淺談現(xiàn)場(chǎng)攪拌站配置、生產(chǎn)和泵送施工的質(zhì)量控制

董春源，何延召

（河北省電力建設(shè)第二工程公司建筑中心試驗(yàn)室，河北 石家莊 050041）

目前電力建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)配置攪拌站趨于隨意，在混凝土生產(chǎn)和泵送施工質(zhì)量控制系統(tǒng)方面還缺乏具體技術(shù)要求。為填補(bǔ)其空白，筆者在以下幾個(gè)方面淺談現(xiàn)場(chǎng)攪拌站配置、生產(chǎn)和泵送施工的質(zhì)量控制技術(shù)。

1 攪拌站的建立

1.1 攪拌機(jī)和進(jìn)料配料系統(tǒng)

應(yīng)根據(jù)工程的工期、混凝土總量、日常混凝土用量等指標(biāo)來配置，以能滿足日最大混凝土用量為宜。一臺(tái)攪拌機(jī)和相關(guān)進(jìn)配料系統(tǒng)為一條生產(chǎn)線，一般工程可只設(shè)一條生產(chǎn)線，較大和重要的工程應(yīng)設(shè)置兩條生產(chǎn)線,并列布置，以保證不間斷為工程供應(yīng)混凝土，具體以工程、場(chǎng)地實(shí)際情況布置。只設(shè)一條生產(chǎn)線，在大體積混凝土重要結(jié)構(gòu)施工前，需要有應(yīng)急措施，提前聯(lián)系好備用站。

1.2 砂、石料場(chǎng)

料場(chǎng)面積應(yīng)足夠大，能滿足工程施工所需的材料儲(chǔ)備，并能便于組織補(bǔ)充進(jìn)料；砂、石分區(qū)堆放,防止混料造成骨料級(jí)配不準(zhǔn)；場(chǎng)地要硬化,配備裝載車將到場(chǎng)的砂、石分別堆放整齊均勻；建立定期定人清掃制度，方便裝載車裝料并防止泥土等雜物混入砂、石料中。

1.3 水池、水泥、粉煤灰、礦粉和外加劑罐數(shù)量及要求

一個(gè)攪拌站配一個(gè)水池，設(shè)置于地下，儲(chǔ)水量必須能保證混凝土連續(xù)生產(chǎn)和機(jī)械清洗所需，同時(shí)具備現(xiàn)場(chǎng)停水應(yīng)急需求；設(shè)置自動(dòng)加熱水溫的控制系統(tǒng)，滿足冬季混凝土生產(chǎn)水溫的控制指標(biāo)。一條生產(chǎn)線至少配兩個(gè)100噸的水泥罐，粉煤灰、礦粉各配一個(gè)100噸罐，外加劑配兩個(gè)10噸罐,罐中水泥應(yīng)輪流使用并及時(shí)補(bǔ)充，滿足混凝土生產(chǎn)必要的儲(chǔ)備又不使水泥積壓，可以防止進(jìn)廠水泥溫度過高，造成混凝土生產(chǎn)需水量大強(qiáng)度降低；外加劑兩個(gè)罐便于隨季節(jié)變化更換外加劑品種及必要的儲(chǔ)備；要求外加劑罐設(shè)置自動(dòng)加熱控制系統(tǒng)，防止萘系外加劑（水劑）在低溫時(shí)析晶；設(shè)置清洗罐車的專用場(chǎng)地，做好地面排水設(shè)施。根據(jù)場(chǎng)地實(shí)際情況分別布置,以方便生產(chǎn)為宜。

1.4 混凝土泵、罐車配置

混凝土泵、罐車配置以能滿足輸送距離和高度及混凝土的供應(yīng)量為依據(jù),在電力建設(shè)施工中一般配置汽車泵、地泵各一臺(tái)，罐車四臺(tái)為宜。

2 泵送混凝土原材料控制

泵送混凝土原材料主要有水泥、砂、石子、粉煤灰、礦粉、外加劑和水等。各種原材料進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)進(jìn)行選場(chǎng)試驗(yàn)；合格后方可進(jìn)場(chǎng)，進(jìn)場(chǎng)后按規(guī)范要求的批量進(jìn)行見證復(fù)檢，合格后方可投入混凝土生產(chǎn)。

（1）水泥：可選用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥，不宜采用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥（因?yàn)樗杷看螅酌谒凰鄳?yīng)選擇當(dāng)?shù)匦抛u(yù)良好、市場(chǎng)占有率高的品牌，進(jìn)貨時(shí)有質(zhì)量承諾書，并按規(guī)范要求的批量進(jìn)行復(fù)檢其強(qiáng)度、安定性、細(xì)度、初凝時(shí)間、終凝時(shí)間、不溶物和燒失量等指標(biāo)，檢驗(yàn)合格后方可使用。

（2）砂子：采用中砂。宜靠近上限；例如采用細(xì)度模數(shù)2.8的中砂比采用細(xì)度模數(shù)2.3的中砂，可減少用水量5～15kg/m3，降低水泥用量10～20kg/m3，因而降低了水泥水化熱和收縮；砂的含泥量≤3%，泥塊含量≤1%。質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

（3）石子：選用天然連續(xù)級(jí)配的碎石，使混凝土具有較好可泵性;需根據(jù)結(jié)構(gòu)最小斷面尺寸和泵送管道內(nèi)徑，選擇合理的粒徑，在可能情況下盡可能選用較大的粒徑，實(shí)踐證明，同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，5～31.5mm粒徑可比10～20mm粒徑的碎石減少用水量5～10kg/m3、水泥用量20kg/m3，因而減少泌水、收縮和水熱化; 泵送高度在50m以下時(shí)，粗骨料最大粒徑與輸送管徑之比不宜大于1/3，泵送高度50～100m時(shí)宜在1/3～1/4，泵送高度在100m以上時(shí)宜在1/4～1/5，同時(shí)粒徑應(yīng)≤31.5mm。粗骨料針、片狀顆粒含量≤15%，其含泥量≤1%，泥塊含量≤0.5%，質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

（4）粉煤灰、礦粉、外加劑和水：因泵送混凝土水泥用量較多，在混凝土中摻入一定數(shù)量優(yōu)質(zhì)的礦物摻合料后，不僅能替代部分水泥，而且可起到減水潤滑作用，改善混凝土拌合物的流動(dòng)性、粘聚性和保水性; 實(shí)踐證明粉煤灰質(zhì)量必須達(dá)到二級(jí)以上; 礦粉質(zhì)量必須達(dá)到S95指標(biāo)，應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》、《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》的規(guī)定。泵送混凝土需要混凝土具備一些特殊的性能，如緩凝、早強(qiáng)、防水、膨脹等；這就要求混凝土生產(chǎn)過程中摻加不同的外加劑，如泵送劑、緩凝劑、減水劑、早強(qiáng)劑、防水的U型膨脹劑等；外加劑質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。水應(yīng)采用不含有害物質(zhì)的潔凈水。應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

3 混凝土配合比設(shè)計(jì)

（1）混凝土配合比應(yīng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求和運(yùn)輸距離、澆注方量、高度、當(dāng)時(shí)氣溫條件、泵車性能及原材料等情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。泵送混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》、《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》和《預(yù)拌混凝土》的有關(guān)規(guī)定，并應(yīng)根據(jù)混凝土具體施工條件進(jìn)行試配，必要時(shí)應(yīng)通過試泵送或試制樣板柱確定。

（2）試驗(yàn)室必須有相應(yīng)資質(zhì)和能力，并獲得電力系統(tǒng)資質(zhì)認(rèn)證，所有試驗(yàn)儀器必須經(jīng)過計(jì)量檢測(cè)并合格，具有執(zhí)業(yè)資格的試驗(yàn)人員進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)。

（3）混凝土應(yīng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)要求確定混凝土的坍落度；坍落度的確定應(yīng)考慮到氣溫、泵送距離和高度、緩凝、早強(qiáng)、膨脹、防水等因素；須嚴(yán)格控制及測(cè)定坍落度經(jīng)時(shí)損失值，以滿足工程施工的要求，確保工程質(zhì)量。

（4） 泵送混凝土水泥用量≥300kg/m3；水灰比宜為0.4～0.6，當(dāng)水灰比小于0.4時(shí)，混凝土的泵送阻力急劇增大，大于0. 6時(shí)，混凝土則易泌水、分層、離析，也影響泵送；砂率要比普通混凝土增大，但是砂率過大，不僅會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度，而且能增大收縮和裂縫，泵送混凝土砂率宜為38%～45%；粉煤灰摻量宜≤20%，礦粉摻量宜為20%～30%，施工前必須經(jīng)過試配確定。

（5）不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土配合比在使用前須經(jīng)審核批準(zhǔn)和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)交底后方可投入生產(chǎn)和使用；攪拌站必須按已批準(zhǔn)的配合比拌制混凝土。針對(duì)重要工程先試制樣板構(gòu)件，得到甲方及監(jiān)理認(rèn)可后，混凝土配合比投入到工程生產(chǎn)施工。

（6）當(dāng)水泥、砂石、粉煤灰、礦粉、外加劑等材料品牌、產(chǎn)地、質(zhì)量發(fā)生重大變化或設(shè)計(jì)變更混凝土強(qiáng)度、防水等級(jí)一些性能時(shí)，應(yīng)重新由試驗(yàn)室進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)。

4 攪拌站生產(chǎn)及計(jì)量要求

（1）攪拌站生產(chǎn)時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)原材料實(shí)際情況(如砂、石含水率等不同)，將混凝土設(shè)計(jì)理論配合比按規(guī)范規(guī)定的方法調(diào)整為施工配合比，技術(shù)人員將施工配合比輸入攪拌站操作控制電腦中，要求由兩人復(fù)核輸入施工配合比數(shù)據(jù)。每一工作班正式稱量前應(yīng)對(duì)計(jì)量設(shè)備進(jìn)行零點(diǎn)校核。

（2）各種原材料計(jì)量精度在整個(gè)生產(chǎn)期間，每盤混凝土各組成材料計(jì)量結(jié)果的偏差應(yīng)符合表1的規(guī)定。

表1 偏差范圍

（3）加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的計(jì)量檢定和管理工作。生產(chǎn)設(shè)備計(jì)量準(zhǔn)確度直接影響各種原材料的實(shí)際加入量，從而影響產(chǎn)品的性能。目前電力建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)普遍重視企業(yè)試驗(yàn)室的計(jì)量認(rèn)證，但對(duì)攪拌站生產(chǎn)設(shè)備中計(jì)量器具的計(jì)量檢定及校驗(yàn)工作容易忽略。這就要求各施工現(xiàn)場(chǎng)必須認(rèn)真做好攪拌機(jī)的維修保養(yǎng)工作，確保攪拌機(jī)及其附件的完好，保證攪拌系統(tǒng)各項(xiàng)使用功能的正常。攪拌站計(jì)量器具應(yīng)定期校核（技術(shù)監(jiān)督局每半年一校），并根據(jù)電力建設(shè)重要形象，混凝土施工前應(yīng)增加自校稱，要求試驗(yàn)室技術(shù)人員參與，確保混凝土配合比精確。

（4）一般混凝土攪拌時(shí)其投料次序：石子-砂子-礦物摻合料和水泥—水—外加劑；冬季熱水混凝土攪拌時(shí)其投料次序：石子—砂子—熱水—礦物摻合料和水泥—外加劑；礦物摻合料宜與水泥同步投料，外加劑的添加應(yīng)滯后于水；減少骨料對(duì)外加劑的吸附，有利于充分發(fā)揮外加劑性能。

（5）混凝土攪拌最短時(shí)間應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)拌混凝土》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，摻加礦物摻合料攪拌最短時(shí)間宜為90s。如摻加（粉劑）外加劑延長混凝土攪拌時(shí)間10～30s，確保混凝土攪拌均勻，避免外加劑沒有充分發(fā)揮性能而過多加水，在混凝土振搗施工完成后產(chǎn)生泌水現(xiàn)象。

（6）對(duì)每一份配合比都要進(jìn)行開盤鑒定（要求試驗(yàn)室技術(shù)人員參與），測(cè)定混凝土拌合物的坍落度，并觀察混凝土粘聚性及保水性，評(píng)定其和易性是否符合要求，如不符合則進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，直至符合要求后由生產(chǎn)操作人員、技術(shù)人員共同簽字方可正式攪拌生產(chǎn)。每一個(gè)混凝土生產(chǎn)任務(wù)全部拌制完成后，應(yīng)將混凝土攪拌裝置清洗干凈并排盡積水，如多個(gè)項(xiàng)目生產(chǎn)，中途需要更換外加劑時(shí)，也應(yīng)將混凝土攪拌裝置清洗干凈并排盡積水。防止不同品種外加劑相互產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)造成不良后果。

5 混凝土的運(yùn)輸

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件合理配備罐車，指定運(yùn)輸路線，控制發(fā)車間距，做到現(xiàn)場(chǎng)既不壓車，又能保證混凝土的連續(xù)供應(yīng)，確保混凝土的施工質(zhì)量。混凝土罐車在接料前必須將罐體內(nèi)積水倒凈，運(yùn)輸過程中保持罐體持續(xù)慢速轉(zhuǎn)動(dòng)，保證混凝土的和易性，并應(yīng)根據(jù)氣溫和混凝土性能的不同，控制好入泵時(shí)間，在運(yùn)輸和泵送過程中嚴(yán)禁任意加水。確需調(diào)整時(shí)必須通知試驗(yàn)室技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)整。

6 混凝土的泵送

（1）混凝土入泵坍落度不宜大于180mm；氣溫≥30℃或泵送距離較遠(yuǎn)、較高以及大體積混凝土?xí)r須考慮采取緩凝措施。

（2）泵車（地泵）泵送混凝土前，應(yīng)先用同配比水泥砂漿潤滑管道，有些部位可將此砂漿直接打入工程結(jié)構(gòu)內(nèi)，和之后的混凝土混在一起，如大體積基礎(chǔ)、柱底等部位；而一些部位只能將這些砂漿作潤管用，不能泵入結(jié)構(gòu)中另作它用，如后澆帶及外觀工藝要求較高的清水混凝土等部位。防止結(jié)構(gòu)面層砂漿過厚影響混凝土強(qiáng)度和外觀色差。

（3）混凝土卸入泵車料斗的同時(shí)，泵車的攪拌器應(yīng)不停攪拌。泵車料斗內(nèi)混凝土量應(yīng)始終保持蓋過混凝土輸送缸，使泵車料斗內(nèi)經(jīng)常保持2/3的混凝土，以防管路吸入空氣，導(dǎo)致氣栓堵管，同時(shí)注意有異物及時(shí)撿出。

（4）泵送混凝土要求連續(xù)施工，盡量避免停泵；如有間歇應(yīng)經(jīng)常保持混凝土泵轉(zhuǎn)動(dòng)，適時(shí)反抽以防堵管；如遇特殊情況管內(nèi)混凝土接近初凝時(shí)，應(yīng)將泵管豎起反抽排出管內(nèi)混凝土，并沖洗干凈后繼續(xù)施工。

（5）泵送混凝土任務(wù)完成后，應(yīng)及時(shí)用高壓水沖洗干凈；確保泵車、泵管、接頭附件等潔凈、通暢。

7 混凝土施工

（1）混凝土布料應(yīng)分層均勻（每層≤500mm厚），并適時(shí)覆蓋漿頭布料，落灰高度要小于2m，否則應(yīng)加串桶；要求從鋼筋間隙中下料，避免混凝土離析。

（2）混凝土振搗時(shí)必須專人負(fù)責(zé)，振搗時(shí)間宜為10～30s，以混凝土泛漿和不冒氣泡為準(zhǔn)，確保不漏振、不欠振、不超振；并應(yīng)嚴(yán)格按預(yù)先設(shè)計(jì)好的澆筑方法進(jìn)行澆筑；杜絕振搗器磕碰模板及預(yù)埋件；施工質(zhì)檢人員加強(qiáng)模板外巡視，發(fā)現(xiàn)漏水跑漿現(xiàn)象及時(shí)封堵。負(fù)責(zé)振搗施工人員交接班前，必須將其已布料的混凝土振搗完成后再交接班，避免混凝土漏震。交接班內(nèi)容必須突出覆蓋漿頭布料時(shí)間，防止冷縫發(fā)生。澆筑完混凝土后20～30min應(yīng)對(duì)混凝土面層下300～500mm厚混凝土進(jìn)行二次振搗，有利于混凝土上部氣泡排出，確保外觀工藝美觀。如有抹面要求，必須在混凝土終凝前增加一次壓面；防止混凝土面層干裂。根據(jù)氣溫及時(shí)覆蓋塑料布做好保濕養(yǎng)護(hù)工作，冬季養(yǎng)護(hù)采用兩層塑料布中間加兩層棉氈做好保濕保溫養(yǎng)護(hù)，塑料布搭接寬度不小于100mm。

8 混凝土的質(zhì)量檢查

（1）拌合物檢查:在攪拌站生產(chǎn)第一盤混凝土?xí)r必須進(jìn)行開盤鑒定，生產(chǎn)過程中對(duì)使用的原材料質(zhì)量、配合比、稱計(jì)量進(jìn)行檢查，確保混凝土質(zhì)量和等級(jí)與所委托的工程結(jié)構(gòu)部位要求相符，混凝土和易性滿足泵送施工要求。

（2）施工過程檢查:混凝土輸送到現(xiàn)場(chǎng)后，要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)混凝土坍落度檢查核定，判斷混凝土坍落度是否與施工要求相符，并在監(jiān)理見證下按規(guī)范要求制作相應(yīng)數(shù)量的標(biāo)養(yǎng)試塊；重要結(jié)構(gòu)必須制作600℃·d同條件試塊和拆模試塊。施工過程中對(duì)坍落度經(jīng)常進(jìn)行抽查檢測(cè)，坍落度檢驗(yàn)的試樣，每100m3相同配合比的混凝土取樣檢驗(yàn)不得少于一次。要求安排相關(guān)質(zhì)量各部門負(fù)責(zé)人值班，進(jìn)行旁站監(jiān)督管理；試驗(yàn)室技術(shù)人員對(duì)混凝土振搗、抹面、養(yǎng)護(hù)進(jìn)行監(jiān)督指導(dǎo)；在檢查中發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即通知相關(guān)部門進(jìn)行更正，嚴(yán)禁現(xiàn)場(chǎng)二次加水。

（3）試驗(yàn)室對(duì)單位工程混凝土強(qiáng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)評(píng)定，作為工程移交資料；對(duì)攪拌站按月進(jìn)行混凝土強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)評(píng)定，作為控制分析攪拌站生產(chǎn)質(zhì)量評(píng)定資料。

（4）相關(guān)單位抽查:相關(guān)質(zhì)量、監(jiān)理單位對(duì)質(zhì)量有懷疑的混凝土，隨時(shí)可以進(jìn)行抽查指導(dǎo)，必要時(shí)可以將試驗(yàn)項(xiàng)目委托第三方試驗(yàn)室試驗(yàn)。

9 結(jié)束語

本文根據(jù)多年來對(duì)現(xiàn)場(chǎng)混凝土攪拌站配置、生產(chǎn)和泵送施工的質(zhì)量控制技術(shù)的試驗(yàn)及分析研究，依據(jù)電力建設(shè)工程施工特點(diǎn)，提出了現(xiàn)場(chǎng)混凝土攪拌站配置、生產(chǎn)和混凝土泵送施工質(zhì)量控制技術(shù)的優(yōu)化建議。本文供設(shè)計(jì)施工時(shí)改進(jìn)參考。文中不完善之處敬請(qǐng)指正，不勝感激。

[1]GB50204-2002混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[2]GB/T 14685-2001建筑用卵石、碎石[S].

[3]GB/T 50164-92混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)[S].

[4]GB/T14902-2003預(yù)拌混凝土[S].

[5]JGJ/T 10-95混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程[S].

[6]河北省電力公司電力建設(shè)工程現(xiàn)場(chǎng)混凝土攪拌站管理規(guī)定