4%濃度洗刷水作為混凝土拌和用水試驗研究

■李志勇 ■廈門僑領華信建材有限公司，福建 廈門 361009

混凝土攪拌站每天需要大量的水，清洗混凝土運輸車和攪拌機。一般運輸車一天清洗兩次，每次用水1.2 噸左右。以一個攪拌站每天使用25 輛車來講，每天清洗混凝土運輸車所用水60 噸。這些沖洗設備的洗刷水中，經過砂石分離后，含有水泥摻和料漿，外加劑，還有砂石中帶來的泥渣等，且具有強堿性。我國人均水資源為世界平均量的1/4，是世界13 個缺水國家之一，如能好好利用這些設備洗刷水，有利于環境保護，也有利于節省用水。洗刷水處理的流程見圖1:

圖1 洗刷水處理的流程

1 試驗

1.1 試驗內容

(1)每天對洗刷水中的含固量進行不少于兩次測定，并建立洗刷水含固量和洗刷水比重的關系式，可定期修正;

(2)根據《混凝土拌和用水標準》對洗刷水進行檢測;

(3)對洗刷水中的固體含量與粉煤灰的活性進行對比;

(4)摻洗刷水時對用萘系和聚羧酸類不同外加劑的混凝土坍落度的影響(試驗用洗刷水為4%含固量);

(5)通過用水量為100%自來水，50%自來水和50%洗刷水，100%洗刷水，100%洗刷水+洗刷水中含固量相當的自來水，其他用量相同的配合比進行坍落度和抗壓強度對比分析。(試驗用洗刷水為4%含固量)。

1.2 試驗材料

(1)福建水泥廠的水泥:建福水泥P.O42.5，需水量25.8%，3 天抗壓強度29.2MPa，28 天強度54.4MPa;

(2)河砂:細度模數為2.6，含泥量1.3%，泥塊含量0%;(漳州翔祥砂場);

(3)順明工貿有限公司的碎石:5～31.5 連續級配，含泥量0.3%，泥塊含量0%，針片狀含量8%;

(4)湛江外加劑廠的FDN-5 緩凝減水劑:含固量20.2%，PH 值5.4;

(5)廣州西卡建材有限公司的聚羧酸西卡1220XM:含固量21.9%，PH 值4.3;

(6)益材粉煤灰公司的F 類I 級粉煤灰:細度7.8%，需水量94%，燒失量2.3%。

2 試驗結果

(1)建立洗刷水含固量和洗刷水的比重的關系式，Y=0.006X-0.9991 如圖2(數據略):

圖2 混凝土洗刷水含固量和其比重關系

(2)混凝土企業設備洗刷水沉淀后，在池中距水面100mm 以下采集，取樣數量為20L 檢驗結果如下表1、表2:

表1 混凝土拌合用水水質要求

表2 檢驗結果

(3)混凝土設備洗刷水經烘箱烘干至恒重，研磨并過0.9mm 的方孔篩，與粉煤灰活性對比，試驗結果如表3:

表3 粉煤灰活性對比試驗結果

粉煤灰28 天強度活性76%，洗刷水中固體粉末28 天強度比為66%。

(4)試驗結果如下表4:

表4 摻洗刷水時對摻用萘系和聚羧酸類不同外加劑的混凝土坍落度的影響進行對比

(5)試驗結果如下表5:

圖3 混凝土抗壓強度受不同用水影響折點

圖4 混凝土坍落度和不同用水關系折點

3 試驗結果分析

(1)根據洗刷水含固量和洗刷水比重的關系式可快速計算出洗刷水的含固量，如含固量高于4%時，可補充部分清水，降低洗刷水的含固量以使用;

(2)洗刷水所檢項目，根據JGJ63-2006 標準規定，可用于拌制鋼筋混凝土用，不宜用于預應力混凝土用水;

(3)洗刷水中的固體物質為非活性物質，應認為僅起到填充作用。

(4)洗刷水對摻聚羧酸類外加劑的混凝土坍落度的影響高于摻萘系的外加劑的混凝土，對摻用聚羧酸類外加劑的混凝土應經過試驗小心使用;

(5)混凝土坍落度隨著洗刷水的摻量增加而減小，如加入與洗刷水含固量相當的自來水，坍落度基本不變，即混凝土洗刷水中離子和固體含量對混凝土坍落度影響極小;

(6)基準混凝土和(100%洗刷水+洗刷水中含固量相當的自來水)混凝土對比，可見洗刷水不影響中低標號混凝土抗壓強度。

4 結語

保護自然環境，控制污染已成為各行各業的一項十分重要的社會責任。設備洗刷水的使用，可緩解當前混凝土生產企業用水量大的問題，同時減少固體垃圾的處置。

［1］丁味，冷發光，馬東花，王宇杰.中水作為混凝土拌和用水試驗研究［J］.混凝土，2005(6).

［2］楊根宏，楊松林，曹達純，陳文耀.混凝土攪拌站廢漿回收利用的研究與應用［J］.廣東建材，2013(09).

［3］聶法智.低碳經濟對混凝土行業低碳化發展的要求［J］.商品混凝土，2011(08).