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现代混凝土生产与技术管理

现代混凝土生产与技术管理摘要: 【摘要】目前,随着中国经济的不断发展以及我国城市化进程的持续深入,为了满足各种重点大型工程、超高层建筑、特色环保建筑对环保、安全、施工工艺技术及使用寿命上的要求,混凝土生产及技术管理的加强、产品质量的…

【摘要】目前,随着中国经济的不断发展以及我国城市化进程的持续深入,为了满足各种重点大型工程、超高层建筑、特色环保建筑对环保、安全、施工工艺技术及使用寿命上的要求,混凝土生产及技术管理的加强、产品质量的严格控制现已成为现代混凝土企业的生存发展之道。基于此,本文从各个方面简要探究了混凝土生产及技术管理加强的方法,仅供参考。

【关键词】生产;现代混凝土;技术管理

1混凝土技术的历史发展回顾

在现代土木工程项目中,作为一种结构材料,混凝土的应用范围最为广泛。随着我国科学技术与经济的不断发展,推进了混凝土强度等级的快速提升。上世纪中,11~20MPa是常用混凝土的强度指标;目前,混凝土正在主要朝高性能混凝土方向发展,而且在各种工程中的应用范围日益广泛;C25~C60混凝土现已发展成为常见的强度等级,而且在现代工程中,已开始应用C60~C80混凝土,甚至在某些特殊工程中,已经逐渐开始使用C100混凝土,乃至更高强度等级的混凝土。我国也不断增加预拌混凝土的年产量,自1986到2000年递增率平均为26%,自2000至2003年递增率平均为40%,而其中浙江2005至2008年递增率平均为43.5%。现阶段,中国现已引入高性能混凝土观念,这种混凝土的标志是耐久性。人们一般认为传统的混凝土属于较坚固的材料之一,这种材料不会自然被损坏或失效,高强度代表好性能。但这种概念正在发生巨大的变化,全世界相关工程调查显示,经过一、二十年的使用年限,大量建筑因混凝土耐久性不够而不是力学强度地而被破坏的现实例子时有发生,而且呈愈演愈烈的形势。目前,混凝土不够的耐久性能导致越来越巨大的经济损失,很多西方发达国家一年用于维修建筑所需的资金均超过了一年新建建筑的资金。所以,混凝土耐久性方面的问题变得日趋严重,已经引起了十分广泛的关注及重视。目前,高性能现代混凝土除达到强度、流态要求以外,混凝土的性能要求关键点已经开始逐渐转向耐久性高的方面。这旨在通过现代混凝土的先进科技,延长混凝土结构的正常、安全使用年限,所以,高性能混凝土和我国与时俱进、健康、绿色发展的理念完全相符。

2生产现代混凝土的质量与技术管理

混凝土预拌单位的工艺由储存原材料、搅拌楼、拌车与泵车组成,这些工艺装备表现了目前生产混凝土的技术水平。而为了满足用户对现代混凝土的要求以及结构的环境性能,还应充分认识现代混凝土,研发与生产要求相符的控制手段。同时,也可以简单地将现代混凝土理解为通过科学技术的应用,能延长结构安全、正常使用年限的一种混凝土。也就是说,通过合理选用原材料、增强混凝土密实性,促使混凝土提高结构耐久性,具体如下。

2.1混凝土预拌单位管理者及试验室所起的作用

在很大程度上,混凝土预拌单位关键管理者的质量观念决定了混凝土的质量。混凝土的生产属于复杂的系统化工程之一,离不开单位各个部门之间的一起努力。在生产和技术管理中,应不断展开质量活动而确保质量合格,所以,领导者正确的决策与大力支持至关重要。通过建立完善的岗位责任制等规章制度,明确各个岗位针对混凝土质量控制,各自所需要负的具有责任,并以此为单位内部重要管理点。同时还应将关系理顺、划分清楚职责、全面了解各部门职责内容及其任务,并精细化和规范化管理过程。在质量管理中,最重要的因素之一是人。若人的素质较低,也尚未树立“质量第一”的正确思想,缺乏高度的责任心,工作热情也不旺盛,那么即使有最优质的材料及设备,所生产出的混凝土也不可能是优质的。所以,应注重责任心培训,加强思想教育,意识到预拌混凝土品质与项目质量、法律责任、单位信誉、效益直接相关。积极组织技术培训,专门培训并考核与质量有关的所有部门及个人。针对各级领导、管理者等人员,实施现代混凝土的知识教育培训,使其可以全面把握每个岗位要熟悉的技术及其质量控制要点。在混凝土预拌搅拌站,单位质量管理机构为试验室,由试验室掌握着核心技术,有以下关键作用:控制质量和成本、研发新产品、提供技术服务。作为质量管理者及带头人,技术负责人十分重要。企业一个高专业技术水平、丰富实践经验、很强管理能力的负责人,在质量管理水平的提高、重大质量事故的防止、质量问题的有效解决、新技术工作的开展、综合成本的降低、员工的技术培训等方面,发挥着至关重要的关键作用。因为现代混凝土具有复杂的使用对象,要求能及时分析和判断检验原材料、设计混凝土配比、监控生产质量、提供技术服务等,因此,员工的实践工作能力必须很强。混凝土这门学科兼具试验和实证,现代拥有性能高的混凝土,其生产必需有关的基础知识。例如,通过什么工艺、原材料、控制参数,获取什么性能。只有掌握了这些知识,并加以熟练运用,则能生产和控制现代混凝土。

2.2控制现代混凝土的工艺生产

2.2.1针对生产任务严格控制技术

在接任务前,应认真、全面地了解任务的具体目的及要求,分析、明确技术属性(包括混凝土的具体品种、等级要求、性能、特殊技术等)。在专项管理中,纳入特殊产品,弄清技术疑难点和其解决措施,以全盘部署后续程序,协调相应部门按照计划严格进行准备和实施。

2.2.2检测和控制现代混凝土的各种原材料

现代混凝土包括8~9种组成材料,它们的性能指标直接影响着混凝土的性能及质量。针对进厂原材料,应严格按照用户要求及规范,认真拟定检测、验收标准,并积极和材料商进行约定。而且检测项和技术指标与现有相关标准完全相符。真对没有储备的特殊原材料,应弄清数量及品质要求,制定出选用原材料的备用规划。杜绝接受品质与使用要求不符的原材料;针对原材料,严格划分等级以备用,并制定“因材施用”的规范管理制度;针对能运用的原材料,根据其品质波动情况,明确划分等级以区别。在对材料进行选用时,分析应以每立方米混凝土的材料综合成本为依据,比较性能价格,从而选取技术经济效益良好的原材料材料。在各种原材料中,水和水泥的质量十分重要,以下介绍控制水和水泥材料质量的措施。⑴控制水的质量。在拌合混凝土的过程中,用到的水不可以含有水泥水块或会对混凝土质量产生负面影响的杂质。例如,在对混凝土进行配制的过程中,若不慎运用了有有机杂质存在的水资源,则盐霜便会形成在预拌混凝土的表面。在配制和存放混凝土的过程中,杜绝使用那些被污染过的水或已经不干净的水,因为这样会使混凝土的质量受到严重影响等。在施工的过程中,为了防止钢筋被腐蚀,则应在预应力混凝土项目或钢筋混凝土项目中,禁止使用海水。⑵控制水泥的质量。在进行施工时,若水泥质量发生了改变,则势必会严重影响混凝土的实际使用;针对混凝土,若无法确保水泥的质量,则鉴于这种情况,混凝土便极易发生裂开等问题,从而对混凝土构造物的整体美观及使用产生影响。为了将混凝土施工质量进一步提高,则在对水泥进行选择时,应对水泥的强度等级、品种等加以严格区分,并熟练掌握水泥的使用方法、实际性能等,与此同时,根据建设工程的具体情况,合理选用合格的水泥。

2.2.3现代混凝土应将基础试验工作做好

目前,基础试验工作质量极大地影响着混凝土的结构情况、组成、性能直接的相互关系。⑴优化设计集料级配。目前,不管不顾骨料质量以及没有认识到骨料的重要性现已成为现代混凝土单位的质量通病,并引发了各种质量隐患。所以,应重点管理石、砂的连续级配,借助搭配粗细骨料的一系列试验、控制砂粒度、搭配使用粗细料,探索出堆积最紧密、空隙率最小的一种结果。这项基础工作非常重要,除了可以切实增强混凝土的工作性能外,还可以保障基于良好的工作性能,多使用石子以提升混凝土体积方面的稳定性。⑵合理搭配胶凝材料。现已证明,矿物掺合料的掺加能有效提高混凝土的各项施工性能、增强耐久性能。现阶段,常见的胶凝材料一般为:矿渣、粉煤灰、水泥,它们搭配的最佳组合及其最大掺量,均需必须借助系统化的试验来加以确定。而系统化的试验应结合各厂家所采购原材料的实际质量品质展开,严禁照抄照搬。在选择胶凝材料具体用量时,应重点考虑以下方面:第一,强度性能。由胶凝材料组成及水胶比决定;第二,广义性能:包括环境条件下要求的混凝土性能(含工作性能),密切关系着胶凝材料量。在混凝土硬化中,凝胶环节十分薄弱。混凝土往往从改变水泥石凝胶形状开始被破坏的,如果胶凝材料用量过大,既会增大混凝土开裂度,又会导致混凝土分层泛浆,反而不利于混凝土提高耐久性。胶凝材料主要用于满足胶结强度及工作性要求,并适当保持浆体性,在确保混凝土具有良好工作性的前提下,应努力将浆体量及水胶比降低,以提升除工作性以外的其他性能。⑶外加剂试验、对比效益。在混凝土中,添加外加剂能发挥较理想的改性功能。在现代混凝土的制备中,外加剂的掺用技术十分关键,外加剂的实际均质性、性能品质、和水泥之间的相容性均是混凝土成功配制的基础条件。因此,必须了解外加剂的添加要求,按照GB8076《混凝土外加剂》严格检测,以适应工程,并通过掺入效应试验确定具体的外加剂用量。

2.2.4设计和管理现代混凝土的实际配合比

在现代混凝土中,应掺加适量的外加剂和矿物掺合料。在设计配合比时,主要应考虑下述内容:按结构环境类别及等级,明确混凝土水胶比及胶凝材料用量;设计混凝土配合比时,应考虑设计的混凝土使用年限、耐久性的原材料质量要求、耐久性指标、配合比限值;配好的混凝土必须达到设计强度、耐久性及施工要求。试验、检验混凝土配合比的项目:试验检验混凝土配合比的项目包括电通量、含气量、抗裂性、泌水率、抗压强度、塌落度。其中电通量用于氯离子渗透性能的测定,是混凝土密实性评价的重要指标。与此同时,按结构环境类别、设计所需,针对性地展开抗冻性、弹性模量、耐磨性的试验。所确定的配合比应通过总工程师的认真审核后,才能及其用于生产,否则不可以使用。

2.2.5控制生产现代混凝土的工艺

生产混凝土的单位应针对在具体建设实践中出现的和混凝土相关的一些问题,及时提出行之有效的解决方案。与此同时,也要不断创新混凝土生产技术,关注每个生产混凝土的环节,进而确保安全施工。多种原材料会制约和影响混凝土的实际性能,而混凝土性能除了和组成原材料相关外,还和现场环境、生产技术、维护条件等密切相关。中国为了进一步发展混凝土结构技术,则应深入研究在方法设计、生产技术、后期维护等因素。其中现代混凝土的整个生产工艺主要包括储存原材料、投料、计量、搅拌、出料、输送这5个组成部分。而技术控制管理旨在摒弃传统的粗放型管理模式,以保障混凝土致密性,具体的技术控制管理如下:⑴合理堆放储存原材料。在堆放砂、石时,应配备良好的排水系统,避免底部积水;待砂、石进厂以后,应先存放一定的时间,将砂石含水率稳定好。同时应按规格和品种分隔堆放砂石,严禁混料,以准确执行混凝土配合比,清楚标识粉料储存,加盖进料口并上锁。⑵严格执行配制任务。在配制混凝土时,往往会因生产混凝土的人员存在生产技术方面的局限性,或生产混凝土的人员缺乏完善的责任观念,而导致所生产混凝土的质量方面存在问题,无法满足目前土木工程的实际施工所需。因此,混凝土生产应以泵送混凝土良好工作性的保持视为重要的技术核心课题,这也是生产调控的难点与焦点。所以,应按规定使用原材料,并认真执行所规定的工艺,按照所下达的具体配合比,严格计量用料。专门安排人员在线监测砂石实时的含水状况,并根据监测结果,用水准确按照配合比中所规定的量来使用。控制好砂用量,严禁擅自改变水量或砂量以调控拌合物。现阶段,拌站仍然多沿用通过用水量的增减,来调控坍落度(如果相对规范,在用水量增减的同时,还会考虑增减适量的水泥,或增减砂、石、粉煤灰等),最终严重扭曲混凝土配合比,而降低性能及密实度等,且影响抗裂性能,反而未必会改善和易性能,并促使可泵性仍然不好……。而通过外加剂的增、减,对混凝土工作性进行调整时,一般每增、减0.1%的外加剂(总胶凝材料的),约相应地增减2厘米的塌落度,这样能尽量使配合比保持不变,并切实稳定强度等性能。搅拌时间应根据搅拌机型及其搅拌效果来设置。同时记录好实时称量配比数据,以备检查所用。⑶运输浇注混凝土的现场及服务。在装料以前,搅拌车应将拌筒的积水倒干净。在出厂以前,应将料斗冲洗,并在下料溜槽时,将水量控制好;在进行运输及卸料时,不可以随意加水。同时根据所规定的进度,及时运输、泵送出厂的混凝土:如果在入泵时,可泵性不够,则应适当掺加外加剂,并快速转动筒体使其混合均匀;应按工法规定,严格执行浇注振捣,严禁破坏匀质性;在浇注振捣混凝土成型以后,严格执行混凝土初期保养“湿养护”的规定(在抹平后的初凝前,加盖塑料薄膜,避免混凝土因失水而产生裂缝)。搅拌站要安排现场技术人员或服务员监督现场,并处理各种质量问题,及时将信息反馈给搅拌站的相关部门。

3结语

目前,大规模工程对混凝土的需求量日益增多,而常用的施工技术也已发展成熟。这要求中国混凝土扩大使用范围、提高质量性能,所以,混凝土企业应创新生产及技术管理,以提升核心竞争力。分析混凝土在目前建设中所起的作用后,发现混凝土企业的行业规范将会越来越严格。混凝土企业在发展中,应理清经济效益和产品质量的关系,立足市场需求,高度重视产品质量,及时升级管理混凝土生产的相关技术,最终真正实现在控制技术质量的同时,最大化经济效益。随着我国建筑业的快速发展,对混凝土生产质量及技术管理也提出了更高的要求。现阶段,有关机构也在不断加强对混凝土的研究,以推进混凝土行业的可持续发展。

【参考文献】

[1]段国荣.基于价值工程视角的混凝土外加剂企业技术创新研究[J].科技管理研究,2018,38(13):185-189.

[2]李双印,令建,张凯峰,赵世冉,贺桂田,支江涛.浅谈搅拌站技术质量与材料、生产管理的辩证关系[J].江西建材,2014(12):66-69.

作者:虞君鸿 单位:东莞市新鸿基混凝土有限公司

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作者: 论文库

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