混凝土拌和物拌和时间均匀性现场工艺性试验计划

1、概述

红岭水利枢纽工程位于海南省万泉河北源大边河中游琼中县境内，坝址距屯昌县城49km，距海口市139km，距三亚市226km。本枢纽工程建设的任务是以城乡供水和农业灌溉为主，结合防洪，兼顾发电等综合利用。枢纽主要建筑物包括碾压重力主坝、右岸分区土石坝副坝、渠首电站、灌溉渠首及坝后电站等。

葛洲坝集团红岭水利枢纽砂石拌和系统项目部承担本工程施工导流、混凝土主坝、土石副坝、电站厂房及其它工程所需混凝土的生产以及各种垫层料、反滤料的生产。其中，垫层料及反滤料为42.52万t；混凝土的浇筑总方量约121.28万m3。为确保优质的混凝土拌和质量，根据相关规程规范的要求，我部拟在砂拌系统拌和楼进行混凝土拌和物拌和均匀性现场工艺试验，来检验搅拌机的拌和质量并以此来选择合适的混凝土的搅拌时间。

2、试验依据

（1）砂拌枢纽工程招、投标文件；

（2）《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001

（3）《水工混凝土试验规程》SL/352-2006

3、试验目的

通过对现场混凝土拌和物拌和均匀性工艺试验，来确定混凝土生产中的合适搅拌时间，并以此检验搅拌楼的搅拌工艺能否满足要求，以确保达到优良的混凝土出机口质量。

4、拟用常态混凝土配合比及所用材料

（1）水泥

水泥采用海南国投水泥厂生产的P.042.5普通硅酸盐水泥，质量符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999的规定。

（2）人工砂

人工砂是从坝址下游左岸Ⅲ1石料场开采经加工破碎而成的，各项指标符合要求。

（3）粗骨料主要是以坝址下游左岸Ⅲ1石料场开采出来的黑云母变质岩、闪长分岩经砂石系统破碎后按级配进行筛分，共分三个粒级为5～20（mm）、20～40（mm）、40～80（mm），各项指标符合要求。

（4）外加剂

外加剂选用南京瑞迪生产的HLC-NAF2和荆州鑫城生产的FDN-3高效缓凝减水剂，通过外加剂性能对比试验,两种外加剂各项指标符合要求。

（5）粉煤灰

粉煤灰选用海口火电股份有限公司生产的Ⅱ级粉煤灰，各项指标符合要求。

（6）混凝土配合比

在原材料及中间产品检验合格基础上，并已通过监理工程师批准后使用的配合比来进行混凝土拌制。在本次工艺试验过程中，根据到时现场混凝土的生产情况，拟用C20三级配、C20二级配选用一个混凝土配合比进行混凝土拌和物拌和均匀性工艺试验。

5、搅拌设备、试验器具及配套设备

（1）HL240-2Q3000双卧轴强制搅拌机；

（2）试模150*150*150（mm）、1L容量筒、砂浆稠度仪、5mm方孔子筛；

（3）天平、跳桌、振动台、取样桶；

（4）装载机

6、试验方法及项目

（1）确定混凝土材料投料顺序

C20三级配，C20二级配、C25二级配分别选用两种投料顺序，如下：

a:若采用三级配的投料顺序为：

中石—小石—砂—水泥、粉煤灰－大石－外加剂＋水

中石—小石－大石—砂－水泥、粉煤灰－外加剂＋水

b:若采用二级配投料顺序：

中石—砂—水泥、粉煤灰－小石－外加剂＋水

中石—小石—砂－水泥、粉煤灰－外加剂＋水

（2）确定拌和时间

a:HL240-2Q3000双卧轴强制搅拌机为双卧轴强制式，按HL240-2Q3000搅拌机的使用说明书表明：……纯搅拌时间为40～50s,可搅拌干硬性碾压混凝土和大骨料水工混凝

土……”。因此，分别拟定选择拌和时间为20s、30s、40s、50s、60s进行拌制材料、配合比相同的混凝土。根据每台4m3的拌制容量，暂定每罐3m3为一罐进行混凝土配料拌制。然后再按所选级配的投料顺序按拟定的拌和时间进行拌制。

b:按规定的20s、30s、40s、50s、60s进行混凝土拌制，并分别依次从搅拌机机口取最先和最后出机口的混凝土试样各一份进行相关项目检测。

（2）试验项目

a:混凝土强度试验

按规定的拌和时间将所取的试样分别拌和均匀，各取一份按照《水工混凝土试验规程》SL352-2006中有关规定进行边长150（mm）的立方体试件成型两组，龄期分别为7天和28天，标准养护至规定龄期进行混凝土抗压强度检测。

b:砂浆表观密度试验

按规定的拌和时间将所取的另一部分试样分别用5mm的筛筛取砂浆并拌和均匀，按照《水工混凝土试验规程》SL352-2006中有关规定进行砂砂浆表观密度的测定。

（3）试验结果处理

拌和物的拌和均匀性可用先后出机口的28天龄期的抗压强度的差值和砂浆表观密度的差值来评定。通过对不同搅拌时间的选择，以拌和时间为横坐标，不同批次混凝土抗压强度偏差率和表观密度偏差率为纵坐标，绘制时间与编差率曲线，在曲线上找偏差率最小的拌和时间即为最合适的拌和时间。

7、拌和物拌和均匀性试验人员配备及责任分工

（1）为统一组织、统一管理和顺利开展试验，成立拌和均匀性试验领导小组，全面负责拌和均匀性试验的组织事宜，具体组成如下：

组长：乔雁彬

成员：余光忠熊治国冯超华肖志红盛玉娥王玉胡峰峡何辉煌

李丹华施洪波

（2）拌和均匀性试验主要参与人员及其职责分工，具体如下：

拌和均匀性试验人员配备及责任分工一览表

混凝土拌和物拌和均匀性试验恳请监理单位、设计单位、业主单位的相关人员前往现场亲临指导和监督。

8、拌和物拌和均匀性试验时间安排及试验成果报告的提交

（1）拌和物拌和均匀性试验与测试时间拟安排在8月29日和8月30日。

（2）试验成果报告的提交。

自拌和物拌和均匀性试验结束之日起，至混凝土试件的28天试验龄期后，其相关试验参数经整理汇总，在七日内向监理工程师提交试验成果报告。