水泥混凝土集中拌和施工標(biāo)準(zhǔn)化及其質(zhì)量過(guò)程控制

管山湖 邵斌

近十幾年來(lái)，高等級(jí)公路建設(shè)和發(fā)展在全國(guó)范圍內(nèi)如火如荼進(jìn)行，不斷探索工程建設(shè)管理的新思路、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料，并在此基礎(chǔ)上提升工藝水平來(lái)強(qiáng)化工程質(zhì)量管理。多種標(biāo)準(zhǔn)化施工技術(shù)、施工措施不斷涌現(xiàn)。作為公路建設(shè)的主要材料，運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)化水泥混凝土集中拌和技術(shù)來(lái)進(jìn)行質(zhì)量管理十分重要，該項(xiàng)技術(shù)以施工現(xiàn)場(chǎng)集中預(yù)拌為核心，切實(shí)起到了確保工程施工質(zhì)量、有效增長(zhǎng)結(jié)構(gòu)物的使用期限的作用，對(duì)提升高等級(jí)公路工程的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)價(jià)值有積極意義。

一、水泥混凝土集中拌和站標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)

尖小高速公路是大規(guī)模高等級(jí)公路工程，按施工要求，分標(biāo)段進(jìn)行施工，以1B合同段工程為例，探討水泥混凝土拌和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。該段工程線長(zhǎng)11.189km，穿越山嶺丘陵地區(qū)等地學(xué)條件復(fù)雜區(qū)域，沿線水系復(fù)雜，涵洞、通道及大中橋、隧道較多，橋隧比例達(dá)到40%，是典型的以橋隧為主的項(xiàng)目，各類(lèi)結(jié)構(gòu)物混凝土用量很大，約30萬(wàn)m3。為了達(dá)到混凝土的施工強(qiáng)度及質(zhì)量要求，配合業(yè)主提出的標(biāo)準(zhǔn)化施工標(biāo)準(zhǔn)，項(xiàng)目經(jīng)理領(lǐng)導(dǎo)工程小組對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了事前勘察，根據(jù)標(biāo)段總長(zhǎng)度分別設(shè)立三個(gè)條件完善的標(biāo)準(zhǔn)化混凝土集中拌和場(chǎng)，每個(gè)場(chǎng)地配備混凝土拌和樓及水泥存儲(chǔ)、運(yùn)輸、泵送設(shè)備等，以滿足輻射范圍內(nèi)的水泥混凝土供應(yīng)要求。

二、相關(guān)措施保證

1.施工便道的通行能力

施工便道是指為保障施工現(xiàn)場(chǎng)施工車(chē)輛、人員調(diào)配等設(shè)置的道路，其通行能力是水泥混凝土集中拌和和正常施工基礎(chǔ)，素有施工“生命線”之稱(chēng)。優(yōu)質(zhì)的施工便道能夠?yàn)樯啊⑹?、水等拌和料入?chǎng)提供便利，配合拌和時(shí)間及運(yùn)輸需求，將混凝土輸送至施工場(chǎng)地。根據(jù)最大車(chē)輛通行寬度及荷載需求，尖小的路基工程設(shè)置了寬度5±1m便道，并采用路基壓實(shí)，級(jí)配泥結(jié)碎石的20cm厚的路面。對(duì)于山區(qū)陡坡地段、隧道入口處、梁場(chǎng)進(jìn)口處的便道，再采用C20的水泥混凝土對(duì)便道進(jìn)行硬化處理，實(shí)現(xiàn)了便道全天候的通行能力，有效地保證了現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)的效率，使施工行車(chē)的安全性得到有效的保障。

在便道兩側(cè)開(kāi)挖邊溝，便于排水，并在適宜處將水引入天然或人工溝渠，確保便道基底的穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)。強(qiáng)化施工便道維護(hù)時(shí)施工便道通行能力的保障，雨季施工時(shí)，采取雨前強(qiáng)化、雨后修整的方法進(jìn)行維護(hù)，鄰山區(qū)作業(yè)，為滿足施工跨度，設(shè)有施工便橋，與便道相比其風(fēng)險(xiǎn)較大，需要定期驗(yàn)檢。

2.砂石料場(chǎng)的建設(shè)

砂石料場(chǎng)需要具備幾個(gè)基本條件：滿足現(xiàn)場(chǎng)大量水泥混凝土需量，具備物料儲(chǔ)備能力，場(chǎng)地硬化、排水條件需達(dá)標(biāo)；砂石料場(chǎng)需要具備通行能力，方便物料進(jìn)出；砂石料場(chǎng)以實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)要求為標(biāo)準(zhǔn)，建立在充足的勘察和施工設(shè)計(jì)組織之上。

根據(jù)尖小項(xiàng)目的需求及特征，以現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、水文條件為前提，建立了三個(gè)拌和站，砂石料場(chǎng)的地面采取硬化處理，滿足荷載要求，所需物料按照分倉(cāng)管理原則，按照品名、規(guī)格等參數(shù)分離堆放，避免錯(cuò)配、錯(cuò)用。并在砂、石料倉(cāng)四周設(shè)排水溝，及時(shí)排出砂、石料中的自由水分及料倉(cāng)周邊的雨水，以保證物料含水率滿足拌和標(biāo)準(zhǔn)。所有的物料要進(jìn)行提前驗(yàn)檢，并分設(shè)待檢倉(cāng)、合格倉(cāng)及非合格倉(cāng)。非合格倉(cāng)的物料不能進(jìn)行拌和，要進(jìn)行返廠處置。

根據(jù)集料的試驗(yàn)結(jié)果，及時(shí)調(diào)整粗集料各檔的配合比例。本標(biāo)段混凝土方量大，對(duì)砂石料等地材需求量大，而且工期緊，要求材料供應(yīng)時(shí)間集中。為了避免外購(gòu)石料的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)營(yíng)成本風(fēng)險(xiǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，建設(shè)了砂石料廠，自行生產(chǎn)加工石料和機(jī)制砂，實(shí)現(xiàn)了石料的產(chǎn)量、質(zhì)量、價(jià)格的可控，有利地保障了工程質(zhì)量和施工進(jìn)度。

3.水泥混凝土拌和、運(yùn)輸

人工配比易產(chǎn)生誤差，且無(wú)法適應(yīng)大需求量的水泥混凝土拌和強(qiáng)度，因此在本工程中使用“1+2”自動(dòng)拌和站，即配備1臺(tái)1方型強(qiáng)制式拌和機(jī)及2臺(tái)2方型強(qiáng)制式拌和機(jī)，形成自動(dòng)稱(chēng)量的標(biāo)準(zhǔn)化拌和作業(yè)。拌和完成的水泥混凝土通過(guò)專(zhuān)業(yè)運(yùn)輸罐車(chē)運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)，運(yùn)輸速率和時(shí)間以水泥混凝土初凝時(shí)間及保障澆筑作業(yè)連續(xù)性為基礎(chǔ)，根據(jù)運(yùn)輸距離，配備3～4輛水泥混凝土灌車(chē)進(jìn)行過(guò)程運(yùn)輸，并考慮施工任務(wù)不飽滿適當(dāng)留有富余，以及遇到運(yùn)輸車(chē)輛檢修等情況的不時(shí)之需。

適時(shí)考慮泵車(chē)或臥泵將混凝土泵送入模，這樣可以減小工人的勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度，較好地控制水泥混凝土的澆筑時(shí)間，有效保證成品構(gòu)件混凝土的勻質(zhì)性，較好地解決水泥混凝土運(yùn)輸、澆筑中存在的矛盾和可能出現(xiàn)的其它問(wèn)題。

三、施工情況及效果

本工程進(jìn)行招標(biāo)時(shí)，在招標(biāo)文件中明確要求水泥混凝土采用集中拌和，并按照標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)要求對(duì)施工中的便道設(shè)置、運(yùn)輸?shù)冗M(jìn)行了詳細(xì)要求。項(xiàng)目小組在進(jìn)行施工設(shè)計(jì)及組織時(shí)，嚴(yán)格按照業(yè)主前期作業(yè)要求，并結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)條件進(jìn)行了調(diào)整。尖小高速各標(biāo)段對(duì)拌和場(chǎng)的建設(shè)上與業(yè)主要求保持一致，但是便道修建存在一定的問(wèn)題。個(gè)別標(biāo)段因拌和站選址欠妥，在洪水期遭受洪災(zāi)；還有些標(biāo)段，對(duì)便道修建認(rèn)識(shí)不足，投入不足，不僅影響了施工進(jìn)度，而且反復(fù)維修造成了資金浪費(fèi)；根據(jù)工程進(jìn)度，目前尚余30%的工程量為完成，已修建工程經(jīng)省廳質(zhì)監(jiān)站、以及總監(jiān)辦中心試驗(yàn)室組織的多次抽查結(jié)果，均符合規(guī)范要求，工程質(zhì)量穩(wěn)定，管控到位。

四、施工實(shí)踐的相關(guān)體會(huì)與認(rèn)識(shí)

水泥混凝土集中拌和技術(shù)的實(shí)施及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化的建立，較好地解決了水泥混凝土施工中點(diǎn)多面廣、混凝土質(zhì)量難以控制的問(wèn)題。同時(shí)此項(xiàng)技術(shù)實(shí)施簡(jiǎn)便，風(fēng)險(xiǎn)小，通過(guò)對(duì)源頭（料場(chǎng)、拌和站）的質(zhì)量控制，以確保入場(chǎng)前的水泥混凝土質(zhì)量，為施工提供了有利條件，方便施工過(guò)程管理及質(zhì)量問(wèn)題分析，可用質(zhì)量循環(huán)控制方法及時(shí)處理施工問(wèn)題，免除同等問(wèn)題的重復(fù)出現(xiàn)。

但目前混凝土集中拌和、泵送入模也存在不足或不當(dāng)?shù)牡胤?，需要今后施工中不斷完善，不斷改進(jìn)和提高。現(xiàn)總結(jié)以下幾點(diǎn)：

1.項(xiàng)目施工單位需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)的施工管理和處置，強(qiáng)調(diào)事前總體施工計(jì)劃的完整和規(guī)范，并對(duì)施工中可能存在的不利因素設(shè)置風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案。根據(jù)業(yè)主方提供的招標(biāo)文件進(jìn)行施工匹配。但高等級(jí)公路屬于野外作業(yè)，易存在現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)情況，尤其是施工便道、便橋的設(shè)置方面，要以實(shí)際施工條件為基礎(chǔ)進(jìn)行規(guī)劃，并實(shí)時(shí)地調(diào)整和修繕。

2.拌和中，存在低標(biāo)號(hào)水泥混凝土成品局部泛砂情況，是由于在泵送入模的過(guò)程中，泌水情況的影響，造成水泥混凝土的外觀達(dá)不到品質(zhì)要求。為防止泛砂現(xiàn)象的發(fā)生，在施工前，對(duì)配合比要進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，并對(duì)所有的物料進(jìn)行級(jí)配試驗(yàn)。目前來(lái)講，建議通過(guò)摻加粉煤灰及外加劑等材料進(jìn)行改善，并優(yōu)化施工配合比，采取合適的砂率等措施，確保水泥混凝土實(shí)體及外觀質(zhì)量，達(dá)到“內(nèi)實(shí)外光”。

3.混凝土凝結(jié)會(huì)產(chǎn)生大量的水化熱，且根據(jù)施工條件，水泥凝結(jié)時(shí)間不同，為了滿足實(shí)際施工需求，可采用緩凝減水劑。其主要用于大體積混凝土，大面積混凝土、大型超靜定結(jié)構(gòu)混凝土、炎熱氣候下施工以及某些特殊施工工藝等方面，包括緩凝引氣減水劑、緩凝早強(qiáng)減水劑等多種類(lèi)型。緩凝高效減水劑在國(guó)外被認(rèn)為十分適合于夏季高溫施工，并被廣泛推廣采用。

有些人只看到使用外加劑等材料需要花費(fèi)成本，認(rèn)識(shí)片面化，而沒(méi)有考慮到整體效益，沒(méi)有認(rèn)真計(jì)算過(guò)綜合的經(jīng)濟(jì)成本、質(zhì)量成本，以及遠(yuǎn)期的社會(huì)效益。這就需要我們不斷去學(xué)習(xí)，基于問(wèn)題導(dǎo)向進(jìn)行有效學(xué)習(xí)，勇于接受新思想、新事物，充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性，不斷調(diào)整和完善施工管理、工藝、技術(shù)，并創(chuàng)新性地解決工程中的疑點(diǎn)、難點(diǎn)。

五、結(jié)語(yǔ)

水泥混凝土集中拌和施工標(biāo)準(zhǔn)化及其過(guò)程質(zhì)量控制，值得我們?nèi)ゲ粩嗵剿骱蛯?shí)踐、認(rèn)真操作、科學(xué)總結(jié)，實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)拌混凝土的過(guò)程質(zhì)量控制，并通過(guò)技術(shù)等管控手段取得合理的經(jīng)濟(jì)效益是我們不懈追求的目標(biāo)。