高速鐵路混凝土攪拌站骨料篩洗質(zhì)量控制

另本春 （中鐵四局集團有限公司，安徽 合肥230023）

1 引言

高速鐵路工程建設(shè)過程中，混凝土的質(zhì)量是工程質(zhì)量保障的核心。隨著對環(huán)境保護的日益重視，大部分骨料加工場的生產(chǎn)均采取封閉式管理，除塵設(shè)備不先進、噴水生產(chǎn)，造成骨料出場含泥量嚴重超標。對骨料進場后進行嚴格的篩洗，不僅是對骨料質(zhì)量控制的一項具體措施，更是高速鐵路混凝土攪拌站標準化建設(shè)的重要體現(xiàn)。通過對骨料的篩洗，使骨料的含泥量得以控制，對混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量得到一定的保障，減少了因混凝土生產(chǎn)質(zhì)量問題而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)實體質(zhì)量出現(xiàn)不合格的風(fēng)險。

2 骨料質(zhì)量

根據(jù)鐵路混凝土用粗骨料應(yīng)采用二級或三級級配，并應(yīng)分級采購、分級運輸、分級堆放、分級計量的要求。為加強粗骨料質(zhì)量的過程控制，完善控制流程，提出混凝土用粗骨料的含泥量、泥塊含量應(yīng)分級檢驗，不合格的分級骨料不得用于混凝土施工。

骨料質(zhì)量（尤其是含泥量和泥塊含量）不合格，對混凝土拌合物性能、力學(xué)性能及耐久性能的危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

2.1 對拌合物性能的影響

隨著含泥量的增大，泥對外加劑及水的吸附增大，使得混凝土坍落度降低，坍落度損失增大，影響混凝土拌合物的流動性和粘聚性，打出來的半成品混凝土既不好看又不好用。

2.2 對力學(xué)性能的影響

由于骨料的含泥會吸附水和外加劑，所以水和外加劑不能最大效率地與膠凝材料產(chǎn)生水化反應(yīng)，同時砂石表面被粘土包裹，阻礙了水泥基與集料表面的粘結(jié)，形成強度的薄弱區(qū)，而且粘土雜質(zhì)會對膠凝材料水化產(chǎn)生影響，從而降低混凝土的強度。強度等級越高的混凝土，含泥量越高，對強度的影響越明顯。

2.3 對耐久性的影響

骨料含泥量打的混凝土首先是容易開裂，其次，骨料含泥越高，混凝土收縮越強，再則隨著含泥量的增大，混凝土碳化明顯增大，降低了混凝土的抗碳化能力,導(dǎo)致混凝土耐久性能降低。

2.4 對混凝土配合比使用的影響

在工程實踐中，模擬以同一混凝土配合比，人為調(diào)整骨料的含泥量，在保證單位用水量不變的情況下，通過調(diào)整外加劑用量，以達到相同性能的混凝土性能。通過試驗可以得出：隨著骨料含泥量的增加，外加劑摻量由1.0%增長至1.6%，含泥量為5.0%時，外加劑摻量增加了0.6%，增幅達到60%。

某高速鐵路C40樁基混凝土外加劑調(diào)整匯總表

在不同骨料含泥量條件下，雖然通過調(diào)整外加劑摻量能保證混凝土的初始坍落度，但對混凝土質(zhì)量穩(wěn)定性卻無法得到保障，由于外加劑摻量的無限提高，無形中加大了施工成本。

3 管理措施及質(zhì)量控制

3.1 管理措施

某高速鐵路項目部在攪拌站骨料篩洗設(shè)備的場地規(guī)劃方面采取篩洗設(shè)備直接入倉的方式，前后料倉平行并合理布置。安排專人負責(zé)骨料的篩洗工作并認真記錄篩洗量、核算設(shè)備的生產(chǎn)效率。

根據(jù)混凝土日生產(chǎn)量在高峰期達到1000m3左右對料倉大小進行設(shè)置，根據(jù)配合比材料用量、碎石級配（采用5～16mm、16～25mm二級配）及檢驗要求，分別設(shè)置容量在600m3以上的骨料待檢及合格倉各1個。選擇每小時80t產(chǎn)量篩砂機1臺、每小時80～120t產(chǎn)量洗石機2臺（2種規(guī)格碎石）分別清洗配合比中所涉及的全部骨料規(guī)格，采用皮帶輸送機設(shè)置在料倉隔墻上，可以分別往兩側(cè)料倉篩洗骨料。

3.2 常見問題

一是設(shè)備選擇不合理。在攪拌站骨料篩洗方面，篩洗設(shè)備的選擇直接關(guān)系到骨料篩洗的質(zhì)量，因此，一定要加以重視。在篩洗設(shè)備的選擇方面，往往忽略了設(shè)備產(chǎn)量與混凝土日生產(chǎn)量需求的配套，造成篩洗設(shè)備的產(chǎn)能不能滿足現(xiàn)場混凝土生產(chǎn)的需求。

二是場地規(guī)劃不合理。在攪拌站場建總體規(guī)劃中，容易忽略骨料篩洗場地的規(guī)劃。篩洗設(shè)備的場地一般規(guī)劃在備料區(qū)靠近沉淀池的位置，沒有考慮骨料先從備料倉中運至篩洗機進行清洗，清洗后再二次倒運至待檢倉進行檢驗所增加骨料倒運的成本和場地污染等問題。

三是質(zhì)量管理缺失。如篩洗區(qū)的排水不暢、篩網(wǎng)的密封性和孔徑不合理、清洗用水管直徑和水壓過小等問題，容易導(dǎo)致場區(qū)污染、材料的二次污染、材料儲備量不滿足生產(chǎn)、篩洗后的質(zhì)量不達標等情況，導(dǎo)致不合格的骨料投入使用，影響混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量。骨料篩洗配套設(shè)施及質(zhì)量控制體系不夠健全是骨料篩洗工作中存在的主要問題，缺乏健全的質(zhì)量控制體系，還會導(dǎo)致骨料出現(xiàn)未檢先用等不良行為，從而使攪拌站標準化管理工作難以推進。

3.3 質(zhì)量控制

一是對于篩洗設(shè)備及配套設(shè)施方面，為提高骨料篩洗后的質(zhì)量，選擇與骨料粒徑相配套的篩網(wǎng)，采用直徑75mm水管配以大功率水泵等措施，大大提高了骨料清洗質(zhì)量，基本杜絕不合格的出現(xiàn)。

二是合格待檢料倉底部設(shè)置排不坡度，提高了攪拌站整體排水系統(tǒng)的能力和投入，大大減少了骨料倒運成本及倒運時對場區(qū)的污染問題。

三是加強對骨料篩洗的質(zhì)量檢驗控制，由項目試驗室安排專人負責(zé)骨料從待檢狀態(tài)至合格狀態(tài)的全過程轉(zhuǎn)換。

4 結(jié)語

高速鐵路工程建設(shè)首先應(yīng)做好環(huán)境保護工作，在混凝土攪拌站質(zhì)量管理工作中，通過積極采取有效的措施做好骨料的篩洗工作，從而提高混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量，對保證工程質(zhì)量具有重要意義，不斷推動高速鐵路標準化建設(shè)的快速發(fā)展。

4.1 生產(chǎn)效率

根據(jù)現(xiàn)場實際情況統(tǒng)計，骨料篩洗設(shè)備配以裝載機正常運轉(zhuǎn)時每小時的篩砂產(chǎn)量為60m3，洗石每小時的產(chǎn)量約為40m3，按混凝土生產(chǎn)高峰期1000m3/d計算，正常條件下每天篩砂洗石工作約10小時，能夠滿足正常的生產(chǎn)需求和質(zhì)量要求。

4.2 經(jīng)濟和社會效益分析

通過合理的場地規(guī)劃、料倉布局、篩洗方式進行骨料篩洗，節(jié)省了攪拌站用地面積、降低了骨料多次倒運所增加的成本；通過對設(shè)備及配套設(shè)施及質(zhì)量控制體系的改進和健全，大大提高了骨料篩洗質(zhì)量，保障了混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量；使得鐵路混凝土攪拌站標準化管理得到較大提升。