聞寶聯(lián)
(建筑材料工業(yè)技術(shù)情報研究所,北京 100024)
降低混凝土成本是大家普遍關(guān)注的熱點問題,特別是目前環(huán)保壓力加大和受運(yùn)輸限制,混凝土的單方成本也在不斷攀高,大家也越發(fā)重視?;炷林苯映杀旧婕霸牧腺M(fèi)用、運(yùn)費(fèi)、員工工資、設(shè)備折舊、營銷費(fèi)用、水電、通訊費(fèi)用、消耗品費(fèi)用、檢測費(fèi)用、稅收費(fèi)用等。而大家最關(guān)心的往往只是材料的直接成本。
混凝土成本是一個綜合概念,也是個系統(tǒng)工程,降低成本應(yīng)該從整個混凝土的原材料、配比設(shè)計、施工養(yǎng)護(hù)等全過程來考慮,控制風(fēng)險,使綜合成本最低,而非只是用最便宜的材料組成最低成本的混凝土,因為這往往隱藏著巨大的風(fēng)險!
網(wǎng)上有個例子:一個混凝土企業(yè)原來一直用某大品牌的水泥,該水泥強(qiáng)度富余系數(shù)稍高,質(zhì)量相對穩(wěn)定,與外加劑的相容性也較好,另外一家水泥廠向該公司推銷他們的水泥,承諾每噸比該公司原來用的水泥每噸便宜 20 元,而且還可以部分賒欠。這家的水泥各項質(zhì)量指標(biāo)雖然都能滿足 GB 175—2007《通用硅酸鹽水泥》的要求,但強(qiáng)度富余系數(shù)較低且強(qiáng)度不夠穩(wěn)定,凝結(jié)時間短,與外加劑的相容性不好。為滿足混凝土強(qiáng)度和保證混凝土拌合物的施工性能,經(jīng)過試驗,結(jié)果用該水泥所拌的混凝土每方多用 15kg 水泥,外加劑摻量也比原來的高 0.6 個百分點。以 C30 為例,每方混凝土多用外加劑 2.2kg,綜合成本算下來,減去該水泥每噸便宜的 20 元在混凝土中所節(jié)約的成本,反而每方比原來的多出 3 元多。而且用該水泥拌制的混凝土,工地普遍反映流動性不好,時常有施工人員私自加水的現(xiàn)象,也多次因混凝土坍落度小而退料。給混凝土的最終質(zhì)量和運(yùn)輸成本也帶來不利的影響。
本人從業(yè)多年,感覺攪拌站最容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題,才是降低成本的方向。避免質(zhì)量風(fēng)險要以系統(tǒng)的角度考慮,加強(qiáng)質(zhì)量管理,了解相關(guān)規(guī)范、設(shè)計與施工是避免質(zhì)量風(fēng)險的保障。只有在保證質(zhì)量的前提下,降低成本才有意義,否則是惹禍的前奏。以下幾方面應(yīng)該是攪拌站最該注意的。
攪拌站上料區(qū)一般高于料倉地面,而料倉前沒有設(shè)置排水溝,容易造成雨水倒灌(圖1)。
料棚前面一定要設(shè)置排水溝,并設(shè)集中排水井,否則在雨季容易形成雨水倒灌,使砂石含水量失控,造成混凝土質(zhì)量大幅度波動,造成質(zhì)量事故或退料,這是目前大多數(shù)攪拌站沒有注意到的問題!
圖1 料棚設(shè)計不合理
料倉進(jìn)深盡量大些,否則容易裝料裝爆(圖2),一樣造成含水量變化,引發(fā)混凝土質(zhì)量問題。
圖2 料倉裝爆、進(jìn)深不夠
同時,注意料倉之間的隔墻要足夠高,以避免混料?;炝蠒苯釉斐苫炷岭x析泌水,造成廢料損失。
原材料的管理尤為重要,首先要及時掌握市場動態(tài),定好詢價機(jī)制,動態(tài)比價合理調(diào)整原材料價格。其次要分析往年歷史數(shù)據(jù)、市場政策、季節(jié)變化等情況,提前做好原材料儲備工作,降低采購成本。最后,分析過磅、配比、生產(chǎn)消耗數(shù)據(jù),從管理角度杜絕一切不規(guī)范行為。
材料的品質(zhì)至關(guān)重要,尤其是砂子的含泥量、粉煤灰的燒失量、石子的粒型和級配,都是非常關(guān)鍵的指標(biāo)。如果只看單價,往往會造成外加劑用量的超標(biāo)、混凝土質(zhì)量的下降。
在粉料(水泥、礦粉、粉煤灰、石灰石磨細(xì)粉等)進(jìn)罐過程中,必須有幾道把關(guān),曾有攪拌站因上料錯誤,粉煤灰打進(jìn)水泥倉,使混凝土強(qiáng)度嚴(yán)重不足,導(dǎo)致整棟樓拆掉,造成數(shù)千萬的損失,攪拌站因此而倒閉。
掌握各原材料的物理及化學(xué)性能,根據(jù)施工部位、施工季節(jié)、施工方式的不同來設(shè)計最優(yōu)配合比。而不是以不變應(yīng)萬變,套用配比!“一套配比走天下” 是萬不可取的。
調(diào)整好骨料級配,尋找最小孔隙率以達(dá)到最少的漿體體積,從而降低膠凝材料用量。中國建筑材料科學(xué)研究總院的趙順增老師曾做過專門研究,骨料的空隙率每增加 1%,必須要多用 8kg 粉料才能達(dá)到同樣的工作狀態(tài),而這也造成用水量和外加劑用量的提高,增加了成本,風(fēng)險加大。
實驗室是攪拌站的靈魂部門,必須制定嚴(yán)格的管理制度,嚴(yán)格執(zhí)行收料標(biāo)準(zhǔn),以確保進(jìn)場原材料的品質(zhì)。同時開展儲備型的科研活動,鍛煉隊伍,培訓(xùn)人員。
試模是最常被大家忽視的強(qiáng)度影響因素,往往混凝土本身沒有問題,因為試塊的問題,給人造成混凝土強(qiáng)度不夠的錯覺?;炷潦莿傂圆牧?,如果試模發(fā)生了變形,一般根本看不出來,但是用千分尺測量的話就會發(fā)現(xiàn)其對角線尺寸不同、邊角和中間尺寸不同,這樣試塊強(qiáng)度波動往往能達(dá)到幾個強(qiáng)度等級,也即是一二十個兆帕的變化。我在工程上處理過幾例,換了好試模,強(qiáng)度馬上恢復(fù)正常,都很高而且強(qiáng)度值比較集中。不要被表象蒙蔽,否則在做配比設(shè)計的時候往往要多用很多水泥和外加劑,造成無謂的浪費(fèi)。
技術(shù)和材料科學(xué)不斷在發(fā)展,實驗室人員必須與時俱進(jìn),跟上發(fā)展節(jié)奏,比如對裝配式建筑、3D 打印技術(shù)等進(jìn)行儲備性的培訓(xùn)學(xué)習(xí),一旦有業(yè)務(wù)就能接單。
調(diào)度員要根據(jù)路況、運(yùn)輸時間、工地狀況及限號政策合理安排車輛,做到工地不壓車,以保證最短的時間內(nèi)澆筑完每車混凝土。每天開盤時注意工地和澆筑部位,避免出現(xiàn)送錯工地或退轉(zhuǎn)料錯誤而導(dǎo)致質(zhì)量問題。
曾經(jīng)有個工地,總出現(xiàn)混凝土退貨情況和結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題,配比和外加劑調(diào)整很多次也解決不了。查看原材料和配比,沒有明顯問題。到現(xiàn)場發(fā)現(xiàn),現(xiàn)場離攪拌站比較遠(yuǎn),運(yùn)輸時間長,到現(xiàn)場澆注橋墩,一根柱要花兩個多小時才能澆注完成,另外天氣炎熱,開始有點離析狀態(tài),到后來卸不出料。我給他們建議,組織兩根柱一起澆注,卸料時間縮短到一半,也就不再發(fā)生退料和結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題。
工藝應(yīng)該與實際情況相結(jié)合,而不是一成不變。
組織對相應(yīng)規(guī)范的學(xué)習(xí)和了解。混凝土一旦出現(xiàn)問題,以目前的市場氛圍,往往攪拌站要承受損失,但這可能是設(shè)計之初就出了問題。把握了規(guī)范要求,能找出問題根源,避免攪拌站損失。
很多質(zhì)量問題實際上是施工過程產(chǎn)生的。不規(guī)范的施工和不規(guī)范的養(yǎng)護(hù)造成了質(zhì)量缺陷。要多了解施工時攪拌站技術(shù)人員的短板,多接觸現(xiàn)場,找出問題,最大限度避免損失。
混凝土是系統(tǒng)工程,降低成本、控制風(fēng)險也是系統(tǒng)工程,既是技術(shù)問題也是管理問題!
一定要以系統(tǒng)眼光看待處理混凝土問題,不要把自己限制死!