浅谈混凝土拌合站质量管理

浅谈混凝土拌合站质量管理
唐禄旭
中铁十一局五公司重庆市沙坪坝区新桥新村71号 400037 摘要：混凝土目前已广泛应用于现代工程建设中，混凝土的拌和质量直接影响混凝土最后的实体质量，做好拌合站的质量管理成为工程施工的一个重要部分，根据多年的拌合站施工经验，总结了一些混凝土拌合站质量控制的一些措施，供大家参考。

关键词：混凝土质量管理
1 概述
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,高速公路、高速铁路、高层建筑等的质量标准越来越高，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。

2 质量控制措施
根据几个拌和站的施工经验，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。

2.1 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。

2.1.1 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:
2.1.1.1 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。

2.1.1.2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,有利于混凝土质量控制。

2.1.1.3 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。

2.1.1.4 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。

2.1.1.5 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。

2.1.2 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,分批检验,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。

2.1.3 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2.1.4 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。

2.1.5 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。

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,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。

2.2 设备管理
机械设备性能的优劣及是否正常运转对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。

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、和易性差、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:
2.2.1 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及时复验,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。

2.2.2 搅拌机维修保养
认真做好搅拌机的维修保养工作,确保搅拌机及其附件的完好,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,切忌一味追求进度,随意缩短混凝土的搅拌时间。

2.2.3 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,这种强力来自于强制式搅拌机中搅拌桨的转动。

混凝土在搅拌车中几乎充满了车鼓,而且车鼓的转动速度很慢，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。

2.3 组织机构的作用
在混凝土搅拌站建立完善的行政组织机构及强有力的质量管理机构对混凝土生产的质量具有特别重要的意义。

企业的产品质量在很大程度上决定于行政领导的质量意识,企业的生产水平也取决于行政领导的组织管理能力。

提高混凝土生产水平是一项复杂的系统工程,需要依靠企业的质量管理部门、生产部门、材料、运输部门共同努力,在生产过程中通过不断进行的质量改进活动而实现,非一朝一夕的事情,也不是某一个部门可以单独实现的,它需要行政领导强有力的支持。

项目部试验室通常扮演了混凝土质量管理机构的重要角色。

其工作并不仅仅局限于“压试件、拉钢筋、发报告”,它的工作侧重点不是检测,而是混凝土搅拌站的核心技术部门,在质量控制、成本控制、技术服务等方面起关键作用,其人员素质、试验设备、技术及管理水平的高低决定了混凝土搅拌站的质量管理控制水平。

因此,必须在试验室人员及试验设备等软、硬件方面给予重点保证,
2.4 人员的管理和培训
人是质量管理中最重要的因素。

如果人的素质不高,没有树立“质量第一”的思想,没有高度的责任心,没有旺盛的工作热情,没有一定的技术技能,即使有上好的设备和原材料,也生产不出优质的混凝土。

此外,由于混凝土是一种就地取材的地方性材料以及混凝土使用对象的复杂性等特点决定了在原材料检验、混凝土配合比设计、生产质量监控及技术服务等方面,不能生搬硬套书本知识,许多时候还需靠人的实践经验作出及时的分析和判断,它以理论为指导,试验为基础,是一门实践性很强的经验学科。

因此必须重视人的管理和培训。

在人员管理方面应主要抓以下几个方面:
2.4.1 责任心
充分开展思想教育,通过各种形式,对职工开展质量教育,使各级管理人员和各个工种的员工充分认识到:混凝土的质量直接关系到工程质量、经济效益和法律责任。

建立健全各级岗位经济责任制和一系列规章制度,明确规定各级岗位对混凝土质量应负的责任,做到奖罚分明。

2.4.2 技术水平
开展技术培训工作。

对所有与质量相关的人员进行专门的培训和考核,对管理人员及其它工种人员开展混凝土的基本知识教育,使拌和站各级人员都了解混凝土的有关知识,并且熟练地掌握各个岗位应该掌握的技术技能和把握质量控制的关键。

2.5 混凝土配合比的设计及控制管理
混凝土配合比设计是保证混凝土质量的核心环节,如果没有合理的配合比和相应的严格管理制度,即使有优质的原材料、良好的生产设备和工艺,也不可能生产出既优质又经济的混凝土。

因此,项目部应高度重视混凝土配合比的设计与控制管理。

下面结合混凝土的生产、运输及施工工艺等特点谈谈混凝土配合比设计与控制管理的一些问题。

2.5.1 掌握必要的基础资料
2.5.1.1尽可能掌握工程概况和技术要求(如:是否是大体积混凝土,是否有早强或缓凝的特殊要求,是否要对水化热及温度进行控制,在抗渗、抗裂、补偿收缩等方面有无特别规定) 。

2.5.1.2必须掌握原材料的品种规格、技术性能、质量及其波动情况、供应能力和价格等技术经济数据。

2.5.1.3必须掌握施工工艺(如:泵送或非泵送、水下浇筑、自流平密实等) 、运输距离或时间。

2.5.1.4 必须掌握季节和天气情况(晴雨天、温湿度、日夜温差、风向、风速等) 。

2.5.1.5必须掌握本企业的生产工艺条件、设备类型、人员素质、生产管理水平和质量控制水平等情况。

2.5.1.6 必须尽可能掌握拌和人员的操作水平。

只有掌握住上述情况,才有可能确保设计出的混凝土具有良好的施工性能,并且经济合理。

2.5.2 配合比设计的管理
关于混凝土配合比设计的管理,笔者强调以下几点:
2.5.2.1 在配合比设计中切忌照搬别人的配方,混凝土的生产受诸多复杂因素的影响,不分条件及场合的生搬硬套是十分危险的,这样的事故不胜枚举,教训深刻。

因此混凝土在生产前必须经过严格而系统的试配试验,并且区分试验室与现场施工环境的差别,取得良好的试验效果。

由试验室通过试验取得的成果,还必须经总工程师、监理办审核后才能应用于生产,未经审核的配合比不得使用。

2.5.2.2 混凝土在生产过程要进行动态控制,动态控制在基准混凝土配合比基础上进行,由试验室掌握,根据工程情况、设计要求、气候变化、运输途中的交通状况、原材料的变化情况及工地的配合程度等因素,结合实践经验进行调整,技术负责人在整个过程中起领导作用。

2.5.2.3 科学合理的使用掺合料能够取得良好的技术经济效益,因此应努力探索外加剂、粉煤灰、磨细矿渣等材料的双掺或多掺技术,掺合料的添加不仅能够降低成本,而且也能改善混凝土的性能,提高质量,
在这方面应做到胆大心细。

6 生产工艺的管理
本文所指的生产工艺包括原材料堆放贮存、投料、计量、搅拌、出料和运输等五个部分,混凝土生产工艺管理是技术质量管理的基础,而技术质量管理则是企业的工作中心,只有两者高度紧密结合,在富有效率的协调统一指挥下才能保证企业的正常运作,生产出优质、稳定、可靠又经济的混凝土。

现将主要内容概括如下:
6.1 原材料的堆放贮存
(1) 砂、石堆场必须有良好的排水设施,以免料堆底部积水,在使用铲车上料或皮带上料时易造成砂、石含水率波动较大,水灰比不准,混凝土拌合物和易性及强度都无法保证。

有条件的企业应尽量在堆场加装遮雨棚,或者分批进仓贮存,先进先用,后进后用等稳定砂、石含水率的措施。

(2) 砂、石必须按品种、规格分隔堆放,严防混料,避免影响混凝土配合比的准确执行。

(3) 各种材料应标识清楚,特别是水泥、粉煤灰、外加剂贮缸,进料口应加盖上锁,并由专人管理,以防止进错料或受污染。

这一点应当引起高度重视,避免出现由此而产生的重大质量事故,给企业造成重大经济损失和声誉损失。

6.2 准确无误的投料,是控制混凝土质量的重要环节。

(1) 生产前应先由试验室检测砂、石的含水率,同时观察砂的细度模数、级配及石的粒径、粒形、级配等情况,相应调整生产配合比。

(2) 认真检查设备的运转情况,如上料系统的设备(螺旋输送机、皮带运输机、搅拌机出料闸门及下料闸门等) 运转是否正常,尤其要注意外加剂秤斗的下料闸门是否关严,以避免因外加剂超掺而造成混凝土数天不凝结以至报废的重大质量事故。

6.3 准确的计量,是保证混凝土配合比准确实施的关键。

(1) 操作人员必须严格按照试验室签发的配合比进行操作,并由电脑控制系统控制生产,实时记录称量数据,以备核查。

(2) 每月定期用砝码对电子称量系统进行校验,以确保达到GBl4902 —94 规定的计量精度。

6.4 应视搅拌机的类型、实际搅拌效果、混凝土运输时间、坍落度大小等情况而设定搅拌时间,宜充分利用搅拌车在搅拌运输过程中的二次搅拌效果,在保证质量的前提下合理缩短搅拌时间,以提高生产效率和减少搅拌叶片、衬板的磨损程度。

6.5 在生产过程中,试验员及操作员必须经常目测混凝土的坍落度及和易性,如发现异常现象须立即进行检测。

试验室除随机抽样实测坍落度,按规定制作混凝土试件外,还应目测每车混凝土的坍落度及和易性, 遇异常情况应查明原因,采取措施,坍落度及和易性不合格的混凝土不得运到工地。

7 结语
质量是企业的生命，而混凝土的质量是影响工程质量的重要环节，加强拌和站的质量管理，生产优质的混凝土，是确保建筑工程质量的重要保证。

为此，如何做好拌和站的质量控制，是大家值得探讨的问题，通过文章的描述，以期共同提高拌和站的质量管理，提高混凝土的质量，从而保证工程实体质量。