現代混凝土生產與技術管理

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【摘要】目前，隨著中國經濟的不斷發展以及我國城市化進程的持續深入，為了滿足各種重點大型工程、超高層建筑、特色環保建筑對環保、安全、施工工藝技術及使用壽命上的要求，混凝土生產及技術管理的加強、產品質量的嚴格控制現已成為現代混凝土企業的生存發展之道。基于此，本文從各個方面簡要探究了混凝土生產及技術管理加強的方法，僅供參考。

【關鍵詞】生產；現代混凝土；技術管理

1混凝土技術的歷史發展回顧

在現代土木工程項目中，作為一種結構材料，混凝土的應用范圍最為廣泛。隨著我國科學技術與經濟的不斷發展，推進了混凝土強度等級的快速提升。上世紀中，11～20MPa是常用混凝土的強度指標；目前，混凝土正在主要朝高性能混凝土方向發展，而且在各種工程中的應用范圍日益廣泛；C25～C60混凝土現已發展成為常見的強度等級，而且在現代工程中，已開始應用C60～C80混凝土，甚至在某些特殊工程中，已經逐漸開始使用C100混凝土，乃至更高強度等級的混凝土。我國也不斷增加預拌混凝土的年產量，自1986到2000年遞增率平均為26%，自2000至2003年遞增率平均為40%，而其中浙江2005至2008年遞增率平均為43.5%。現階段，中國現已引入高性能混凝土觀念，這種混凝土的標志是耐久性。人們一般認為傳統的混凝土屬于較堅固的材料之一，這種材料不會自然被損壞或失效，高強度代表好性能。但這種概念正在發生巨大的變化，全世界相關工程調查顯示，經過一、二十年的使用年限，大量建筑因混凝土耐久性不夠而不是力學強度地而被破壞的現實例子時有發生，而且呈愈演愈烈的形勢。目前，混凝土不夠的耐久性能導致越來越巨大的經濟損失，很多西方發達國家一年用于維修建筑所需的資金均超過了一年新建建筑的資金。所以，混凝土耐久性方面的問題變得日趨嚴重，已經引起了十分廣泛的關注及重視。目前，高性能現代混凝土除達到強度、流態要求以外，混凝土的性能要求關鍵點已經開始逐漸轉向耐久性高的方面。這旨在通過現代混凝土的先進科技，延長混凝土結構的正常、安全使用年限，所以，高性能混凝土和我國與時俱進、健康、綠色發展的理念完全相符。

2生產現代混凝土的質量與技術管理

混凝土預拌單位的工藝由儲存原材料、攪拌樓、拌車與泵車組成，這些工藝裝備表現了目前生產混凝土的技術水平。而為了滿足用戶對現代混凝土的要求以及結構的環境性能，還應充分認識現代混凝土，研發與生產要求相符的控制手段。同時，也可以簡單地將現代混凝土理解為通過科學技術的應用，能延長結構安全、正常使用年限的一種混凝土。也就是說，通過合理選用原材料、增強混凝土密實性，促使混凝土提高結構耐久性，具體如下。

2.1混凝土預拌單位管理者及試驗室所起的作用

在很大程度上，混凝土預拌單位關鍵管理者的質量觀念決定了混凝土的質量。混凝土的生產屬于復雜的系統化工程之一，離不開單位各個部門之間的一起努力。在生產和技術管理中，應不斷展開質量活動而確保質量合格，所以，領導者正確的決策與大力支持至關重要。通過建立完善的崗位責任制等規章制度，明確各個崗位針對混凝土質量控制，各自所需要負的具有責任，并以此為單位內部重要管理點。同時還應將關系理順、劃分清楚職責、全面了解各部門職責內容及其任務，并精細化和規范化管理過程。在質量管理中，最重要的因素之一是人。若人的素質較低，也尚未樹立“質量第一”的正確思想，缺乏高度的責任心，工作熱情也不旺盛，那么即使有最優質的材料及設備，所生產出的混凝土也不可能是優質的。所以，應注重責任心培訓，加強思想教育，意識到預拌混凝土品質與項目質量、法律責任、單位信譽、效益直接相關。積極組織技術培訓，專門培訓并考核與質量有關的所有部門及個人。針對各級領導、管理者等人員，實施現代混凝土的知識教育培訓，使其可以全面把握每個崗位要熟悉的技術及其質量控制要點。在混凝土預拌攪拌站，單位質量管理機構為試驗室，由試驗室掌握著核心技術，有以下關鍵作用：控制質量和成本、研發新產品、提供技術服務。作為質量管理者及帶頭人，技術負責人十分重要。企業一個高專業技術水平、豐富實踐經驗、很強管理能力的負責人，在質量管理水平的提高、重大質量事故的防止、質量問題的有效解決、新技術工作的開展、綜合成本的降低、員工的技術培訓等方面，發揮著至關重要的關鍵作用。因為現代混凝土具有復雜的使用對象，要求能及時分析和判斷檢驗原材料、設計混凝土配比、監控生產質量、提供技術服務等，因此，員工的實踐工作能力必須很強。混凝土這門學科兼具試驗和實證，現代擁有性能高的混凝土，其生產必需有關的基礎知識。例如，通過什么工藝、原材料、控制參數，獲取什么性能。只有掌握了這些知識，并加以熟練運用，則能生產和控制現代混凝土。

2.2控制現代混凝土的工藝生產

2.2.1針對生產任務嚴格控制技術

在接任務前，應認真、全面地了解任務的具體目的及要求，分析、明確技術屬性(包括混凝土的具體品種、等級要求、性能、特殊技術等)。在專項管理中，納入特殊產品，弄清技術疑難點和其解決措施，以全盤部署后續程序，協調相應部門按照計劃嚴格進行準備和實施。

2.2.2檢測和控制現代混凝土的各種原材料

現代混凝土包括8～9種組成材料，它們的性能指標直接影響著混凝土的性能及質量。針對進廠原材料，應嚴格按照用戶要求及規范，認真擬定檢測、驗收標準，并積極和材料商進行約定。而且檢測項和技術指標與現有相關標準完全相符。真對沒有儲備的特殊原材料，應弄清數量及品質要求，制定出選用原材料的備用規劃。杜絕接受品質與使用要求不符的原材料；針對原材料，嚴格劃分等級以備用，并制定“因材施用”的規范管理制度；針對能運用的原材料，根據其品質波動情況，明確劃分等級以區別。在對材料進行選用時，分析應以每立方米混凝土的材料綜合成本為依據，比較性能價格，從而選取技術經濟效益良好的原材料材料。在各種原材料中，水和水泥的質量十分重要，以下介紹控制水和水泥材料質量的措施。⑴控制水的質量。在拌合混凝土的過程中，用到的水不可以含有水泥水塊或會對混凝土質量產生負面影響的雜質。例如，在對混凝土進行配制的過程中，若不慎運用了有有機雜質存在的水資源，則鹽霜便會形成在預拌混凝土的表面。在配制和存放混凝土的過程中，杜絕使用那些被污染過的水或已經不干凈的水，因為這樣會使混凝土的質量受到嚴重影響等。在施工的過程中，為了防止鋼筋被腐蝕，則應在預應力混凝土項目或鋼筋混凝土項目中，禁止使用海水。⑵控制水泥的質量。在進行施工時，若水泥質量發生了改變，則勢必會嚴重影響混凝土的實際使用；針對混凝土，若無法確保水泥的質量，則鑒于這種情況，混凝土便極易發生裂開等問題，從而對混凝土構造物的整體美觀及使用產生影響。為了將混凝土施工質量進一步提高，則在對水泥進行選擇時，應對水泥的強度等級、品種等加以嚴格區分，并熟練掌握水泥的使用方法、實際性能等，與此同時，根據建設工程的具體情況，合理選用合格的水泥。

2.2.3現代混凝土應將基礎試驗工作做好

目前，基礎試驗工作質量極大地影響著混凝土的結構情況、組成、性能直接的相互關系。⑴優化設計集料級配。目前，不管不顧骨料質量以及沒有認識到骨料的重要性現已成為現代混凝土單位的質量通病，并引發了各種質量隱患。所以，應重點管理石、砂的連續級配，借助搭配粗細骨料的一系列試驗、控制砂粒度、搭配使用粗細料，探索出堆積最緊密、空隙率最小的一種結果。這項基礎工作非常重要，除了可以切實增強混凝土的工作性能外，還可以保障基于良好的工作性能，多使用石子以提升混凝土體積方面的穩定性。⑵合理搭配膠凝材料。現已證明，礦物摻合料的摻加能有效提高混凝土的各項施工性能、增強耐久性能。現階段，常見的膠凝材料一般為：礦渣、粉煤灰、水泥，它們搭配的最佳組合及其最大摻量，均需必須借助系統化的試驗來加以確定。而系統化的試驗應結合各廠家所采購原材料的實際質量品質展開，嚴禁照抄照搬。在選擇膠凝材料具體用量時，應重點考慮以下方面：第一，強度性能。由膠凝材料組成及水膠比決定；第二，廣義性能：包括環境條件下要求的混凝土性能(含工作性能)，密切關系著膠凝材料量。在混凝土硬化中，凝膠環節十分薄弱。混凝土往往從改變水泥石凝膠形狀開始被破壞的，如果膠凝材料用量過大，既會增大混凝土開裂度，又會導致混凝土分層泛漿，反而不利于混凝土提高耐久性。膠凝材料主要用于滿足膠結強度及工作性要求，并適當保持漿體性，在確保混凝土具有良好工作性的前提下，應努力將漿體量及水膠比降低，以提升除工作性以外的其他性能。⑶外加劑試驗、對比效益。在混凝土中，添加外加劑能發揮較理想的改性功能。在現代混凝土的制備中，外加劑的摻用技術十分關鍵，外加劑的實際均質性、性能品質、和水泥之間的相容性均是混凝土成功配制的基礎條件。因此，必須了解外加劑的添加要求，按照GB8076《混凝土外加劑》嚴格檢測，以適應工程，并通過摻入效應試驗確定具體的外加劑用量。

2.2.4設計和管理現代混凝土的實際配合比

在現代混凝土中，應摻加適量的外加劑和礦物摻合料。在設計配合比時，主要應考慮下述內容：按結構環境類別及等級，明確混凝土水膠比及膠凝材料用量；設計混凝土配合比時，應考慮設計的混凝土使用年限、耐久性的原材料質量要求、耐久性指標、配合比限值；配好的混凝土必須達到設計強度、耐久性及施工要求。試驗、檢驗混凝土配合比的項目：試驗檢驗混凝土配合比的項目包括電通量、含氣量、抗裂性、泌水率、抗壓強度、塌落度。其中電通量用于氯離子滲透性能的測定，是混凝土密實性評價的重要指標。與此同時，按結構環境類別、設計所需，針對性地展開抗凍性、彈性模量、耐磨性的試驗。所確定的配合比應通過總工程師的認真審核后，才能及其用于生產，否則不可以使用。

2.2.5控制生產現代混凝土的工藝

生產混凝土的單位應針對在具體建設實踐中出現的和混凝土相關的一些問題，及時提出行之有效的解決方案。與此同時，也要不斷創新混凝土生產技術，關注每個生產混凝土的環節，進而確保安全施工。多種原材料會制約和影響混凝土的實際性能，而混凝土性能除了和組成原材料相關外，還和現場環境、生產技術、維護條件等密切相關。中國為了進一步發展混凝土結構技術，則應深入研究在方法設計、生產技術、后期維護等因素。其中現代混凝土的整個生產工藝主要包括儲存原材料、投料、計量、攪拌、出料、輸送這5個組成部分。而技術控制管理旨在摒棄傳統的粗放型管理模式，以保障混凝土致密性，具體的技術控制管理如下：⑴合理堆放儲存原材料。在堆放砂、石時，應配備良好的排水系統，避免底部積水；待砂、石進廠以后，應先存放一定的時間，將砂石含水率穩定好。同時應按規格和品種分隔堆放砂石，嚴禁混料，以準確執行混凝土配合比，清楚標識粉料儲存，加蓋進料口并上鎖。⑵嚴格執行配制任務。在配制混凝土時，往往會因生產混凝土的人員存在生產技術方面的局限性，或生產混凝土的人員缺乏完善的責任觀念，而導致所生產混凝土的質量方面存在問題，無法滿足目前土木工程的實際施工所需。因此，混凝土生產應以泵送混凝土良好工作性的保持視為重要的技術核心課題，這也是生產調控的難點與焦點。所以，應按規定使用原材料，并認真執行所規定的工藝，按照所下達的具體配合比，嚴格計量用料。專門安排人員在線監測砂石實時的含水狀況，并根據監測結果，用水準確按照配合比中所規定的量來使用。控制好砂用量，嚴禁擅自改變水量或砂量以調控拌合物。現階段，拌站仍然多沿用通過用水量的增減，來調控坍落度(如果相對規范，在用水量增減的同時，還會考慮增減適量的水泥，或增減砂、石、粉煤灰等)，最終嚴重扭曲混凝土配合比，而降低性能及密實度等，且影響抗裂性能，反而未必會改善和易性能，并促使可泵性仍然不好……。而通過外加劑的增、減，對混凝土工作性進行調整時，一般每增、減0.1%的外加劑(總膠凝材料的)，約相應地增減2厘米的塌落度，這樣能盡量使配合比保持不變，并切實穩定強度等性能。攪拌時間應根據攪拌機型及其攪拌效果來設置。同時記錄好實時稱量配比數據，以備檢查所用。⑶運輸澆注混凝土的現場及服務。在裝料以前，攪拌車應將拌筒的積水倒干凈。在出廠以前，應將料斗沖洗，并在下料溜槽時，將水量控制好；在進行運輸及卸料時，不可以隨意加水。同時根據所規定的進度，及時運輸、泵送出廠的混凝土：如果在入泵時，可泵性不夠，則應適當摻加外加劑，并快速轉動筒體使其混合均勻；應按工法規定，嚴格執行澆注振搗，嚴禁破壞勻質性；在澆注振搗混凝土成型以后，嚴格執行混凝土初期保養“濕養護”的規定(在抹平后的初凝前，加蓋塑料薄膜，避免混凝土因失水而產生裂縫)。攪拌站要安排現場技術人員或服務員監督現場，并處理各種質量問題，及時將信息反饋給攪拌站的相關部門。

3結語

目前，大規模工程對混凝土的需求量日益增多，而常用的施工技術也已發展成熟。這要求中國混凝土擴大使用范圍、提高質量性能，所以，混凝土企業應創新生產及技術管理，以提升核心競爭力。分析混凝土在目前建設中所起的作用后，發現混凝土企業的行業規范將會越來越嚴格。混凝土企業在發展中，應理清經濟效益和產品質量的關系，立足市場需求，高度重視產品質量，及時升級管理混凝土生產的相關技術，最終真正實現在控制技術質量的同時，最大化經濟效益。隨著我國建筑業的快速發展，對混凝土生產質量及技術管理也提出了更高的要求。現階段，有關機構也在不斷加強對混凝土的研究，以推進混凝土行業的可持續發展。

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作者：虞君鴻 單位：東莞市新鴻基混凝土有限公司