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混凝土搅拌与输送质量的控制
在商品混凝土生产中,一般重点主要是搅拌站的运行。的确,作为生产混凝土的主要安装区域,搅拌站的正常运行和设备的正常运行是决定混凝土产品质量的主要控制因素。然而,混凝土搅拌只是整个生产链中的一个环节,混凝土的输送需要通过将搅拌车运送到施工现场来实现。完整的混凝土产品链应包括:原材料准备→搅拌站搅拌→搅拌车运输→施工浇筑→维护。如果这些环节中的任何一个有问题,这种具体产品就不能称为合格产品。本节主要研究混凝土搅拌和运输的质量控制。
混凝土搅拌控制-离析
离析是指混凝土混合物各成分之间的凝聚力不足以抵抗粗骨料下沉的现象。主要性能是混凝土骨料分离分层,和易性差。混凝土离析将严重影响混凝土性能的各个方面。
混凝土离析过程
隔离造成的危害主要表现在以下几个方面:
1、影响混凝土的施工性能,导致粘罐、堵管、影响工期等。降低经济效益。
2、混凝土结构部位出现砂纹、骨料外露、钢筋外露等现象,损坏混凝土钢筋保护层,影响混凝土的表观效果。
3.混凝土的不均匀性导致混凝土各部分收缩不一致,容易造成混凝土收缩裂缝。特别是在混凝土楼板施工中,由于混凝土离析,表层水泥浆层增厚,收缩急剧增加,出现严重开裂现象。
4.混凝土强度将大大降低,这将严重影响混凝土结构的承载力,破坏结构的安全性能,并严重造成返工和巨大的经济损失。而且大大降低了混凝土的抗渗性、抗冻性等耐久性。
混凝土离析主要分为两类:
1、浆膜分离,表现为出血;
2、骨料离析,表现为下层骨料较多,上层砂浆较多的分层状态。
一般来说,两种分离经常同时发生。商品混凝土是不同比重材料的混合物。水的比重很小,容易浮到表面。根据固井材料的吸附,水保留在泥浆中。沙子和砾石的比例比泥浆大,容易下沉。依靠泥浆的粘性阻力来防止下沉。
如果混凝土的可加工性良好,且用水量刚好达到与水泥用量反应的量,则泥浆不会渗出,并将包裹集料颗粒,从而使集料悬浮在胶凝泥浆中。然而,如果由于过量的水或外力导致水泥浆不能包裹集料颗粒而沉积集料,那么整个混凝土产品将呈现分层离析状态。
500滚筒搅拌机
混凝土运输中常见问题及原因分析
在混凝土生产管理过程中,经常发现混凝土搅拌站排出的混凝土完全合格,其表观工作性能良好,坍落度测试设备也合格。但是,当搅拌车运输后到达施工现场时,客户发现混凝土在卸料和浇筑时有离析现象。现场检查也发现情况确实如此。具体表现为:卸载初期石块少,卸载后的混凝土与砂浆几乎相同,但后期大量石块卸载。显然,这种混凝土产品不能正常浇筑,只能作为不合格产品处理。事实上,这种情况实际上是一种隔离现象。如果大体积泵送混凝土浇筑过程中出现此类产品,将不可避免地导致泵管堵塞。如果处理不当,还会造成混凝土工程的严重质量事故,从而引发索赔纠纷。
在组织商品混凝土生产的过程中,当发生上述事故进行质量调查时,应检查运行数据是否正确,并进行操作
在初始数据采集过程中,发现现场混凝土的这种离析现象有其特殊的方向性,并不是普遍现象,也就是说,并非所有的混凝土产品都会出现这种情况。
与混凝土类型相关
在不同类型的混凝土中,不含外加剂和掺合料的非泵送混凝土更容易离析。根据收集的数据,80%以上的离析混凝土是非泵送混凝土。所谓非泵送混凝土是商品混凝土生产中坍落度在55 ~ 70毫米和70毫米之间的通用术语,不含添加剂和掺合料。这种混凝土的特点是:骨料(碎石)用量大,由于不添加任何添加剂,混凝土初凝时间短,一般用于施工浇筑,用量少,浇筑时间短。
现象分析:由于非泵送混凝土中的骨料量较大,因此需要泵送,但为了保证混凝土产品的容重均匀,非泵送混凝土中砂浆的量相对较小。在权衡的影响下,非泵送混凝土中骨料下沉引起分层和离析的可能性相对较大。
与混凝土强度相关
根据收集的数据,强度等级较低的混凝土现场离析较多。C15、C20等强度等级较低的混凝土产品,水泥用量少,砂浆重量小,砂浆不易包裹骨料颗粒,骨料的粘滞阻力小于强度等级高、水泥用量大的混凝土产品,因此产生的浮力小得多,这类混凝土产品在生产和运输过程中容易分离分层。
与运输时间相关
商品混凝土的运输路线远近不同,搅拌车到达施工现场的时间也不同。通过走访司机和随车到现场检查的方法,发现所有运输距离长、行程时间长的混凝土制品都容易产生离析。
混凝土搅拌车
商品混凝土生产中普遍存在一种误解,即搅拌车的滚筒可以起到搅拌机的作用。,当混凝土搅拌车运输混凝土产品时,其搅拌筒以2-3r/min的平均转速缓慢旋转,以确保运输的混凝土不会初始凝固。这种转速根本无法达到搅拌叶片的强制剪切效果。滚筒内的混凝土基本处于整体翻滚状态,砂浆和骨料不能充分混合。如果运输时间太长,重量较大的骨料将慢慢沉入搅拌筒的底部角落,而砂浆将留在上部。
这与施工现场的停留时间有关。
混凝土搅拌车到达施工现场时,通常会立即卸载并浇筑,但有时会遇到非常困难的施工部件,如小型设备基础、圈梁或构造柱、管架等部件,卡车浇筑混凝土可能需要几个小时。这时,搅拌车内混凝土的工作性能慢慢变得越来越差,石块落到底部的现象越来越严重,所以浇筑时经常出现骨料离析现象。
解决这些问题的对策
根据以上数据的分析结果,提出以下对策:
1.控制混凝土生产经营过程,采用预拌水泥砂浆法生产运输距离长、行程长、客户因成本考虑不愿添加添加剂的产品。
所谓预拌水泥砂浆法(ready-mixed cement灰浆method)是将水、微硅粉(硅灰)、水泥和沙子放入混凝土搅拌机中,搅拌成水泥砂浆,然后加入粗细骨料进行搅拌,使骨料和水泥能够充分混合。该操作工艺的优点是:混合水泥砂浆中没有粗骨料,便于水泥充分混合和充分的水化反应;第二骨料投入后,搅拌后易于被成型砂浆均匀包裹,有利于提高混凝土强度,减少粗骨料对主机内部配件的磨损,有利于设备维护。
2、严格控制水灰比,以免用过多的水稀释水泥浆,导致骨料浮力和沉渣率下降
4.对于容易离析的混凝土品种,在卸料前训练司机高速旋转滚筒一分钟,使混凝土搅拌均匀。这种高速旋转可以改变骨料和泥浆的相对位置。虽然这会增加石油消耗的成本,但它会大大降低返工甚至报废混凝土产品的成本。
混凝土出厂合格,但离析现象仍是混凝土生产管理中的一个问题。根据现象找出问题的实质,提出正确的对策,制定相关的规章制度,堵塞漏洞,从而达到消除质量风险的目的,以优质的产品赢得客户。