43244.
[3]張明軒.商品混凝土的應(yīng)用技術(shù)[J].山西建筑,2002,28(4):80281.