淺析商品混凝土的質量控制

劉奇

（洋縣國基工程材料檢驗檢測有限公司,陜西 漢中 723000）

在混凝土需求日益增長的今天，混凝土生產企業如雨后春筍般發展起來。混凝土作為市場上主要的建筑材料，其質量決定著工程結構安全和耐久性。要穩定有效地控制混凝土質量，就必須從原材料的進場檢測、配合比設計、生產攪拌、運輸、施工澆筑等環節進行嚴格把控，才能確保商品混凝土成為高效可靠的合格產品。

一、原材料控制

水泥、砂、石、外加劑、礦物摻合料是混凝土的主要原材料。根據不同的施工部位和強度要求來選擇相應的原材料，并配置成不同強度等級的混凝土。技術人員必須定期對原材料數據進行匯總分析，關注各項指標的標準偏差，確保混凝土質量波動在可控范圍內。

（一）水泥

如何選擇既經濟又能達到構件部位強度要求的混凝土是配合比設計的第一要素，商品混凝土大多選用散裝普通硅酸鹽42.5 水泥，特殊要求的混凝土選擇其他特性水泥。根據攪拌站實驗人員的配置情況，除按照批量進行水泥復試檢測外，另可適量增加檢測頻率，如可常規性地進行每車水泥檢測凝結時間及膠砂強度等項目檢測，根據檢測數據進行相應的配合比調整或外加劑調整。在夏季氣溫過高的狀況下，可對水泥倉進行調換使用，使水泥進行有效降溫，避免因使用高溫水泥而出現的混凝土坍損等問題。在水泥進行檢測完畢后，需對水泥樣品進行留樣，以備數據出現偏差時進行試驗核對。

（二）集料

集料在混凝土中占混凝土體積的70%以上，在混凝土結構中起到骨架作用，對混凝土的強度、工作性能有較大影響。因此在砂石料進廠時,材料人員應確認品種、規格、數量、有害物質等各項指標合格后方可卸車交由試驗人員進行檢驗。

細集料除常規檢測指標外,應重點檢測含泥量及細度模數,細度模數直接影響混凝土砂率,根據細度模數的變化及時對混凝土的砂率進行調整,含泥量的變化直接影響混凝土狀態,尤其對使用聚羧酸類外加劑的混凝土造成明顯影響,及時調整外加劑摻量以避免混凝土損失過快或者離析泌水等。配置高強混凝土或特殊要求混凝土時,需對集料的含泥量及泥塊含量嚴格控制。由于細集料用量大且進場車次過多,試驗人員很難進行每車取樣檢測,可要求質控人員每天不定期地去料場對集料外觀質量進行監控,對發現有異常的材料,應及時通知試驗檢測人員進行檢測并及時停用,待使用方案確定后再使用。

粗集料應重點檢測級配及石粉含量,需檢測連續級配是否合理,當供貨商提供的單粒徑集料時,應確定粒徑是否超標(過大或過小),除此之外,還應隨時關注集料的壓碎指標及含泥量。技術管理人員要根據不同品質的集料對混凝土配合比及強度的影響變化進行對比分析和優劣對比，從而減小集料變換引起的混凝土強度波動。

從環境角度考慮，各攪拌站料倉都要求對場地進行硬化處理,并增設料倉大棚等,防止揚塵和噪聲。在此前提下,可有效避免雨、雪對集料含水的影響,便于質控人員更好地控制集料含水率,提高混凝土坍落度的穩定性。

（三）外加劑

在現有商品混凝土攪拌站使用的外加劑多以聚羧酸類高效減水劑為主，隨著聚羧酸合成及復配在市場的普及,其敏感性也逐步降低。在使用前,應對生產廠家的資質進行核實,確保有生產許可證及相關檢驗檢測報告,除常規性檢驗外,還應進行試配檢驗適應性,觀測混凝土坍落度損失、和易性、凝結時間、強度等指標。并且要考慮不同用途的混凝土要求、材料、運距、季節等相關因素,進行外加劑配方的調整。在使用時,遵循先進倉先使用的原則;在用量上,確保計量準確,杜絕用量岀現偏差導致混凝土不能滿足施工及設計要求。

減水劑在儲存過程中,要做好罐體封閉,常見很多攪拌站的外加劑罐口處于敞開狀態,封閉有利于避免外加劑中的水分蒸發,也有利于避免其他雜質的混入。

（四）礦物摻合料

礦物摻合料的使用是提高混凝土質量和耐久性的重要途徑,最常用的粉煤灰和礦渣粉。其中粉煤灰分F 類及C 類,要先確保粉煤灰類型,再檢測其各項物理指標。各地區條件不一,自然風選的Ⅱ級及Ⅰ級粉煤灰數量逐漸減少,多數為高溫粉磨Ⅱ級及Ⅰ級粉煤灰,其細度指標滿足標準要求,但需水量指標依舊不能滿足標準要求,在進場檢測過程中,除每車檢測細度外,還應關注其顏色的變化。市場上常見的粉煤灰有黑色、淺黃色，黑色的粉煤灰含碳量較高,會造成混凝土單方用水量及外加劑摻量的增加,相對收縮更大;淺黃色的粉煤灰游離氧化鈣會比普通的高很多,一定要試驗其安定性,如果在條件允許的情況下,盡量不適用改品種粉煤灰。配合比中增加粉煤灰,能夠改善和提高混凝土的質量,節省資源和能源。

礦粉,首先判斷其顏色,一般情況下礦粉顏色均是白色,也有類似粉煤灰顏色的礦粉。在保證質量的前提下,適量增加礦粉用量可降低混凝土單方成本。混凝土中加入適量礦粉,由于礦粉的膠凝系數高,強度發展快,能夠大大改善混凝土拌合物的性能和長期耐久性,后期強度甚至可以超過基準混凝土且價格便宜,可以等量替代部分水泥,經濟效益十分明顯。

礦粉的各項指標應符合《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》(GB/T18046)中的質量指標要求,攪拌站對進廠每車礦粉做密度、比表面積、活性指數、流動度等相關檢驗,并做好數據整理分析,合理安排摻入量。

需要注意的是:一是在使用粉煤灰時,混凝土早期強度不是很理想,但是后期強度會增長很快,當客戶對混凝土早期強度有要求時,盡量選擇單摻礦粉配合比,有利于混凝土早期強度的增加。二是當礦粉的摻量增加時,其混凝土泌水量會增加,增加混凝土表面裂縫的風險,建議橫向結構適量降低礦粉的摻量。

所有的材料應根據站內儲存情況、生產情況等進行分倉儲存,并對所有倉位設置醒目標示,避免粉料混裝造成產品質量事故。

二、生產過程控制

混凝土生產環節要達到良好的控制,需要全體員工各司其職,密切配合,必須由優秀的技術人員通過生產控制管理來實現。影響商品混凝土質量的因素復雜多變,無論哪個環節出現問題,都會導致混凝土質量出現異常波動,因此生產過程必須嚴格管理和控制。混凝土生產控制主要內容有配合比確認,計量、攪拌、出廠檢驗。

（一）配合比控制

在進行配合比設計時,應先了解各項原材料質量情況,以及設計要求和混凝土特點,根據工程類型、結構部位、施工方式等進行配合比設計。確定配合比后,需進行試配,一定要滿足混凝土設計強度、耐久性、工作性能等要求。重點確定試驗用水量、水膠比,可正負0.02 水膠比進行強度對比及施工性能對比,混凝土中用水量既要滿足水化反應,又要滿足施工性能。在此基礎上盡最大可能降低混凝土中單方用水量,即可提高混凝土強度也可降低膠材用量。多數混凝土同仁認為控制混凝土質量主要控制強度,而對混凝土的耐久性等其他指標關注甚少,其實并非強度好質量就好,還需要考慮成本。超出設計要求過高的強度會導致資源浪費,應遵照應保證混凝土施工性能的同時,滿足配制強度,同時考慮利潤最大化的設計原則。

在生產過程中,要根據現場材料變化及施工情況做出適當調整,尤其控制用水量,用水量的增加或減少,直接影響水膠比,從而影響混凝土施工性能及強度,應對試驗人員或者質控人員要求每天不定期對使用的砂石料進行含水率的測定,當生產用水量超過配合比設計值時,應及時調整外加劑摻量來控制用水量。

（二）計量控制

要實現商品混凝土質量穩定，準確計量和均勻攪拌是關鍵所在。所有原材料的入場計量設備和生產計量設備必須由有資質的計量單位定期進行校驗，并取得相應合格證書。要密切關注計量系統的誤差范圍,并做好詳細記錄。將原材料的計量誤差控制在合理的范圍之內。

計量準確是確保混凝土配合比適用于生產的有力措施，也是工程構件質量安全的重要保證。特別是外加劑計量設備和水泥、粉煤灰等材料的計量波動會嚴重影響混凝土的強度等級和出廠狀態。特別需要強調的是外加劑計量設備一旦失準會導致混凝土坍落度失調，還會導致混凝土早凝或者緩凝，嚴重的會導致整個構件報廢，造成不可彌補的經濟損失。

（三）攪拌控制

攪拌機組要經常進行保養和維護,使攪拌機時刻保持穩定的攪拌效率,操控和維修人員應密切配合,確保混凝土生產控制系統正常運行。攪拌時間要根據各配合比要求及不同季節的管理要求,嚴格控制混凝土的攪拌時間,一般攪拌高標號混凝土及冬期施工攪拌時間應適當延長。

（四）混凝土出廠檢驗

出廠檢驗應首先確認送貨單和方量及標號,檢驗人員對混凝土的工作性能方面檢測,主要通過目測和實驗確認。一般包括,坍落度及擴展度是否滿足要求,混凝土和易性是否良好,是否滿足泵送要求,冬期施工還應關注混凝土出機溫度是否滿足施工要求。對于運輸距離遠或者天氣高溫的情況可以適當提高出廠坍落度值。

三、運輸過程控制

1.罐車裝料前必須確認車輛狀況良好,保持罐內干凈無雜物,并在裝料前再次反轉確認罐內無積水后立即正轉,確保混凝土裝人車內坍落度保持出機狀態及罐車轉向正確,避免反轉造成混凝土浪費。

2.司機拿到發貨單后,須核對發貨單上車號、工程名稱、方量、施工部位、送貨地點等信息無誤后方可出車送貨,并按照車隊管理部門要求的規定路線及時送達指定地點。運輸過程中,應始終保持罐體轉速一致(砂漿除外),控制混凝土到達澆筑地點后,不離析不分層。運輸過程中車輛出現任何狀況,應及時反饋給管理部門采取相應措施,確保罐車及混凝土正常,把損失降到最低。

3.罐車進入工地后,應服從工地安排與調度,到達準確的位置卸料。并將隨車混凝土票據及技術資料交予施工方,并再次核實工地名稱、澆筑部位、混凝土強度等級、方量、坍落度要求等,核對無誤后方可卸料。

四、澆筑現場施工控制

運輸到施工現場的混凝土施工單位應及時驗收。并盡快澆筑入模(一般宜在出機后2h 內完成澆筑),如發現到場混凝土有坍落度不合格,或離析等問題,應及時與攪拌站質量負責人聯系,采取措施調整或退回攪拌站處理,以免造成工程結構缺陷等質量問題。入模后的混凝土要及時振搗并覆膜保護,在混凝土成型后需要良好的保濕養護才能有效防止混凝土開裂,滿足施工的抗滲、抗裂等指標。

五、結語

總之,商品混凝土的質量控制應從以上各個環節入手,環環相扣，嚴格把關不能有絲毫懈怠，才能做到有效的質量管控。同時混凝土企業要加強員工培訓，不斷提高從業人員業務素質及質量安全意識,才能有效減少混凝土質量隱患，提高工程結構的強度和耐久性，從而確保國家和人民的財產和生命安全不受損失。