【摘要】粉煤灰是水工混凝土使用得最普遍的摻合料。思林水電站混凝土工程使用粉煤灰的數(shù)量較大,質(zhì)量要求高。質(zhì)量控制貫穿到料源選擇,組織供應(yīng)的全過程。
【關(guān)鍵詞】粉煤灰;質(zhì)量控制;水工混凝土
一、概述
粉煤灰是從煤粉爐煙道氣中收集到的粉末,屬人工火山灰質(zhì)材料,顆粒很小,多呈球形(通稱微珠)。摻人混凝土中,它的顆粒形態(tài)效應(yīng)產(chǎn)生減水勢能,微集料效應(yīng)產(chǎn)生致密勢能,火山灰質(zhì)效應(yīng)產(chǎn)生活化勢能;從而起到減少需水量,提高耐久性和抗?jié)B能力,減少收縮,降低內(nèi)部溫升,提高抗拉強(qiáng)度,抗硫酸鹽侵蝕,減少泌水和抑制堿一骨料反應(yīng)等多方面的作用。因此,在混凝土中摻粉煤灰,不僅僅是為了節(jié)省水泥,更主要的是為了改善和提高混凝土的性能,粉煤灰是混凝土的重要組份。
二、粉煤灰的選擇
在選擇灰源時(shí),關(guān)鍵是看燒失量、細(xì)度和需水量比,而需水量比是核心。因?yàn)樗剂炙娬净炷潦褂萌斯す橇希枰獡椒勖夯襾韼椭纳苹炷恋暮鸵仔裕蕴貏e看重需水量比這項(xiàng)指標(biāo)。燒失量和需水量比是“先天”條件:燒失量超過標(biāo)準(zhǔn)的粉煤灰,是“先天不足”,細(xì)度粗的粉煤灰,可以通過分選來改善,但燒失量和細(xì)度都達(dá)到Ⅱ級灰指標(biāo)的粉煤灰,需水量比不一定能達(dá)到要求;判斷一座電廠是否能生產(chǎn)質(zhì)量較好的Ⅱ級粉煤灰時(shí),要看它煤的品質(zhì)如何、煤源是否穩(wěn)定、燃煤與機(jī)組是否匹配、機(jī)組大小、鍋爐的高度與容積、爐溫,電收塵的級數(shù)及運(yùn)行是否正常等。通過我們的實(shí)地調(diào)研選取以及取樣檢測(檢測成果見下表),大龍電廠、遵義電廠、鴨溪電廠煤源穩(wěn)定、燃燒充分、電場收集的粉煤灰可達(dá)到Ⅱ級粉煤灰的標(biāo)準(zhǔn),而且質(zhì)量比較穩(wěn)定。因此這三家電廠生產(chǎn)的大龍粉煤灰、遵義粉煤灰、鴨溪粉煤灰做為思林水電站的主要灰源。
三、粉煤灰的質(zhì)量控制
粉煤灰的質(zhì)量對混凝土的質(zhì)量有直接的影響,而思林水電站主要用粉煤灰有3種,因此,加強(qiáng)對進(jìn)場粉煤灰的質(zhì)量控制是保證思林水電站混凝土質(zhì)量的一個(gè)重要前提。在供灰過程中,把好質(zhì)量關(guān),杜絕不合格的粉煤灰進(jìn)入施工現(xiàn)場,采取一系列的控制措施是很關(guān)鍵的。
⑴、以合同為基礎(chǔ),堅(jiān)持“質(zhì)量一票否決”的原則。結(jié)合思林水電站工程實(shí)際情況,明確并細(xì)化粉煤灰的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量指標(biāo)不合格的產(chǎn)品,嚴(yán)禁進(jìn)入混凝土攪拌站灰罐,并要求供應(yīng)廠商停供整頓,待質(zhì)量穩(wěn)定可靠后方可繼續(xù)供應(yīng)并作重點(diǎn)抽查檢測。
⑵、粉煤灰應(yīng)有出廠合格證,合格證的內(nèi)容應(yīng)包括:合格證編號、廠名及批號、粉煤灰生產(chǎn)及出廠日期、數(shù)量及質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果。同時(shí),根據(jù)規(guī)范要求,對施工進(jìn)場之前的粉煤灰嚴(yán)格按批次對主要指標(biāo)進(jìn)行檢測,以連續(xù)供應(yīng)200t相同等級、相同種類的粉煤灰為一編號,不足200t的按一個(gè)編號論,取樣要保證有代表性、連續(xù)性。
⑶、對取樣需檢測的樣品嚴(yán)格按規(guī)范要求對主要指標(biāo)進(jìn)行檢測,為混凝土拌制提供準(zhǔn)確、有力的參數(shù)。對思林水電站三種粉煤灰的主要檢測指標(biāo)成果統(tǒng)計(jì)如表1:
從三種粉煤灰主要檢測指標(biāo)統(tǒng)計(jì)成果我們可以看出:思林水電站使用的粉煤灰其品質(zhì)較為穩(wěn)定,各項(xiàng)指標(biāo)均符合(DL/T5055-2007)規(guī)范對Ⅱ級粉煤灰的控制要求,不同批次的個(gè)別指標(biāo)甚至達(dá)到了Ⅰ級粉煤灰的控制標(biāo)準(zhǔn),對混凝土質(zhì)量的保障提供了一個(gè)有利的基礎(chǔ)。
⑷、思林水電站對粉煤灰的質(zhì)量控制不單單是體現(xiàn)在對其各項(xiàng)指標(biāo)的檢測,不同廠家的粉煤灰與不同廠家的水泥也可能存在“適應(yīng)性”的問題。為了避免變更原材料而導(dǎo)致頻繁地調(diào)整混凝土的配合比,粉煤灰供應(yīng)的有序和固定也是粉煤灰質(zhì)量控制的一個(gè)重要方面。供需關(guān)系一旦確定了,就盡可能不再改變。
四、粉煤灰在思林電站實(shí)際施工中產(chǎn)生的效應(yīng)
⑴、思林水電站工程摻用粉煤灰的混凝土不論是其工作性還是內(nèi)在性能指標(biāo)都很優(yōu)良,主要是由于粉煤灰的容重(表觀密度)只有水泥的2/3左右,而且粒形好(質(zhì)量好的粉煤灰含大量玻璃微珠),填充了骨料顆粒的空隙并包裹它們形成潤滑層,因此填充得更密實(shí),在水泥用量較少的混凝土里尤其顯著。
⑵、對于思林水電碾壓混凝土及大壩等其它大體積混凝土來說,粉煤灰延緩了其水化速度,減小混凝土因水化熱引起的溫升,對防止混凝土產(chǎn)生溫度裂縫發(fā)揮了很重要的作用。
⑶、在思林水電站大壩施工中,混凝土中優(yōu)質(zhì)的Ⅱ級粉煤灰摻入,大大改善了混凝土的工作性能。在碾壓混凝土中,粉煤灰的摻入,提高了碾壓混凝土的可碾性、改善了混凝土的包裹,使混凝土的泛漿程度更加充分。同時(shí)在碾壓混凝土施工過程中,由于和易性的改善,減小了攤鋪機(jī)前進(jìn)的阻力,減輕了攤鋪機(jī)的工作負(fù)荷。在常態(tài)混凝土中,摻入粉煤灰混凝土振動(dòng)粘度系數(shù)減小,有利于振搗密實(shí);同時(shí)靜態(tài)坍落度變小,有利于防止塌邊。
⑷、思林水電站施工建設(shè)過程中,由于部分部位從拌合樓到施工現(xiàn)場有不短的距離,采用自卸車運(yùn)輸混凝土?xí)r,在運(yùn)輸過程中較大的泌水將會導(dǎo)致混凝土工作性能降低,并產(chǎn)生卸料困難,降低工作效率,提高勞動(dòng)強(qiáng)度。混凝土中摻入粉煤灰后有效的降低了混凝土的泌水率,有利于混凝土的運(yùn)輸。
⑸、思林水電站混凝土中摻入粉煤灰產(chǎn)生了較直觀的經(jīng)濟(jì)效益。思林水電站混凝土配合比中粉煤灰摻量15%、20%、30%(常態(tài)混凝土中)、45%、50%、55%、60%(碾壓混凝土中)不等,很大程度上在膠凝材料中節(jié)省了大量的水泥用量,既滿足了設(shè)計(jì)技術(shù)及施工要求,又節(jié)省了成本,為思林電站建設(shè)工程節(jié)約了工程造價(jià)投資。
五、結(jié)語
思林水電站工程建設(shè)過程中,通過在前期對粉煤灰的優(yōu)選,確保了粉煤灰的供應(yīng)連續(xù)以及質(zhì)量的穩(wěn)定;同時(shí)在施工過程中,加強(qiáng)對粉煤灰的抽樣檢測,細(xì)化對粉煤灰的質(zhì)量控制,有力的保證了粉煤灰在混凝土中發(fā)揮穩(wěn)定的作用,為思林電站工程質(zhì)量穩(wěn)步推進(jìn)奠定了重要的基礎(chǔ)。
作者簡介:鄧敏 (1975—9)女 ,本科,工程師 ,主要從事工程管理與應(yīng)用。