混凝土從試驗到生產(chǎn)的距離有多遠——從配合比的設(shè)計與應(yīng)用的差距談起

嚴(yán)新華

（臨沂天元混凝土工程有限公司，山東　臨沂 276000）

混凝土從試驗到生產(chǎn)的距離有多遠——從配合比的設(shè)計與應(yīng)用的差距談起

嚴(yán)新華

（臨沂天元混凝土工程有限公司，山東臨沂 276000）

本文以配合比試驗與生產(chǎn)數(shù)據(jù)的差距對混凝土企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量控制進行討論分析，對導(dǎo)致試驗與生產(chǎn)產(chǎn)生差距的因素進行逐一分析，并針對原材料的質(zhì)量波動和技術(shù)溝通提出了解決措施。

配合比試驗；生產(chǎn)管理；產(chǎn)業(yè)整合；質(zhì)量檢測

混凝土經(jīng)過幾十年的發(fā)展逐漸成為了一門比較嚴(yán)謹(jǐn)完善的材料科學(xué)，混凝土生產(chǎn)企業(yè)則是將試驗通過生產(chǎn)轉(zhuǎn)化為具體產(chǎn)品的機構(gòu)。然而對于混凝土企業(yè)來講，預(yù)拌混凝土作為一種半成品建筑材料從試驗到生產(chǎn)施工受到的影響因素很多，使生產(chǎn)施工的效果與試驗結(jié)果產(chǎn)生偏離，而我們?yōu)榇_?；炷恋淖罱K合格不斷修正我們的試驗過程和方法，造成了材料浪費，增加了產(chǎn)品成本。一些行業(yè)專家認(rèn)為很多預(yù)拌混凝土企業(yè)忽視了混凝土作為一門科學(xué)的特性，逐漸淪為了一種試驗加經(jīng)驗的產(chǎn)業(yè)。在企業(yè)發(fā)展中實現(xiàn)試驗的目標(biāo)也變得相當(dāng)困難，使混凝土從業(yè)者尤其是技術(shù)工作者產(chǎn)生疑問，混凝土從試驗到生產(chǎn)究竟有多遠？

1　引子

為確?；炷猎谶\輸至施工現(xiàn)場澆筑至工程結(jié)構(gòu)中的質(zhì)量合格，我們越來越趨向于使試驗條件盡可能的與生產(chǎn)條件相同，達到試驗試件與生產(chǎn)留置試件的性能相接近的目的。雖如此，通過選用相同配合比和材料進行試驗得到的數(shù)據(jù)與實際生產(chǎn)施工數(shù)據(jù)有較大差距（見表 1）。

表1　試驗與生產(chǎn)強度對比

假定：生產(chǎn)數(shù)據(jù)能與試驗數(shù)據(jù)同步，或者只略低于試驗數(shù)據(jù)，所采用的配合比均可提高一個強度等級使用，在生產(chǎn)管理中不斷縮小這個差距，是成本控制的根本點和關(guān)鍵所在。

2　尋找差距

試驗與生產(chǎn)的差距是如何產(chǎn)生的呢？從試驗和生產(chǎn)的兩個不同過程尋找差距。

2.1人員因素

技術(shù)人員在進行配合比試驗時，都根據(jù)混凝土配合比設(shè)計規(guī)程和其他相關(guān)的規(guī)范、規(guī)程進行設(shè)計、試驗，各種材料的稱量也嚴(yán)格按照設(shè)計數(shù)據(jù)進行計量。生產(chǎn)操作人員根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備的操作規(guī)程和公司的相關(guān)規(guī)章制度進行生產(chǎn)操作，不會在主觀上產(chǎn)生差距，但是往往會受到一些施工現(xiàn)場的指令影響，會在后文進行討論。

2.2設(shè)備因素

不論是試驗還是生產(chǎn)所使用的儀器、設(shè)備都要定期進行校準(zhǔn)、檢定。但是在生產(chǎn)中經(jīng)常會出現(xiàn)攪拌主機裹軸、放料口漏漿等現(xiàn)象影響攪拌質(zhì)量，并且其計量精度低于試驗水平。

2.3材料因素

在現(xiàn)在的市場環(huán)境下，由于資金等因素導(dǎo)致出現(xiàn)一些“不得不用”的材料，隨著資源的日益緊缺，河流、礦山的開采受到更多的限制，“不得不用”的現(xiàn)象將會更多。

2.4試驗流程與生產(chǎn)工藝的區(qū)別

試驗和生產(chǎn)的投料順序一致，試驗中攪拌時間一般為60～90s，期間觀察工作性能還會攪拌 5～10s 的時間，在生產(chǎn)中攪拌時間一般為 30s，比試驗攪拌時間要短。

2.5技術(shù)要求的區(qū)別

配合比的試驗是以確定生產(chǎn)用配合比為目的，其技術(shù)指標(biāo)通常以固定的工作性能指標(biāo)和力學(xué)性能指標(biāo)來確定。在生產(chǎn)過程中除了滿足合適的工作性能外還需要符合施工現(xiàn)場的一些額外要求，主要以放大坍落度為主。而預(yù)拌混凝土企業(yè)為保證服務(wù)質(zhì)量，一般都會滿足施工單位的要求提高混凝土的坍落度，直接的做法就是生產(chǎn)操作人員以提高用水量來調(diào)整坍落度，其后果可想而知。

3　縮小差距的方法

其實通過分析筆者認(rèn)為相同的一個配合比在經(jīng)過長時間的驗證和使用后，試驗與生產(chǎn)仍然存在差距。差距產(chǎn)生的主要原因可歸為兩類：一類是原材料質(zhì)量出現(xiàn)波動卻沒有有效地解決方案；二類是缺乏有效的溝通，包括技術(shù)人員與生產(chǎn)操作人員的溝通和技術(shù)人員與施工現(xiàn)場的溝通。

3.1原材料質(zhì)量波動

這個問題對于現(xiàn)在的大多數(shù)混凝土企業(yè)都是一個頑疾很難解決并將長期存在下去，通常的做法是進場檢測，不合格的原材料做退場處理或者降級使用，到了生產(chǎn)操作時是不是真的按照降級使用的要求進行生產(chǎn)了呢？而降級使用后對混凝土的指標(biāo)不會產(chǎn)生影響么？舉個例子：外加劑進場檢測減水率不符合要求，提高摻量降級使用，提高摻量后減水指標(biāo)滿足了生產(chǎn)要求，而外加劑中其余的緩凝、引氣等組分可能超出了既定指標(biāo)，對混凝土的整體性能產(chǎn)生不利影響。

而隨著資源的日益匱乏，要想原材料優(yōu)中選優(yōu)幾乎不能實現(xiàn)，而混凝土企業(yè)就要被動的接受這一現(xiàn)實么？實際上可以通過以下幾種途徑解決：

（1）能控制上游產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)質(zhì)量、效益的最大化，或者對原材料進行二次加工達到生產(chǎn)的要求。這也往往是大型企業(yè)整合行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的必由之道，例如掌握礦山資源，自產(chǎn)石子、機制砂，對劣質(zhì)石子進行整形；入股或控股水泥企業(yè)，或者由水泥企業(yè)參股混凝土行業(yè)；對外加劑進行合成或復(fù)配等。

（2）針對不同材料提供配合比預(yù)案。大多數(shù)的混凝土企業(yè)很難做到對上游產(chǎn)業(yè)的控制，并且有時還要面臨一些“不得不用”的原材料，就要針對不同原材料進行配合比設(shè)計，結(jié)合對原材料的進場檢測，選擇合適的配合比。

（3）加強進場材料檢測。在進行混凝土的質(zhì)量、成本管理方面，進場材料的檢測質(zhì)量管理是最后的底線，堅決執(zhí)行原材料的進場管理制度，確保進入生產(chǎn)線的材料質(zhì)量穩(wěn)定。

3.2有效的溝通

在混凝土技術(shù)質(zhì)量管理方面，缺乏有效地溝通甚至?xí)仍牧腺|(zhì)量波動的危害還要大。如何能將配合比設(shè)計思路與技術(shù)要求貫徹下去，是解決問題的關(guān)鍵。

（1）生產(chǎn)操作人員。隨著預(yù)拌混凝土行業(yè)的快速發(fā)展，雖然生產(chǎn)操作人員中不乏對原材料指標(biāo)、混凝土性能充分掌握的高手，但是更多的還是只會生產(chǎn)操作和簡單維修的新人。因此在配合比執(zhí)行方面技術(shù)人員需要對生產(chǎn)操作人員做詳細(xì)的技術(shù)交底，使生產(chǎn)人員充分了解什么樣的原材料選擇那一個配合比，什么樣的配合比需要延長攪拌時間，多長工時需要對攪拌設(shè)備進行清理維護保養(yǎng)以便確保攪拌質(zhì)量等等，當(dāng)生產(chǎn)操作人員也能夠了解配合比的設(shè)計意圖時，試驗和生產(chǎn)的差距也就越來越小。

（2）現(xiàn)場施工人員。在混凝土運達工地后，很多施工人員往往會對混凝土的工作性能提出新要求，主要以放大坍落度為主。如果在不了解增大坍落度的原因的情況下，簡單的滿足施工現(xiàn)場要求，通常會面臨兩個選擇，要么直接加水，降低了混凝土強度；要么增加外加劑用量，提高成本。所以必須了解施工現(xiàn)場放大坍落度的真實原因，與施工人員做有效的溝通。

對于工作性能滿足要求的混凝土運至工地，仍要求提高混凝土坍落度，則會在施工現(xiàn)場出現(xiàn)隨意加水的情況，加水對混凝土強度的影響是最大的，這種情況要對施工人員作出合理的說明，盡量避免以額外加水為主要手段的調(diào)整方式，確保配合比的正確應(yīng)用，保證混凝土的質(zhì)量。

對于因結(jié)構(gòu)本身需要提高混凝土坍落度，必須認(rèn)真落實工程實際情況，通過現(xiàn)場勘查與施工人員溝通，了解技術(shù)要求，從配合比上作出合理調(diào)整，避免以后出現(xiàn)質(zhì)量爭議。

4　結(jié)語

混凝土作為一門材料科學(xué)，在生產(chǎn)中混凝土又作為一種半成品受到的影響因素非常多，需要在工作中不斷地尋找混凝土質(zhì)量控制的客觀規(guī)律，根據(jù)目前行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，合理選擇試驗設(shè)計和生產(chǎn)管理，不斷縮小試驗和生產(chǎn)的差距。

由于受到知識面的限制，筆者的觀點難免會有偏頗和不足，也懇請行業(yè)專家和同仁給予批評指正。

[1]廉慧珍．求索與感悟[M]．北京；中國建材工業(yè)出版社，2015．

［通訊地址］山東省臨沂市河?xùn)|區(qū)順達路與紫昇街交匯處 天元混凝土工程有限公司（276000）

嚴(yán)新華（1983—），男，工程師，主要從事混凝土質(zhì)量管理與新技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用工作。