糯扎渡水电工程混凝土拌和物的质量通病与防治方法.pdf

糯扎渡水电工程混凝土拌和物的质量通病与防治方法 刘 ( 糯扎 渡西北监理 中心 勇 陕 西 西 安7 1 0 0 1 6) 摘要 混凝土拌制过程中， 经常发生一些质量通病， 这些质量通病不能根除， 只能在生产过程中进行防 治， 如何最大限度的消除质量通病， 是现场工程管理人员急需掌握和了解的。 本文笔者就工作中 总结的经验， 结合混凝土拌和系统实际情况， 对出机 口温控混凝土拌和物质量通病的产生和防 治进行分析探讨。 关键词 质量通病； 原 因分析； 防治办法 中图分类号 ： 1 、 ， 3 3 1 文献标识码 ： C 1混凝土拌和系统概况 火烧寨 沟人工砂石加工 、混 凝土拌 和及 制冷 系统设置于右岸下游 火烧寨沟 ，布 置区 域 靠 近 沟 口 。需 供 应混 凝 土 总 量约 1 4 0 x l 0 4 m ， 其 中预冷 混凝 土约 4 61 0 4 m ， 系 统设 计 规模 ，按满足前期常态混凝 土高 峰月浇筑 强度 5 4l &m3 mo n及后期 预冷混 凝土 高峰 月浇 筑强度 51 lY m 3 mo n进行设 计 。其 中 ， 混 凝 土 出 机 口 温 控 要 求 按 1 4 进 行 设 计 。结合 本 电站混凝 土 工程施 工特 点 ， 该拌 和系统选用二座 H Z 1 2 0 2 F 3 0 0 0 A自落式搅 拌机 ， 该 类型搅拌机铭 牌产量为 ： 常态 混凝土 1 2 0 m3 1 1 ， 预 冷混凝土 9 0 m 3 h 。 2常见混凝土拌和物质量通病 混凝土在 拌制过程 中， 受 人为因素 、 机 械 因素 、 材料 因素等的影 响 ， 常会使 出机 口混凝 土控制 指标 不满足要求 。为保证混凝 土拌和 物质量， 通过长期的数据收集 、 整理分析 、 找 出规律 、发现存在 问题 以及采取相应 的对策 与措施 ，使混凝土拌 和物质量保持 良好的受 控状 态。笔者对该 拌和楼 出机 口拌和物常发 生的质量通病进 行归纳 ，主要有 以下 四个方 面：坍落度异常波动； 含气量不稳定 ； 温 控混凝土 出机 口温度不满 足设 计要求 ； 混 凝土泌水。 3原 因分析 3 1 坍落度异常波动 坍落度 的异 常波动直接影响着 混凝土 的 强度 指标及现场 施工质量控制 ，其 控制难度 较大 。根据本系统实际情况 ， 主要体现在以下 几个方面 。 3 1 1 砂含水 的影 响 人T砂堆存 量较少 、 且堆存 时间较短 ， 使 脱 水时间不充足 。堆存 干砂与新生产湿 砂未 严格区分 ，干湿砂混 合导致砂料脱水 时间延 长。料仓活库 容利 用率低 ， 机械 喂料 不及时 。 砂仓四周排水不通畅，是导致砂含水不稳定 的主要 因素 。砂含水 的不稳 定是 引起混凝土 坍落度波动大的直接原 因。 3 1 2粗骨料含水的影 响 粗 骨料 采用露天堆存 ，受雨天影 响含水 发 生变化 ， 拌制混凝 土时骨料 的吸水 率不 同 ， 也会造 成混凝土坍落度不同程度的偏 差。 3 1 3称量误差影响 系统投料误差 不满足规范要 求 ，任何一 种材料由于计量不准确，都会使单位内材料 比表 面积发生变化 ，材料 比表 面积变化越 大 ( 在用水量不变的情况下) ， 坍落度变化越大。 3 1 4检测方法及取样部位影响 如在搅拌罐卸料 口及混凝 土运输罐 车取 样 ， 因搅拌罐放 料和罐车在卸料初始 ， 粗骨料 都相对集中， 做出的坍落度较小。如在平板 自 卸车车厢取样 ， 车经过震动后 骨料 离析 ， 砂浆 泛于混凝 土表面 ， 取样时易产 生细料过多 ， 导 致取的样坍落度偏大。 3 1 5片冰的掺量 与搅拌 时间 的影 响 温控 混凝 土在 拌制 过 程 中 ，如风 冷 骨 料 温 度偏 高 时 ，运 行 单位 常会 增 加 片冰 掺 量弥补骨料温升增加的温度 ，来保证混凝 土出机 口温度。当片冰掺量大于设计掺量 时 ， 往往 忽 略延 长混 凝 土的搅 拌 时 间 ， 因随 冰量 的 增加 ，原设 定 的搅 拌时 间不 能使 冰 在 混凝 土拌 制 过程 中充 分 融化 。 当混凝 土 内残 留的 冰含 量 ，随周 边 环境 温度 及 水 化 温 升影 响 ， 逐渐 融 解生 成 自由水 ， 新 生的 自 由水随 泌水通 道浮于混凝土表面 ，导致泌水 及引发坍落度异常波动。 3 2含气量不稳定 混凝 土含 气量 的大 小 变化 主要 影响 抗 冻、 抗渗等性能及混凝土结构的外观质量， 如 含气增大到一定值， 将降低混凝土强度。根据 本系统实际情况 ， 主要和外加剂有很大关 系。 3 2 1引气剂 的影响 同品种不 同批 号引气剂进 场的物理性 能 及化学成分存在差异 ， 导致引气效果不 同。引 气剂在使用过程中配置浓度发生变化 ， 未及时 发现 。 3 2 2减水剂 的影响 添加某 品种批 号减水剂的混 凝土在拌 制 过程 中， 会 产生大量气泡 ， 该 气泡随混凝 土放 料过程迅速 消失 。取样检测 时未待大 气泡释 放完成 ， 造成含气偏大。 3 3温控混凝土出机 口温度不满足设计要求 影 响温控混凝土 出机 口温度的因素很 多 ， 如各组成材料温度 ， 搅拌方式 、 搅拌时间 、 生产 的连续性 、 冰片质量、 保温条件等因素， 都会使 温控混凝土出机口温度产生波动。 3 3 1骨料 的影响 骨料堆 积厚度较薄 ， 且 无防晒棚 、 无有效 的降 温措 施 ， 使进入 风冷料仓骨料含水 较多 ， 易发 生冻仓现象 ； 骨 料风冷时间短 ， 骨料温度 未达 至设 计温度 i 水 泥使用温度过 高 ， 混凝 土 在生产过程中， 往往受新进场水泥温度偏高的 影 响 ， 超过该组 成材料水泥设计 的热含量 ， 造 成混凝土温 度偏高 。 3 3 2人工砂含水 的戥响 人工砂含水超 出混凝 土拌和用水的上限 ， 砂料 中多余含水 占用冰水 的添量 ， 使起降温作 用 的冰水无法添加或是 添量不 足 ， 导致 出机 口 温度不满足设计要求。 3 - 3 3片冰质量的影响 片冰潮湿且粉状含量过多 ， 容 易使 片冰结 成 冰块或是 冰团， 造成称量困难。少称则使混 凝 土拌和温度不满足要求 ， 超称则使水灰 比增 大 ， 降低混凝 土强度 。 配合比设计中，每方温控混凝土加干冰 2 5 k g ， 如 片冰呈潮湿状 ， 每方混凝土仍 按 2 5 k g 加冰 ， 显然不能满足温控要求 。 3 3 4生产环境 及生产连续性影 响 拌和楼初始拌制温控混凝 土时 ， 受机械热 能及周边环境温度影响 ， 致使最初的几盘料 温 度偏高 ， 随温控混凝土连续 生产 ， 生产环境 气温降低， 温度随之恢复， 满足设计要求。 温控混凝土生产任务不饱满，使制冷 系统设 备间歇运行 ，混凝 土拌 制的间歇 时 间过长 ， 容易使生产环境及机械热 能 回升 ， 导致混凝土温度偏高 。 3 4混凝土泌水 混 凝土施 工技 术在 我国 已较 为成熟 ， 众所周知 ， 影 响和易性 的因素是多方 面的 ， 笔者主要就本 系统拌制的混凝土 常出现泌 水等情况进行分析阐述。 3 4 1 水灰比的影响 水泥浆用量一定 时 ， 增大水灰 比 ， 水泥 浆变稀 ，粘聚性降低 ，颗 粒间 内摩阻力 减 小 ， 流动性会有所增大 。当水 灰比过大时 ， 水泥浆越稀 ， 自由水就越 多， 水泥凝结硬化 的时间就越长 ， 水 与水泥 分离 的时间越长 ， 保水性 和粘 聚性就变 的越差 。 保水性 变差 ， 导致混凝土拌 和物 出现泌水现象 。 3 4 2减水剂 的影响 本 系统 使用 的是 萘 系 Z B 一 1 A缓凝 高 效减水剂 。这一系列减水剂 的特点是 ， 分子 链短， 减水剂减水率高， 泌水率大， 同时塌 落度损失小。 3 -4 -3 搅拌时间的影响 混凝土搅 拌时间不够 ，保水性 和粘聚 性较差 ， 混凝土易产生泌水。特别是温控混 凝士 ， 如在拌制过 程中搅拌时间不够 ， 冰不 能充分融化 。 混凝土拌制完成后 ， 冰受温度 回升及水化热 释放 影响 ，充分融化后产 生 新生水分 ， 是产生泌水的主要原 因。 4防治方法 4 1 混凝土坍 落度波动防治方法 ( 1 )人工砂 含水在 满足 6 的条件 下 ， 尽量保 持含水的稳定 ， 避免大 幅波动 。 加大人工砂生产量及储备量 ， 砂仓按生产 区 、 脱水 区 、 使用 区进行 区别划 分 ， 循 环生 产使用 ，避免砂料干湿混合。合理利用机 械， 活库容用完后及时盘活死库容 ， 充分保 证供料 的及时性。加强料仓排水设 施的疏 通工作 。 ( 2) 对 于露 天堆 放 的粗 骨料 ， 尽量 按 先 生产 先使 用 的原 则 。 阳光 暴 晒 或刮 风 天 气时 ， 对 骨料 堆进 行洒 水 ， 防止水 分 蒸 发流 失 。在 条件 允许 的情况 下增设 防雨 、 防晒棚 。 ( 3 ) 混凝 土在拌 制过程 中 ， 根据组成 材 料实际检测数据 及水 灰比要求 ，及时调 整 砂率 。 ( 4) 每班对 拌 和楼 称量 设施进 行零 点 校核 ， 当发现 称量 波动异常时 ， 及时校核 处 理 ， 并加密混凝土拌和物质量检测 。 ( 5 ) 使用减水剂前， 详细阅读产品说明 书 ，并 在试验过程 中仔细观 察坍落度 的稳 定性。 如果某种减水剂虽有减水效果 ， 但坍 落度损失较大， 则在确定该减水剂掺量时， 应采取 防范及 补救措施 ， ( 如适 当加 大减水 剂掺量 ， 或更换减水剂品种 ) 。 ( 6 ) 在生 产温控混凝土时 ， 首先 保证风 冷骨料温度满 足设计 要求。如风冷 骨料温 度偏高 ， 在调整加 冰量的同时 ， 适 当延 长搅 拌时间 。 ( 7 ) 加强质检员业 务技能培训 ， 严格 按 相关规程 、 规范进 行质量 检测。必要时固定 取样地点 、 统一取样 方法 。 4 2含气量不稳定 的防治方法 ( 1 ) 加 密出机 口含 气量及 引气 剂配 置 浓 度的检测频次 ，根据检测结 果随时调整 引气剂添量， 确保含气指标满足要求。 ( 2) 改变取样检测方法 。 对 于掺减水剂 的混凝 土 ， 适当延长做含气量检测 的时间 ， 以 目测大气泡散尽为宜 。 4 - 3温控混 凝土 出机 口温度不 满足设 计要 求 防治方法 ( 1 ) 保证片冰质量 ， 要求冰面干燥 、 松 散 ， 冰 温宜低于 一 5 ， 厚度 l m m3 mm、 粉 状冰含量小 于 l 。且不得含粒径 3 mm 以 上的块冰 。 ( 2 ) 使 冰库具 有调 节混凝 土生 产小 时 不均匀的用冰量 ，调节连续 制冰与 间断输 送片冰 ， 确保进 、 出库片冰质量。 ( 3 ) 储冰库内， 冰仓各点温度低于 一 1 0 ， 片冰运输 沿途应 采用 封闭式 保温 隔热 ， 有 效 隔离周围高热气温与 片冰接 触 ，减少 片 冰冷量损失 。 ( 4) 保证温控混凝土生产 的连续性 ， 尽 量集 中生产有温控仓号 的混凝 土 ，可有效 防止系统间歇生产时段产生的温度 回升 。 ( 5) 保证 骨料含水的稳定 ， 尽 量将砂含 水控制在 6 。 ( 6 ) 随时调 整制 冷能力 ， 保证风 冷骨料 温度满足设计要求 。 ( 7 ) 严格控 制组 成材料的热含 量 ， 重点 对水泥主材 的温度 进行 检测 ，尽量使 水泥 温度接近组成材料设计 温度( 4 5 ) 。 4 4混凝土泌水的防治方法 ( 1 ) 选用 与 水 泥相 容性 好 、 泌水 率 小 的高效减 水剂 ， 减水 剂进场 需专 门检验 两 者 的匹配 相容 性 ， 如 泌水 严重 ， 及 时 通知 减水剂厂家调整配方，满足混凝土拌和质 量需求。 ( 2 ) 混凝土在拌制过程 中， 应根据 出机 口检测结果 ， 随时调整生产配料单。 ( 3 ) 保持粗骨料及人工砂含水率 的稳 定 。随时关注砂石骨料的含水变化 ， 当含水 超 过一定值时 ( 砂石骨料 的最 大含水率 ) ， 及 时的调整生产配料单 。 ( 4 ) 保证 拌和 时间及 片冰量 质量 满足 设计要求 。 5结语 做为拌 和系统管理人员 ，首先要 熟悉 掌握 系统人员配 备 、 设备性能 、 生产工 艺情 况及混凝 土组成 材料的各项性 能和检 验方 法 。 并在平时工作 中， 善于对问题进行分析 总结积累经验。当质量通病发生时 ， 根 据各 环节 因素及时排查 出要 因，采 取相对应 的 措施对其进行改进 和预 防 ，确 保混凝土拌 合物质量。陕 西水 利 参考文献 水利 水电工程施工技术信息 网，水利水 电工程施 工手册， 混凝 土工程， 北京 ： 中国电 力出版社， 2 0 0 2年 1 2月， 第一版 2 】 电力工程水 电施工 专业 ， 水 工材料 试验 工 ， 北 京： 中 国电力 出版社 ， 2 0 0 3年 2月， 第 一 版 ( 责 任 编 辑 ： 周蓓 ) 01 1 _1 o