【行业资讯】对预拌混凝土认识存在的一些误区

(一)大坍落度便于泵送

当前建设工程使用的混凝土,大多为泵送混凝土,而且泵送的高度也是越来越高。泵送混凝土的坍落度到底如何确定?问混凝土的使用单位,多数是越大越好,再问分包队伍操作的工人,站在一旁,看着混凝土自己流淌进入结构模板里的混凝土坍落度最好。这就是目前施工的现状。包括很多混凝土泵的操作手都这样认为:坍落度越大,混凝土泵送起来越容易。事实表明:他们的观点是错误的,较大的坍落度正是他们不断地拆装泵管的主要原因,而不是混凝土的性能不良。

混凝土在泵送过程中,堵塞泵管是常见的事,多数情况下,都把原因归结为混凝土拌合物的性能问题,也就是坍落度偏小,泵送速度慢,甚至也有泵手为了减少对设备的维护和保养以及对泵管的更换,而对混凝土提出较高的性能要求,却忽视了混凝土泵的性能对泵送效果的影响。实际上,满足泵送的混凝土坍落度在150~~200mm之间是适合的,也就是说,在泵送高度较低的时候150~180mm适宜,较高的,在180~200mm也足够满足泵送要求,并且取值应就低不就高。之所以高层泵送的坍落度偏大一些,是因为高度增加,混凝土的自重增大,为了将更重的混凝土推到一定的高度,混凝土的泵送压力将增大,在较高的压力下,混凝土拌合物的流动性能变差,也就是坍落扩展度会有明显的损失,为了保证泵送到作业面后的施工性能,才在入泵前保留一定的富余量。较大的坍落度,在很大程度上意味着混凝土拌合物的黏聚性会变差,极易离析,再加之工地上的管理不善,后加水的情况屡见不鲜,无疑是雪上加霜,原本是处在接近极限状态下的混凝土坍落度,加水后便发生了质的变化。总结关于大坍落度的情况,除便于工人操作之外,再没有一项好处。易堵泵而影响后续混凝土的浇筑,可能引起混凝土报废,拆卸泵管影响施工进度,离析、泌水、上层浮浆增厚,因混凝土不均匀而引起强度降低和表面开裂,进一步导致墙体竖向裂缝。因水分增加而整体收缩增大,易增加干缩裂缝发生的可能性等众多的质量问题或隐患。适宜或偏小的坍落度,混凝土大多黏聚性好,抗离析性能优良,混凝土匀质性好,有经验的泵手通过泵送时的声音便可判断混凝土坍落度和有关性能的情况。单纯追求大坍落度是没有科学依据的,只会方便了个人,而给工程质量带来损失。

二)外加剂的减水率越高越好,掺量越低越好

外加剂在搅拌站的应用是很普遍的,概括来说,外加剂用好了,将发挥很好的作用,改善混凝土的拌合性能,提高强度和耐久性能等。但是,若使用不当,也会给混凝土的质量带来诸多的不利之处。随着外加剂的技术不断发展,品种多,功能不一。

为了在市场竞争中争得一席之地,通过技术挖掘潜力,降低成本,是每个搅拌站的技术人员重要的工作。对于外加剂来说,是不是单方掺加量越低越好呢?所用外加剂的减水率是不是越高越好呢?不是的。这是一种考虑不周全的做法。控制成本或降低成本的途径很多,但归根结底是使单方混凝土的原材料成本最低为目的,同时也应考虑生产环节的影响,也就是配合比的生产执行是否便利与合理。以液体减水剂为例,若保持减水率不变,降低掺量,为保证减水性能,就必须提高含固量。某种物质都有自己的溶解度,在温度和浓度一定时,部分有效成分可能无法溶解,即使能够溶解,浓度很高,液体就会变得很黏稠,在输送管道中的流动速度也会很慢,影响工作效率,低温时也可能结晶析出而堵塞管道。另外,生产配料秤的量程是一定的,保证相同的有效成分为前提,用量较大时的计量偏差会比用量较小时小一些。比如:同样是计量超差0.1kg,计量10kg和计量5kg,计量偏差分别为1%和2%,相差一倍,对混凝土的性能影响程度前者较小。而对于减水率的问题,单纯追求高的减水率就会出现上述情况,而且极易造成混凝土泌水、离析。高减水率仅适合高强度等级的混凝土使用,对于中低强度等级的混凝土来说,高减水率的外加剂应用后,新鲜混凝土拌合物的状态较差,而且对外加剂的掺量和骨料级配均敏感,不便于质量控制和生产上使用。

(三)冬期施工掺加防冻剂的混凝土必须做保温措施

某些施工单位一直认为冬期施工掺加防冻剂的混凝土即可不做保温措施,实际上是一种错误认识。对于掺防冻剂的混凝土,仍然需要必要的养护。原因在于防冻剂的主要作用除降低水的冰点外,还参加水泥的水化过程,改变熟料矿物的溶解性及水化产物,并且对水化生成物的稳定性起作用。当混凝土中含有适宜的防冻剂含量,气温降至设计温度时有30%~50%的水变为冰,对混凝土质量没有坏影响。防冻剂对冰的力学性质有极大的影响,这样生成的冰,结构有缺陷,强度很低,它的结构呈薄片状,不会对混凝土产生显著的损害。在低温或负温下硬化,强度增长比常温下慢得多。对这类混凝土养护的基本要求,是在浇筑以后,立即按蓄热法的要求,用保温材料覆盖暴露面,并围护模板。表面模板数较大的结构,应在暴露表面紧贴一层塑料薄膜,防止水分蒸发。新浇混凝土中水分蒸发是十分有害的,它一方面会使混凝土表面干缩,出现微裂,并使水泥水化得不到足够的水分,使表面起粉;另一方面水分蒸发带走大量的热量,降低混凝土的温度。保温期限至少应使混凝土达到允许受冻强度以上。混凝土过早暴露于负温,会引起表面脱皮和强度严重损失。如果用围护覆盖的方法还不足以保护混凝土时,就应考虑其他热养护措施。

(四)试件不合格即混凝土质量不合格

混凝土试件,大多是指混凝土抗压强度试块、抗折强度试块、抗渗试块和抗冻融试块。试件的不合格是指达到养护龄期的试件指标值没有达到设计值的100%的情况。这样的不合格包括混凝土供应商自留的试件不合格和混凝土使用方留置的试件不合格两个方面。一旦发生试件的不合格,不能马上判定是混凝土不合格,应全面地排查,找到根源。分析可能的影响因素,逐一排除。

主要应考虑如下几个方面的因素:

(1)取样是否正确

在一个搅拌站或一个工地,不同强度等级的混凝土同时生产和浇筑是很平常的事,在取样前是否确定混凝土的质量证明资料和发货单上的标记与所取的样品相符。取样是否具有代表性。对于搅拌站来说,一般前1~3车是做开盘鉴定的,使用的配合比不是很准确,不宜取样。在正常供应的车次中取样,对于每辆搅拌运输车,应按照《普通混凝土力学性能试验方法标准》的要求,取该车装车量的1/4~3/4之间的混凝土为样,即中段的混凝土。

(2)制作试件是否正确和规范

包括拌合物的拌和、装模、插捣、排气、抹面等。需要注意的是,应根据骨料粒径的大小选择试模,不要图省工而全部采用100mm的抗压试模,那样极易造成强度值超差。

(3)养护

试件的养护条件比较严格,实际做得怎么样?带模养护的时间长短、养护室的温湿度条件保持等是否满足规范的要求。比较普遍的现象是试验室只重视养护龄期而忽视养护条件。试件在施工现场裸露放置28d之后,才被送往试验室做抗压或抗折强度试验,出具的报告上仍显示标准养护,严格来说,这样的报告是不真实的。这也是试件不合格的一个影响因素。这种情况在冬季施工期间较多,表现最为突出。同时,600℃·d的同条件养护问题也不容忽视。结构实体检验用同条件养护试件龄期的确定原则:同条件养护试件达到等效养护龄期时,其强度与标准养护条件下28d龄期的试件强度相等。当气温为0℃及以下时,不考虑混凝土强度的增长,与此对应的养护时间不计入等效养护龄期。这个龄期的确定,是需要对当地的气温做详细的记录的。

(4)试验机影响

以抗压强度试验的试件为例,经过养护至龄期的试件,最终经过破损试验得到的数值来判定混凝土的强度。按照压力机的操作规程进行试验,得到的数值不一定是准确的。汪洋和韩素芳撰文对此事进行了说明,希望从事该岗位的人员参考此文。不要过分地相信设备给出的数据,不要认为经过检定合格,获得检定合格证书的试验机所出的试验结果就应该合格。影响因素包括上下承压板中心位置不同轴、平面平行度差、球座自由度差等。而当试验机处于故障状态时,读出的数据就不能作为试验数据了,不具有参考价值。当生产稳定时,因试验机故障而引起试验数据异常(过高或过低)的试件组数较多,若未及时发现,持续时间还较长。检验其他技术指标的试验设备与此类似。

(5)人为因素

包括职业道德和技术水平两个方面的影响。职业道德方面的问题在此不做讨论,针对技术水平来说,对数据的处理是关键,数据保留有效数字位数、平均值和中间值的混淆等,在脱离软件辅助的情况下,采用手工计算,处理原始数据时,比较容易出现错误,应引起注意。概括试件不合格的情况:凡是发生混凝土试件不合格,必然存在中间环节工作的不合格,而不一定是混凝土自身不合格。

(五)混凝土凝结时间的差异

由于各混凝土搅拌站所使用的原材料不相同,配合比不相同,因此成品混凝土的凝结时间也有较大的差异。对于施工单位来说,由于结构部位不同,工期要求不同,浇筑持续时间不同,而对混凝土的凝结时间也会提出不同的要求。由于较多的不确定因素,在供需双方签订合同的时候,不可能将所有的指标都明确,这就要求双方在交易之前进行必要的沟通,确定具体指标。而一般的情况,搅拌站都会按照标准的要求,以筛分出的砂浆,在标准的养护条件下,通过混凝土贯入阻力仪来测定混凝土的初、终凝时间。该时间往往被施工单位错误认为是该批混凝土在施工现场的凝结时间。凝结时间试验都是按照标准规定的方法,在标准的温度和湿度条件下做的,而施工现场的条件则千差万别,不同的季节、不同的天气、不同的模板、不同的保温材料、不同的养护方式都会影响实际的凝结时间。因此,混凝土搅拌站提供的混凝土的凝结时间,包括初凝时间和终凝时间仅供施工单位参考。依据该数据,施工单位可以根据具体的施工条件以及经验的积累来确定浇筑的持续时间和拆模时间。

六)亏方即是搅拌站缺斤短两

混凝土供应过程中出现亏方也就是供需双方对发生方量的不认可,往往是供方的数值大于需方的数值的现象,习惯上被称为混凝土的“亏方”。一旦出现亏方的情况以后,供需矛盾产生,给双方带来不同程度的损失。对于买方,也就是建筑施工单位来说,增加了混凝土用量,超出预算,造成混凝土材料成本的提高,若问题不能及时解决,甚至会影响工程进度。对于卖方,也就是搅拌站,可能承担超出部分的费用,蒙受损失,同时,背负“缺斤短两”的商业欺诈名声,从而影响公司的信誉。形成亏方的原因很多,随着市场经济发展,供需双方经营管理方式的转变,影响因素变得更加复杂。搅拌站有一定的原因,如:计量不准确、损耗量较大、人为因素造成的错误、混凝土密度测量不准确等等。但是,买方也有多种可能性造成亏方,比如:图纸计算有误、图纸外使用、施工中损耗超出定额、用于他处等。因此出现亏方,不可一概而论。各自查找原因才是比较妥当的解决问题的做法。对于亏方问题,从可操作性和公平交易的角度考虑,建议以混凝土公司的发货单进行结算,在供应过程中,抽查一定数量车次的装载量(毛重-皮重),现场检测密度,换算方量。在偏差之外的部分再协商解决。

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