李運偉，李新國（臨沂天元混凝土工程有限公司，工程師）

綜合版

特別策劃：如何實現(xiàn)混凝土出廠長時間的工作性能滿足施工要求？

李運偉，李新國（臨沂天元混凝土工程有限公司，工程師）

編者按：隨著全國城鎮(zhèn)化進程的加速造成預(yù)拌混凝土的運輸距離不斷擴大，大中城市的擁堵效應(yīng)造成預(yù)拌混凝土的運輸時間隨之延長，同時也有施工單位和預(yù)拌混凝土企業(yè)間的配合不暢導(dǎo)致的混凝土運輸車在施工場地上停留時間較長，以上因素導(dǎo)致很多預(yù)拌混凝土在出廠后 2 小時以上才能泵送施工，因此也造成很多混凝土的工作性能達不到施工要求而形成供需雙方矛盾頻出，也導(dǎo)致了很多現(xiàn)場加水現(xiàn)象的出現(xiàn)。為了避免上述預(yù)拌混凝土因中途停留時間過長導(dǎo)致的工作性能不滿足要求的問題，本期特別策劃將就該問題進行探討，如何才能實現(xiàn)出廠長時間（2 小時及以上）的混凝土工作性滿足要求？

隨著現(xiàn)在建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，預(yù)拌混凝土已經(jīng)得到廣泛使用。但是在使用過程中，由于運輸距離、交通堵塞、現(xiàn)場未準備好、設(shè)備故障、堵管裂管、銜接不充分等原因，造成混凝土出廠后很長時間才卸料，少了兩三個小時，多則四五個小時。通常情況下，工地對超長混凝土不愿意作為廢料處理，現(xiàn)場工人為了滿足澆筑所需要的坍落度，尤其是泵送混凝土，向混凝土攪拌車內(nèi)加入大量的水，造成混凝土水膠比過大，嚴重影響建筑的質(zhì)量和耐久性?；炷脸^一定時間不澆筑，會造成混凝土可塑性變低、流動性較差，工人向攪拌車內(nèi)加水，然后澆筑到主體結(jié)構(gòu)上去，直接造成混凝土表面發(fā)白、起灰、脫皮、開裂、氣泡增多，強度大幅度下降，留下嚴重的質(zhì)量隱患。

為了確保工程質(zhì)量，實現(xiàn)混凝土出廠 2 小時以上能夠保持混凝土工作性能、滿足施工泵送澆筑的要求，應(yīng)該從以下幾方面著手考慮：

（1）生產(chǎn)混凝土?xí)r使用高效外加劑，提高混凝土流動性、減少坍落度損失，保持混凝土工作性能。選擇合適的外加劑摻量，使其能夠保持混凝土工作性 2h 以上。嚴格控制砂石的顆粒級配和含泥量，尤其是使用聚羧酸外加劑時，含泥量對混凝土流動性、坍落度和坍損影響顯著，含泥量 3% 以上時混凝土坍落度損失很快。使用高強度等級的水泥，減少膠凝材料的用量，降低水化熱，減緩混凝土凝結(jié)時間；進廠水泥冷卻后再用于生產(chǎn)。攪拌站料場進行全封閉，避免骨料被曬熱影響混凝土凝結(jié)時間，如夏季可以使用冷水生產(chǎn)混凝土，降低混凝土出廠溫度。

（2）各參建單位應(yīng)該高度重視，澆筑之前做好技術(shù)交底，做好現(xiàn)場各項準備工作，保證混凝土到工地后，能夠及時順利澆筑，避免在施工現(xiàn)場等待時間過長。

（3）保持溝通聯(lián)系，力保能夠及時處理突發(fā)事情。一旦出現(xiàn)堵管、漲模、設(shè)備故障等外在因素，工地及時與混凝土攪拌站聯(lián)系，防止繼續(xù)生產(chǎn)混凝土，造成工地大量壓車現(xiàn)象。工地現(xiàn)場混凝土不能泵送的，可以用塔吊或者其他吊裝設(shè)備臨時卸下混凝土，不要等設(shè)備修好再進行泵送；攪拌站調(diào)度可以把工地混凝土調(diào)配到附近同強度等級或者低強度等級的工地去。

（4）混凝土車輛安裝 GPS，準確定位混凝土車輛位置，根據(jù)混凝土車輛運輸距離及時調(diào)度，避免擁堵路段，車輛行駛異常時，及時聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，避免車輛在運輸途中耽誤時間。

（5）每車混凝土都要攜帶足夠的減水劑，對混凝土坍落度損失能針對性調(diào)整。對于等待時間不是太長，坍落度偏低，加入減水劑調(diào)整混凝土坍落度，不要隨意向混凝土攪拌車加水，防止混凝土自由水過多，影響混凝土強度。嚴重超長時間的混凝土，根據(jù)實際情況可以降低強度等級使用或者作為廢料處理。

混凝土良好的工作性能是保證實體質(zhì)量的前提，要從配合比、原材料、生產(chǎn)運輸和澆筑施工等各方面綜合考慮，延長混凝土工作性保持時間，縮短施工等待的時間，保質(zhì)保量完成澆筑任務(wù)。

徐蒞春（南通市建筑工程質(zhì)量檢測中心，高級工程師）顧芹（南通金隆混凝土有限公司，助理工程師）

商品混凝土的使用，能加快施工進度、減少環(huán)境污染、提高工程質(zhì)量和節(jié)約材料成本等等，這些優(yōu)點為人們所矚目。在目前的城市工程建設(shè)中，商品混凝土得到了廣泛的應(yīng)用，但同時也衍生出一些問題。由于受城市規(guī)劃要求及原材料運輸條件的限制，混凝土攪拌站基本上分布在遠離城市的市郊，商品混凝土從攪拌站運送至施工現(xiàn)場，運輸距離普遍較遠，加上城市交通狀況、混凝土現(xiàn)場等待、機械故障等一些偶然因素，導(dǎo)致混凝土從加水?dāng)嚢璧介_始澆注往往需要數(shù)小時的時間。很多商品混凝土的性能達不到施工要求造成供需雙方矛盾頻出，也導(dǎo)致了很多現(xiàn)場加水現(xiàn)象出現(xiàn)，進而影響了工程質(zhì)量。如何配制混凝土出廠時間（2 個小時及以上）混凝土工作性能優(yōu)秀滿足施工要求？筆者建議可以從以下幾個方面著手：

1 選用優(yōu)質(zhì)原材料

混凝土的組成材料為水泥、粗、細骨料、摻合料、外加劑和水，這些材料各項性能指標的優(yōu)劣及其質(zhì)量穩(wěn)定性，直接影響混凝土的質(zhì)量和性能。對原材料進行認真的篩選，是確?；炷脸鰪S時間（2 個小時及以上）、混凝土工作性能優(yōu)秀、滿足施工要求的基礎(chǔ)。

1.1 水泥

（1）在通常條件下，保水性較好、泌水性較少的水泥適用于泵送混凝土。宜選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，礦渣硅酸鹽水泥因其保水性較差、泌水性不小，不建議使用。

（2）在滿足流動度的前提下優(yōu)先選用需水量小的水泥。達到一定流動度所需的水量越少，則該水泥越容易配制成質(zhì)量較高的混凝土。影響水泥需水性的因素包括水泥的細度、礦物的組成、混合材的品種和摻量、水泥熟料本身的影響及水泥中的堿含量等等。不宜選用過細、熟料中 C3A 含量較高、粉煤灰摻入量過大、堿含量過高的水泥。這樣能確保混凝土經(jīng)時坍落度損失較小。

（3）將水泥強度富余量、強度標準差、初終凝時間、保水性、泌水性、需水性、對外加劑的適應(yīng)性和經(jīng)時坍落度損失率等技術(shù)指標相結(jié)合，綜合評價水泥質(zhì)量的優(yōu)劣，實行優(yōu)勝劣汰，選擇水泥供應(yīng)商（廠家）。優(yōu)質(zhì)的水泥、穩(wěn)定的貨源不僅僅能保證混凝土質(zhì)量穩(wěn)定，而且澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)色差小，提高混凝土結(jié)構(gòu)美觀。

1.2 粗骨料

粗骨料級配、粒徑大小和顆粒形狀對混凝土拌合物可泵性會有很大的影響。配制泵送混凝土的粗骨料最大粒徑與輸送管徑之比，通常建筑混凝土用的碎石要小于 1∶3，卵石要小于 1∶2.5。針、片狀顆粒的含量不宜大于 10%。宜采用連續(xù)級配的粗骨料。長距離，長時間運輸宜選用 5～25mm 連續(xù)級配的石子，級配不好的石子配制的混凝土長時間在攪拌車里攪拌后石子集中在攪拌車料斗出口處，容易造成每一車剛剛卸進泵車料斗里的混凝土石子嚴重偏多而產(chǎn)生堵泵。所以必須選擇級配好的石子。

1.3 細骨料

宜采用中砂，砂中通過 0.315mm 篩孔的顆粒含量要大于15%，甚至要求達到 20%。如果用機制砂配制混凝土，那么長時間運輸就更加要求混凝土和易性和黏聚性能好，要經(jīng)過大量試驗確定機制砂供應(yīng)商，通過合適的細砂摻量調(diào)整混合砂的顆粒級配，滿足相關(guān)要求。

1.4 礦物摻合料

能夠用于混凝土的摻合料很多，特別是粉煤灰在混凝土中得到了廣泛的應(yīng)用。但不同火力發(fā)電廠的粉煤灰由于使用的煤種及采用的燃燒工藝不同，粉煤灰在混凝土中表現(xiàn)出來的性質(zhì)也不盡相同，因此在選用粉煤灰時，宜選用相對固定的廠家，要求其貨源供應(yīng)充足，其質(zhì)量波動就相對較小。嚴格控制粉煤灰各項指標，特別是粉煤灰含碳量和燒失量，做到每車粉煤灰檢驗合格后方可進庫。

1.5 外加劑

外加劑是混凝土中不可缺少的一部分，外加劑使用不當(dāng)而造成的危害和經(jīng)濟損失遠遠大于其本身的價值。選用外加劑以其減水率、保水性和保塑性為主要指標，在進行質(zhì)量控制時，除對外加劑的常規(guī)指標進行檢驗外，同時對外加劑與水泥的適應(yīng)性、摻加的組分進行復(fù)試，掌握其質(zhì)量特性。把在不增加用水量的前提下，使商品混凝土具有大坍落度、不離析、不泌水、坍落度損失小等性能的外加劑作為優(yōu)先產(chǎn)品。長時間運輸要求外加劑廠對外加劑的配方進行調(diào)整。（1）適當(dāng)?shù)木從龝r間，（2）優(yōu)秀的坍落度保持性，三個小時的坍落度損不能大于 30mm，（3）優(yōu)良的黏聚性混凝土砂漿對石子的包裹性能好，不會在長時間攪拌車內(nèi)攪拌發(fā)生石子集中，砂漿和石子分離，泵送時砂漿泵出去了，留下大量石子而產(chǎn)生堵泵現(xiàn)象。

2 優(yōu)化配合比設(shè)計

（1）結(jié)合具體工程設(shè)計要求、施工工藝、原材料的質(zhì)量，按照配合比設(shè)計規(guī)程進行理論設(shè)計計算、試配、調(diào)整。由試驗室通過試驗取得的配合比在生產(chǎn)前進行復(fù)驗，符合規(guī)定要求后方能用于生產(chǎn)。

（2）混凝土配合比在生產(chǎn)過程中要進行動態(tài)控制，動態(tài)控制在基準混凝土配合比基礎(chǔ)上進行，由試驗室根據(jù)工程情況、設(shè)計要求、氣候條件、運輸距離、原材料狀況等因素，綜合實踐經(jīng)驗進行調(diào)整。根據(jù)時間的長短及時調(diào)整外加劑摻量。

3 加強生產(chǎn)過程的控制，提高混凝土的攪拌質(zhì)量

（1）嚴格按照試驗室給出的配合比進行配料，配料稱量必須準確無誤，有條件的話盡量采用計算機自動控制。

（2）粗、細骨料應(yīng)經(jīng)常測定含水率，如果在下雨天施工應(yīng)增加次數(shù)，并調(diào)整用水量和骨料的用量。

（3）合理確定攪拌時間。根據(jù)攪拌機類型、實際攪拌效果、運輸時間、坍落度大小等情況確定攪拌時間。

（4）生產(chǎn)過程中當(dāng)班人員應(yīng)隨機抽樣檢測，出廠前還應(yīng)檢查每車混凝土的坍落度及和易性，如有異常立即查明原因并采取相應(yīng)措施，杜絕坍落度及和易性不合格的混凝土出廠現(xiàn)象。

4 加強運輸過程的控制

（1）優(yōu)化交通運輸條件，根據(jù)工程現(xiàn)場運輸路線、施工單位澆筑強度、車輛配置數(shù)量等因素，對現(xiàn)場交通進行系統(tǒng)規(guī)劃：開辟專用運輸路徑及罐車候料區(qū)，交叉路段設(shè)置專職調(diào)度員，優(yōu)化施工組織及減少罐車數(shù)量，提高運輸效率。

（2）采用定時適量后摻泵送劑方法調(diào)整混凝土工作狀態(tài)?？赏ㄟ^試驗室技術(shù)人員對攪拌車駕駛員進行培訓(xùn)講解，如何后摻外加劑，而且駕駛員每次后摻外加劑時一定要先通知試驗室技術(shù)人員，在試驗員的指導(dǎo)下方可進行。避免摻加過多的減水劑導(dǎo)致離析、凝結(jié)時間過長的問題，添加減水劑的用量及頻率宜根據(jù)環(huán)境溫度、混凝土坍落度損失情況及減水劑的性能進行試驗確定。為確保混凝土的勻質(zhì)性，需要在每次添加減水劑后進行充分的攪拌，攪拌時間應(yīng)由試驗確定。

（3）攪拌站在供應(yīng)過程中合理調(diào)度，根據(jù)工程現(xiàn)場施工進度控制混凝土生產(chǎn)供應(yīng)速度，保證混凝土施工的連續(xù)性，對于運送及等待時間過長的混凝土，應(yīng)及時采取技術(shù)措施進行處理，并做好相關(guān)記錄。

江濤（廈門海投建材有限公司，高級工程師）

隨著全國城鎮(zhèn)化進程的加速，預(yù)拌混凝土的運輸距離不斷擴大，大中城市的交通擁堵造成預(yù)拌混凝土的運輸時間隨之延長，同時也有施工單位和預(yù)拌混凝土企業(yè)間的配合不暢導(dǎo)致的混凝土運輸車在施工場地上停留時間較長，以上因素導(dǎo)致很多預(yù)拌混凝土在出廠后 2 小時以上才能開始施工，因此也造成很多混凝土的工作性能達不到施工要求而形成供需雙方矛盾，甚至導(dǎo)致現(xiàn)場出現(xiàn)任意加水的現(xiàn)象。

為了避免預(yù)拌混凝土因運輸途中停留時間過長導(dǎo)致的工作性能不滿足要求的問題，提出有效措施實現(xiàn)出廠 2 小時及以上的混凝土在到達現(xiàn)場后的工作性能仍滿足施工要求。

1 施工現(xiàn)場技術(shù)交底

在混凝土供應(yīng)前應(yīng)進行技術(shù)交底，根據(jù)施工季節(jié)、運輸距離和交通擁堵狀況，合理制定混凝土供應(yīng)方案，避免施工現(xiàn)場車輛等待時間過長，造成混凝土坍落度損失過大，影響后續(xù)混凝土澆筑。

2 材料選擇

（1）水泥、粉煤灰和礦粉的主要成分影響到混凝土坍落度損失，優(yōu)先選用標準稠度用水量小、比表面積≤350mm2/kg的水泥，C3A 低的低水化熱水泥。各粉料的燒失量控制在規(guī)范要求的范圍內(nèi)。[1]

（2）做減水劑與水泥的適應(yīng)性試驗，根據(jù) GB 50119—2013《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的試驗方法對水泥與外加劑的適應(yīng)性進行選擇試驗。緩凝劑用量應(yīng)根據(jù)天氣氣溫變化做好及時調(diào)整。

（3）砂石的含泥量和泥塊含量等有害物質(zhì)應(yīng)嚴格控制在國家標準范圍內(nèi)，泥粉對混凝土坍落度損失影響明顯。

（4）關(guān)注天氣情況以及大氣溫度對混凝土原材料的影響。砂石不宜露天堆放，應(yīng)搭遮陽篷；水泥等粉料的入罐溫度不宜大于 70℃。[2]

3 配合比設(shè)計和出廠混凝土控制

混凝土配合比設(shè)計時泵送混凝土用水量控制不宜過小，初始坍落度宜控制在≥200mm，擴展度在 500～550mm 左右，2 小時的混凝土坍落度損失小于 30mm，擴展度損失小于100mm。含氣量小于 3%，初始狀態(tài)和 2 小時后無明顯泌水現(xiàn)象出現(xiàn)。

在南方地區(qū)夏季混凝土的出機溫度宜控制在 30℃ 以內(nèi)。在夏季高溫天氣，可適當(dāng)采用冰水或加冰屑攪拌混凝土。

4 設(shè)備設(shè)施管理

混凝土攪拌站按綠色生產(chǎn)要求，應(yīng)對攪拌樓進行封閉，在南方夏季施工時應(yīng)采取降溫措施，運輸車輛在運送混凝土出廠前對車輛外觀進行噴淋降溫，泵送管道應(yīng)用濕麻袋覆蓋，避免溫度升高過快影響混凝土施工。

5 結(jié)語

預(yù)拌混凝土企業(yè)在合同簽訂前應(yīng)對工程項目的具體要求進行充分了解，并在供應(yīng)混凝土前做好技術(shù)交底工作，針對項目特點和氣候變化情況進行配合比設(shè)計和原材料選擇，采取適當(dāng)措施減少混凝土坍落度損失，對攪拌、運輸和泵送過程進行全面控制才能有效滿足混凝土到達現(xiàn)場進行施工的要求。

[1] 江濤．膠凝材料與混凝土減水劑適應(yīng)性淺析[J]．商品混凝土，2015(11)∶ 66-67．

[2] 姚大慶，于明主編．預(yù)拌混凝土質(zhì)量控制實用指南[M]．中國建材工業(yè)出版社，2014.8．