王玉瑛
(包頭市杜氏建材有限責(zé)任公司,總工程師)
高國(guó)成
(威海市威龍建筑安裝有限公司,技術(shù)經(jīng)理)
戴會(huì)生
(天津港保稅區(qū)航保商品砼供應(yīng)有限公司,總工程師)
李俊杰
(十九冶集團(tuán)工業(yè)開(kāi)發(fā)公司防城港商品混凝土分公司,技術(shù)部主任)
吳慶嘉
(昆山宏基混凝土有限公司,總工程師)
陳培標(biāo)
(無(wú)錫市萬(wàn)豐混凝土有限公司,試驗(yàn)室主任)
王趕
(為海(泰州)建材有限公司,試驗(yàn)室主任)
趙恒樹(shù)
(山東億辰混凝土有限公司,總工程師)
馬雪英
(北京新奧混凝土集團(tuán)有限公司,總工程師)
萬(wàn)建成
(威海鴻安集團(tuán)混凝土分公司,技術(shù)部主任)
王玉瑛
(包頭市杜氏建材有限責(zé)任公司,總工程師)
水泥的生產(chǎn)和使用是緊密相連的,水泥廠提供什么樣的水泥才能滿足預(yù)拌混凝土的需要呢?目前我國(guó)預(yù)拌混凝土發(fā)展較快,現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土將要被淘汰,預(yù)拌混凝土與傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土有許多不同之處,如果預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)使用水泥不當(dāng)或水泥本身存在某些品質(zhì)缺陷,可能出現(xiàn)混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。水泥和混凝土外加劑不相容,造成混凝土流動(dòng)性差,坍落度損失快或凝結(jié)過(guò)快無(wú)法施工或混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形、裂縫等。上述問(wèn)題的出現(xiàn)當(dāng)然是多種因素造成,不能全歸咎于水泥,但在混凝土組成中,水泥作為主要膠凝材料,其生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品品質(zhì)等必然會(huì)對(duì)混凝土的使用功能、混凝土的施工性能起重要影響。提供與預(yù)拌混凝土相匹配的水泥或?qū)S盟嗍钱?dāng)務(wù)之急,要求水泥生產(chǎn)企業(yè)不能只偏重于本企業(yè)的生產(chǎn),水泥作為混凝土的核心材料,其發(fā)展應(yīng)適應(yīng)混凝土的需要,水泥的技術(shù)進(jìn)步應(yīng)與混凝土的技術(shù)進(jìn)步協(xié)調(diào)發(fā)展,提倡多品種、少批量、據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)部位的不同、施工工藝、方法等要求不同,生產(chǎn)可調(diào)、可控的專用水泥作為水泥的發(fā)展方向。
評(píng)價(jià)水泥質(zhì)量?jī)?yōu)劣,不應(yīng)是水泥自身,而在于它對(duì)混凝土各項(xiàng)性能的影響,尤其是對(duì)混凝土耐久性的影響更顯重要。筆者認(rèn)為預(yù)拌混凝土需要的水泥應(yīng)該是:
1、有適宜的水泥細(xì)度, 早期強(qiáng)度不宜太高;
2、有較低的需水量和較低的水化熱和收縮性;
3、與混凝土外加劑有較強(qiáng)的適應(yīng)性;
4、四種礦物成分含量適宜,尤其是 C3A 的含量不宜太高,以 4%~6% 的含量為宜;
5、水泥的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)必須滿足國(guó)標(biāo)外,應(yīng)保持產(chǎn)品的勻質(zhì)性和穩(wěn)定性,不能有太大的波動(dòng);
6、可提供有特殊要求的低堿水泥、低水化熱水泥等多用途的可控、可調(diào)的專用水泥。
總之,水泥廠家應(yīng)充分關(guān)注預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)所需的水泥產(chǎn)品。
高國(guó)成
(威海市威龍建筑安裝有限公司,技術(shù)經(jīng)理)
從水泥的角度來(lái)看,水泥的控制指標(biāo)無(wú)非就是化學(xué)指標(biāo)(不溶物、燒失量、三氧化硫、氧化鎂、氯離子、堿含量等)和物理指標(biāo)(凝結(jié)時(shí)間、安定性、強(qiáng)度、細(xì)度)。前者一般都是由水泥廠控制,后者由水泥使用者來(lái)控制。由于近些年水泥生產(chǎn)工藝的改進(jìn),水泥品質(zhì)的穩(wěn)定性有了很大的提高,對(duì)于用戶而言省去了很多控制指標(biāo)。比如說(shuō),水泥的安定性指標(biāo),在前些年還經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定性,造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失,引發(fā)了很多的工程事故,而這些年水泥的安定性指標(biāo)卻是非常穩(wěn)定的指標(biāo),很少出現(xiàn)安定性不良的現(xiàn)象。由于水泥制品是一個(gè)很復(fù)雜的生產(chǎn)工藝,加之水泥廠家對(duì)水泥的化學(xué)性質(zhì)的檢驗(yàn)可能更偏重一些,而忽略水泥物理性質(zhì)的檢驗(yàn)。如果水泥使用者再不去對(duì)物理性質(zhì)進(jìn)行經(jīng)常性控制,就會(huì)帶來(lái)一些麻煩。
結(jié)合威海地區(qū)的水泥情況來(lái)看,總結(jié)水泥變化有以下幾種情況:
① 水泥的化學(xué)成分變化;
② 水泥的強(qiáng)度指標(biāo)的變化;
③ 水泥細(xì)度的變化。
水泥的化學(xué)成分變化時(shí)間卻是很有規(guī)律性,一般是在春末夏初和秋末冬初變化比較大,導(dǎo)致水泥和外加劑發(fā)生嚴(yán)重的不適應(yīng);水泥的強(qiáng)度指標(biāo)和水泥的細(xì)度變化卻沒(méi)有規(guī)律可循,在任何時(shí)候都有可能發(fā)生變化,因此,水泥的品質(zhì)保證很重要,這就是我們預(yù)拌混凝土公司選擇大的水泥廠家的原因之一。
對(duì)于水泥化學(xué)成分的變化和細(xì)度的變化,據(jù)了解可能是水泥廠家更換礦物摻合料、調(diào)凝劑、助磨劑等其中的指標(biāo),導(dǎo)致了水泥與泵送劑的適應(yīng)性變差。本身二代萘系外加劑的包容性就不是那么寬泛,一般情況下都會(huì)導(dǎo)致不適應(yīng)。在實(shí)際生產(chǎn)中,遇到輕微的不適應(yīng)的話,調(diào)整辦法就是在保證質(zhì)量的前提下增加單方用水量和增大外加劑的使用;對(duì)于嚴(yán)重的不適應(yīng)的情況,為了保證生產(chǎn)和工程質(zhì)量,就要啟用不摻加外加劑的備用配合比進(jìn)行生產(chǎn)。而對(duì)于強(qiáng)度的變化而采取的應(yīng)急措施卻是非常滯后的,這也要求實(shí)驗(yàn)人員平時(shí)不斷地實(shí)驗(yàn),總結(jié)強(qiáng)度的變化范圍來(lái)設(shè)計(jì)配合比,保證工程的質(zhì)量。
面對(duì)以上水泥的變化問(wèn)題,作為我們攪拌站技術(shù)管理人員,不但要清醒地意識(shí)到材料監(jiān)控是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程,更要注重監(jiān)控的方法和原則。雖然說(shuō)混凝土是一個(gè)半成品,原材料的監(jiān)控又非常滯后,但是我們要在這不斷滯后的實(shí)驗(yàn)中和生產(chǎn)中做到事前控制。首先我們要不斷與水泥廠家的技術(shù)人員溝通,及時(shí)了解水泥廠家的材料質(zhì)量監(jiān)控的變化情況;其次我們要經(jīng)常按批次取樣化驗(yàn)水泥的各種物理指標(biāo),即使出現(xiàn)問(wèn)題,我們也能及時(shí)給予糾正。水泥是影響混凝土質(zhì)量的重要材料,我們只有不斷地加強(qiáng)管理才能更好地保證工程質(zhì)量。
戴會(huì)生
(天津港保稅區(qū)航保商品砼供應(yīng)有限公司,總工程師)
這里的“突變”可以廣義地理解為質(zhì)量參數(shù)發(fā)生明顯的變化,對(duì)于水泥的使用者而言,是指在其他材料沒(méi)有發(fā)生顯著變化的時(shí)候,使用水泥來(lái)生產(chǎn)或制作的產(chǎn)品性能包括過(guò)程參數(shù)明顯異常的情況。對(duì)于混凝土攪拌站來(lái)說(shuō),遇到水泥質(zhì)量突變,首先將在混凝土的生產(chǎn)過(guò)程中感受到明顯異常,包括顏色、用水量、出機(jī)坍落度、坍落度經(jīng)時(shí)損失、保水性、粘聚性,甚至更為特殊的情況:閃凝、假凝、膨脹、開(kāi)裂等。當(dāng)出現(xiàn)水泥質(zhì)量突變時(shí),攪拌站往往正處在正常生產(chǎn)狀態(tài),不論是否知道水泥的質(zhì)量發(fā)生變化,發(fā)生什么樣的變化,維持正常生產(chǎn),保障混凝土的正常生產(chǎn)、運(yùn)輸和澆筑一般是放在首位的。針對(duì)上述情況,歸納如下應(yīng)對(duì)措施:
1)水泥顏色明顯異常時(shí),應(yīng)立即與水泥生產(chǎn)廠家和運(yùn)輸單位聯(lián)系,確定水泥是否發(fā)錯(cuò)或在裝車、運(yùn)輸過(guò)程中摻雜。若發(fā)貨錯(cuò)誤,則按實(shí)際品種和規(guī)格使用,若摻雜則要考慮雜質(zhì)的危害程度,至少要降低等級(jí)使用。若因水泥的原材料顏色變化而引起水泥的顏色變化,對(duì)于混凝土表觀顏色有特殊要求的項(xiàng)目應(yīng)停供,其他項(xiàng)目可正常供應(yīng)。
2)水泥需水量增加導(dǎo)致混凝土拌合用水提高時(shí),可提高減水劑用量和用水量。當(dāng)提高減水劑的用量時(shí),若各種組分分開(kāi)存放和計(jì)量時(shí),僅增加減水組分即可。若采用復(fù)合型的減水劑,其中含有緩凝、引氣等組分時(shí),應(yīng)控制最高摻量,咨詢外加劑的供應(yīng)商,避免由于緩凝組分用量過(guò)高而導(dǎo)致混凝土長(zhǎng)時(shí)間不凝或因引氣量過(guò)大而使抗壓強(qiáng)度大幅降低。
3)由于水泥中的化學(xué)成分發(fā)生變化,致使水泥與外加劑的適應(yīng)性不良時(shí),一般會(huì)導(dǎo)致出機(jī)坍落度過(guò)小和經(jīng)時(shí)損失過(guò)大。應(yīng)急的方法就是提高水泥用量、增加用水量,降低外加劑的摻量,盡快調(diào)整外加劑的配方,使之與變化后的水泥相適應(yīng)。若坍落度經(jīng)時(shí)損失為零,或之后增大時(shí),應(yīng)降低外加劑摻量,減少磨細(xì)礦渣粉用量,降低用水量,以減小混凝土出機(jī)坍落度值。
4)若混凝土保水性不好,出現(xiàn)泌水或泌漿時(shí),應(yīng)降低外加劑摻量,降低用水量,提高粉煤灰用量,提高砂率。
5)若粘聚性不好時(shí),可提高膠凝材料用量,尤其是提高粉煤灰用量,降低用水量,提高砂率。
6)當(dāng)水泥出現(xiàn)開(kāi)裂和膨脹時(shí),則水泥很可能為廢品,其中摻加了有害雜質(zhì),應(yīng)停止使用。
一般水泥質(zhì)量發(fā)生突變持續(xù)的時(shí)間不會(huì)很長(zhǎng),應(yīng)急措施則顯得重要,而水泥的供需雙方及時(shí)進(jìn)行信息溝通必不可少,尤其是攪拌站的技術(shù)人員與水泥廠的質(zhì)量控制人員之間的溝通。此外,攪拌站應(yīng)制訂應(yīng)急程序,具有相應(yīng)能力的技術(shù)人員及時(shí)介入處理,以保證混凝土的生產(chǎn)正常,質(zhì)量受控。
李俊杰
(十九冶集團(tuán)工業(yè)開(kāi)發(fā)公司防城港商品混凝土分公司,技術(shù)部主任)
我們攪拌站使用的水泥為華潤(rùn)水泥(上思)有限公司生產(chǎn)的 P·O42.5 普通硅酸鹽水泥。在實(shí)際使用過(guò)程中遇到的常見(jiàn)問(wèn)題有以下兩個(gè),并根據(jù)實(shí)踐生產(chǎn)總結(jié)出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施,如下文所述。
常見(jiàn)問(wèn)題 1:新鮮水泥的溫度太高但是為了保證生產(chǎn),不等水泥溫度降到 60℃ 以下就直接入倉(cāng)使用,這樣由于水泥溫度高造成攪拌樓出站的混凝土水化速度快,加速了混凝土網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成,造成坍落度損失大,到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的混凝土溫度超標(biāo),坍落度過(guò)小而無(wú)法滿足施工要求,更嚴(yán)重的還發(fā)生過(guò)假凝。特別是在大體積混凝土澆筑時(shí)由于水泥儲(chǔ)存?zhèn)}不夠用,導(dǎo)致新來(lái)的水泥直接打進(jìn)倉(cāng)體使用,常會(huì)產(chǎn)生坍損快、易出現(xiàn)裂縫等問(wèn)題。新鮮水泥溫度高的問(wèn)題主要發(fā)生在夏天,特別是在防城港這種亞熱帶氣候的海邊。對(duì)此,我們采取的解決措施是:1)監(jiān)控水泥的入倉(cāng)溫度,溫度過(guò)高的水泥嚴(yán)禁入倉(cāng);2)大體積混凝土澆筑前多安排水泥罐車在攪拌站等待入倉(cāng);3)盡量一個(gè)倉(cāng)用完后再打進(jìn)水泥,保證不會(huì)使用到新鮮水泥。
常見(jiàn)問(wèn)題 2:水泥與外加劑的適應(yīng)性問(wèn)題,同一批次外加劑與不同批次的水泥適應(yīng)性出現(xiàn)較大偏差,造成混凝土離析或者坍落度損失過(guò)快的情況發(fā)生。針對(duì)此種情況我們采取的措施為新批次水泥進(jìn)站入倉(cāng)前與外加劑進(jìn)行適應(yīng)性試驗(yàn),隔幾個(gè)批次抽檢一批水泥進(jìn)行混凝土的試配試驗(yàn)。經(jīng)試驗(yàn)表明,廣西南寧扶綏海螺水泥廠的水泥適應(yīng)性要比華潤(rùn)水泥(上思)有限公司的水泥與外加劑的適應(yīng)性要差些,主要原因是扶綏海螺水泥廠的水泥使用了助磨劑,而華潤(rùn)水泥沒(méi)有使用。
吳慶嘉
(昆山宏基混凝土有限公司,總工程師)
新拌混凝土是混凝土生產(chǎn)過(guò)程的一種過(guò)渡狀態(tài)。從混凝土各種材料混合加水?dāng)嚢柚粱?凝土凝結(jié)硬化,這種中間狀態(tài)可以稱為新拌混凝土。新拌混凝土的重要性質(zhì)包括保塑性、工作度、凝結(jié)時(shí)間、離析和泌水等,水泥品質(zhì)的變化對(duì)新拌混凝土保塑性、工作度等 會(huì)產(chǎn)生一些或嚴(yán)重影響。
水泥中的石膏摻量是隨 C3A 數(shù)量及堿含量的提高需要適量增高,當(dāng)水泥細(xì)度越細(xì)將使早期參與反應(yīng)的 C3A 數(shù)量越多,因而需要增加石膏來(lái)達(dá)到有效調(diào)凝時(shí)間。C3A 在水泥中的出現(xiàn)對(duì)水泥強(qiáng)度幾乎無(wú)貢獻(xiàn),而當(dāng)硬化水泥受硫酸鹽侵蝕時(shí)則會(huì)因硫鋁酸鈣的生成而發(fā)生膨脹,致使硬化漿體崩裂。但 C3A 作為一種助熔劑,可降低水泥熟料的煅燒溫度,促進(jìn)氧化鈣和氧化硅的化合,因而是水泥生產(chǎn)中有作用的礦物。
現(xiàn)在新拌混凝土均采用外加劑來(lái)改善新拌混凝土的工作度,延長(zhǎng)新拌混凝土的保塑性,達(dá)到滿足施工要求的工作度。由于水泥生產(chǎn)中的石膏摻入量較少或粉磨溫度過(guò)高導(dǎo)致二水石膏脫水成半水石膏,都會(huì)影響到外加劑適應(yīng)性變差,縮短保塑時(shí)間,降低新拌混凝土的工作度。而且當(dāng)水泥生產(chǎn)中更換石膏品種,采用工業(yè)石膏將嚴(yán)重影響到新拌混凝土的工作度,因此無(wú)水石膏的水泥與外加劑適應(yīng)性很差。新拌混凝土的坍落度損失很快,到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土在無(wú)外加劑的情況下,只有大量加水才能勉強(qiáng)泵送使用,嚴(yán)重威脅著混凝土品質(zhì)質(zhì)量。所以商品混凝土拌站應(yīng)該做水泥與外加劑的適應(yīng)性驗(yàn)貨檢測(cè)試驗(yàn),防止不適應(yīng)的水泥與外加劑一起使用。應(yīng)該說(shuō)采用工業(yè)石膏的水泥對(duì)商品混凝土拌站使用是有障礙及不適宜的。這種水泥的使用很大程度上給商品混凝土造成工作度困難與品質(zhì)問(wèn)題。想說(shuō)明一點(diǎn),實(shí)踐證明其它摻合料的變化并未出現(xiàn)類似嚴(yán)重。
陳培標(biāo)
(無(wú)錫市萬(wàn)豐混凝土有限公司,試驗(yàn)室主任)
水泥穩(wěn)定的性能對(duì)混凝土質(zhì)量影響極大,它在混凝土中擁有至關(guān)重要的地位。水泥突變對(duì)混凝土的影響可歸納為兩個(gè)方面:一是硬化狀態(tài)影響,主要有強(qiáng)度、體積的穩(wěn)定(裂縫、干縮等);二是塑化狀態(tài)影響,即混凝土的工作性能被改變。由于近十年來(lái)水泥生產(chǎn)工藝的改進(jìn)和強(qiáng)度需 28d 后才能判定,因此,水泥的安定性和強(qiáng)度對(duì)硬化混凝土的影響我們不予討論。
水泥的突變對(duì)混凝土工作性能影響比較大的有兩個(gè)方面:一是存化周期短或來(lái)不及存化就輸入混凝土站使用;二是助磨劑種類與用量的改變,尤其是羧酸鹽助磨劑的使用。
蘇錫常地區(qū)某公司在 2013 年夏季連續(xù) 2 個(gè)周期出現(xiàn)混凝土生產(chǎn)用水量高、坍落度經(jīng)時(shí)損失大、凝結(jié)時(shí)間提前的情況。后經(jīng)分析是水泥廠產(chǎn)能不足,粉磨水泥未經(jīng)存化就投入使用,入庫(kù)水泥溫度高達(dá) 100℃ 左右。過(guò)鮮的水泥使外加劑適應(yīng)性變差,超過(guò) 60℃ 的水泥會(huì)使混凝土水化加速。應(yīng)變措施:(1)提高減水劑 0.2%~0.5% 摻量,保證水灰比不被改變和延遲水泥水化;(2)剛?cè)霂?kù)的水泥不要立即使用,要利用攪拌站水泥筒倉(cāng)多的特點(diǎn),各個(gè)水泥筒倉(cāng)交替使用,在攪拌站內(nèi)盡可能的使水泥得到存化;(3)在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)盡可能多用摻合料,降低水泥用量;(4)與工程施工單位做好溝通工作,加快施工進(jìn)度;(5)通知水泥生產(chǎn)廠家禁止未經(jīng)存化的水泥入場(chǎng)。
水泥生產(chǎn)中助磨劑的使用對(duì)混凝土的影響:(1)水泥與減水劑適應(yīng)性變差;(2)混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
江蘇蘇南地區(qū)在 2011~2012 年間,某水泥突變,使混凝土減水劑失去減水效果,使混凝土在水灰比、水泥膠砂不變的情況下強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。該水泥 28d 膠砂抗壓強(qiáng)度為53.0MPa,較山東某水泥 28d 膠砂抗壓強(qiáng)度 46.5MPa 的同配比混凝土強(qiáng)度低 10MPa。原因分析的結(jié)果是:水泥廠為了增加產(chǎn)能效益,更換了助磨劑品種,他們每噸熟料的水泥出產(chǎn)率增加了,膠砂強(qiáng)度也能達(dá)到混凝土企業(yè)的要求,但水泥組分改變使得水泥對(duì)減水劑適應(yīng)性變差了。應(yīng)變措施:(1)調(diào)整配合比,在水灰比不變的情況下使混凝土的工作性能滿足工程需要;(2)更換水泥廠家。
王趕
(為海(泰州)建材有限公司,試驗(yàn)室主任)
水泥是混凝土中的最重要的組成材料,但由于水泥原材料的日益匱乏和水泥廠的生產(chǎn)工藝質(zhì)量控制水平的差異,導(dǎo)致水泥品質(zhì)差異較大,特別現(xiàn)在是混凝土商品化的時(shí)代,水泥品質(zhì)的波動(dòng)對(duì)混凝土質(zhì)量產(chǎn)生了很大的影響。
根據(jù)相關(guān)資料和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),本人就水泥品質(zhì)的突變因素淺談自己的一些見(jiàn)解,望能和大家一起探討。
水泥品質(zhì)容易突變的因素主要有:比表面積、C3A 的含量、混合材品種、石膏的品質(zhì)、出廠溫度等。
比表面積:水泥熟料強(qiáng)度不高時(shí),水泥廠往往采取提高水泥的比表面積來(lái)提高成品水泥的強(qiáng)度,在實(shí)際中就遇到過(guò)水泥比表面積達(dá)到 500cm2/g。使用這種水泥生產(chǎn)混凝土,為保證相同工作性單方用水量增加 10~15kg;水泥水化速度快,坍落度損失大,唯有通過(guò)增加外加劑用量來(lái)保證坍損;體積穩(wěn)定性差,自身收縮值增大,混凝土易產(chǎn)生裂縫;混凝土后期強(qiáng)度增長(zhǎng)值降低,甚至有倒縮現(xiàn)象。
C3A 含量:為追求水泥的早期強(qiáng)度和產(chǎn)量,水泥廠提高C3A 的含量,正常值應(yīng)該在 4%~7%,在實(shí)際中就遇到過(guò)水泥的 C3A 含量達(dá)到 9%~10%。C3A 對(duì)外加劑的吸附性較強(qiáng),使混凝土的坍損增大;由于它的水化速度最快、收縮率最大、含量高,那么混凝土早期水化熱就高,易產(chǎn)生早期收縮裂縫。
混合材品種:由于國(guó)家相關(guān)政策的扶持,對(duì)水泥混合材的品種限制放寬,現(xiàn)在可作為水泥混合材的品種相當(dāng)多,水泥廠為節(jié)約成本,會(huì)摻入很多非活性混合材,如:石灰石、粘土磚、煤矸石、未燃燒盡的煤灰等,將摻加這些混合材的水泥用于混凝土?xí)r,會(huì)導(dǎo)致用水量增加,和外加劑適應(yīng)性差,坍損增大。
石膏品質(zhì):二水石膏才能作為水泥的調(diào)凝劑,如果石膏中含有半水石膏或無(wú)水石膏,或者水泥粉磨過(guò)程中溫度過(guò)高石膏脫水,這種水泥用于混凝土?xí)r,會(huì)發(fā)生速凝或假凝現(xiàn)象。
出廠溫度:很多時(shí)候水泥供不應(yīng)求時(shí),剛生產(chǎn)出來(lái)的水泥來(lái)不及陳化和降溫就出廠,特別在夏季時(shí),水泥的出廠溫度可達(dá)到 100℃,將這種水泥用于混凝土,混凝土水化速度快、水化熱高、坍損大,混凝土極易產(chǎn)生裂縫。
趙恒樹(shù)
(山東億辰混凝土有限公司,總工程師)
由于水泥銷售快慢的差異,水泥的出廠溫度也存在明顯的變化,特別是在夏天,水泥卸貨溫度有的竟高達(dá) 90℃ 以上。對(duì)于使用聚羧酸泵送劑的攪拌站,就必須加大泵送劑的摻量,混凝土出廠時(shí)可能出現(xiàn)離析,但到工地卸貨時(shí)就不會(huì)離析。水泥的溫度越高,對(duì)泵送劑的吸附量就越大。當(dāng)水泥溫度大于 70℃ 時(shí)若不增加泵送劑摻量,就會(huì)出現(xiàn)坍落度損失過(guò)快的現(xiàn)象,1 小時(shí)坍落度損失會(huì)達(dá)到 100mm 以上。當(dāng)卸貨時(shí)的水泥溫度大于 80℃ 時(shí),最好請(qǐng)外加劑廠的技術(shù)人員到攪拌站針對(duì)膠凝材料溫度高(夏天的礦粉和粉煤灰的溫度也很高)的情況調(diào)整泵送劑的配方,爭(zhēng)取把混凝土拌合物的 1h 坍落度損失控制在 50mm 以內(nèi)。在做此檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)摻加熱水,使拌合物的出機(jī)溫度達(dá)到 35℃,做完出機(jī)坍落度后把拌合物裝入桶內(nèi),上面苫蓋塑料薄膜,置于室外太陽(yáng)光下,保持其溫度不低于 35℃。此實(shí)驗(yàn)可在室外氣溫不低于 35℃ 的條件下進(jìn)行。加入熱水的溫度可通過(guò)混凝土出機(jī)溫度計(jì)算公式求得。
當(dāng)水泥溫度突然變得很低(小于 50℃)時(shí),應(yīng)立即減少泵送劑的摻量,每次減 0.1% 的膠凝材料用量(占膠凝材料總量),同時(shí)減少用水量(每次 5 公斤)。否則,會(huì)導(dǎo)致混凝土拌合物出現(xiàn)嚴(yán)重離析,澆筑到模板內(nèi)會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度,還容易造成堵泵。
當(dāng)決定更換水泥廠家時(shí),試驗(yàn)人員一定要先取樣做試驗(yàn),不能盲目使用。當(dāng)新進(jìn)水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量比原用水泥的小時(shí),混凝土配合比的泵送劑摻量要適當(dāng)減少,反之,則加大泵送劑的摻量或請(qǐng)外加劑廠的技術(shù)人員來(lái)站重新調(diào)整泵送劑配方。
當(dāng)正在使用的水泥突然出現(xiàn)坍損過(guò)快,甚至生產(chǎn)出的混凝土拌合物運(yùn)到工地就卸不出來(lái)了的現(xiàn)象,遇到這種情況要立即停止生產(chǎn),運(yùn)到工地的拌合物也不要調(diào)整后再打到模板里,可調(diào)整后用于結(jié)構(gòu)不重要的部位,如打墊層。同時(shí)試驗(yàn)人員應(yīng)立即取樣進(jìn)行化學(xué)成分分析,找出坍損快的原因后,制定出糾正措施后方能再生產(chǎn)。
馬雪英
(北京新奧混凝土集團(tuán)有限公司,總工程師)
水泥作為一種建材產(chǎn)品在工程建設(shè)中發(fā)揮著重要作用,在實(shí)際工程中,作為混凝土的一種原材料是水泥的一種重要應(yīng)用途徑,水泥的性能變化直接影響混凝土的性能。由于石灰石品質(zhì)的下降,助磨劑的應(yīng)用和混合材種類繁多等原因,水泥的性能波動(dòng)比較大,比如水泥成分、強(qiáng)度、需水量比和凝結(jié)時(shí)間等參數(shù)的波動(dòng)。水泥的性能波動(dòng)直接影響混凝土的性能,比如混凝土易出現(xiàn)工作性和強(qiáng)度的波動(dòng),更易產(chǎn)生裂縫等。要把混凝土做成精品,必須有性能穩(wěn)定的水泥,筆者作為混凝土行業(yè)一線工作人員,強(qiáng)烈呼吁應(yīng)用于預(yù)拌混凝土的高品質(zhì)硅酸鹽水泥的出現(xiàn)。
目前,應(yīng)用于預(yù)拌混凝土中的水泥主要以普通硅酸鹽水泥為主,普通硅酸鹽水泥中混合材摻量 20% 以內(nèi),實(shí)際應(yīng)用中可能更多。作為水泥的使用者,混凝土技術(shù)人員不可能掌握水泥的變化,只能通過(guò)宏觀試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)試了解水泥部分性能。水泥的成分、混合材的種類和摻量以及助磨劑的種類和用量均不得而知,只能通過(guò)監(jiān)測(cè)控制混凝土質(zhì)量,及時(shí)調(diào)整外加劑和配合比參數(shù)來(lái)確?;炷列阅艿姆€(wěn)定。如果水泥廠能給預(yù)拌混凝土企業(yè)提供具有穩(wěn)定水泥成分的硅酸鹽水泥,那么穩(wěn)定的水泥成分必然有穩(wěn)定的水泥性能,更重要的是,水泥的使用者——混凝土技術(shù)人員可以充分掌握水泥性能,從而在配制不同要求的混凝土?xí)r可以精益求精,出具更加經(jīng)濟(jì)合理的混凝土配合比,生產(chǎn)過(guò)程中更易控制混凝土質(zhì)量??傊?,有了性能穩(wěn)定的水泥,才有塑造精品混凝土和建筑優(yōu)質(zhì)工程的可能。
萬(wàn)建成
(威海鴻安集團(tuán)混凝土分公司,技術(shù)部主任)
隨著土建工程的發(fā)展,在我國(guó)北方地區(qū)冬季混凝土施工較為普遍。根據(jù)氣象資料,室外日平均氣溫連續(xù) 5d 低于 5℃即進(jìn)入冬期施工。
目前攪拌站普遍使用的是復(fù)合型防凍泵送劑,不但要求混凝土具有防凍性能,而且要賦予混凝土良好的可泵性,其組分一般由防凍、早強(qiáng)、減水和引氣復(fù)合組成。其中:①防凍劑,主要降低混凝土中液相冰點(diǎn)。②早強(qiáng)劑,提高混凝土早期強(qiáng)度,使其盡快達(dá)到或超過(guò)混凝土抗凍臨界強(qiáng)度。③減水劑,降低混凝土拌合用水,使混凝土中游離水分減少,從而減小混凝土中產(chǎn)生凍害的內(nèi)因;水灰比的降低又可使混凝土強(qiáng)度提高。④引氣劑,使混凝土在攪拌過(guò)程中引入微量氣體,形成很多封閉型微氣孔,以緩解冰的凍脹應(yīng)力破壞,提高混凝土的防早期凍害性能。
JG/T377—2012《混凝土防凍泵送劑》于 2012 年 8 月 1日的正式實(shí)施,為混凝土防凍泵送劑的檢測(cè)提供了可靠的依據(jù),能夠合理的評(píng)價(jià)防凍泵送劑技術(shù)性能,使防凍泵送劑更好地應(yīng)用于實(shí)際工程。但在執(zhí)行此標(biāo)準(zhǔn)時(shí),也要兼顧其他標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。
對(duì)于進(jìn)廠的防凍泵送劑來(lái)說(shuō),GB50119—2003《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定要求檢查是否有沉淀、結(jié)晶或結(jié)塊。
按照 JC473—2001《混凝土泵送劑》要求應(yīng)檢測(cè)含固量、密度、pH 值、水泥凈漿流動(dòng)度、坍落度增加值、坍落度保留值,這些指標(biāo)試驗(yàn)時(shí)間短,也基本反映了產(chǎn)品泵送劑的基本性能。
根據(jù) GB8076—2008《混凝土外加劑》對(duì)其減水率、泌水率比、含氣量、坍落度1h經(jīng)時(shí)變化量、凝結(jié)時(shí)間差進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù) JG/T377—2012《混凝土防凍泵送劑》對(duì)硬化混凝土的性能進(jìn)行檢測(cè),雖然混凝土抗壓強(qiáng)度比試驗(yàn)時(shí)間比較長(zhǎng)(在 28d 以后抗壓強(qiáng)度比試驗(yàn)結(jié)果才能出來(lái)),這對(duì)于防凍泵送劑的進(jìn)廠檢驗(yàn)驗(yàn)收來(lái)講是很不利的。攪拌站一般采取提前對(duì)防凍泵送劑生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行全面考評(píng),選定性能可靠和質(zhì)量穩(wěn)定的防凍泵送劑廠家,提前一個(gè)月對(duì)樣品進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)防凍泵送劑 R28 、R-7、R-7+28 抗壓強(qiáng)度比進(jìn)行檢測(cè),生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)上述指標(biāo)抽檢并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比留置樣品的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行質(zhì)量控制。
對(duì)防凍泵送劑應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題:
1、防凍泵送劑的結(jié)晶(沉淀)問(wèn)題
含有萘系高效減水劑的液態(tài)防凍泵送劑在低溫季節(jié)里常發(fā)生沉淀發(fā)粘、有結(jié)晶物析出現(xiàn)象,不僅嚴(yán)重影響防凍泵送劑的勻質(zhì)性及使用效果,甚至?xí)氯饧觿┑墓苈罚绊懟炷恋纳a(chǎn)?,F(xiàn)在攪拌站普遍采用對(duì)盛裝容器進(jìn)行封閉保溫并設(shè)加熱裝置,同時(shí)對(duì)容器進(jìn)行定時(shí)攪拌,增加硫酸鈉等晶體溶解度。
2、液體防凍泵送劑的結(jié)冰點(diǎn)問(wèn)題
液體防凍泵送劑在達(dá)到使用的規(guī)定溫度前有時(shí)已經(jīng)開(kāi)始結(jié)冰,我們常常對(duì)其質(zhì)量產(chǎn)生懷疑。實(shí)際液體防凍泵送劑中50% 以上的水會(huì)在一定的低溫時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)冰晶,但并未改變其化學(xué)成分,要保證防凍劑在較低的溫度下不結(jié)冰則需要較高的濃度,這時(shí)很可能超過(guò)了有效成分的濃度積而不能全部變成液體。因此,適當(dāng)?shù)慕o防凍泵送劑保溫使其保持溶液狀態(tài)是有必要的。
3、標(biāo)準(zhǔn)中的試驗(yàn)條件與使用條件存在較大區(qū)別
防凍泵送劑標(biāo)準(zhǔn)中,受檢混凝土是在恒定負(fù)溫下試驗(yàn)的,其與自然環(huán)境溫度條件是有區(qū)別的。不同品種的防凍泵送劑對(duì)負(fù)溫下混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)呈現(xiàn)不同的影響,同時(shí)混凝土的硬化溫度也影響混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng),即在正溫、恒定負(fù)溫以及在正負(fù)交替的溫度條件下,混凝土強(qiáng)度均會(huì)發(fā)生改變。因此,要根據(jù)混凝土硬化溫度、環(huán)境溫度的變化和對(duì)混凝土強(qiáng)度的要求選用不同品種或不同摻量的防凍泵送劑。
4、關(guān)于防凍泵送劑應(yīng)用中的摻量問(wèn)題
目前防凍泵送劑的使用普遍按照膠凝材料重量比摻加,并且根據(jù)溫度的變化調(diào)整防凍泵送劑的百分比摻量,沒(méi)有考慮到混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)、水泥品種等的影響,這種摻加方法是值得商榷的。我們?cè)趯?shí)際使用過(guò)程中,還要根據(jù)不同工程部位、不同混凝土強(qiáng)度等級(jí)進(jìn)行調(diào)整,尤其對(duì)薄壁結(jié)構(gòu)、保護(hù)層、墊層或低強(qiáng)度等級(jí)混凝土應(yīng)適當(dāng)增加防凍泵送劑摻量。