預拌混凝土是建筑結構施工中使用的最大宗的結構性材料,從混凝土拌和物原材料的選用,到如何根據每種材料的基本性能進行配合比設計;從計量攪拌到和易性滿足施工要求,以及運輸泵送過程的質量保證,是預拌混凝土生產單位的的責任,也是保證建筑施工使用的前提條件,所以加強預拌混凝土生產技術質量控制工作尤為關鍵和重要。為避免28天后才能知道抗壓強度是否滿足設計要求的“死后驗尸”弊病,根據混凝土水灰比與強度之間的因果關系,利用微機計量管理的準確性和嚴謹性,檢查每一車拌和物實際投入的總水量與膠凝材料總量的攪拌記錄,這樣可以及時的對“不合格”的拌和物進行有效的處理,收到很好效果
一、組成材料的客觀事實
現在水泥產品本身的細度過細是個不爭的事實,骨料粒形差異又是個買方市場不能左右賣方市場的“尷尬”現象,再加之設計(包括監理單位和監督單位)為滿足業主“需要”而過分要求的“強度”的保證,甚至認為建筑物結構的壽命(這里沒有耐久性的概念)與安全,是和“強度”成正比的關系。在市場因素起決定性作用的建安市場,這些“不協調”的現實真是很難讓“客戶”從容的解決一些客觀存在的實際問題。但是所有 “被委托者”對建筑物即業主,要承擔著“質量”終身負責的責任(責任就是完成做好份內的“事情”和承擔由于自己份內工作做的不到位而造成損失的承擔)。雖然“客戶”是上帝,但是在“經濟”問題上,有時候可能就會反過來了。一般處在中間位置的混凝土拌和物的直接提供者(攪拌站),會受來自上下方面的“壓力”或是“無奈”。但做好自己應該做的是最重要的,原則上就是各負其責,各把其關。
盡管材料的“不盡人意”,也不能是混凝土拌和物質量“不合格”的理由,因為混凝土是一個相對有很高技術含量的,且是人工合成的結構性的材料,配合比的設計一定要做到:科學性、合理性、保證性和結構的耐久性。
水泥一直是大家關注的焦點。大家都對水泥的細度問題有看法,不管是對強度的影響,還是裂縫的“根源”,修改標準規定下限值不得小于百分之幾,如5%,應該不會有原則性的分歧。至于水泥的礦物組成比例和混合材的量值,只要符合水泥產品標準中的指標值也不應該是大的影響因素。以現在的生產關系,攪拌站是購買的現成“產品”,至于這個產品是否適合于你的生產所用?是否能與所用的其他材料“共伍”?則應該是使用者的水平和能力的事情。當然我們希望水泥的生產要考慮使用者的“需求”。畢竟太“復雜”了。
這個“復雜”是混凝土自身性能的復雜,是環境條件因素影響的復雜,還有是施工使用混凝土的綜合管理能力的復雜性。同樣不能面面俱到。其實我國水泥的品種還是很多的,可以有各種用途的品種。最起碼80年代初剛使用預拌混凝土時,一般攪拌站都有兩種水泥,一種是普硅525#(現在的P.O42.5MPa),一種是礦硅425#(現在的P.S.A32.5MPa),525#水泥生產C40以上強度等級的混凝土,即使是90年代初期個別工程使用C60的混凝土,也是使用525#水泥和需水量小的優質粉煤灰。一般工程的混凝土使用摻和料初始有粉煤灰和沸石巖粉。用量都不是很多(大部分以替代水泥為主)。后來又開發了礦渣粉。單摻量也不是很大。使用外加劑主要品種是:北為木鈣;南是糖鈣。80年代的中后期因為高強度等級的混凝土不斷需求,以及改革開放的新技術、新工藝、新材料的不斷引進,才逐步開發應用萘系外加劑,代表的主要有UNF和FDN。無論是何種強度等級的拌和物,出機的效果都是很好的,即坍落度在200mm,擴展度也能超出500mm。攪拌站按照最大20km的供貨半徑為服務區,拌和物的坍落度損失相對很小,拌和物離析的現象幾乎沒有。澆筑到混凝土結構也很少有開裂的現象。即使是大體積混凝土結構或是大面積的水平構件也很少出現明顯的裂縫。隨著建筑施工的“大躍進”式的發展,“量”的需求占據了建筑市場的大部,由于生產關系的變化,使得混凝土的供需雙方成為了兩個獨立的經濟實體。很多人認為預拌混凝土的生產是一個“暴利”行業,攪拌站如同雨后春筍般的建站,“魚目混珠”,結構質量意識逐步淡化(都認為我國結構設計安全系數大)。考慮自己的利益,攪拌站想賺錢,使用價格更“合適”的材料,首先摻和料的質量被用戶忽視了。
在混凝土拌和物中,水泥的市場供應價格普遍較高,粉煤灰相對要經濟的多。由于初始大家使用粉煤灰是屬于“廢物”利用,為國家減輕環境污染,再加之燃煤工藝的相對落后,回收方式也落后,大部分灰都排掉或是用于水泥的混合材了。能夠符合標準的灰并不是很多。由于改進了燃煤爐工藝,燃燒溫度超出了1400℃,使得采用電極收塵成為了普遍的工藝,粉煤灰的質量也開始有了巨大的改觀,于是粉煤灰使用的“高潮”中又開始出現了“濫竽充數”的產品,即的細度和需水量低于Ⅱ級技術指標的比比皆是。由于很多人片面的理解粉煤灰的細度指標,將一些沒有完全燒透的低“質量”粉煤灰采用球磨加工工藝加工,雖然細度能達到技術標準要求,但是,燒失量可能滿足不了技術要求。有些人并不真正清楚粉煤灰燒失量指標的實際意義是什么?所以忽視了檢測管理。一些運輸粉煤灰的車輛,將最上一層放入“質量”好的,而下面的是很難有所質量技術保證的“次”灰。當粉煤灰由“廢”變“寶”后,再加之對其宣傳的不完整性,于是粉煤灰的供應就出現了嚴重的不穩定性。粉煤灰自身屬于火山灰性的材料,和水泥的礦物組分的水化“效果”有直接的關系。盲目的按一個比例值摻加,很有可能出現混凝土不同齡期的強度變化,包括拌和物的和易性表現。
礦渣粉本身是一種“水硬性”的膠凝材料,但是水化速度很慢。與粉煤灰相比較,強度貢獻率要好些,很多生產人在加工礦渣粉的過程中,“隨意”加入提高“活性”的石膏,使得產品中的組分變為不可知。雖然國家在產品技術標準中已經要求,凡是生產中摻加石膏的應在包裝上標識。但是畢竟石膏中的三氧化硫的量,有可能會影響著混凝土整體的體積安定性問題,這樣為了“避嫌”就很少有主動加以注明的。但是這些有可能影響混凝土“開裂”的因素就變得“隱藏”了,也給裂縫產生的原因判斷帶來了一定的“麻煩”。礦渣粉的生產是將水淬礦渣磨細加工而成,其內在的活性還是很明顯的,有些廠家從經濟利益考慮,將一些廉價的“石頭”摻入加工中,這些惰性的材料隨著摻加量的不同,而形成不同齡期時的強度變化。一般都是7天活性指數對比值不理想,而到28天的活性指數還能滿足基本要求值。但是現在的施工要求早期硬化強度要高,于是只有想辦法再采用外加劑的作用加以調整。本來礦渣粉硬化時的自收縮就比較大,再加之摻進“石粉”的不明性,而外加劑與之的相容性是建立在所有材料基本穩定的前提下,但是當這些控制不“嚴格”的材料出現不穩定性的時候(與水泥相比較,摻和料產品的國家控制力度相差比較大),混凝土拌和物的不穩定性,和混凝土結構的質量不確定性就接二連三的反映出來。
外加劑也是影響混凝土拌和物和易性的重要因素之一,由于外加劑的質量穩定性問題,有時會使混凝土拌和物出現離析、經時損失大、凝結時間異常(過長或過短),從而給建筑結構施工造成影響。外加劑本身質量的適用與不使用是不能單獨判定的,是要由混凝土中的其它材料的性能綜合判定。目前很多攪拌站的外加劑的檢測只是簡單的比重、水泥凈漿(很多都是規范規定的不合理所致,如拌和物的經時損失試驗方法),并沒有對其按混凝土拌和物進行綜合性能檢測,這樣就會出現外加劑和混凝土中其它材料的不匹配(主要是材料的供應過程中不穩定),對拌和物的和易性造成質量隱患。以上眾多的問題,直接帶來最多的就是結構件的外觀質量缺陷,嚴重時會影響耐久性。
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