徐暉
(安徽盈創(chuàng)石化檢修安裝責(zé)任有限公司,安徽 安慶 246002)
運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)商品混凝土質(zhì)量的影響及控制
徐暉
(安徽盈創(chuàng)石化檢修安裝責(zé)任有限公司,安徽 安慶 246002)
商品混凝土運(yùn)輸環(huán)節(jié),是整個(gè)混凝土生產(chǎn)鏈中的重要一環(huán),能否有效控制運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)混凝土質(zhì)量產(chǎn)生的不良影響,對(duì)于商品混凝土生產(chǎn)有著重要意義。
運(yùn)輸環(huán)節(jié);攪拌工程車;質(zhì)量控制
在商品混凝土生產(chǎn)中,一般側(cè)重點(diǎn)大都放在攪拌站操作上。的確,作為生產(chǎn)混凝土的主要裝置區(qū)域,攪拌站的正常操作和設(shè)備的正常運(yùn)行都是決定混凝土產(chǎn)品質(zhì)量的主控因素。但是,混凝土攪拌只是整個(gè)生產(chǎn)鏈的一個(gè)環(huán)節(jié),最終實(shí)現(xiàn)混凝土交貨還需要攪拌工程車輸送至施工現(xiàn)場來實(shí)現(xiàn)。一個(gè)完整的混凝土產(chǎn)品鏈應(yīng)包括:原材料準(zhǔn)備→攪拌站攪拌→攪拌車運(yùn)輸→施工養(yǎng)護(hù),如若其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生問題,這個(gè)混凝土產(chǎn)品都不能稱之為合格的產(chǎn)品。
離析[1]是指混凝土拌合物組成材料之間的粘聚力不足以抵抗粗集料下沉的一種現(xiàn)象。主要表現(xiàn)為混凝土骨料分離和分層、和易性差等。混凝土離析將嚴(yán)重影響混凝土的各方面性能,離析所造成的危害主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)影響混凝土的施工性能,造成粘罐、堵管、影響工期等,降低經(jīng)濟(jì)效益。
(2)致使混凝土結(jié)構(gòu)部位出現(xiàn)砂紋、骨料外露、鋼筋外露等現(xiàn)象,破壞混凝土鋼筋保護(hù)層,影響混凝土的表觀效果。
(3)混凝土的勻質(zhì)性差,致使混凝土各部位的收縮不一致,易產(chǎn)生混凝土收縮裂縫。特別是在混凝土樓板施工時(shí),由于混凝土離析使表層的水泥漿層增厚,收縮急劇增大,出現(xiàn)嚴(yán)重龜裂現(xiàn)象。
(4)使混凝土強(qiáng)度大幅度下降,嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)承載能力,破壞結(jié)構(gòu)的安全性能,嚴(yán)重的將導(dǎo)致返工,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。也極大地降低了混凝土抗?jié)B、抗凍等混凝土的耐久性能。
混凝土離析主要分為兩類:漿水離析,表現(xiàn)為泌水;骨料離析,表現(xiàn)為下面粗骨料多,上面漿體多的分層狀態(tài)[2]。一般情況下,兩種離析往往同時(shí)發(fā)生。商品混凝土是不同比重材料的混合物,水的比重最小,有上浮到表面的趨勢,依靠膠凝材料的吸附作用,將水保持在漿體中。砂石的比重大于漿體比重,有下沉的趨勢,依靠水泥漿體的粘滯阻力阻止下沉。
如果混凝土的和易性良好,用水量剛好與所用水泥量發(fā)生反應(yīng)的數(shù)量相符,那么漿體將不會(huì)泌水,而且會(huì)包裹住骨料顆粒,使得骨料懸浮在膠凝漿體中;但是如果由于余水量過多或者受到外力的作用,使得膠凝漿體無法包裹住骨料顆粒,而使得骨料發(fā)生沉積現(xiàn)象,那么整個(gè)混凝土產(chǎn)品將呈現(xiàn)分層離析狀態(tài)。
在混凝土生產(chǎn)管理過程中,發(fā)現(xiàn)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這種情況:從混凝土攪拌站出機(jī)的混凝土完全合格,其表觀工作性能良好,用坍落度檢測器具檢測也是合格品,然而當(dāng)攪拌車經(jīng)過運(yùn)輸?shù)诌_(dá)施工現(xiàn)場,客戶卸料澆筑時(shí)卻發(fā)現(xiàn)混凝土有離析現(xiàn)象。筆者到現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),混凝土表現(xiàn)為:卸料初期石子少,卸下的混凝土幾乎與砂漿一樣,后期卻有大量的石子卸出,這樣的混凝土產(chǎn)品顯然無法正常澆筑,只能作為不合格品處理。其實(shí)這種情形就是屬于離析的現(xiàn)象,如果這樣的產(chǎn)品出現(xiàn)在大體積泵送混凝土澆筑過程中,必然會(huì)引起泵管堵管,若是處理不當(dāng)還會(huì)造成混凝土工程發(fā)生嚴(yán)重的質(zhì)量事故,從而引發(fā)索賠糾紛。
筆者在組織商品混凝土生產(chǎn)的過程中,遇到上述事故展開質(zhì)量調(diào)查時(shí),檢查操作數(shù)據(jù)是正確無誤的,操作工也強(qiáng)調(diào)自身并無過錯(cuò),因?yàn)槌鰴C(jī)混凝土是正常的。但是從客戶的立場出發(fā),他們所見到的產(chǎn)品是運(yùn)輸至施工現(xiàn)場的混凝土,無論商品混凝土攪拌站的出機(jī)混凝土如何標(biāo)準(zhǔn),只要到場混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象,那么客戶就會(huì)判定這個(gè)產(chǎn)品為不合格產(chǎn)品。而作為商品混凝土的供方,只有杜絕一切質(zhì)量隱患,保證運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場的混凝土產(chǎn)品合格,使得需方能夠順利施工,并且保證 28 天強(qiáng)度試驗(yàn)合格,才算完成了整個(gè)合約。為了找到從攪拌站到澆筑現(xiàn)場這個(gè)過程中,混凝土發(fā)生質(zhì)量變化的原因,筆者們對(duì)混凝土的運(yùn)輸過程進(jìn)行分析,找出主因,對(duì)癥下藥,力求從根本上消除質(zhì)量隱患。
2.1 數(shù)據(jù)收集與分析
在進(jìn)行初期數(shù)據(jù)采集的過程中,筆者發(fā)現(xiàn)這種到場混凝土的離析現(xiàn)象有它的特殊指向性,并不是一種普遍現(xiàn)象,也就是說不是所有的混凝土產(chǎn)品都會(huì)發(fā)生這種情況。
綜上所述,健康教育在高血脂患者中有著重要的應(yīng)用價(jià)值,有效的將血脂控制在正常范圍內(nèi),提高患者自我管理能力。
2.1.1 與混凝土種類有關(guān)
在不同種類的混凝土中,那些未摻加外加劑和摻合料的非泵送混凝土,是較為容易發(fā)生到場離析現(xiàn)象的。根據(jù)筆者帶領(lǐng)的質(zhì)量分析小組收集的資料顯示,發(fā)生離析的混凝土有 80% 以上都是非泵送混凝土。所謂非泵送混凝土,就是在商品混凝土生產(chǎn)中對(duì)于那些不添加外加劑和摻合料,坍落度在 55~70mm 之間的商品混凝土的統(tǒng)稱。這種混凝土的特點(diǎn)是:骨料(碎石)使用量大,由于沒有添加外加劑,混凝土的初凝時(shí)間較短,一般多用于量小、澆筑時(shí)間短的建筑施工中。
現(xiàn)象分析:由于非泵送混凝土中骨料用量較多,為泵送,而為了保證混凝土產(chǎn)品容重的統(tǒng)一性,非泵送混凝土中砂漿量相比較而言要少,此消彼長的作用之下,非泵送混凝土中骨料下沉產(chǎn)生分層離析的可能性相應(yīng)較大。
2.1.2 與混凝土強(qiáng)度有關(guān)
根據(jù)筆者們收集的資料顯示,那些強(qiáng)度等級(jí)較低的混凝土,其到場離析現(xiàn)象發(fā)生較多。強(qiáng)度等級(jí)低的混凝土產(chǎn)品如:C15、C20 等,其水泥的使用量少,砂漿的重量較小,漿體不易包裹骨料顆粒,對(duì)骨料的粘滯阻力比強(qiáng)度等級(jí)高、水泥用量大的混凝土產(chǎn)品的要小,所以產(chǎn)生的浮力也要小得多,這種類型的混凝土產(chǎn)品在生產(chǎn)運(yùn)輸過程中容易產(chǎn)生離析分層。
2.1.3 與運(yùn)輸時(shí)間有關(guān)
商品混凝土的輸送路途有遠(yuǎn)近之分,攪拌車抵達(dá)施工現(xiàn)場所花費(fèi)的時(shí)間長短也有所不同。小組成員在通過訪問駕駛員、跟車至現(xiàn)場等方法,發(fā)現(xiàn)凡是運(yùn)輸距離遠(yuǎn)、路途時(shí)間長的混凝土產(chǎn)品,都較易產(chǎn)生離析。
圖 1 混凝土攪拌車
在商品混凝土生產(chǎn)中有個(gè)普遍的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),那就是以為攪拌車的滾筒可以起到攪拌機(jī)的攪拌作用。[3]如圖 1 所示,混凝土攪拌車在運(yùn)送混凝土產(chǎn)品時(shí),路途中其攪拌滾筒(圖標(biāo)識(shí) 1)以平均轉(zhuǎn)速為 2~3r/min 的運(yùn)轉(zhuǎn)速度緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)著,以保證所運(yùn)載的混凝土不會(huì)初凝。這種轉(zhuǎn)速根本不會(huì)達(dá)到攪拌機(jī)槳葉的強(qiáng)制剪切作用,滾筒內(nèi)的混凝土基本上是處于整體翻滾狀態(tài),而不能將砂漿與集料充分地進(jìn)行攪拌。如果運(yùn)輸路途上時(shí)間太長,比重大的骨料將會(huì)慢慢下沉至攪拌筒底部角落,而上部保留的是砂漿狀物。
2.1.4 與施工現(xiàn)場停留時(shí)間有關(guān)
混凝土攪拌車抵達(dá)施工現(xiàn)場后,一般情況下都會(huì)馬上卸料澆筑,但是有時(shí)也會(huì)遇上澆筑非常困難的施工部位,比如較小的設(shè)備基礎(chǔ)、圈梁或構(gòu)造柱、管架之類的部位,往往一車混凝土可能要澆筑長達(dá)幾個(gè)小時(shí)。此過程中,攪拌車內(nèi)的混凝土工作性能就慢慢變得越來越差,石子落底的現(xiàn)象就越來越嚴(yán)重,那么澆筑時(shí)常表現(xiàn)出骨料離析狀態(tài)。
2.2 對(duì)策
針對(duì)以上數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,筆者做出以下對(duì)策:
(1)控制混凝土生產(chǎn)操作工藝,對(duì)那些運(yùn)距遠(yuǎn)、路程長,而客戶又出于成本考慮不愿意添加外加劑的產(chǎn)品,采用預(yù)拌水泥砂漿法進(jìn)行生產(chǎn)。
所謂預(yù)拌水泥砂漿法,是先將水、水泥、砂子投入主機(jī),拌合成為水泥砂漿,然后再投入粗細(xì)集料進(jìn)行拌合,使集料與水泥之間達(dá)到充分拌合的狀態(tài)。這種操作工藝的優(yōu)點(diǎn)在于:首次拌合的水泥砂漿中無粗骨料,便于攪拌充分,水泥的水化反應(yīng)充分;第二次集料投入后,經(jīng)過拌合容易被成型的砂漿均勻包裹,這樣有利于提高混凝土強(qiáng)度,同時(shí)減少了粗集料對(duì)主機(jī)內(nèi)部配件的磨損,有益于設(shè)備維護(hù)。
(2)嚴(yán)格控制水灰比,以免過多的水稀釋了漿體,導(dǎo)致骨料浮力下降而在運(yùn)輸路途中產(chǎn)生沉積分層;嚴(yán)禁攪拌車在路途中擅自加水,因?yàn)楣P者們的調(diào)查小組在收集資料過程中發(fā)現(xiàn)有這樣的現(xiàn)象,其根本原因是駕駛員缺乏基本常識(shí),以為加水可以彌補(bǔ)長時(shí)間運(yùn)輸造成的坍落度損失,豈不知這樣會(huì)導(dǎo)致混凝土水灰比增大,降低強(qiáng)度,使得整車混凝土報(bào)廢。
(3)對(duì)于那些運(yùn)送與澆筑時(shí)間過長的混凝土產(chǎn)品,筆者們還是建議客戶添加外加劑,這樣不僅可以延長混凝土的初凝時(shí)間,減小坍落度損失,保護(hù)混凝土產(chǎn)品的和易性,還避免了二次加水破壞混凝土水灰比,降低混凝土的強(qiáng)度。
(4)針對(duì)那些較易發(fā)生離析的混凝土品種,筆者們培訓(xùn)駕駛員在喂料前使用高速旋轉(zhuǎn)模式轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒一分鐘,使混凝土強(qiáng)制拌合均勻,這種高速旋轉(zhuǎn)可以改變骨料與漿體的相對(duì)位置,雖然會(huì)增加油料消耗的成本,但是卻大大減少了混凝土產(chǎn)品返工甚至報(bào)廢的成本。
采取以上的幾條有力措施,攪拌站的混凝土到場離析現(xiàn)象大大減少了,同時(shí)筆者根據(jù)研究的成果制作出一套《混凝土生產(chǎn)及運(yùn)輸指導(dǎo)書》,并下發(fā)給攪拌站操作工和駕駛員,其中包含詳細(xì)的避免到場混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象的操作程序,根據(jù)這本操作手冊(cè),不但有效地提高了混凝土產(chǎn)品的合格率,消除了質(zhì)量隱患,而且還減少了攪拌車駕駛員與操作工之間的矛盾。
出機(jī)混凝土合格,而到場卻產(chǎn)生離析的現(xiàn)象,其實(shí)還是屬于混凝土生產(chǎn)管理的問題。透過現(xiàn)象尋找問題本質(zhì),從而提出正確的對(duì)策,制定出相關(guān)的規(guī)章制度,將漏洞堵死,這樣就可以達(dá)到杜絕質(zhì)量隱患,以優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品贏得客戶的目的。
[1] 張德斌,柴焱.淺談混凝土離析產(chǎn)生的原因以及解決對(duì)策[J].企業(yè)文化,2012,3: 137.
[2] 何祥清,袁曉英.商品混凝土出現(xiàn)離析抓底現(xiàn)象分析與解決措施[J].城市建設(shè)理論研究,2012,10.
[3] 何用榮.混凝土攪拌運(yùn)輸車拌筒轉(zhuǎn)速和混凝土勻質(zhì)性的關(guān)系[J].建筑機(jī)械,2007,9: 66-68.
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徐暉(1973,2—),男,主要研究商品混凝土生產(chǎn)技術(shù)及質(zhì)量控制。