淺談如何改善商品混凝土入泵前后的工作性能

郭安祥，成振林

（1. 南通建龍商品混凝土有限公司，江蘇 南通 226000；2. 南通長江混凝土有限公司，江蘇 南通 226000）

0 前言

隨著國家對于環(huán)保要求越來越高，大量優(yōu)質(zhì)的建筑材料越來越緊缺。在可持續(xù)性戰(zhàn)略的指導下，機制砂、特細砂等材料已進入了商品混凝土市場，由于品種繁雜、性能各異，往往對混凝土工作性造成很大的影響，在施工過程造成泵送困難，有時甚至無法入模。本文從混凝土原材料、配合比設計和施工工藝方面進行探討，以方便之后大家在面對相似的問題時找出簡單有效的解決辦法。

1 原材料控制

（1）各類原材料分類堆放和存儲：根據(jù)性能的不同分類使用。

（2）盡量保證各類原材料的穩(wěn)定性，材料本身質(zhì)量的穩(wěn)定對于標準差的貢獻比較大，對質(zhì)量的穩(wěn)定性有利。

（3）對各類材料易出現(xiàn)問題的技術指標重點控制：例如淡化海砂的氯離子含量、機制砂的石粉含量、瓜子片的含泥量、大石子的級配以及顆粒形狀、水泥的安定性、粉煤灰的需水量比、礦粉的活性指標、外加劑的保坍性等。

（4）內(nèi)場生產(chǎn)過程控制：積極與一線生產(chǎn)人員溝通，可利用即時通訊工具以群聊的方式溝通。特別以拌樓操作人員、鏟車工為主，指導不同材料（砂石）的上料方式，混凝土生產(chǎn)過程中攪拌時間長短、攪拌電流大小、掛漿流速表征混凝土的流動性、混凝土裝入攪拌車聲音的不同判斷石子用量的多少等。

2 配合比設計

（1）根據(jù)材料性能的不同作出合理的設計，規(guī)避材料的缺點。例如我們常用兩類混合，天然砂細度模數(shù)偏細，但是含泥量指標值很好，機制砂的細度模數(shù)偏大，石粉含量也偏高，在這種情況下可以通過提高混合砂中天然砂的比例，適當降低混合砂的細度模數(shù)，再降低砂率就可以解決問題。這樣既可以保證混凝土的強度，又能解決混凝土在施工過程中工作性達不到要求的問題。

（2）配合比設計過程中樹立堆積理論的模型，選擇合理的原材料。早幾年國家對于江砂的開采管控還不是非常嚴格，個別商人非法采取江砂，以長三角開采的江砂為例，此類江砂的細度模數(shù)在0.3～1.2左右，含泥量基本在1% 以內(nèi)，我們可以用此類材料作為調(diào)節(jié)混凝土的流動度以及粘聚性而用。一方面可以節(jié)約成本，另一方面也可以改善混凝土的工作性。但是由于國家環(huán)保整治的力度加大，之前在長江非法開采的情況已經(jīng)不復存在，取而代之的是之前吹砂出來的砂土再通過篩分后的細砂，此類材料的特點是細度模數(shù)低（大約0.1左右），含泥量高（大約7%～25% 左右），個人覺得此類材料已不適合配制混凝土，對于混凝土的流動性、強度、坍落度損失等都百害而無一利，作為技術人員應該合理引導老板、管理人員的理念，放棄此類材料，不能有殺雞取卵，光看成本而忽視質(zhì)量的行為。再例如膠凝材料的比例問題，作為一般技術人員只注意各類材料的用量，往往忽略顆粒級配問題，如果材料的顆粒級配發(fā)生重大變化時就需要合理調(diào)整比例，比表面積是粉體顆粒分布的重要指標，如礦粉的比表面積低于400m2/kg時，需在原配合比的比例上降低礦粉的摻量。

（3）外加劑（主指泵送劑、減水劑類）摻量的動態(tài)控制。由于砂石材料緊張，不同批次的砂石材料含泥量的變化很大，通過調(diào)整不同砂石材料的比例可以適當降低含泥量變化對混凝土工作性的影響。還可通過調(diào)整外加劑來保證單方混凝土用水量在一個可控范圍，例如正常 C30混凝土生產(chǎn)用水量可以控制在100～140kg/m3范圍內(nèi)，用水量過少時不利于后期的水泥水化，用水量過多對混凝土的強度以及耐久性有害。因此可以通過動態(tài)控制外加劑的用量保證混凝土的工作性，同時也保證了后期混凝土的強度。

（4）減膠劑的使用。在砂石材料緊張的大前提下，水泥的價格也越來越高，因此也就產(chǎn)生了減膠劑。減膠劑的前身為水泥助磨劑，后通過改良用于混凝土中，發(fā)現(xiàn)有提高混凝土強度的作用。在試驗和實際生產(chǎn)過程中加入一定比例的減膠劑后可以明顯發(fā)現(xiàn)混凝土的勻質(zhì)性提高，漿體量變多，這樣能很大改善以前出現(xiàn)大容量攪拌車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后，開始和結(jié)束時石子偏多，而中間混凝土石子量偏少的情況。故個人認為減膠劑的最大作用不是減少膠凝材料的用量，而是在于改善混凝土的性能，本人在使用過程中也并未減少膠凝材料的用量，而是用減膠劑改善混凝土的工作性，也可以俗稱“混凝土狀態(tài)調(diào)節(jié)劑”。

3 施工工藝

（1）天氣影響。筆者曾聽一位同行說過一件怪事，時值秋季，某混凝土公司在生產(chǎn)一底板混凝土，方量較多，白天生產(chǎn)過程中一切正常，混凝土流動性能非常好，可是到深夜泵工反映石子偏多，無法泵送。后技術人員到達現(xiàn)場后發(fā)現(xiàn)混凝土已經(jīng)離析，技術人員也納悶，白天還是正常的，為什么到了深夜就出現(xiàn)離析的現(xiàn)象？其實我們有時會忽略晝夜溫差的問題，當晝夜溫差較大時，我們應該積極調(diào)整外加劑的摻量，推薦夜間生產(chǎn)降低0.2%～0.4% 左右摻量，具體情況根據(jù)溫差而定。

（2）施工現(xiàn)場的過程控制。施工現(xiàn)場可安排試驗員對入泵、入模的混凝土進行目測，例如高層拖泵（車載泵）澆筑的混凝土，在泵車料斗中觀察時發(fā)現(xiàn)混凝土的工作性應該符合要求，但施工單位卻反映入模困難，其實此類情況是忽略了泵損，拖泵的泵管連接大部分是有施工人員在澆筑混凝土前連接的，皮圈以及卡箍的密封性無法與泵車相比，基本每個連接處都有少量的流水，聚少成多，故會造成入模困難。因此在此類混凝土生產(chǎn)過程中對工作性提出更高的要求，通常擴展度需大于450mm，這樣才能符合施工要求。

4 結(jié)語

（1）原材料是控制混凝土工作性的基礎，選擇合適的材料，分類分倉使用。

（2）配合比設計根據(jù)材料的性能揚長避短，避免引起坍落度變化過大，選擇減膠劑可改善混凝土的工作性。

（3）施工現(xiàn)場跟蹤觀察，根據(jù)氣溫、實際施工的狀況提前設計好混凝土的工作性。