預拌混凝土生產技術與質量控制

杜文兆 時延明

（方城縣農村公路養護中心，河南 南陽 473200）

混凝土的拌合物不是最終產品，完成最終產品的是混凝土工程質量。提升預拌混凝土質量控制能力，通過智能工廠系統建設，一方面運用裝備裝置與工業機理模型，對過程質量進行實時、有效監督并預警；另一方面形成從原材料、實驗室、生產過程、運輸過程、交付等最終產品質量控制的智能化管理，實現質量可追溯。報告從可追溯性的角度審視了預拌混凝土質量控制的問題，包括提升質量可追溯途徑。分析表明，通過進行預拌混凝土數字化質量管控和可追蹤，工程質量可控。

1 混凝土施工技術類型及要點

1.1 混凝土配比技術

混凝土性能表現與混凝土組成部分的配比相關，如水泥、水、粗細集料、外加劑等，這些混凝土原料所占據的比重稱為配合比。在具體配比設計中，技術人員需要結合建筑工程施工現場實際，對混凝土的強度等級加以確定，然后借助詳細計算，得出混凝土最佳配比。與此同時，還要考慮到混凝土施工經濟性，在配比設計及計算中選取具備性價比的參數。具體而言，水泥材料在水化熱反應下能夠釋放大量熱量，可能使混凝土因內外溫差過大而產生溫度裂縫。在選用水泥材料時應首選低熱水泥，提高水泥的穩定性，在水泥材料入場前后進行性能測試。在粗細骨料材料選擇上，細骨料以中粗砂為主，以降低水泥用量，粗骨料選用連續級配及礦石，需要對粒徑大小進行嚴格控制。骨料的物理性能及化學性能應穩定，同時具備較高強度。在外加劑的選用上，可以采用粉煤灰，對混凝土干縮性及脆性加以改善，同時降低混凝土內部水化熱反應程度，以提高混凝土的抗裂性能。

1.2 混凝土攪拌技術

確定建筑工程混凝土配比后，應開展混凝土拌和，拌和的目的是保證混凝土本身能夠與水分充分融合并攪拌。在混凝土拌和技術操作上，首先，要對混凝土配合比大小加以明確，對混凝土組成材料的用量大小進行精準計算，各原料用量誤差參數應控制在標準允許范圍。從實踐中看，水用量誤差值應在1%左右，集料用量誤差值應在2%左右，水泥用量及外加劑用量誤差值應在1%左右。其次，要對混凝土拌和材料的攪拌順序及攪拌時長加以掌握，尤其對混凝土組成材料要進行充分拌和，達到均勻狀態。最后，在混凝土攪拌作業時，應根據時令條件確定拌和時間，在冬季進行混凝土拌和應超出3min，在夏季及春秋季節拌和混凝土，時間保持在2min，攪拌以保障混凝土黏合度參數達標及穩定為原則。在具體拌和作業中，由技術人員對拌和的混凝土進行檢驗，便于及時發現并解決問題。

2 預拌混凝土質量問題的探討

2.1 施工中混凝土表面粗糙且泛砂

施工過程中，如果混凝土表面過于粗糙，甚至出現泛砂現象，主要是施工人員在施工過程中對混凝土集料的配比設置不合理，造成攪拌不均勻、振搗不到位等原因，如果施工人員將這一部分質量不達標的混凝土應用于施工中，就會造成嚴重的質量問題。為解決這一問題，施工方需在集料攪拌現場對各種集料進行嚴格設置，避免出現不合格集料配比[1]。

2.2 施工中混凝土出現縱面裂縫

在混凝土施工中，如果混凝土表面出現縱向裂痕，那么，很可能是由混凝土澆筑的地基土方夯實質量較差引起的，在澆筑過程中，土方地基不均勻沉降，直接導致混凝土表面出現破裂；或者是混凝土在澆筑完成后，養護人員養護不及時，導致混凝土表面出現裂縫；抑或是在混凝土配比時選用的集料標號不匹配，使澆筑過程中混凝土伸縮率不一致，導致混凝土表面出現裂縫。因此，為避免施工中混凝土表面出現縱向裂縫，施工人員需檢測澆筑區域地基干密度和密實度，確保混凝土澆筑質量符合工程施工標準。在澆筑過程中，如果氣溫過高，養護人員還需增加混凝土的養護用水量和用水次數，防止澆筑后的混凝土因缺水而出現表面裂縫。

2.3 質量追溯過程因各式各樣原因的中斷問題

一是部分原材料供應采用中間商模式，用戶接觸不到生產廠家，對產地情況不掌握，目前僅靠一些資料追溯難度大，追到中間商也就中斷了，解決這方面問題難度很大。二是中間商提供的檢測報告與實際供應產品不對應，也是造成追溯中斷的重要原因。三是攪拌站的進場檢驗報告結果與實際不符，同樣造成質量追溯中斷。四是施工日志存在不真實問題，造成實體混凝土質量追溯中斷。

2.4 施工質量管理重視不夠

現階段有大部分的施工單位不重視施工的質量，導致在施工的過程中還是存在著大量的問題不能解決。比如說混凝土施工，雖然只是工程建設中的一個小環節，它卻是整個工程建設的基礎，必須將混凝土施工的工作做好，才能為之后水利工程的建設提供基礎保障。個別的施工單位在混凝土施工時，沒有選取合理的水泥材料，或者施工人員沒有依照施工制度規范操作，導致混凝土施工最后呈現出來的質量達不到檢驗標準。混凝土施工完成后，沒有做好養護工作，還會出現混凝土表面龜裂的情況發生，直接地影響到后期混凝土的施工以及整個工程的施工，拖慢工程的進度，為以后施工的安全性埋下隱患。

3 預拌混凝土質量控制對策

3.1 圍繞建筑工程混凝土施工環節做好技術及人員管理

建筑工程混凝土施工環節，應對施工流程步驟加以完善，借助信息化檢測技術，對混凝土施工各環節施工過程進行全程監督，發現并消除隱患項。例如，混凝土運輸、澆筑、振搗、養護等環節容易出現銜接不暢而導致凝結或離析問題發生，對此，應針對以上各環節細化流程措施。可以在上述環節中設置專人進行施工技術標準的規范化檢測，從而增強各部位作業的責任意識及質量意識。在混凝土施工人員的管理上，認識到施工技術水平直接關系到施工質量效果應做好如下幾方面：

第一，對混凝土施工作業人員進行崗前培訓及技術交底，使其明確混凝土施工的各項標準規范及具體要求，如鋼筋綁扎、模板安裝、混凝土澆筑、混凝土振搗等關鍵環節的操作要點。

第二，引入具備豐富實踐經驗的混凝土施工人員隊伍，對施工人員的操作過程及結果進行考核，如存在較大的誤差，應在現場糾正的基礎上對技術指導人員及混凝土作業班組長進行負激勵[2]，從而提高施工人員的操作責任心。

3.2 嚴格控制施工工序

在吊裝預制混凝土構件過程中，要正確設置支座，防止橋墩上方出現扭曲性質量問題。在市政工程施工階段，要將所需的施工材料、施工設備等計入市政工程的整體結構荷載。在荷載過程中，需要有大于實際施工情況的荷載特性，才能保證市政工程的荷載能力處于混凝土承受范圍內。另外，施工人員還要嚴格檢驗工程施工中所用鋼筋的質量，確保鋼筋的整體厚度和強度達到市政工程施工標準。同時，還要及時解決混凝土產生的質量問題，防止鋼筋在使用過程中出現銹蝕現象，造成混凝土載荷下降。

3.3 嚴格控制混凝土的材料和配比

3.3.1 水泥

在水利工程中混凝土施工環節開始的時候，使用的水泥都會出現水化熱現象。水化熱的意思就是在水泥水化作用下會釋放出熱量，這樣會使混凝土內部產生溫差，讓混凝土里面構造的緊密性降低并產生裂縫，進而影響到混凝土結構的品質。因此，在開展水利工程施工作業之前，就應該選擇好符合施工要求以及能夠滿足混凝土施工技術的水泥材料。應當選取水化熱比較低的水泥材料，比如硅酸鹽水泥；在施工時應該規范操作，依照施工要求分配水泥的比例，使得水泥的水化熱形成混凝土內外溫差的現象能夠下降。

3.3.2 粉煤灰

混凝土攪拌環節的時候，要保證混凝土的品質，還應該提升混凝土的整體機能，可以在拌料中適量的添加一點粉煤灰。因為粉煤灰的構造類似于球型，所以把它添加到拌料中，可以在其中發揮它的滾珠效果，并且將水泥的部分功用完善優化，這樣不僅可以降低水泥的水熱化現象，還能夠將混凝土的潤滑性能提升，從而讓混凝土的綜合性能得到很好的提升。

3.3.3 骨料

混凝土材料配比的時候，把骨料適量地加入水泥之中，骨料的加入能夠有效地控制水泥水化熱現象的發生，還可以提升混凝土的緊密度，并提高混凝土的整體強度。在混凝土材料配比的環節，施工人員應當把控好骨料當中的含泥量，如果骨料的含泥量高的話，非但不會緩解混凝土開裂的問題，反而會使情況更加嚴重。

3.4 加固混凝土結構

采用噴射混凝土技術對混凝土結構進行加固時，主要是通過高壓噴射混凝土，集中擊打水泥和集料，使混凝土結構在修復過程中壓緊密實。由于混凝土中需要進行結構修復的部位較多，因此，應用噴射混凝土技術可以降低施工的人力成本，也能進一步保證修復混凝土結構的工程質量。施工過程中，作業人員需仔細清理混凝土修復構件的位置，同時，還要確保構件位置保持濕潤，以提高混凝土在噴射過程中的黏結度。作業人員還要剔除原有梁柱鋼筋保護層位置的混凝土，并掃清塵土，確保在修復過程中新舊結構能無縫結合。另外，還要設計好綁扎鋼筋的圖紙，校正鋼筋后才能正式進行混凝土噴射加固施工。同時，在混凝土結構加固過程中，也可以利用油壓活塞原理對混凝土構件進行加固，作業人員需要根據混凝土加固過程中設計的圖紙，確定鋼筋安裝軸線位置及具體標高，將鋼筋按照相應的順序組裝。組裝時，先組裝底部水平框，再組裝左右縱向框，最后組裝上部水平框[3]。

3.5 優化混凝土配置方案

混凝土在配制過程中需要選擇適合的水泥品種，由于混凝土施工中水泥用量大，常采用水化放熱。因此，在配制混凝土時，需選擇火山灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥等低水熱性能的水泥品種，同時，在配制混凝土時也要考慮混凝土在使用后的耐磨性、抗腐蝕性、抗凍性等。因此，在配置混凝土的過程中，需要在中熱硅酸鹽水泥中摻加相應的粉煤灰或礦渣等摻合料[4]。為提高混凝土的自身強度，應優先選擇質量較好的碎石。所選擇的結構中的粗集料尺寸應保持5～31mm 的連續級配碎石，使用這種粗集料可減少水泥用量，減少混凝土在施工過程中的水化熱，防止混凝土在澆筑過程中出現干縮問題[5]。

3.6 提高對可追溯性的認識

第一，影響預拌混凝土質量問題的因素很多，如果在質量問題上沒有可追溯性，那么我們的一般質量問題的出現就會循環往復，難以找到根本原因，混凝土的質量大幅度波動就成了無法克服的困難。因此，攪拌站要清醒地認識到，提高質量可追溯性是提高混凝土質量的可靠前提。

第二，混凝土質量事故頻發，分析混凝土質量事故必須依靠質量管理過程的各個環節的記錄、報告、影像等可追溯性資料。因此，提高質量可追溯性是分析處理質量事故的關鍵要素。

第三，不能把“質量是企業的生命”只當成口號喊，遇到需要在質量上增加投入、增加人力時質量就靠邊站了。做產品的，不重視質量，遲早要在質量問題上吃大虧。這種在質量管理上心口不一的現象必須改變，這種投機取巧的觀念必須改變。

第四，加強各級監管部門的質量追溯意識。各級監管部門要認識到預拌混凝土質量可追溯性的重要性，最好能夠從源頭抓起，提高原材料的可追溯性是源頭，加強原材料生產質量管理，通過各種手段，特別是信息化手段實現原材料生產和運輸的可追溯性是解決目前混凝土質量亂象的根本措施。

4 結語

總的來說，現階段我國城市化進程不斷加快，使得我國的建設工程也逐漸加多，施工單位就應該不斷地學習、采納新的施工技術，為工程建設的質量提供保障。在工程建設中，混凝土施工環節作為最基本也是最重要的環節，其施工質量將直接關系到整個工程建設的質量。所以，施工單位必須要重視并做好預拌混凝土施工管理工作，才能為工程的建設提供安全保障。