与水泥质量有关投诉问题解析-张大康ppt课件

1、拉法基瑞安北京技术效力重庆分公司 与水泥质量有关赞扬问题解析 张大康.杂志社技术讲座2007年11月 南宁第四次.1 质量赞扬的分类 在ISO19001-2000中提出了赞扬和埋怨两个接近但不一样的概念，为了行文方便以下提到质量赞扬时均包括质量埋怨。 按照质量赞扬的缘由可以将其分为两类：1 与水泥质量无关。至交货时水泥质量符合水泥规范和合同商定的技术要求。.2 与水泥质量有关。又可以进一步分为： 水泥一个或多个技术要求不符合相应的水泥规范例如GB175、GB1344、GB12958、和合同商定的技术要求。 水泥的全部技术要求符合相应的水泥规范和合同商定的技术要求，但是一项或多项质量目的例如与减

2、水剂相容性、水化热不符合用户的运用要求。不同类型的质量赞扬处置方法不同。与水泥质量无关的质量赞扬的处置根本上属于技术效力的范畴，不是今天我们讨论的主要内容。水泥一个或多个技术要求不符合相应的水泥规范或合同商定的技术要求，能够涉及经济赔偿。一项或多项质量目的不符合用户的运用要求那么不涉及经济赔偿。.2 质量赞扬的预防 消费满足顾客需求包括潜在需求的产品，是杜绝赞扬的根本方法。水泥厂的质量目的内控目的应在满足规范和合同要求的前提下，最大限制满足顾客的需求包括潜在需求。对于发现性赞扬应该立刻采取有效预防措施防治再次发生。例如冬储水泥结块。对质量赞扬进展定期的汇总分析，针对赞扬频率较高的问题研讨采取纠

3、正措施和预防措施的必要性。.建立顾客档案，其中包括重点顾客和普通顾客的代表。了解并记录顾客有关水泥用途、运用条件、质量要求、反响的质量信息、质量赞扬的内容。对顾客进展定期走访，及时发现、沟通顾客在水泥运用中遇到的问题，将部分能够的赞扬处理于顾客赞扬之前。顾客的潜在需求不能满足是引起质量赞扬的一个主要缘由，因此要留认识别顾客的潜在需求。所谓潜在需求主要是水泥作为混凝土原料应该如何满足混凝土的性能需求。识别潜在需求需求了解混凝土的根本知识，需求了解混凝土性能与水泥性能的相关关系。.顾客质量赞扬调查、处置的原那么 及时接到顾客质量赞扬后应该立刻进展认定、调查，争取在最短的时间内24h内初步回答给顾客

4、称心的回答。准确最大限制地保证对顾客质量赞扬的现实进展准确认定，对顾客质量赞扬缘由准确调查。真实对顾客质量赞扬确实认、调查应注重搜集客观现实，应尽量排除对方、我方能够存在的客观要素；尽量减少推断，应该思索推断的可靠程度和所带来的风险。 .全面在顾客质量赞扬的现场调查所搜集的客观现实，应该足够做出质量赞扬的结论并进展质量赞扬的处置。要在满足顾客的要求，不损伤与顾客良好协作关系的前提下，将公司的损失减小到最低程度，尤其要防止能够存在的恶意赞扬，防止由此给公司呵斥损失。.3 常见质量赞扬 3.1 混凝土强度缺乏3.1.1 普通景象 通常强度等级的混凝土C20-C40在混凝土浇注7天以后用硬物轻击边角

5、部位，混凝土发生掉块；运用回弹仪测定的混凝土强度明显低于设计值；按GB/T50081检验的混凝土强度低于对应龄期的设计值。 .3.1.2 常见缘由 混凝土的强度缺乏能够具有明确的主要影响要素，也能够是诸多要素共同作用的结果。与水泥质量相关的要素包括：水泥强度偏低；水泥在运输、储存过程中受潮，导致水泥强度下降；水泥安定性不良；水泥袋重缺乏，导致按袋数进展混凝土配比时水泥用量缺乏；高强度等级的水泥包装、发运时混入低强度等级水泥。.3.2 混凝土开裂 混凝土开裂是混凝土施工、混凝土构件制造中非常容易发生的一种混凝土缺陷，裂纹的种类繁多，缘由复杂，按裂纹产生的缘由、方式分类：塑性收缩裂纹；沉降收缩裂纹

6、；凝缩裂纹；炭化收缩裂纹；枯燥收缩裂纹；.温度裂纹；沉陷裂纹；张拉裂纹；化学反响裂纹；冻胀裂纹；其他施工裂纹。. 除以上按裂纹产生的缘由、方式分类以外，还经常运用其他分类方法。 按裂纹的方向、外形进展分类：程度裂纹、垂直裂纹、横向裂纹、纵向裂纹、斜向裂纹、龟裂以及放射壮裂纹。 按裂纹的深浅进展分类:外表裂纹、深进裂纹、贯穿裂纹。 还可以分为可见与不可见裂纹。仔细察看，可见裂纹的最小宽度为0.02mm。混凝土早期的不可见裂纹是后期可见裂纹的内因。 混凝土裂纹的部位、外形、方向、深浅不同，发生的缘由也不同，下面按裂纹的主要缘由分类，分别讨论。.3.2.2 水泥安定性不良裂纹3.2.2.1 普通景象

7、 由于游离氧化钙、方镁石、过量石膏这些发生体积膨胀化学反响的物质所导致的混凝土裂纹宽度、深度不定。典型的水泥安定性不良裂纹，有一个明显发生体积膨胀的中心区域，以中心区域为圆心，裂纹呈同心圆状。很多时候看不到明显发生体积膨胀的中心区域，此时裂纹的方向无规律。水泥安定性不良裂纹不会沿某一个方向延伸开展，裂纹长度普通不超越10厘米。 .3.2.2.2 常见缘由水泥中游离氧化钙含量偏高，水泥安定性不良。能够是熟料中的游离氧化钙偏高，一种少见的情况也能够是水泥中添加了较多高钙粉煤灰。水泥中氧化镁含量超越5%。水泥中三氧化硫含量超越4%。.混凝土裂纹的产活力制 混凝土裂纹无论出现的时机如何，其缘由皆为早期

8、混凝土浆体硬化后产生的内应力由于遭到约束无法释放。大部分后期裂纹的产生也由于早期内应力的积聚或早期曾经产生了可见和不可见的裂纹。同济大学黄士元教授从弹性力学的角度分析了混凝土早期开裂的缘由。受约束的混凝土的开裂条件为： .式中： 为混凝土的应变； 为混凝土的抗拉强度；为混凝土的弹性模量； 为混凝土的极限应变。 上式阐明，当混凝土的应变大于它的极限应变时就会开裂。同时还提示，混凝土的开裂时间，实践上是混凝土应变大于极限应变的时间。. 混凝土浇筑以后即开场产生一系列的收缩：混凝土外表泌水泌水收缩、暴露外表的失水枯燥收缩、由于水化反响耗费水分使内部毛细孔出现弯月面自枯燥收缩、伴随水泥水化反响产生的化

9、学减缩，这些收缩假设发生在混凝土硬化之前，会因混凝土的徐变而将应变松弛；假设发生在混凝土初凝以后，那么成为产生裂纹的要素。同时，与上述这些收缩同时作用的是，混凝土早期的水化热引起的温升，呵斥的外表外部与内部存在温度梯度导致的温度应力。.3.2.4 混凝土的裂纹与水泥性能的关系 廉慧珍和覃维祖教授翻译的Burows所著一书列举了28项影响混凝土开裂的要素，涉及水泥的有4项：高碱、高C3S、高C3A、高SO3。实践上书中还反复提到水泥过细的不利影响。 水泥的抗裂性能目前还没有比较全面、可靠的检验方法，混凝土的开裂与水泥性能的关系大部分是定性的分析结果。.1 水泥的水化热水泥的水化热特别是早期水化热

10、高是引起混凝土裂纹的来自水泥主要缘由。主要熟料矿物的水化热见表1。水泥的水化热与熟料的矿物组成、水泥细度、水泥中碱含量、混合资料掺量有关。将中热水泥用于普通混凝土工程，产生裂纹的危险显著减小。.2 早期水化速率 水泥早期水化速率快，容易出现裂纹。同样具有加快水泥水化速率的影响要素，对混凝土开裂的影响不同。过高的比外表积、过高的碱含量特别是可溶性碱可以提高水泥的早期水化速率，混凝土出现裂纹的危险性添加；三乙醇胺同样可以提高水泥早期水化速率，开裂的危险比外表积、碱含量小。 经过掺入细度明显小于水泥的混合资料来改善水泥粒度分布，减低颗粒堆积的空隙率，可以明显提高早期强度。这种提高主要依赖的是物理的要

11、素，水泥的水化热可以几乎坚持不变，混凝土的开裂危险性没有添加。.3 碱含量 水泥的碱含量对于混凝土的开裂非常敏感，当水泥碱含量(Na20eq)大于0.7%即显著添加混凝土开裂危险。其缘由，一方面碱可以加速水泥的早期水化，加大水泥化学减缩；另一方面，碱使得水泥的水化产物C-H-S凝胶构造疏松，抗裂性差。.4 水泥中的细颗粒含量 水泥中的细颗粒小于10m可以明显添加混凝土开裂的危险性。比外表积对水泥的细颗粒比较敏感，可以用来表征水泥中细颗粒含量。5 水泥的化学减缩； 化学减缩化学收缩的产生与外界湿度变化无关，是指水化产物的绝对体积小于水化前水泥和水的总体积。化学减缩是通用水泥固有的性质，但不同的水

12、泥收缩率不同。主要熟料矿物的收缩率见表2。 水泥的化学减缩与熟料矿物组成、水泥细度、碱含量有关。水泥浆体的化学减缩和自收缩如以下图所示。.6 水泥的早期强度 混凝土的开裂是由于混凝土的拉应力大于混凝土的抗拉强度，因此有一种观念以为提高水泥的强度有助于提高抗裂性，现实正好相反。. 黄士元教授以为,从实践工程的角度表征早期(也包括后期)混凝土易开裂性的最正确目的是混凝上的24h抗压强度值。这个值与收缩、弹模、极限拉应变、徐变度都亲密相关。24h抗压强度越小，那么早期收缩值、弹模也越小，而徐变那么较大，均有利于减小早期开裂风险。因此24h抗压强度可以看作是评价早期易开裂性的一个综合目的，对后期开裂性

13、也应有重要参考意义。24h抗压强度与开裂概率(风险)的关系曲线见图1。张树青和吴学礼的实验数据经回归得到的曲线拐点的24h抗压强度值大致在12MPa左右。美国和德国的一些作者建议用12h强度作为控制值，要求12h抗压强度不超越6MPa。 . 虽然分开水灰比难以确定水泥强度与混凝土强度的关系，但是至少可以确定一个定性的趋势，即早期强度越高的水泥越容易开裂。王善拔教授建议，42.5R水泥1d抗压强度最好不大于15.0MPa。 .7 石膏的种类与掺量 我国水泥中石膏掺量多数是根据SO3强度曲线确定的，没有思索石膏对水泥的抗裂性、减水剂相容性的影响。从水泥的抗裂性、减水剂相容性的角度思索，如今水泥的S

14、O3含量约2%左右偏低。8 夏季出厂水泥温度 夏季出厂水泥温度较高会提高混凝土的入模温度。较高的混凝土入模温度会提高水泥的早期水化速率。夏季混凝土的入模温度控制在3035以下，是一个非常勉强的目的，但实践上由于水泥温度偏高，混凝土的出盘温度连这个非常勉强的要求也难以到达。假设水泥厂在夏季将水泥温度降至5565，情况会大为好转。.3.3 混凝土凝结时间异常 混凝土的凝结时间异常是指凝结时间过长或过短，这两种情况的表现相反，后果不同，应加以区别。普通情况下，混凝土会在12h左右到达初凝。 可以运用简单的方法在施工现场判别混凝土能否到达初凝和终凝。用手指轻触混凝土外表，假设手指外表没有粘砂浆，那么混

15、凝土曾经到达初凝；用手指稍用力按混凝土外表，略微出现变形那么混凝土曾经到达终凝。. 水泥或混凝土的凝结时间与强度之间没有直接、必然的联络，不能无条件的以为水泥或混凝土的凝结时间短，强度就高；也不能无条件的以为水泥或混凝土的凝结时间长，强度就低。在某些情况下，混凝土的凝结时间和强度能够遭到同一个影响要素的影响，例如：混凝土的水灰比过大，可以使混凝土的凝结时间延伸，强度降低。此时混凝土的凝结时间与强度之间有相关关系。但是，在另外一些场所，凝结时间与强度之间并没有明显的相关关系，例如：合理参与对强度没有损害的缓凝剂。. 混凝土的凝结时间主要取决于水泥的凝结时间，多数情况下，混凝土的凝结时间与水泥的凝

16、结时间具有一定的相关关系。除此之外，当混凝土参与外加剂时，混凝土凝结时间在很大程度上遭到外加剂的影响。水泥与外加剂的相容性会明显影响混凝土的凝结时间。除水泥的凝结时间以外，以下要素能够导致混凝土凝结时间异常。.水泥中万分之几的P2O5也会明显延迟水泥的凝结时间，运用磷石膏要严厉限定P2O5含量，引荐值小于0.8%。笔者也曾经见到运用磷石膏呵斥混凝土急凝的报道，其中的原理有待进一步探求。水泥中含有较多的硬石膏，当运用木钙、糖钙碱水剂时，会明显延迟混凝土的凝结时间。为此引荐石膏中CaSO4/CaSO4+CaSO42H2O25%。并且控制水泥粉磨时的温度不超越130。水泥中运用了不符合要求的“助磨剂

17、。当这些“助磨剂在水泥中分布不均匀时更容易引起混凝土凝结时间异常。.3.4 水泥与减水剂相容性不好 水泥与高效减水剂相容性不好是一种笼统的说法，以下图是水泥与高效减水剂相容性的Marsh筒检验结果。. a图：顺应性优良。外加剂的饱和点明显，大约为0.81.0，到达饱和点时的高效减水剂掺量不高，初始流动性较大，且静停1小时后浆体的流动性损失很小，阐明该水泥与高效减水剂的顺应性优良。b图：顺应性最差。b图所示的类型到达饱和点的高效减水剂掺量较大大于20，初始流动性不好，同时静停1小时后浆体的流动性损失很大，阐明该水泥高效减水剂体系的顺应性不好。c图：初始顺应性较好，但流动性损失显著。顺应性介于a和

18、b之间。d图：初始顺应性不良，饱和点时外加剂的掺量较大，但流动性损失不大，顺应性介于a和b之间。. 在实践工程中，对于相容性的赞扬需求区分是初始坍落度减小还是坍落度经时损失加大。还可以进一步细分为以下几种情况：减水剂的饱和掺量添加，但在饱和掺量下混凝土坍落度没有减小。在饱和掺量下混凝土坍落度减小。在小于饱和掺量的一定掺量下坍落度减小。经时损失加大。泌水。.3.4.1 水泥与减水剂相容性影响要素熟料四种主要矿物含量熟料烧成温度和烧成速度 冷却速度混合资料种类和质量的影响碱含量水泥fCaO含量石膏种类和掺加量的影响水泥比面积和颗粒分布的影响水泥新颖度的影响水泥粉磨温度的影响出磨水泥的冷却速度.3.

19、4.2 水泥与减水剂相容性的控制阅历 虽然上面列出了几乎全部知影响减水剂相容性的要素，但在实践消费中面对减水剂相容性的动摇时，很多时候还是不能及时判别是哪一个或几个要素在起主要作用。其缘由一是影响要素的复杂多样；二是这些影响要素缺乏影响程度的定量结果。依赖水泥厂实验得到这些定量关系是非常困难的。由于在消费条件下各种要素同时作用，很难观测到单一要素的影响程度；工业实验几乎只能改动参数使得相容性更好，而不能随便进展使相容性变差的实验。. 谈到水泥质量稳定性，往往习惯性地想到水泥的28d抗压强度的规范偏向或变异系数。其实这个稳定性的观念有些过于单纯了，稳定性至少还应该包括水泥与减水剂相容性。相容性忽

20、然变差，混凝土坍落度会明显减小，假设是泵送混凝土那么能够导致无法泵送；相容性忽然变好，混凝土坍落度会明显增大，能够出现泌水、离析。无论是哪种变化，都需求调整混凝土配比，而消费中重新调整的混凝土配比是来不及进展性能验证的，混凝土消费就会存在一定程度的盲目性。笔者接触的混凝土搅拌站的很多质量管理人员有一个共识：宁可容忍2MPa-3MPa的抗压强度动摇，也不情愿出现相容性的明显动摇净浆流动度相差20mm以上。.混凝土初始坍落度变差应该重点思索如下要素：水泥中的细颗粒小于10m含量对减水剂相容性产生明显的不利影响。比外表积用来表征水泥中细颗粒含量多数情况下是适宜的。比外表积对相容性是一个比较敏感的目的

21、。石膏种类及水泥粉磨温度的变化。天然石膏中含有较多硬石膏会降低相容性，可以检验石膏的结晶水含量，计算硬石膏含量；天然石膏中含有足量的二水石膏，水泥磨磨内温度应该坚持在110-120为宜；最高不超越130，温度偏低那么溶解速度和溶解度较大的半水石膏含量缺乏；温度偏高，硬石膏含量较多，都对相容性不利。假设掺入粉煤灰，那么需求检验其Loss。熟料SM、C3A的变化。磨内喷水的变化。磨内能否喷水、喷水量大小、喷水时的磨内温度对相容性有明显影响。. 混凝土坍落度经时损失变大应该重点思索如下要素：熟料中C3A的变化。熟料中碱含量的变化。石膏种类及水泥粉磨温度的变化。.3.4.2.2 水泥与减水剂相容性变化

22、的调整 相容性的控制措施一类是对忽然较大变化的紧急调整；另一类是逐渐提高相容性的措施，因与质量赞扬没有亲密关系，从略。对相容性忽然较大变化的紧急调整要求措施可以迅速见效48h之内，同时要求措施可以确实可以使相容性回复正常程度。为到达这一要求，往往同时采取几项措施。48h内相容性没有回复到正常程度，还要进一步添加调整幅度或追加措施。确定调整措施之前，首先应该按3.4.2.1方法调查缘由，尽量使措施有针对性。采取这些措施的时候应该思索对水泥其它性能，特别是强度的影响程度。可以迅速改善相容性具有明显效果的措施包括：.降低水泥颗粒分布的均匀性系数，提高平均粒径，降低比外表积。对提高混凝土初始坍落度有效

23、。提高熟料SM，降低IM，对提高混凝土初始坍落度，减少坍落度经时损失均有效。提高水泥中SO3含量前提是调整前水泥中SO3含量低于2.5%。对提高混凝土初始坍落度，减少坍落度经时损失均有效，偏重于减少坍落度经时损失。对于萘系减水剂，将熟料中可溶性碱含量Na2Oeq调整到0.5%0.1%范围。对提高混凝土初始坍落度，减少坍落度经时损失均有效。.3.4.2.3 对相容性日常质量控制的几点建议建议按一定频度进展水泥净浆流动度检验按GB50119-2003附录A方法，虽然水泥的净浆流动度与混凝土的坍落度之间的相关性不太理想，但是，在目前没有更好的检验水泥与减水剂相容性方法的条件下，净浆流动度几乎是独一的

24、选择。曾经经过审查的也列入了水泥净浆流动度作为方法之一。以混凝土坍落度检验结果进展本厂水泥与高效减水剂相容性的比较实验，掌握本厂水泥与高效减水剂相容性的实践程度。详细实验方法：设定两个混凝土强度等级C30、C60，其混凝土坍落度均为200mm，运用一样的砂石、高效减水剂，按同样的配比，分别运用本厂水泥和基准水泥在同样的条件进展混凝土坍落度、扩展度、强度实验，比较实验结果。.选择一种大公司消费的质量稳定的萘系高效减水剂用作水泥净浆流动度的测定的基准减水剂。向高效减水剂消费厂家讯问该高效减水剂的质量稳定期，在质量稳定期内运用。根据基准水泥的净浆流动度、用户需求、本厂消费条件，建立水泥净浆流动度控制

25、目的值。当实测水泥净浆流动度偏离净浆流动度目的值较大时大于20mm，根据上述水泥与高效减水剂相容性的影响要素查找缘由，采取措施。.3.5 混凝土地面起砂起粉3.5.1 普通景象 混凝土地面在施工完成2周后外表有白色粉末，用鞋来回摩擦地面，阐明砂浆会变成粉末。该景象在工地被称为“起砂起粉，实践上是混凝土外表的强度严重缺乏。这时一种常见的质量赞扬。.3.5.2 缘由分析1 混凝土外表明显泌水，呵斥面层砂浆水胶比偏大。混凝土泌水的缘由诸多要素，其中与水泥有关的是水泥的保水性。实践上泌水不一定直接就导致面层水胶比偏大，在泌水的同时地面的抹面操作共同呵斥了面层水胶比偏大，导致强度下降；对地面混凝土的钻芯

26、调查证明上述分析。2 混凝土水灰比过高，呵斥混凝土整体强度偏低；3 没有很好的进展保水和养护，呵斥混凝土外表水化初期缺水。 将“起砂的混凝土外表清理干净，向混凝土外表倾倒0.5L-1L清水，察看混凝土外表能否有明显气泡冒出，如有，那么阐明混凝土外表构造疏松，提示外表能够存在水灰比过大或没有很好养护。 参见吴笑梅，樊粤明2003年6期.3.5.3 案例 某钢构厂厂房地面施工，混凝土浇筑两周后，地面掉灰。现场情况分析，初步断定是施工时外表泌水，呵斥外表水灰比过大，强度降低；同时存在养护不当，混凝土外表疏松多孔，不够致密。顾客提供的一条线索也证明了水泥质量没有问题：与地面用一样配比混凝土同时施工的混

27、凝土梁柱强度没有问题。为向用户证明，现场用空心水钻在不同部位钻下两块试块，从侧面察看，混凝土明显分为两层，外表很薄一层为砂浆层，以下部分为正常混凝土，石子、水泥、沙分布较均匀，用回弹仪测强度，到达C30混凝土设计要求，外表掉灰是砂浆层水灰比过大、缺乏养护所致。.3.6 水泥颜色变化3.6.1 普通景象顾客对于水泥颜色的关注，能够是由于对于混凝土颜色有一定要求，例如清水混凝土施工。但是，更多的时候，顾客提出水泥颜色的赞扬是出于许多顾客以为水泥颜色的改动意味着水泥质量的变化。现实上，许多缘由都可以改动水泥的颜色，却并不一定改动水泥的质量。例如，窑空气过剩系数窑废气的含氧量的细微改动，可以明显改动水

28、泥的颜色，却对水泥的质量没有明显改动。.3.6.2 常见缘由水泥的颜色变化与以下要素有关：熟料中的化学成分：MgO、Al2O3、Fe2O3、Na2O、Ti02等氧化物的含量；熟料的矿物组成：C3A、C4AF的含量；熟料煅烧时窑内的氧化复原气氛窑废气的含氧量；熟料的冷却速度；水泥粉磨细度；水泥石膏、混合材的颜色和参与的数量。水泥色度的调整、控制方法见2004年11期。.3.7 水泥结块3.7.1 普通景象、常见缘由1 袋装水泥长时间吸收空气中的水分产生结块。这种情况下结块的强度不高，用手稍用力即可碾碎。水泥吸收空气中的水分产生结块的时间和结块的大小，取决于空气的相对湿度和温度。在西北、华北和东北地域，水泥露天存放，用苫布苫盖，夏季保管1个月不会产生明显结块，夏季保管