菏泽A---预拌混凝土的质量管理与控制.ppt

1、预拌混凝土的质量管理与质量控制,山东省建筑科学研究院混凝土与外加剂研究所 高桂波 2011年2月19日,2,高桂波，山东省建筑科学研究院混凝土与外加剂研究所工程师。 西安建筑科技大学学士、山东大学硕士、东南大学博士、哈尔滨工业大学博士后。 先后在济南第一建材厂、山东省建设建工集团新型建材公司、济南方圣混凝土有限公司等单位担任质检员、技术负责人、总工程师等职务。济南市预拌混凝土生产企业质量管理先进个人。 参加国家自然科学基金重点项目、国家重点基础发展计划项目等课题研究工作，在国内外学术期刊及国际会议发表学术论文20余篇、获得专利6项、科技鉴定成果6项，省部级科技进步奖2项，市级科技进步奖1项，美

2、国格雷斯建材奖1项。,个人简历,3,主要内容 混凝土原材料的质量管理 试验室对混凝土质量的管理与控制 混凝土生产过程中的质量控制 混凝土运输、浇筑过程中的质量控制 质量情况的汇总与分析,4,第一部分 混凝土原材料的质量管理,5,生产混凝土所需原材料,胶凝材料：水泥、粉煤灰、矿渣微粉、硅灰 骨料：河砂、机制砂、石子、轻骨料 外加剂：泵送剂、 防冻剂、防水剂、膨胀剂 水 其它：聚丙烯纤维、木质素纤维、钢纤维等 重要的质量检测项目、与混凝土性能的关系 各种材料出现的新特点、极端情况 对混凝土质量的影响、相关质量控制措施,6,水泥-强度,判定强度的富余系数 判定强度的稳定性 对比强度的发展速度,7,水

3、泥的凝结时间,环境条件 粉煤灰与矿粉的品质、掺量 外加剂的种类、掺量 缓凝组分、减水组分,8,水泥需水量,通过胶砂稠度初步对比水泥的需水量 定期进行配合比实验，对比不同厂家水泥的需水量 跟踪生产、运输、浇筑过程中混凝土的用水量及状态的变化,9,水泥的外观颜色,横向对比 对比不同厂家、不同标号水泥颜色的差别 纵向对比 同一厂家同种水泥在不同时期的颜色变化 极端情况 如果颜色突变，则要慎重使用，避免工程事故 水泥中的掺合料或熟料变化、调包、误用粉煤灰,10,水泥的放置时间与使用温度,影响水泥与外加剂的适应性 影响混凝土的工作性能 坍落度、流动性、坍落度损失等 影响安定性,11,水泥的新特点及对混凝

4、土质量的影响,水泥的比表面积增大 熟料颗粒的水化速度-强度的发展速度 同期内熟料的水化程度 水化热释放速度 与外加剂的适应性 掺量、坍损、碱性,12,水泥的新特点及对混凝土质量的影响,水泥中的掺合料更为复杂 品种更多-FA、矿渣、石灰石等 掺量更大-分磨混掺（FA、矿粉） 对配合比设计、工作状态、强度产生重大影响,13,水泥的新特点及对混凝土质量的影响,水泥中的外加剂更为复杂 助磨剂 激发剂 对混凝土外加剂与水泥的适应性、混凝土的性能产生影响,14,粉煤灰的重要检测项目,比表面积、活性 比表面积小 = 活性低 比表面积大 活性大 需水量、烧失量、均匀性 需水量-水灰比-混凝土强度 烧失量-含碳

5、量-外加剂的吸附量 均匀性-混凝土质量的均匀性 外观颜色 外观颜色直接反映粉煤灰的质量 颜色黑，含碳量高，需水量就越大 异常情况及时采取措施-配合比试验 注意各项性能之间的相互联系,15,粉煤灰的新特点及对混凝土质量的影响,（1）粗灰多，细灰少 难以发挥粉煤灰的火山灰、微集料、形态、界面效应 对混凝土性能的改善效果受到限制 （2）同一车粉煤灰上下分层 原灰掺入混凝土中，严重影响混凝土的性能 加大抽检力度，同一车粉煤灰分2次以上检验 （3）脱硫粉煤灰的出现 用粉煤灰吸附尾气，硫酸盐含量多 措施：直接进行混凝土配合比试验，查看对用水量、工作性能、凝结时间和强度的影响,16,粉煤灰的使用注意事项,1

6、 避免掺加量过大 强度 凝结时间 表观质量 抗冻融性能、抗碳化性能 2 注意质量稳定性 细度、含碳量、需水量、硫酸盐 3 注意环境温度、施工部位对FA掺量的影响 4 其它材料对粉煤灰使用效果的影响 水泥富余系数的大小 水泥碱性的高低 水灰比,17,矿粉的重要检测项目,（1）比表面积与活性 比表面积大，活性高，但需水量大，收缩大 注意二者与混凝土质量之间的联系 （2）外观颜色 矿渣微粉应为白色粉末 矿粉颜色发灰或发黑，说明矿粉中掺加了活性较低的钢渣粉或粉煤灰,18,矿粉的特点及对混凝土质量的影响,活性的差别 水淬降温 自然降温 粒形的差别 立磨、球磨 颜色的变化 灰色：掺FA或钢渣-活性 白色：

7、石灰石粉-活性-烧失量 水泥中矿粉掺量的增加 通过实验确定合适的掺量,19,矿粉的使用注意事项,1 避免掺加量过大 水泥厂在粉磨熟料时掺加部分矿渣 水泥出厂前，再混掺部分磨细矿渣-分磨混掺 搅拌站在生产混凝土时再次掺加 2 避免收缩过大 掺加矿渣微粉后，混凝土的收缩增大，容易产生裂缝 3 注意质量稳定性 同批进货的均匀性，同一厂家不同时间产品的质量稳定性 4 环境条件的差别对矿渣粉掺量的影响 5 其它材料对矿渣粉使用效果的影响 水泥富余系数的大小、碱性的高低,20,砂子的重要检测项目,（1）细度模数、颗粒级配 对混凝土的工作性能影响重大 （2）泥、泥块含量 泥、泥块含量严重影响混凝土的力学性能

8、与耐久性 （3）河砂中5mm的颗粒含量 砂中石子含量的变化造成混凝土中实际砂率的变化，直接影响到混凝土的泵送性能,21,机制砂的采用,（1）含泥量低 有利于提高外加剂的适应性和混凝土强度 （2）细度模数可调控 有利于提高混凝土的工作性能 （3）粒形较差 影响混凝土的和易性,22,砂子的使用,（1）不同细度的细骨料搭配使用 （2）采用反击式破碎的机制砂粒形好,23,石子的重要检测项目,石子的颗粒级配 石子颗粒级配对混凝土的工作性能影响重大 骨料堆积空隙率-水泥用量-强度、成本,24,石子的重要检测项目,石子的含泥量、泥块含量、石粉含量 工作性能：造成混凝土需水量过大、坍损过大 力学性能：严重影响

9、混凝土强度， 耐久性：造成混凝土的开裂，耐久性降低,25,石子存在的常见问题,（1）颗粒级配不合理 5-10cm颗粒多-胶凝材料用量增加、泵送性能变差 （2）风化岩含量较多 骨料压碎指标值变大-用水量增多、强度下降 （3）干硬的粘土块含量 需水量、外加剂用量、坍损、强度 （4）表面石粉黏附 影响骨料浆体的界面结构-严重影响混凝土性能,26,石子的使用,合理搭配使用不同粒径的骨料 通过混凝土配合比试验寻找规律 注意观察骨料状态，全面掌握质量 适当延长搅拌时间,27,混凝土外加剂的重要检测项目,（1）适应性 优先采用混凝土配合比试验来检验 水泥、含泥量、细度模数、颗粒级配等因素相关 （2）减水率

10、水泥的温度、放置时间，FA的烧失量、比表面积 确定水灰比、预测强度 （3）凝结时间 缓凝成分、早强成分、掺合料掺量、环境温度 （4）混凝土强度 外加剂的引气性、减水率、减水组分种类 水泥、配合比,28,外加剂使用面对的问题,（1）种类多 萘系、木质素、脂肪族、氨基磺酸盐、聚羧酸等 每种减水成分都会使混凝土的性能发生变化 以混凝土的性能为标准来验收 （2）注意力过多集中在混凝土的工作性能上 每次进货进行配合比验收，坍落度、流动性、坍损 通过过多的缓凝成分、引气成分来调整混凝土的工作性能 牺牲了部分其它性能 （3）缺乏各种影响因素的验证、对比 客观考虑其它材料、环境因素的影响 认真分析外加剂以外的

11、影响因素,29,外加剂的使用注意事项,（1）多进行配合比试验 全面考虑影响混凝土性能的因素 外加剂、粉煤灰、水泥、骨料 找到关键影响因素、合理评价外加剂性能 （2）做好留样、对比工作 保证质量的可追溯性 （3）对稳定性给予合理的评判、控制 不同时间进场的外加剂性能对比 （4）慎重调整掺量,30,新型混凝土外加剂-聚羧酸系减水剂,31,新型混凝土外加剂-聚羧酸系减水剂,减水率高 保坍性好、不延长水泥的凝结时间 掺量低、混凝土表观质量好 水泥相容性好 混凝土收缩小、有利于提高结构耐久性 今后混凝土外加剂的发展方向,32,聚羧酸系减水剂的使用注意事项,种类多 减水型、保坍型、低粘型、减缩性、早强型、

12、抗硫酸盐型等 根据工程要求复配使用 与其它成分的相容性 与其它减水组分相容性较差-严禁混掺 与缓凝组分、防冻组分等相容性较好 对搅拌用水量、骨料含泥量非常敏感 与消泡剂和引气剂复配 先消后引 使用范围有待拓展 价格因素、其他材料的限制因素,33,原材料的质量管理与控制,（1）全面的控制每种原材料的质量 （2）充分掌握每种材料出现的变化 （3）“原材料便宜，生产成本就便宜” 弥补措施的成本 重大质量问题的成本 企业的声誉 （4）认真学习新材料的使用技术 粉煤灰、矿粉、轻骨料、机制砂、聚羧酸,34,第二部分 试验室对混凝土质量的管理与控制,35,试验室的主要工作,原材料检测 混凝土配合比的确定与应

13、用 产品检测与调整 内外部门协调与技术服务 技术资料 新技术储备,36,原材料的质量管理,（1）检测项目与频率 （2）当前质量的判定 （3）质量稳定性的判定 （4）原因分析 每种原材料的每一项检测指标建立统计数据，仔细分析每段时间的变化，分析原因 对不同厂家的原材料进行对比分析 对质量稳定性给出一个客观评价 寻找原材料质量与混凝土质量的对应关系,37,混凝土配合比的确定,（1）全面考虑各种因素 各种原材料情况 施工要求、部位：底板、顶板、墙板、斜屋面 环境：温度、湿度、日照、风速 （2）通过配合比实验验证 工作性能、强度、留有一定的富余系数 （3）预见性 提前进行试验备用 切勿盲目照搬 （4）

14、通过实际生产验证、反馈现场使用情况 实际的工作性能与强度富余系数 寻找原材料质量与混凝土质量的对应关系,38,确定混凝土配合比的注意事项,（1）胶凝材料用量 并不是胶凝材料越多，混凝土的性能就越好 胶凝材料越多、收缩越大，耐久性降低 水胶比决定强度 （2）骨料因素的影响 级配-骨料堆积的密实性 密实性越大，空隙率越小，所需胶凝材料越少，流动性好 混凝土的组成-层层包裹 （3）掺合料的掺量与比例 合理的颗粒级配,39,混凝土配合比试验,（1）生产配合比使用情况 不定期进行与各种原材料适应性的验证试验 工作状态的验证 凝结时间、强度的验证 （2）某种原材料变化对混凝土性能的影响对比 水泥、外加剂、

15、粉煤灰、骨料的颗粒级配与含泥量 （3）具有特殊要求的混凝土 技术储备 施工之前的验证 （4）查找出现问题的原因 （5）技术指标的调整,40,混凝土的检测,检测重点 重点配比、重点工程、重点时刻 检测频率 生产量、配合比、原材料 检测结果的总结与分析 混凝土质量的总体评价 质检员工作的评价 特殊情况出现的频率、退货频率、强度统计与对比 注意事项 避免试块造假、做到对质量心中有数 颜色、凝结时间,41,实验室与其它部门关系的协调,内：材料部门、生产部门、经营部门、运输部门 外：原材料厂家、施工现场、质检部门、同行 上：及时反映情况与思路，领导的理解与支持 下：技术问题的及时探讨沟通 换位思考、了解

16、各项工作的特点,42,特殊技术的储备,高强混凝土 自密实混凝土 轻骨料混凝土 防腐蚀混凝土 透水泥土 清水混凝土 蒸养混凝土,43,特种混凝土技术,原材料的特性、要求、质量控制 生产运输过程中的注意事项 浇筑过程中的特点与注意事项 经验的借鉴与总结 充分了解当地的施工情况,44,基于整体的动态质量管理,注意事项： A 明确的分工 B 各项工作的有机串连 C 动态质量管理,45,实验室的质量管理,多进行混凝土配合比实验 实验与检测数据的认真总结分析 整体的动态质量管理 尽可能获得更多部门的工作支持 尽可能掌握更多的技术资源,46,第三部分 混凝土生产过程中的质量控制,47,保持原材料的稳定性、同

17、一性,（1）胶凝材料的稳定性、同一性 水泥：温度、颜色、强度 粉煤灰：需水量、颜色 矿粉：活性、颜色 （2）骨料的均匀性 含水率、颗粒级配、含泥量 铲车司机均匀上料 （3）外加剂的同一性 减水率、含气量、颜色、凝结时间、强度 更换每一种原材料时，及时调整出机状态,48,配合比的准确使用,采用当前的生产材料验证配合比 根据具体情况恰当的选用配合比 准确的输入 准确的计量,49,生产过程中配合比的调整,（1）砂率 根据砂中的石子含量变化范围及时调整 （2）用水量 根据砂含水量及时调整生产用水量 控制在一定范围之内 （3）外加剂掺量 胶凝材料需水量、水泥温度、气温、运距、浇筑部位 （4）骨料 在泵送

18、混凝土中采用级配较好、含泥量低的骨料 合理搭配 （5）胶凝材料用量 慎重调整胶凝材料用量 同时相应调整外加剂与水的用量 严禁为了增加工作性能盲目添加胶凝材料,50,生产过程中技术参数的控制,（1）搅拌时间 所有原材料全部加入后的搅拌时间 水灰比、胶凝材料用量、环境温度 物料不能充分混合，骨料与浆体界面质量的劣化 外加剂的减水性能无法充分体现 （2）计量准确性 定期校对 根据每月材料的盘点情况，判断计量误差,51,生产过程中质量控制的注意事项,（1）混凝土种类、标号、配合比的变化 （2）原材料的变化（禁止普通外加剂与聚羧酸互掺） （3）浇筑部位、运距的变化 （4）环境温湿度、风速、日照等变化 （5）退货的调整、转移,52,第四部分 混凝土运输及浇筑过程中的质量控制,53,合理安排生产速度,减少坍落度、扩展度损失，保持泵送性能，减少现场加水可能性 考虑具体浇筑部位及需求量 底板、斜屋面、墙板、顶板 考虑浇筑方法 汽车泵、地泵、吊装 考虑运输条件 运输距离与时间 禁行时间 合理车辆调度,54,泵送过程的质量控制,（1）泵送前的准备工作 （2）混凝土工作性的判断 坍落度、扩展度 施工单位、监理等评判标准不一致 （2）泵送过程混凝土工作性的变化 沿程坍落度损失、间歇式放料 （3）现场调度 与生产部门及时联系 禁止现场加水 （4）调整措施 二次掺加外加剂,55,现