商品混凝土生产质量控制.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,商品混凝土生产质量控制,南京中联混凝土有限公司,目 录,1.商品混凝土的认知,2.质量控制,3.试验室的职责和权限,4.混凝土拌合物工作性能控制,5.商品混凝土强度控制,6.商品混凝土塑性裂缝控制,7.配合比设计和选用存在的问题,8.粗骨料选用存在的问题,9.商品混凝土生产质量管理的漏洞,10.小结,质量是竞争的,首要要素,，也是企业竞争的,必要要素,。没有好的产品质量，就等于失去了,市场竞争的资格！,一、商品混凝土的认知,混凝土组成材料,胶凝材料,骨,料,砂,石,水,10vol.%,70vol.%,15vol.%,混凝土是一个复杂的人工材料,混凝土材料是用,最简单的工艺,制造的,最复杂的人工材料,。,原材料不能提纯，其物理和化学反应复杂,微结构的形成对,时间和环境,具有十分,敏感,的,依赖性,混凝土,水化产物,组成和,微结构的形成,与发展非常,复杂,，而具有,不确定性和不确知性,混凝土世界是非线性的，而且在非线性里还存在,不连续性,混凝土材料的蝴蝶效应,混凝土属于混沌体系（非线性体系），具有,“蝴蝶效应”,事物发展的结果对初始条件具有极为敏感的依赖性.初始条件极小的偏差将会引起结果的巨大差异。,预拌,混凝土的固有特性,影响,混凝土质量的因素多，技术复杂，致使混凝土生产,质量始终存在着不可预见性的风险和隐患，这种风险和隐患,超过一定限值就会造成质量事故。,时效性,半成品性,影响因素,多样性,处理结果,的困难性,检验滞后性,混凝土固有特性,时效性：混凝土性能随时间推移而发生改变，具有明显的时间特征，混凝土初凝前必须完成浇筑施工。,半成品性：预拌混凝土实际上是半成品，其浇筑和养护往往是由施工单位完成的，而成品质量受时间、施工工序、养护和气候等因素的影响，因此，经常出现混凝土出厂试件合格但结构实体不合格的现象。,影响因素,的,多,样性：就预拌混凝土企业而言，从原材料、配合比、计量、搅拌、运输及泵送过程中，任何一个环节出现问题，都会对质量产生不同程度的影响。除企业自身,因素外，还与施工企业的后续作业过程密切相关,，所以很难使混凝土质量始终处在有效的受控状态,。,检验的滞后性：,混凝土质量检查和验收滞后（,强度和耐久性验收,一般,在,28d,以后进行,），基本上是,“,死后验尸,”,，,产生质量,问题时,往往很难补救,。,处理结果的困难性：当混凝土质量出现问题时，一般不会降级使用，往往作修复处理，甚至报废，给预拌混凝土企业造成的损失是巨大的。,传统混凝土与现代混凝土的比较,配合比,性能,传统,现代,组分,4,6甚至更多,水胶比,高,低,用水量,高,低,砂率,低,高,浆骨比,小,大,坍落度,小,大,保水性,好,差,粘聚性,好,差,混凝土性能,性能,传统,现代,坍落度,低,高,强度,低,高,水化热,低,高,总收缩,低,高,早期收缩,小,大,自收缩,小,大,混凝土性能,和易性,稠度,含气量,水灰比,水泥含量,均匀性,温度,氯化物,碱含量,强度,抗渗性,抗冻性,抗碳化,碱骨料,抗腐蚀性,钢筋锈蚀,徐变,收缩,抗裂性,混凝土行业存在的问题,混凝土等级越来越高，流动度越来越大。,建筑体量越来越大，结构越来越复杂。,施工工期越来越短，养护龄期不足。,水泥越来越细，掺合料更换频繁且超标。,外加剂生产商混乱，产品性能不稳定。,砂石级配不合理，含泥量含粉量超标。,二、质量控制,控制,质量控制,混凝土质量与质量控制,“控制”的定义,为了“改善”某个或某些受控制对象的功能和发展，需要获得并使用,信息,，以这种,信息,为基础而选出的、加于该对象上的作用，就叫作控制。,由此可见，控制的基础是,信息,，一切信息传递都是为了控制，而任何控制又都有依赖于,信息反馈,来实现。,控制的基本步骤,确立标准,衡量成效,纠正偏差,控制的类型,现场控制,反馈控制,前馈控制,控制的类型,现场控制,输入,执行过程,输出,前馈控制,反馈控制,现场控制,现场控制工作的信息是从执行过程中取得，而纠正措施是作用在正在进行的计划执行过程。,反馈控制,反馈控制工作的信息是从执行过程结果输出中取得，而纠正措施是作用在输入和正在进行的计划执行过程。,前馈控制,前馈控制就是观察那些作用于系统的各种可以测量的输入量和主要扰动量，分析它们对系统输出的影响关系，在这些可测量的输入量和主要扰动量的不利影响产生以前，通过及时采取纠正措施，来消除它们的不利影响,反馈控制与前馈控制的主要区别,反馈控制是以,系统的输出,的变化信息作为馈入信息，其目的是防止已经发生或即将出现的偏差继续发展或今后再度发生。,前馈控制则是以,系统的输入,或主要扰动的变化信息作为馈入信息，其目的是防止所使用的各种资源在质和量上产生偏差，在系统运行过程的输出结果受到影响之前就作出纠正。,前馈控制克服了反馈控制中因时间延迟所带来的缺陷，前馈控制的纠正措施往往是预防式的，作用在计划执行过程的输入环节上，。也就是说，控制原因，而不是控制行动结果，这是前馈控制在管理中很重要特点。,影响控制信息的几个因素,信息的,及时性,（1）对那些时过境迁后不能追忆和不能再现的重要信息要及时记录,（2）信息的加工、检索和传递要快,信息的,可靠性,信息的,适用性,控制关键点原理,为了进行有效的控制，对一个主管人员来说，随时注意计划执行情况的每一个细节，通常是浪费时间精力和没有必要的。他们,应当也只能够,将注意力集中于计划执行中的一些主要影响因素上。事实上，控制住了关键点，也就控制住了全局。,质量控制,通过收集、整理数据，找出波动的规律，把正常波动控制在最低限度，消除系统性原因造成的异常波动。把实际测得的质量特性与相关标准进行比较，并对出现的差异和异常现象采取相应的措施进行纠正，从而使工序处于控制状态，,这一过程叫做质量控制。,质量控制,质量控制,包括生产前后的质量检验和生产过程中的质量控制,前者被称为抽样检验,后者是过程控制技术,质量控制的步骤,选择控制对象,选择需要监测的质量特性值,确定规格标准，详细说明质量特性,选定能准确测量该特性值的监测仪表，或自制测试手段,进行实际,测试,并做好,数据,记录,分析,实际与规格之间存在,差异,的,原因,采取相应的,纠正措施,混凝土的质量与质量控制,一、混凝土的质量,对混凝土质量的基本要求一般是：混凝土拌合物具有与施工条件相适应的和易性，硬化后的混凝土具有符合设计要求的强度并具有与工程环境相适应的耐久性。,1.混凝土拌合物的质量,混凝土的各组成材料按一定比例配料、经搅拌均匀后的混合物称为混凝土拌合物，也称之为新拌混凝土，以区别于硬化后的混凝土。,为获得良好的浇筑质量，从而为保证混凝土的强度、耐久性及其他要求具备的性能创造必要的条件，对混凝土拌合物应有一定的质量要求。,混凝土拌合物应具有良好的和易性（也称工作性）。和易性是指混凝土拌合物易于施工操作并使成型后的混凝土密实均匀的性质。和易性是一项综合的技术性质，包括有流动性、粘聚性和保水性三方面的含义。流动性是指混凝土拌合物在自重或施工机具振动作用下，能产生流动，并均匀密实地充满模具的性质；粘聚性是指混凝土拌合物在施工过程中，其组成材料之间有一定粘聚力，不致产生分层和离析的现象；保水性是指在施工过程中混凝土拌合物具有一定保持水分的能力，不致产生严重的泌水现象。,混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性各有其各自内容，三者之间既互有联系，又存在着矛盾，而和易性是这三方面性质在某种具体条件下矛盾统一的概念。,混凝土拌合物在生产过程中，不可避免的混入一定量气泡；有时，为了改善混凝土拌合物的和易性或为了改善混凝土的耐久性，在制备混凝土时掺用引气型外加剂，使拌合物含有一定量的空气。因此，含气量也属混凝土拌合物的一项质量要求。,混凝土拌合物的水灰（胶）比及水泥（胶凝材料）含量，既影响混凝土的强度、耐久性、密实性，又影响拌合物的和易性，从而影响混凝土的质量，所以，水胶比及胶凝材料含量也应有所控制。,混凝土拌合物均匀性是保证全部混凝土各项性能均匀一致的前提条件，因此，生产施工过程中应控制混凝土拌合物的均匀性。,冬期施工时，由于环境气温较低，为使混凝土拌合物浇筑后能保持一定温度，以利于水泥水化，对最低入模温度要提出要求。考虑到运输方式、时间的影响，相应对拌合物出机温度也要控制。,暑期炎热气候条件下施工，以及大体积混凝土工程施工，为防止水化热聚集，混凝土温度过高、凝结过快，以及在冷却时由于体积变化导致混凝土产生裂缝，常对混凝土拌合物搅拌时的温度及浇筑时的入模温度也要有所规定。,2.,混凝土的强度,混凝土强度可谓是混凝土最重要的质量要求，虽然在许多实际工程中，还可能要求同时具有抗渗、抗冻、抗腐蚀、抗碳化等耐久性方面的质量要求，甚至这些性能更为重要，但由于混凝土结构物主要是用以承受荷载或抵抗其他各种作用力，而且混凝土的其它各种性能与混凝土强度存在着密切的相关关系，混凝土强度是反映混凝土质量的最直接的指标，因此，通常以混凝土强度来评定和控制混凝土质量。,混凝土的强度有抗压强度、抗拉强度、抗折强度、抗剪强度及与钢筋的粘结强度等。由于混凝土的抗压强度比其他强度大得多，结构物主要利用其抗压强度承受荷载，并常以抗压强度为主要设计参数，且抗压强度与其它强度及变形特性有良好的相关关系，抗压强度试验方法又比其他强度的试验方法易于实施。所以，在混凝土的各种强度中，常用抗压强度作为一般评定混凝土质量的指标，并作为确定强度等级的依据。通常在实际工程中，一般说混凝土强度就是指混凝土抗压强度。,3.混凝土的耐久性,混凝土除应具有设计要求的强度，还应具有在建筑物所处的自然环境及使用条件下经久耐用的性能，以保证结构物在设计预期年限正常使用，减少维护和修缮。,影响混凝土长久正常使用的原因，既有混凝土所处环境的外在因素，也有混凝土自身的内在因素。外在因素诸如干湿循环、温度、磨损及各种腐蚀介质等的影响。这些介质对混凝土结构造成危害的程度除与介质性质有关外，主要还与混凝土的质量有关。混凝土的内在因素主要是混凝土的密实度、孔隙的构造及数量、拌合物中氯化物总含量，以及在一定条件下可能引起碱骨料反应的混凝土中的碱含量。,混凝土结构物的损毁，往往是诸多因素综合作用所导致，但是，从广泛意义上说混凝土的密实程度、孔隙的构造及数量，在很大程度上决定了混凝土遭受外界因素侵蚀的难易程度，混凝土的渗透性可说是最直接的影响因素。因之把抗渗性作为评价混凝土质量的指标之一，与之相关的质量要求还有抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化性能以及混凝土的氯化物含量和碱含量等。,因此，根据使用环境，将耐久性看作与强度同等重要的技术参数，同时又能精心的制备和施工，则混凝土工程本身可服役几十年甚至上百年而无需维修。可以说，混凝土是一种特有的耐久材料。,混凝土的前馈控制,试验管理,配合比管理,原材料管理,前馈控制,过程控制,过程控制,生产工艺及设备,生产过程管理,施 工,生产工艺,生产设施与设备,计量系统,设备管理,生产前准备,配合比输入,砂石含水率检测,出厂检验,泵送,浇筑,振捣与抹面,养护,运 输,反馈控制,反馈控制,检测数据和现场意见,生产质量控制评价,出厂检查数据,现场浇筑意见,现场检验验收,强度合格评定,生产质量控制水平,试验管理水平控制,三、试验室的职责和权限,试验室的职责和权限,质量检验,按照有关标准的规定，对进厂的原材料进行检验。按规定做好,质量记录和标识,，,及时提供准确可靠的检验数据，,掌握质量动态，保证产品检验的可追溯性,试验室的职责和权限,质量控制,根据商品混凝土的质量要求，制定原材料和出厂混凝土的企业,内控质量指标，,组织实施过程质量控制，运用,数理统计方法,掌握质量波动规律，不断提高预见性与预防能力，并及时采取纠正措施、预防措施，使得商品混凝土生产全过程处于受控状态,试验室的职责和权限,商品混凝土的出厂检验和留样,严格按照预拌混凝土国家标准和企业制定内控标准，对商品混凝土,出厂,进行,检验和留样,，杜绝不合格的混凝土出厂,试验室的职责和权限,质量统计和分析,利用,数理统计,方法，及时进行质量统计，做好,分析和改进,工作,试验室的职责和权限,试配研究,根据原材料的变更情况、用户需求以及季节变化，及时进行混凝土试配研究，优化混凝土配合比，提高混凝土耐久性，改善混凝土施工性能,试验室的职责和权限,权限,试验室具有参与合格原材料供应商评定的否决权限。,试验室具有进厂不合格原材料的退货权限。,试验室具有不合格混凝土的处置权限,试验室主任的主要职责,负责制定试验室各项管理制度,制定试验室人员的各位职责,建立试验室仪器和设备校验台账,负责对试验室仪器和设备的计量检定,制定和监督实施进厂原材料公司内控标准,制定和监督实施生产过程质量控制流程,制定和监督实施出厂混凝土公司内控标准,四、混凝土拌合物工作性能控制,和易性的概念,新拌混凝土的和易性，也称工作性，是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇注、振捣）并获得质量均匀、成型密实的性能。,和易性的三项独立性能,1.流动性2.粘聚性,3.保水性,流动性,流动性是指混凝土拌合物在自重或机械（振捣）力作用下能产生流动并均匀密实地填满模板的性能,粘聚性,粘聚性是指混凝土拌合物组成材料之间有一定的粘聚力，不致在施工过程中产生分层和离析的现象,保水性,保水性是指混凝土拌合物具有一定的保水能力，不致在施工过程中出现严重的泌水现象,三者之间的关系,混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性各有其各自内容，三者之间既互有联系，又存在着矛盾，而和易性是这三方面性质在某种具体条件下对立统一的概念。,影响拌合物和易性的主要因素,1.单位体积用水量,2.水泥特性,3.集料,4.水胶比,5.砂率,6.环境,7.搅拌条件,8.外加剂,影响混凝土坍落度波动的主要因素,1.水泥,需水量、细度、温度,2.,外加剂性能及与水泥适应性,3.粉煤灰,细度、需水量、烧失量,4.矿粉细度、,流动的比,5.碎石级配、,含泥量、石粉含量,6.黄砂细度模数、,含泥量,7.砂石,含水率,8.搅拌机性能、搅拌车性能,商品混凝土坍落度控制措施,1.定时检测水泥细度的水泥温度,2.外加剂每车做混凝土试验合格进库,3.粉煤灰每车取罐装车下层样品检测,4.严控骨料的,含泥量,（和含粉量）,6.砂石含水率必须定时检测,7.对主班试验员和操作员,考核到位,五、商品混凝土的强度控制,混凝土强度波动原因,混凝土强度,混凝土组成与结构,原材料,制备工艺,骨料；,水泥；,掺合料；,外加剂；,水胶比,。,不同性质骨料颗粒的随机分布；,水泥不同组份及其水化物的不均匀分布；,掺合料颗粒也不能均匀分布；,外加剂也不能均匀分布；,不同局部水胶比有差异，导致气孔的分布、,大小以及水化物的形态、粒度在混凝土中的,分布不均匀；,5M1E,分析法,造成产品质量的波动的原因主要有6个因素,：,人（,M,an,）：操作者对质量的认识、技术熟练程度、身体状况等；,机器（,M,achine,）：机器设备、工夹具的精度和维护保养状况等；,材料（,M,aterial,）：材料的成分、物理性能和化学性能等；,5M1E,分析法,方法（,M,ethod,）：这里包括加工工艺、工装选择、操作规程等；,测量（,M,easurement,）：测量时采取的方法是否标准、正确；,环境（,E,nvironment,）：工作地的温度、湿度、照明和清洁条件等；,影响混凝土强度的因素,人（,Man,）,1.试验员技术水平,2.操作员塌落度控制,3.驾驶员运输时间,4.搅拌车残料留水和洗加料口水,5.施工人员施工技术水平,6.施工人员养护操作规范,影响混凝土强度的因素,机器（,Machine,）,1.配料称计量精度,2.搅拌机搅拌性能,3.搅拌车性能,影响混凝土强度的因素,材料（,Material,）,1.水泥（品种、强度、细度、新鲜度）,2.粉煤灰（细度、需水比）,3.矿粉（细度、活性指数）,4.碎石（品种、压碎值、级配、粒形、含泥量）,5.黄砂（品种、细度模数、级配、有机杂物）,6.外加剂（品种、掺加量）,7.水（品种、PH值、Cl),影响混凝土强度的因素,方法（,Method,）,1.配合比（W/C）,2.材料投料顺序,3.搅拌时间,4.混凝土含气量,5.混凝土温度,6.施工浇筑工序,7.初始养护时间及方法,影响混凝土强度的因素,测量（,Measurement,）,1.取样方法,2.成型实验方法,3.试验仪器设备,4.试压机性能,影响混凝土强度的因素,环境（,Environment,）,1.环境温度、湿度,2.模前的养护条件（高温、冻害）,3.脱模后的养护条件,4.试验条件（湿度、温度）,电脑Excel,制作控制图应用于混凝土强度控制,C30,（,28d,）,强度数据,36.5,35.0,36.1,30.9,37.0,34.6,34.9,35.5,35.1,35.0,35.6,36.3,34.0,32.5,34.4,35.0,35.3,35.0,35.8,34.7,36.0,36.1,33.2,36.3,35.5,36.0,35.0,37.0,34.8,34.2,38.0,34.7,34.5,33.7,36.7,35.3,38.5,35.3,34.4,36.1,35.5,37.2,35.1,34.0,36.4,34.5,34.8,37.7,34.8,33.3,37.3,37.337.0,34.0,37.5,38.0,33.0,31.8,36.1,38.7,35.0,31.9,34.0,36.3,C30（28d,强度）,控制图,C30（7d,强度）,控制图,休哈特控制图的定义,它是美国休哈特（,W.A.Shewhart,）首创,控制图是对过程质量加以测定、记录，从而进行评估和监察过程是否处于控制状态的一种用统计方法设计的图。,图上有,中心线（CL）,和,上控制界限(UCL)和下控制界限（LCL），,并有按时间顺序抽取的各样本统计量,数值的描点,序列。,一般控制图应用,三倍标准差,控制界限，如果有充分的证据也可以使用其它控制界限。,制作控制图有规范吗？,GB/T40912001,常规控制图,（X）,控制图图例,鑫茂站7d强度控制图,鑫茂站28d强度控制图,控制图的作用,控制图是,用来区分,由系统原因引起的,异常波动,，或者是过程固有的随机原因引起的,正常波动,的一种,工具,。,控制图,是对生产过程中产品质量状况进行,实时控制的统计工具,，是质量控制中最重要的方法。,“质量管理始于控制图，亦终于控制图”,运用控制图的目的,运用控制图的目的之一就是，通过观察控制图上产品质量特性值的分布状况，,分析和判断,生产过程是否发生了,异常,，一旦发现异常就要及时,采取,必要的,措施加以消除,，使生产过程,恢复稳定状态,。也可以应用控制图来使生产过程达到统计控制的状态。,控制图的分类,按控制图的作用分类：,控制用控制图（管理用）,分析用控制图,应用控制图控制混凝土强度,商品混凝土抗压强度质量控制一般使用：,x Rs控制图，即单值移动极差控制图,x Rs控制图，即均值移动极差控制图,单值（,x,）控制图或均值（,x,）控制图用来观察、监控过程强度数值的变动。,移动极差（Rs）控制图用来观察、监控过程标准偏差的变动,控制图的作用,在,质量诊断,方面，可以用来度量过程的稳定性，即过程是否处于统计控制状态,在,质量控制,方面，可以用来确定什么时候需要对过程调整，而什么时候则需要使过程保持相应的稳定状态,在,质量改进,方面，可以用来确认某过程是否得到改进,控制图的绘制,制作控制图一般要经过以下几个步骤,：,1.按规定的抽样间隔和样本大小,抽取样本,2.测量样本的质量特性值，计算其,统计量数值,3.在控制图上,描点,（或在,电脑上作图表,）,4.判断,生产过程,是否有异常,抗压强度,X-Rs,管理图制作,NO.,月/日,x,Rs,1,9月1日,22.6,2,9月2日,25.8,3.2,3,9月3日,25.2,0.6,4,9月3日,23.4,1.8,5,9月4日,23.3,0.1,6,9月5日,27.3,4.0,7,9月6日,25.9,1.4,8,9月6日,28.2,2.3,计算,X、,移动极差,Rs,抗压强度平均值X,X=（1/n）,X,(i),移动极差平均值Rs,Rs=（1/n-,1,）,Rs,（i）,计算,X,管理图的上下控制线,上控制线：,UCL=X（3/d2）Rs,下控制线：,LCL=X（3/d2）Rs,d2取值1.128,计算,X,管理图的上下警戒线,上警戒线：,U,CL=X（2/d2）Rs,下警戒线：,L,CL=X（2/d2）Rs,d2取值1.128,计算,Rs,管理图的上控制线和警戒线,上控制线：,UCL=D4,Rs,上警戒线：,U,CL=,D4,Rs,D4取值3.267、D4取值2.511,控制图的分析使用,从管理的角度来说，仅仅画出工序控制图还不是最重要的事情。,重要的,是善于,观察分析,控制图，从中,提取,有关工序质量状态的,信息,，一旦生产过程,异常,状态，能够,尽快查明原因，采取有效措施,，让生产过程迅速恢复正常状态，这样才能真正发挥出控制图的效用，把大量生产,不合格,的因素,消灭在萌芽之中,。,控制图判别规则,（正常情况）,出现下列情况之一属于稳定状态,连续25点没有一点在控制界限外,连续35点中最多只有一点在控制界限外,连续100点中最多只有两点在控制界限外,控制图判别规则,（异常情况）,1,.如果数据点落在上下控制线以外，认为出现了异常波动,2.在中心线的一侧连续出现若干点,连续5点时，要注意生产过程,连续6点时，开始调查原因,连续7点时，必须采取措施,控制图判别规则,（异常情况）,3.多数点落在中心线的一侧,连续11点中，至少有10点落在中心线的同一侧,连续14点中，至少有12点落在中心线的同一侧,连续17点中，至少有14点落在中心线的同一侧,连续20点中，至少有16点落在中心线的同一侧,控制图判别规则,（异常情况）,4.根据相继点的上升下降倾向作判断,连续5点有上升或下降倾向时，要注意生产过程,连续6点有上升或下降倾向时，要开始调查原因,连续7点有上升或下降倾向时，必须采取措施,控制图判别规则,（异常情况）,5.根据相继点超过警戒线和接近上、下控制线的情况判断,连续3点中，至少有2点接近控制图的控制线,连续7点中，至少有3点接近控制图的控制线,连续10点中，至少有4点接近控制图的控制线,对于界外点必须采用20字方针,查出异因,采取措施,保证消除,不再出现,纳入标准,控制图的作用是及时告警。只是在控制图上描描点子，是不可能起到预防作用的。要达到预防作用就必须执行上述20字方针。,控制图的使用误区,把,规格,作为控制图的,控制界限,是,不对,的。规格是用来区分产品合格与不合格，而控制图的控制界限是用来区分偶然波动与异常波动，即区分偶然因素与异常因素的，利用规格界限显示产品质量合格与不合格的图是显示图，生产中可以应用显示图，但不能作为控制图来使用。,及时甄别两类错误,虚发警报,漏发警报,电脑,Excel,制作线性回归分析图,应用于,（7d/28d）,强度回归分析,C30（7d/28d）强度数据,N0.,7d,28d,N0.,7d,28d,N0.,7d,28d,1,22.6,34.9,16,27.5,40.5,31,24.1,37.0,2,25.8,36.9,17,28.0,40.1,32,26.3,39.1,3,25.2,37.3,18,24.6,38.1,33,27.0,38.3,4,23.4,35.7,19,24.6,37.2,34,24.1,35.9,5,23.3,36.0,20,25.7,37.9,35,25.8,38.7,6,27.3,39.1,21,25.4,35.9,36,24.2,36.5,7,25.9,38.0,22,25.1,36.6,37,23.1,34.0,8,28.2,39.5,23,29.9,41.4,38,26.4,38.2,9,25.9,38.5,24,25.2,36.9,39,26.2,39.0,10,25.7,37.1,25,21.2,35.0,40,28.3,40.7,11,25.4,38.1,26,24.0,37.4,41,23.7,37.5,12,24.2,37.9,27,19.3,33.6,42,26.2,37.0,13,26.0,38.6,28,21.7,34.0,43,25.7,37.2,14,25.2,37.0,29,22.0,34.6,44,25.0,37.6,15,24.8,36.3,30,25.3,37.3,45,28.0,39.6,7d,/,28d,强度线性回归分析,鑫茂站7d,/,28d,强度线性回归分析,控制图和线性回归分析介绍,六、商品混凝土塑性裂缝控制,塑性收缩裂缝,什么叫塑性收缩？,指,新拌混凝土浇注后尚在塑性状态发生的收缩。特点是当表面水分向外蒸发时引起局部产生应力，因此当,蒸发速率大于泌水速率时,，会发生局部的塑性收缩开裂。,为什么商品混凝土比现场搅拌混凝土容易产生裂缝,商品混凝土水灰比低（水胶比），混凝土拌合物体内自由水少，同时矿物细粉和水化生成物又迅速填充毛细孔，阻碍泌水上升，因此表面更易于出现塑性收缩开裂。,使得,提高了,混凝土,对环境因素的敏感性。,混凝土表面,内部泌水速率 蒸发速率,开裂,混凝土表面,混凝土塑性开裂的原因,塑性收缩裂缝的出现与混凝土表面水分蒸发速率、泌水速率及初凝时间有关。如果,新拌混凝土表面泌水层的蒸发速率超过泌水速率,塑性收缩就可能快速发展,是引起裂缝的主导原因。,混凝土塑性开裂的原因,然而这并不是决定塑性裂缝出现与否的唯一因素，它还取决于新拌混凝土的刚度,试验表明，首条塑性收缩裂缝的出现时间与初凝时间有良好的相关性,混凝土塑性开裂的原因,众所周知,隐藏于开裂现象身后的是,拉应力水平和材料抗拉强度的竞争，,这些试验现象表明，伴随着混凝土初凝和刚度的形成，这种竞争机制被激活了。在此之后，在任何抗拉强度处于劣势的时间点上，裂缝具有高的出现概率。,混凝土塑性沉降裂缝,沉降裂缝,混凝土表面,水囊,钢筋,混凝土沉降形成的缝隙,钢筋,混凝土,影响水蒸发速率的因素,1.环境温度,2.大气风速,3.环境相对湿度,4.混凝土自身温度,5.太阳辐射热,以上任意两个因素的组合都属于热天混凝土浇注(Hot Weather Concreting),气温对收缩的影响(2.5m/s风速；RH40),干缩随风速增加而明显增大,相对湿度对干缩的影响(2.5m/s风速;20),可能出现塑性收缩裂缝的混凝土温度与对应的相对湿度,混凝土温度（,）,相对湿度（）,40.6,90,37.8,80,35.0,70,32.2,60,29.4,50,26.7,40,23.930,设风速 16km/hr；气温与混凝土温差5.6,塑性裂缝的防治措施,1.严把原材料进厂质量检验关,2.优化混凝土配合比,3.确定适当混凝土搅拌时间,4.规范混凝土现场浇筑振捣,5.在炎热的夏季和大风天气,采取覆盖措施,6.混凝土尚未凝结之前,对混凝土进行两次振捣,终凝前采取二次压实抹光措施,混凝土公司塑性裂缝预防措施,1.选择低收缩的外加剂,2.控制适当的凝结时间,3.控制水泥细度和进仓水泥温度,4.控制骨料的级配和含泥量,5.优化配合比（适合的水胶比、低砂率、适合的掺合料掺量）,6.控制混凝土塌落度,水泥细度与其抗压强度的关系,水泥细度和开裂敏感性的关系,用收缩开裂环检测水泥的开裂敏感性,从成型到开裂经过的时间越短，抗裂性越差,抗冻性随水泥比表面积增大而下降,水泥细度对水泥砂浆和混凝土开裂的影响,施工单位塑性裂缝预防措施,1.在炎热的夏季和大风天气,采取塑料薄膜覆盖措施,2.混凝土尚未凝结之前,对混凝土进行两次振捣,终凝前采取二次压实抹光措施,3.必须在,初凝之前开始,养护，,收浆后即开始覆盖洒水养护，同时要保证覆盖物表面保持在湿润状态，按照规范混凝土养护龄期不少于14天。,保湿养护对泵送混凝土的好处,1.塑性收缩裂缝将可能消失；,2.由于水分可以不断进入混凝土参与水化反应(对板而言)，遏制了自干燥与自收缩,有可能减小总收缩；,3.减少早龄期的干燥收缩,推迟或甚至避免干缩裂缝的发生，减缓其发展速度，利于徐变性能的发挥;,4.保证了混凝土的质量,尤其是混凝土保护层的质量。,七、生产配合比设计和选用存在的问题,配合比设计必须满足的要求,首先，强度要求即工程结构安全性是必要要求；,其次，拌合物工作性满足施工工艺的需要是另一个必要的要求；,还要满足配合比成本经济性的要求。,新拌混凝土要求满足的特点,石子不能产生机械咬合作用，换言之，石子与砂浆的体积应有适度的比例；,砂浆中的粘度适中，粘度过大时影响混凝土流动性，粘度过小时混凝土离析难以施工。,配合比设计的四项主要定则,灰水比（胶水比）定则,混凝土密实体积定则,最小单位用水量或最小胶凝材料用量定则,最小水泥用量定则,混凝土配合比设计四要素,水胶比,得到满足硬化后性质并具有一定浓度的浆体,浆骨比,得到具有一定浓度而满足施工性的拌合物,砂石比,得到最佳级配使空隙率和比表面积最小的骨料,矿物掺合料量,得到工程所需的胶凝材料,四要素对混凝土工程质量的影响,水胶比：,密实度（强度、耐久性）、施工性、体积稳定性、经济性,浆骨比：,施工性、体积稳定性、经济性,砂石比：,施工性、体积稳定性、经济性,矿物掺和料量：,强度、耐久性、施工性、经济性、环境保护,四要素与配合比选择的原则,水胶比：,适宜向下浮动，由试配确定,浆骨比,：,选取最小的浆骨比,砂石比：,取最小值,矿物掺合料量：,不同的掺合料有不同的特性，在混凝土中有,不同的作用,体积法计算各材料体积时，使用饱和面干骨料的密度值,调整时保证浆骨比不变,粉煤灰在混凝土中的作用,活性行为和胶凝作用。粉煤灰的活性来源于它所含的玻璃体，他与水泥水化生成的Ca(OH),2,发生二次水化反应，生成C-S-H和C-A-H、水化硫铝酸钙，强化了混凝土界面过渡区，同时提高混凝土的后期强度,。,（活性效应）,粉煤灰在混凝土中的作用,充填行为和致密作用。粉煤灰是高温煅烧的产物，其颗粒本身很小，且强度很高。粉煤灰颗粒分布于水泥浆体中水泥颗粒之间时，提高混凝土胶凝体系的密实性,。（微集料效应）,粉煤灰在混凝土中的作用,需水行为和减水作用。由于粉煤灰的颗粒大多是球形的玻璃珠，优质粉煤灰由于其滚珠轴承”的作用，可以改善混凝土拌和物的和易性,减少混凝土单位体积用水量，硬化后水泥浆体干缩小，提高混凝土的抗裂性,。（形态效应）,粉煤灰在混凝土中的作用,降低混凝土早期温升，抑制开裂。大掺量粉煤灰混凝土特别适合大体积混凝土。,二次水化和较低的水泥熟料量使最终混凝土中的Ca(OH),2,大为减少，可以有效提高混凝土抵抗化学侵蚀的能力。,当掺加量足够大时，可以明显抑制混凝土碱骨料病害。,降低氯离子渗透能力，提高混凝土的护筋性。,超细粉在混凝土中作用,1.填充效应,2.流化效应,3.增强效应,4.耐久性效应,掺合料在混凝土中的作用,1.掺合料可代替部分水泥，降低成本。,2.增大混凝土的后期强度。3.改善新拌混凝土的工作性,4.降低混凝土温升。,4.提高混凝土的耐久性。,5.抑制碱骨料反应,6.不同矿物细掺料复合使用的,“超叠效应”,选用生产配合比存在的问题,配合比设计重抗压强度轻施工性能,“假定容重法”设计后不验证修正,施工方式不同（泵送/非泵）选用同一配合比,坍落度不同选用同一配合比,结构部位不同选用同一配合比,运输时间相差较大选用同一配合比,生产配合比动态管理,随着季节温度变化配合比逐步调整,原材料品质变化配合比随时调整,施工部位变化随时调整,泵送高度变化随时调整,坍落度要求变化随时调整,依据标养试块和实体强度统计分析调整,配合比调整的原则,水胶比不变定则,体积不变定则,浆骨比不变定则,两种配合比计算步骤的比较,步骤,普通混凝土配合比设计,自密实混凝土配合比设计,1,计算配制强度,f,cu,o,确定粗骨料（碎石）体积,V,g,并计算质量,m,g,2,计算混凝土水胶比,W/B,：,计算砂浆体积,V,m,3,确定外加剂品种和掺量,确定砂浆中砂的体积分数,4,确定未掺外加剂的用水量,m,wo,计算混凝土中砂的体积,V,s,和质量,m,s,5,计算混凝土用水量,m,wo,计算混凝土中浆体体积,V,p,6,计算胶凝材料总用量,m,bo,计算胶凝材料表观密度,b,7,计算矿物掺合料用量,m,fo,计算配制强度,f,cu,o,8,计算混凝土水泥用量,m,co,计算混凝土水胶比,mw,/m,b,9,计算混凝土外加剂用量,m,ao,计算胶凝材料总用量,m,b,10,确定砂率,s,计算混凝土用水量,m,w,11,计算碎石、砂的总量,m,go,+m,so,计算矿物掺合料用量,m,m,12,计算混凝土砂用量,m,so,计算混凝土水泥用量,m,c,13,计算混凝土碎石用量,m,go,计算混凝土外加剂用量,m,ca,各因素措施对自密实混凝土拌合物性能的影响,采取措施,影响性能,填充性,间歇通过性,抗离析性,强度,收缩,徐变,1,黏性太大,1.1,增大用水量,1.2,增大浆体体积,1.3,增大外加剂用量,0,0,2,黏性太低,2.1,减少用水量,2.2,减少浆体体积,2.3,减少外加剂用量,0,0,2.4,增加增稠剂,0,0,0,2.5,采用细粉,0,2.6,采用细砂,0,0,各因素措施对自密实混凝土拌合物性能的影响,采取措施,影响性能,填充性,间歇通过性,抗离析性,强度,收缩,徐变,3,屈服值太高,3.1,增大外加剂用量,0,0,3.2,增大浆体体积,3.3,减少用水量,4,离析,4.1,增大浆体体积,4.2,增大灰体积,4.3,减少用水量,4.4,采用细粉,0,各因素措施对自密实混凝土拌合物性能的影响,采取措施,影响性能,填充性,间歇通过性,抗离析性,强度,收缩,徐变,5,工作性损失过快,5.1,采用慢反应型水泥,0,0,0,0,5.2,增大惰性物掺量,0,0,0,0,5.3,用不同类型外加剂,？,？,？,？,？,？,5.4,采用矿物掺合料,？,？,？,？,？,？,6,堵塞,6.1,降低最大粒径,6.2,增大浆体体积,6.3,增大灰体积,自密实混凝土配合比设计方法和与普通配合比设计的比较,几个配合比设计模版介绍,八、粗骨料选用存在的问题,骨料的作用,骨架作用，传递应力,抑制收缩，防止开裂,混凝土对骨料级配的要求,由于胶凝材料浆体的需求量是由集料间需要填充的空隙和集料需要包裹的面积决定的。所以希望选择,空隙率低、比表面积相对较小,的集料,。,为什么把砂石称为骨料？,在传统观念中把砂石叫做骨料的原因是认为骨料起强度作用而作为混凝土的骨架，这是一种误解。,骨料的骨架作用主要是稳定混凝土的体积而不是强度。,纯的水泥浆体硬化后收缩过大，无法用于结构，必须有骨料对水泥浆体的收缩起约束作用，而且骨料在混凝土中必须占据大部分体积。,决定混凝土强度的不是骨料,对混凝土的强度其决定作用的是,混凝土的水灰比（水胶比），所以目前用强度很低的轻骨料（陶粒）已能配制出C50的泵送混凝土。,粗骨料混凝土体积稳定性,混凝土体积稳定性主要取决于骨料，尤其是粗骨料在混凝土体积中所占的份额。骨料的质量越高（粒形和颗粒级配好），单方混凝土中的胶凝材料用量越少，体积稳定性也越好。,我国与发达国家混凝土质量的差别主要源于骨料，尤其是石子的质量。,粗骨料的颗粒形状,西方发达国家的石子根本不存在针、片状颗粒的问题，,而我国砂石标准中规定石子针、片状颗粒最大的可达25%,粗骨料的颗粒形状,在欧美扁平、片状粗骨料以及非常不规则的骨料一般不超过20%，,而我国有时高达80%,粗骨料粒形不好对混凝土和易性、强度和耐久性都产生不良影响。,且直接导致水泥用量增多。,碎石级配对混凝土坍落度的影响,碎石粒径,分析筛余（%）,mm,A1,A2,A3,A4,A5,4.759.5,100,9.516.0,100,16.019.0,100,19.025.5,100,26.531.5,100,31.537.5,坍落度（mm）,50,155,165,180,190,碎石级配对混凝土坍落度的影响,碎石粒径,