商品混凝土质量控制

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1、商品混凝土质量控制商品混凝土质量控制 2011年01月14 日本文介绍了商品混凝土的发展历史及现状，论述优质的商品混凝土应该是强度合格、耐久性好、经济的混凝土，论述了如何才能获得优质的商品混凝土。 本文论述了从原材料的选择、配合比设计、生产、施工、养护硬化过程对混凝土性能的影响。阐明了在各个环节中质量控制的具体措施。并列举混凝土公司质量控制的具体实例。 介绍了混凝土强度评价的具体方法，并对混凝土公司2002年3月常用的混凝土品种进行强度统计、分析，对其质量进行评价。同时对混凝土公司的混凝土的耐久性、经济进行评价。 关键词：质量控制、强度、耐久性、经济性、强度统计分析 一、 前言 1、商品混凝土

2、的发展 商品混凝土在国内外泛指预拌混凝土，它把过去分散的混凝土生产，由商品混凝土搅拌站集中形成规模化、自动化的生产作为一种半成品提供给施工工地。商品混凝土的生产是建筑行业文明化、现代化的一个标志，有着显著的社会、经济效益： 1、 提高了劳动生产率、减轻了劳动强度、改善了生产环境。 2、 有利于新技术的开发与应用。如外加剂、掺合料技术的应用能够为工地提供各种要求的混凝土，弥补了现场搅拌的不足。 3、 能够改善施工工地场地狭窄等困难，减少粉尘、 物料 、废水、噪音等对周边环境的影响。 4、 能够减少施工单位的费用，同时能够对混凝土的质量有保证。 5、 能够节约原材料、提高水泥的散装率。有明显的经济

3、、社会效益。 上世纪初商品混凝土搅拌站先后出现在德国、美国等西方国家。第二次世界大战以后，各国大力发展经济，基础设施建设投资力度加大，商品混凝土的应用快速发展,其中以美国、德国、日本等国家最为迅速。我国的商品混凝土生产始于八十年代初的上海、常州等城市。在国家建设部门及有关部委的大力推广下，商品混凝土得到了快速的发展。 商品混凝土的产量在1989年仅有450万m3，到1996年大中城市商品混凝土总量近3000万m3，约占城市现浇混凝土总量的20%。1996年我国生产水泥4.9亿t ，用于商品混凝土的只有2.2%。我国建设部确定商品混凝土“九五”目标是产量比“八五”末期翻一番，即2000年产量可达

4、5000万m3。近期，以人均商品混凝土0.20.3m3计，则我国商品混凝土年产量应为2.4亿3.6亿m3，故我国商品混凝土的发展前景十分广阔。 2、我国商品混凝土质量控制的现状及质量控制意义 1、我国商品混凝土质量控制的现状 1、 混凝土的商品化生产在我国已有20多年的历史，在这20多年里混凝土的产量、质量、技术都有了较大的进步。但与西方发达国家比较起来，我国混凝土行业还处于初级阶段。质量、技术还有一定的差距。 2、 在企业内部缺乏长远的目光，片面追求经济效益的现象普遍存在。对混凝土质量特别是耐久性等没有足够的重视。 3、 由于部分从业人员质量意识欠缺，一些质量不合格、或质量较差的原材料进入生

5、产，对混凝土的质量造成不良的影响。 4、 在施工方面，由于部分施工人员技术较差，缺乏专业的技术培训，造成施工质量差，从而影响了混凝土的质量。 5、 部分从业人员观念比较落后，认为混凝土行业是技术含量低的行业。缺乏专业的技术培训，不按照规章操作。没有认识到混凝土质量的重要性，对混凝土的质量没有足够的重视。 2、商品混凝土质量控制的意义 1、混凝土作为一种商品必然要进入市场，参与激烈的市场竞争，混凝土的质量则是企业在竞争中处于不败之地的保证。 2、混凝土作为目前使用最广泛的结构材料之一，它的质量直接关系到工程的质量、使用寿命以及人民的生命、财产的安全。 3、我国正处于基础设施建设的高峰期，如果在生

6、产过程中对质量不够重视，将会带来巨大的代价。 4、随着混凝土技术的发展，新的生产、施工方式正在取代旧的生产、施工方式。因此，对混凝土质量控制能够促进新的生产、施工方式的发展。 6、 加入“WTO”后建筑行业必须与国际接轨，使其国际化、标准化，才能参与国际竞争。 3、优质的商品混凝土的定义 所谓的优质的商品混凝土首先是混凝土的强度得到保证。混凝土的强度是混凝土的一个重要指标。虽然在许多实际工程中，还要求混凝土具有抗渗、抗冻等其它性能，甚至这些性能更为重要。但由于混凝土结构物主要用于承受荷载、抵抗各种作用力，同时混凝土的其它性能与混凝土的强度之间有密切的联系。所以优质的混凝土强度必须满足设计要求。

7、 混凝土除应满足强度要求外，还应具有在建筑物所处的环境及使用条件下经久耐用的性能，以延长建筑物的使用期限,减少其维修的工作量、维修费用，提高其经济、社会效益。目前许多钢筋混凝土结构往往发生过早的破坏，其原因不是强度不合格，而是耐久性不足。工程人员往往只对混凝土的强度特别感兴趣，而忽略了耐久性，许多西方发达国家的大规模基础设施建设是从战后经济恢复开始的，不少混凝土工程使用了三、四十年以后进入了老化期，为此进行的维修耗资巨大。如英国在1980年建筑维修费用占建设投资的2/3左右。我国现在正处于基础设施建设的高峰期，如果对混凝土的耐久性不够重视，将在维修上花费巨资。特别是如三峡大坝等跨世纪的重点工程

8、更应重点关注其耐久性。 作为一种商品，其经济效益不容忽视，追求最大的利润空间是生产者的目的之一。因此优质的商品混凝土必须是强度合格、耐久性好、经济的混凝土。三者是一个有机的整体，相互影响、缺一不可。图（1）就能够清晰地表明如何才是优质的商品混凝土。 图（1） 4、商品混凝土质量控制措施 商品混凝土从生产、施工、养护、硬化是一系列的过程，这一过程如图（2），要获得优质的商品混凝土，必须在这个过程中贯彻全面的质量管理（P、D、C、A循环）。P(plan)计划即配置优质的商品混凝土的措施；D（DO）即按照计划进行实施；C（CHECK）即对生产的混凝土进行检查是否满足质量要求；A（ACTION）即对检

9、查结论进行处理，并把经验总结用于实际生产中。甚至从原材料的优选、配合比设计、出厂质量控制、施工、养护硬化都应该贯彻全面的质量管理。 混凝土的质量由原材料、生产设备、有关人员三个因素构成，也就是所谓的硬件和软件。对原材料严格把关、选择优质经济的原材料，通过先进的生产工艺进行生产，人员具有良好的素质，认真负责地贯彻相关标准，准确无误地完成各个工序，是获得优质的商品混凝土的保证。原材料包括水泥、粗细骨料、外加剂、掺和料、是优良混凝土的物质基础，然后按照合理的配合比，在生产过程中根据原材料、天气情况、施工情况等进行配合比调整，对出厂的混凝土进行取样、检验、成型养护，并把检验结果反馈到生产控制中；对于出

10、厂的混凝土进行跟踪控制，要求施工方及时地反馈混凝土质量情况，以便进行生产控制；同时要求施工方对浇注的混凝土进行合理的养护，以便获得优质的混凝土。其控制过程如图（2） 图（2） 二、原材料的质量控制 1、水泥的质量控制 1.1水泥强度等级的选择 混凝土的强度主要由水泥浆的强度、水泥浆与骨料界面的粘结强度、骨料颗粒强度决定。水泥浆将骨料牢固地粘结成整体，而水泥浆的强度取决于水泥的强度等级，因此，合理选择水泥的强度等级尤为重要。当水泥的强度等级与混凝土设计强度等级之比过大时，水泥用量过少，混凝土拌和物松散不易粘结，粘聚性差；而当水泥的强度等级与混凝土设计强度等级之比过小时，水泥用量过多，混凝土拌和物

11、粘聚力大，成团，不便浇注，并且不经济。一般按照表（1）选择 ，但在客观情况不允许的情况下，可采取掺入活性掺和料（如粉煤灰、硅灰、矿渣）或掺入外加剂改善其性能。 表（1）水泥强度等级选择6 混凝土强度等级C 10 1525 3040 45 水泥强度等级fceg 32.5 32.542.5 42.552.5 52.562.5 1.2水泥品种的选择 五大类水泥各自的特点，决定了其适用环境，针对不同的工程情况、气候情况，选择合适的水泥品种是获取优质混凝土的一个前提。一般可按照表（2）选择水泥品种。 表（2）水泥品种的选择4 水泥品种 硅酸盐水泥 普通水泥 矿渣水泥 火山灰水泥 粉煤灰水泥 特点 早期强

12、度高；水化热大；抗冻性好；耐蚀性差；干缩较小 与硅酸盐水泥基本相同 早期强度低，后期强度增长较快；水化热低；抗冻性差；耐蚀性较强；干缩性较大 早期强度低，后期增长较快；水化热低；抗冻性差；抗渗性好；耐蚀性强；干缩性大 早期强度低，后期增长较快；水化热低；抗冻性差；抗裂性较高；耐蚀性强；干缩较小 适用范围 一般土建工程钢筋混凝土及预应力混凝土结构；受反复水冻作用的结构；配制高强混凝土 与硅酸盐水泥基本相同 高温车间和有耐热耐高温要求的混凝土结构；大体积混凝土结构；蒸汽养护的混凝土构件；有抗硫酸盐要求的工程 地下、水中大体积混凝土结构和有抗渗要求的混凝土结构；蒸汽养护的混凝土构件；有抗硫酸盐要求的

13、工程 地上、地下、水中大体积混凝土结构；蒸汽养护的混凝土构件；抗裂性要求较高的工程；有抗硫酸盐要求的工程 不适用范围 大体积混凝土结构；受化学及海水侵蚀的工程 与硅酸盐水泥基本相同 早期强度要求高的工程；有抗冻要求得工程 处在干燥环境的混凝土工程；其它同矿渣水泥 有抗炭化要求的工程；其它同矿渣水泥 1.3混凝土公司对水泥的质量控制 混凝土公司根据当地气候情况、工程情况使用了广州珠江水泥厂生产的粤秀牌P. 42.5R水泥，该厂是该地区规模最大的水泥生产企业之一，对产品质量有保证。公司对进厂的每一生产批号的水泥为一个检验批次，进行抽样检验。对水泥的标准稠度用水量、凝结时间、安定性、抗折强度、抗压强

14、度等指标进行检验，并及时、准确地把试验数据反馈到实际生产控制中。该水泥的基本技术指标如表（3）。 检验依据如下： 1、水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB/T1346-89 2、水泥胶砂强度检验方法（ISO法）GB/T17671-99 实验编号 标准稠度用水量g 针入度mm 凝结时间 3d强度（MPa） 28d强度（MPa） 初凝 终凝 抗折 抗压 抗折 抗压 1 24.0 29 2h 2h35min 7.0 37.8 9.4 57.1 2 24.0 29 1h40min 2h25min 6.7 35.9 8.5 57.1 3 23.9 28 2h 2h35min 7.0 38.5

15、 9.1 59.3 4 23.6 28 1h55min 2h35min 7.1 37.8 9.3 58.8 5 24.1 30 1h45min 2h20min 6.6 40.0 9.2 62.6 6 23.7 29 1h35min 2h15min 6.6 37.3 8.3 59.9 7 23.7 28 1h30min 2h15min 6.5 37.4 8.7 56.5 8 23.2 28 1h20min 2h5min 6.9 39.6 9.2 57.3 9 24.2 29 1h30min 2h15min 6.3 37.7 9.1 60.8 表（3）水泥的基本技术指标 从表（3）可以看出该水泥比

16、较稳定，抗折、抗压强度较高，对混凝土的强度有帮助，但凝结时间较短，对混凝土的坍落度损失有较大的影响。 2、粗细骨料的质量控制 粗细骨料作为混凝土的重要组成部份，占其质量的3/4左右，骨料构成的骨架提高了混凝土的密实度，减少荷载作用下的变形，同时水泥石硬化收缩产生的不均匀的收缩变形,从而产生内应力，导致裂缝，而骨料能够制约水泥石的收缩，使混凝土具有较好的体积稳定性。骨料比胶凝材料等其他组份便宜很多，这也是混凝土比较便宜的一个重要原因。 为使骨料的技术及经济作用能够充分发挥骨料应该满足：致密、坚硬、高强、耐久、无有害物质和具有较小的粒间空隙和表面积。 2.1骨料强度 混凝土的强度一定程度上取决于水泥与骨料的强度，粗骨料作为混凝土的骨架水泥浆通过粘结填充作用将各种材料粘结成为一个整体，混凝土所的压力主要由骨料来承受，只有高强度的骨料才可以配制出高强的混凝土。从混凝土的受压破坏来看，强度等级较低的混凝土的往往是水泥浆、粘结界面受压破坏，而强度等级