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预拌混凝土生产的特点及设备管理

发布时间:2014-08-19 08:25:16     分享到:
预拌混凝土是指集中搅拌以商品形式出售给用户使用的新拌混凝土,具有工业化、专业化大生产的特点,质量相对于现场搅拌的混凝土更稳定,有利于采用新技术、新材料,也有利于节约水泥和推广应用散装水泥,加快施工速度,减少粉尘、噪音等环境污染,有利于文明施工和提高工程质量等许多优点,因而,受到世界各国的重视。

建筑工程“百年大计,质量第一”,而混凝土是建筑工程的重要结构材料,随着建筑业的发展,大型工程、高层建筑以及新的施工方法不断出现,对混凝土的质量要求越来越高,越来越严格。衡量混凝土的质量,除了设计要求的强度、抗渗性,施工要求的和易性或可泵性以外,混凝土的强度保证率、强度富余系数、强度标准差等等也是衡量混凝土质量的重要指标,我们可以称其为混凝土生产水平。强度标准差的大小直接影响着混凝土的强度保证率,进而影响强度富余系数的大小,这与混凝土搅拌站的经济效益紧密相连。因此,在预拌混凝土的生产、运输以及施工的整个过程中,质量管理与控制应处于中心地位,各方面都必须给予充分的保证,提高混凝土的生产水平。

一、预拌混凝土的特点:

(一)时间概念强,其产品是特殊的“鲜货”,不能较长时间贮存,自搅拌开始至初凝之前必须浇捣完毕。

(二)是“半成品”,从出厂开始至形成最终产品需较长时间 (如通常以28 天强度作质量验收) ,其产品的最终形成必须依靠搅拌站与施工单位的相互配合,质量结果不能在出厂时马上准确地检测出来。

(三)是机械化生产工艺,每一个生产环节均应保证连续正常运转,以免影响工程的正常施工。

(四)影响质量的因素复杂。如原材料质量、计量、配合比设计、计划调度、生产工艺与设备、施工条件、人员素质、操作技能、管理水平、生产单位与施工单位的相互配合,甚至交通、气候等情况,都与商品混凝土的质量有密切关系。

因此,管理商品混凝土质量,提高混凝土的生产水平,必须按照“三全”(全员、全面、全过程) 的思想,推行全面质量管理,认真贯彻实施ISO9000 标准,强化质量管理体系,完善各项规章制度、试验检测手段及管理方法。这既是一个技术问题,又是管理问题,是一个系统工程,牵涉到方方面面的问题。

以下,我仅就影响混凝土生产水平的几个主要因素进行分析,提出一些措施,供大家参考。

1、原材料的选用与管理。

混凝土的组成材料为水泥、砂、石、掺合料、外加剂和拌合用水,这些材料各项性能指标的优劣及其质量稳定性,直接影响到混凝土的质量及性能的优劣,对原材料进行认真细致的筛选,是确保混凝土质量的基础。

在选用材料时,应以其性能价格比为依据(以每m3 混凝土的综合材料成本来分析) ,而不应仅仅注重其每一种单一材料的单价,这样才能选取到具有良好技术经济效益的混凝土生产材料。

(1)水泥的选取及管理。

水泥是混凝土中的主要胶凝材料,对混凝土质量影响重大,水泥质量控制的重点是稳定性控制。立窑水泥由于生产工艺较为落后,大部分存在强度低、稳定性差、控制手段缺乏、管理落后等问题,对这类水泥进行严格的质量控制就显得尤为重要。在实际生产中,大部分商品混凝土搅拌站难以做到真正意义上的分批储存及检后使用(如安定性、凝结时间或28 天龄期强度检验) ,实际上多数是即进、即入库、即用。因此,为确保预拌混凝土质量及提高生产水平,应从以下几个方面加以控制:

a、尽可能采用同一厂家、同一牌号的水泥。使用水泥切忌“朝三暮四”,不同厂家的水泥其成分及性能都有一定的差别,经常更换水泥牌号,不利于工程技术人员的熟练掌握和使用。

b、尽可能采用旋窑生产的水泥。总体来讲,旋窑生产的水泥特别是规模较大的旋窑厂,其水泥质量稳定,批与批之间强度及矿物组成波动小,有利于商品混凝土质量控制。

c、与水泥生产厂家保持良好的联络,及时将使用情况反馈给生产厂家,并要求其及时提供必要的信息等,以利于搅拌站及时采取相应的工艺应变措施。

d、将水泥强度富余量、水泥强度标准差、标准稠度用水量、初终凝时间、对多数减水剂的适应性和经时坍落度损失率等技术指标相结合,综合评价水泥质量的优劣。

e、运用统计方法对水泥的稳定性进行评价,并根据统计结果确定混凝土配合比设计及调整的依据。

通过上述五个方面的控制,才能使商品混凝土搅拌站做到优选水泥品牌,严控水泥质量,混凝土的生产水平才可能获得提高。

2、集料的选取及管理。

在选择集料时应注意集料的强度、级配、粒径、针片状含量、含泥量及其它有害物质含量,这些都将对混凝土质量产生影响。如砂、石含泥量偏高,为保证原来的混凝土配制强度,需增加大约5 %的水泥用量;若石子针片状含量过高,会影响混凝土的流动性,易造成堵泵,并且降低混凝土强度。因此砂、石集料的质量必须给予充分的重视。采取砂、石分批堆放,远批检验,分批使用的方法,有利于提高混凝土的生产水平。此外,在砂、石存放场所搭设防雨棚,稳定砂、石的含水率,也有利于混凝土生产水平的提高。

3、拌合用水。

拌合用水可使用自来水或不含有害杂质的天然水,不提倡使用经沉淀过滤处理的循环洗车废水,因为其中含有机油、外加剂等各种杂质,并且含量不确定,容易使预拌混凝土质量出现难以控制的波动现象。

4、掺合料的选取及管理。

能够用于混凝土的掺合料有很多种,粉煤灰由于价廉物美得到了广泛的应用。但是,粉煤灰是火力发电厂燃煤形成的工业废渣,在其形成过程中一般未采取任何质量控制措施,因此性能指标波动较大,对混凝土的质量稳定不利。此外,不同火力发电厂的粉煤灰由于使用的煤种及采用的燃烧工艺不同,粉煤灰在混凝土中表现出来的性质也不同。

因此,选用粉煤灰应选择相对固定的厂家,并应首选大型火力发电厂的粉煤灰,因为其货源供应充足,质量波动相对较小。

5、混凝土外加剂的选取及管理。

混凝土外加剂具有掺量小、价格低、影响大的特点,外加剂使用不当而造成的危害和经济损失远远大于其本身价值。商品混凝土搅拌站使用的大部分外加剂是复配制成的水剂产品,在进行质量控制时,往往受检测手段限制,仅能对其部分指标值(如比重、含固量、pH 值、水泥净浆流动度等) 进行简单的检验验收。然而,复配的外加剂组分较复杂,通常加入了不同化学成分的缓凝剂、引气剂、早强剂、保塑剂等组分,对这些掺加的组分,外加剂生产厂家往往不在说明书上说明,这样造成使用上较难把握。同时,外加剂还存在与水泥相容性的问题,通常外加剂说明书给出的技术指标值及质量检验结果都是相对于基准水泥而言的,实际使用时这些数据仅起参考作用。因此,商品混凝土搅拌站在选择外加剂时,不仅要考虑外加剂的品质、单价,更重要的是考查外加剂质量的稳定性及生产厂的质量保证体系及售前、售后服务。

二、设备管理:

预拌混凝土实现了混凝土生产的专业化及规模经营,它的生产、运输及施工过程,要靠配套齐全、机械化程度很高的设备完成,机械设备性能的优劣及是否正常运转对预拌混凝土生产的效率及质量有很大的影响。因此必须对设备实行强有力的管理。

影响混凝土质量的两个因素主要是设备的计量准确性及搅拌的均匀性。

在预拌混凝土生产中,由于采用了机械或电子称对混凝土生产所需的材料进行精确的计量,混凝土能够按配方严格的配料,这使混凝土的离散性大大减小,并且使工程技术人员在混凝土中应用一些新技术、新材料成为可能,也使高强度、高性能混凝土的生产成为现实。因此,预拌混凝土在质量方面相对于现拌混凝土有明显优势,这个优势建立在精确的计量之上,假如没有可靠、精确的计量系统,混凝土的质量将难以保证,其优势也不复存在。

混凝土中各种物料在体系中分布的均匀性对混凝土的质量也至关重要,通过机械搅拌将各种材料均匀拌和是目前主要的方法。搅拌不均匀的混凝土往往会出现强度偏低、坍落度偏小、粘聚性差、泌水量大、难泵送等等一系列的问题,有时甚至出现局部混凝土无强度或局部缓凝的严重质量事故。

在设备管理中应做到以下几点:

(一)砝码校验。

定期对称量系统用砝码校验,遇质量异常波动时应即时复验,以保证混凝土按配合比准确地计量,同时必须保持控制室、各称量控制系统的清洁,必须经常进行维护和保养,以确保生产控制系统的正常运行。

(二)搅拌机维修保养。

认真做好搅拌机的维修保养工作,确保搅拌桨及其附件的完好,保证搅拌系统各项使用功能的正常。在生产中应确保混凝土有足够的搅拌时间,切忌一味提高产量,随意缩短混凝土的搅拌时间。

(三)搅拌车无搅拌功能。

在混凝土生产中,切忌一点就是不要错误的认为:混凝土在运输过程中,搅拌车的车鼓一直在转动,因此可以缩短混凝土在搅拌机中的搅拌时间。混凝土在运输过程中,搅拌车的车鼓虽然在转动,但是它的搅拌机理与搅拌机大相径庭。混凝土在搅拌机中受到强力的作用,体系中的物料发生了相对位移、而且作用非常强烈,这种强力在强制式搅拌机中来自于搅拌桨的转动,在自落式搅拌机中来自于物料被提升后凭自身下落的重力。混凝土在搅拌车车鼓中的状态看似自落式搅拌机,但是由于混凝土几乎充满了搅拌车的车鼓,而且车鼓的转动速度也比自落式搅拌机慢得多、因此混凝土受不到强力的作用,物料之间的相对移动很微弱,实际上混凝土在搅拌车车鼓中是相对于筒体整体移动的,搅拌车车鼓转动对混凝土所起的作用只是防止混凝土在运输过程中发生分层、离析,搅拌作用微乎其微。

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