浅谈水泥基混凝土配合比工作是技术与技艺的管理过程

2020年12月31日21:50:41浅谈水泥基混凝土配合比工作是技术与技艺的管理过程已关闭评论 2,764

中铁中景睿天科技公司 李玉琳 田洪光

中国建筑材料工业规划研究院 程东惠



摘 要:随着施工技术进步和材料技术发展,人们对混凝土的需求种类也在不断增加,施工单位对于工程的建设都追求低造价、高质量和短工期。水泥基混凝土配合比试验是混凝土结构施工体系中的核心工作,混凝土配合比设计看似是一个简单的过程,但其中各组分对混凝土的性质都会产生影响,而且还有很多不确定的因素,使得混凝土配合比设计具有一定的技术与技艺特性,成为一项技能性管理工作。


混凝土配合比的发展历程

1.转变思想观念,更全面地做好试验工作

我国水泥基混凝土的大量应用由80年代至今已有近40年的历程了,从初始简单四组分的组成,即水泥以建筑施工使用的普通硅酸盐水泥和预制构件使用的矿渣硅酸盐水泥为主的水硬性材料,细骨料均为天然砂,粗骨料包括有卵石(含碎卵)和不同岩矿山碎石,拌和使用的水以洁净水为主。

随着材料技术的发展到现在较为复杂的多组分,即胶凝材料中的水泥功能更全的水硬性材料,其他胶凝材料中具有水硬性或火山灰性质或非活性但具有明显结构性质的细粒粉体料的掺合料;细骨料的范围也拓展了,包括有天然砂和人工砂,粗骨料变化不大,基本还是以粒径大于5mm的固体颗粒,只是从环境保护和资源整合要求出发增加了不同岩矿的尾矿,而拌合水包括了洁净水、中水和回收水等等。多组分中变化比较大的就是使用了具有改变拌合物性能或硬化后结构性能或结构寿命期内环境因素的使用要求且具有化学性质的外加剂材料,使得组成水泥基混凝土的材料的组分超过了六种,表面看使用的材料变的多种类了,但从结构受力和建筑寿命期内质量保证的要求来看,应该是由简单的抗压强度设计要求变为更加关注结构耐久性技术方面的实际现状。这些材料的使用变化,对于硬化后的混凝土结构会变得更加复杂和不确定性了,因此配合比设计工作也就不是简单地将材料按照一定的比例进行搭配的技术,而需要与时俱进将配合比设计从初始的使用材料复试后基本性质的已知,转变成通过试验试配结果可以满足混凝土结构需要的、可知的一个整体技术与技艺管理的过程。

2. 技术创新应避免“从众思维”

混凝土是一种应用性结构性材料的统称,严谨的专业理论支持是首要的,同时也不可能离开经验的支持,而实际的结果更会推动理论水平的升华,就如同规范或标准,随着社会的发展会有滞后性,但是基本原理或原则规定一定是正确的。

水泥基混凝土至今已经有100多年的历史了,不能说由于材料的某些品种增加了,就完全否定了水灰比的科学概念(小窍门代替不了范式转换)。行业中的科研技术人员一定会尊重基础理论知识的贡献,不会站在社会发展现状去完全否定以前的技术,科学技术的进步是时代发展的必然,不存在万能的一蹴而就方法。混凝土的生产是一个与实际经验有密切关系的技术管理过程,一定要在充分了解和掌握所组成的基础性材料的基本特性后(复试结果),通过合理的比例与试拌,各项指标都应满足预计要求的综合技术的体现,绝非仅是评价单一的拌合物状态就能确定的配合比技术,尤其是混凝土结构耐久性的基本的保证。


混凝土配合比设计是一门艺术

1. 配合比设计基本原则

配合比设计工作基本原则是根据选用的材料经过复试定出既能满足使用的工作性要求和强度以及耐久性等其他技术要求且经济合理的混凝土各组成部分的比例。在以塑性混凝土为主的配合比设计时,首先作为固定生产工艺所使用的材料基本都是长期质量相对稳定的(也按批次抽检)的水泥,骨料也是基本固定品种和规格。而建筑施工(主要为砖混结构的圈梁或组合柱等)一般使用袋装水泥。总体使用水泥质量相对比都是稳定的,如北京地区为首都牌水泥,南口地区碎石和龙凤山地区河砂。由于稳定(一次批号)生产所用的配合比一旦经过复演式的试配全部满足设计要求后,就可以正式应用于实际生产中。同时每月都会对抗压强度进行规范的数理统计,找出相关的参数变化(平均值、标准差、变异系数), 再结合生产过程中的问题如工艺变化、环境因素、起吊强度、脱模强度和标养强度等,都要对实时的配合比进行必要的调整或修正。任何一个实际生产使用的配合比都要求定期进行全部参数的试配试验,以保证产品质量满足要求的稳定性。

配合比应以材料差异和不同的特性,需要综合分析全面考虑数理统计中的数据和结果。一般以平均值的大与小考虑调整配合比;标准差要分析整个过程质量控制的波动主要在哪些环节(如计量?搅拌?成型?振捣或养护等);最小值考虑原材料供应质量波动或计量的偏差。由于以上的数据结果都会与实时使用的各种材料的基本性质有关系,所以使用数理统计数据分析要以所用材料的复试结果统计的数据进行对应综合考虑,这样才具有可靠性。由于混凝土的生产过程受到很多因素的影响, 出现波动应该是正常的,所以调整配合比时必须慎重,轻易不要仅以一次统计数据就盲目的调整材料比例,尤其是胶凝材料(水泥)。

在结构验收合格标准上的保证率有不同的统计方法,如统计法的保证率允许95%,而用非数理统计法对混凝土强度进行统计的要求的保证率就是115%,所以任何一个配合比的使用绝非仅是以生产试验室的配合比达到设计值就可以的。水泥是主要的胶凝材料,一般都是要求提前进行对水泥检测,至少要求有安定性和早期强度的实测数据。强度试验又根据水泥品种的不同有不同龄期的胶砂强度要求,判断合格与否需要28天的龄期出结果(骨料2~3天),所以凡是申请配合比数据的都要求至少提前一个月以上的时间,先行将拟用的材料进行主要参数的试验检测。在做配合比设计时,试验单位可以先按照水泥合格证提供的数据为原则,考虑实际计算试配强度时,可以用一般地区或相对熟悉的水泥的质量状况,采用水泥标准值的1.08~1.13的系数进行计算水灰比(系数主要依据以前有的数据统计,也可以用对应的水泥品种已有的快速养护与标准养护对比的回归数据进行推算使用),一般一个混凝土强度等级的试配至少要有3个相邻水灰比的数据比对(包括砂率),对于2个强度等级以上的配合比试配。为减少一定的工作量也可以采用系列水灰比进行试配,道理非常简单,因为混凝土所用的材料并不是稳定且唯一的数据,存在很多不确定的因素,而仅以理想状态“设计”的混凝土配合比例值,其预期结果是否能准确达到,都必须有实际的数据才能予以确定。这样依据3个临近水灰比的数据值,统计出对应的坐标值(水灰比与强度),并以此为确定依据。每个配合比的强度变化(早期的、后期的或加速养护的)都有相关性,对于相同品种的水泥或骨料也都有一定的数据回归统计,所以任何一个配合比一定是经过严格的过程数据结果均合格或是满足才正式在生产中使用。

2. 配合比设计基本原理

配合比设计工作的基本原理是建立4个未知数,如水泥、砂、石和水间相互关系的方程式(JGJ55),这些数据体现混凝土性能的变化规律,包括有强度、水灰比和砂率。现在的配合比设计方法有多种,主要找到对应的数据,在中国的现阶段,尤其是自然资源的严重匮乏和生产的利益驱动,材料的不确定性和不稳定性始终存在,所以不存在通过精准的计算或量化就能保证目标满足的配合比例(与先进国家的材料稳定和诚信有明显的差距)。试验室配合比设计只是一种估算,耐维尔曾在《混凝土性能》中说清楚了该问题。

在设计(计算或初算也可以称估算)试验室配合比的工作中,除基本原理和基本原则要掌握之外,关键是配合比设计人员一定要具备两个基本条件。作为一般配合比的设计人员,首先应具备专业学习的经历,同时还应该熟知基础材料试验参数数据的分析和判断,如水泥各参数的指标值对选取搭配与其他材料的初始比例关系,如何针对骨料的参数数据找到较为合理的配伍比例;而且还应该清楚所选用的每种材料,在所设计的配合比例中的功能是什么;甚至还应清楚施工工艺过程管理的实际。其次由于水泥基混凝土是一种结构性材料, 主要应用于工程施工,配合比设计人员还应掌握必要的混凝土施工技能,如对不同的环境条件、不同的浇筑方式、不同的振捣设备,甚至是模板对混凝土拌合物的要求等。配合比设计除了掌握混凝土中各组分的特性以及材料性质对混凝土的和易性、强度、耐久性影响分析判断外,还应对用于结构位置的受力要求,如构件是受弯还是受压、不同构件的钢筋保护层、是否有节点位置的浇筑等都需要有所了解。所以配合比设计是一项综合性很强的管理工作,是一项技术与技艺综合知识掌握的过程管理。


授人以鱼不如授之以渔

1. 混凝土配合比设计需要动态管理

混凝土配合比不仅仅是一个计量数据比例的称量过程,尤其是原材料始终存在着不确定性。对于如胶凝材料中的矿物组分和加入的某些化学成分的材料与用于混凝土中的比例、与其他材料的配伍和相容性,以及如何设计比例值的工作显得更为重要。

混凝土配合比设计与使用是一个较为严格的过程, 不能走捷径,更不要将数据的拼凑作为配合比设计的参数,如水泥强度用熟料的氧化物数量加减拼凑来计算水泥强度。其实水泥ISO法规定的强度检测方法只是一种规定的前提要求而已(0.5的水灰比;1:3的灰砂比),而球磨加工水泥中会添加一些混合材(多重因素考虑),会形成不同品种和强度的数据,也就是熟料与水泥不是一回事。水泥胶砂的抗压强度也并非只是由水泥的量所决定的,更不可以此“推论”出一个立方米水泥的“强度贡献”。混凝土的强度是由所有组成材料共同配合的密实性所决定的,况且水泥浆体强度,是水和水泥粉体料共同构成的,将其分开单独考虑既不科学,也很“愚昧”,所以浆体强度与胶砂强度不能等同。配合比设计应科学合理,使用工程中所要求或是提供的原材料,合理地按一定比例确定各原材料质量,并满足施工工艺要求(工序、设备、环境),以达到建筑结构的安全与耐久性。现在有的试验管理岗位工作的人员,可能想尽快承担工作“重任”,总想找到一些配合比的配方,或是找到一条捷径, 这是不负责任的,也是不可取的(缺乏对基础性材料的掌握,试验环节是入门的基础)。混凝土的生产是一种订单式并满足客户或结构要求的生产过程,有效知道所用原材料的性能和特点必须做材料复试试验,做到因材而用(即使是材料的名称品种一样),这是不能缺少的过程, 同时因基础性材料具有不稳定特点,混凝土配合比的管理应该是一种动态的管理技术充分复演性试验更为重要,力求所有试验的数据基本稳定,包括拌合物和硬化后的各项指标满足要求。

2. 搅拌站技术主管应具备的能力

首先对胶凝材料即水泥中的矿物组分比例要有所了解,因为熟料中的矿物组分在不同的阶段或是不同的使用环境会有不一样的结果,有时差距很大;其次掺加了什么性质的混合材以及比例,不同混合材的活性或非活性都会对混凝土结构有影响,而在混凝土中使用的矿物掺合料总量也一定对结构的耐久性和安全性有影响;再有水泥厂为获得一定的经济效益会在球磨过程中加入一些助磨剂,而有些助磨剂会对混凝土中再掺加的外加剂出现不相容或对后期安全使用有影响的材料(如氯离子), 所以了解水泥中的这些技术参数,对混凝土生产的使用者很有必要。

(1)水泥

水泥是产品,其产品标准中各项指标是最低要求(生产质量控制指标要严于产品使用指标)。水泥的质量最重要的是匀质性,由于每一烧制窑的熟料会受到温度的变化而形成熟料里的矿物组分有所不同,所以熟料均化是很重要的工作。而粉磨加工水泥时也会因温度的增高使得里面的氧化物质,在一段时间内存在不稳定性,再加之球磨时的温度很高,这样磨细后的水泥必须要经过足够的时间静停,使之稳定和必要的倒仓降温的时效处理。这样作为水泥使用者一定要了解这些技术参数,控制水泥的基本指标,要根据具体工程的需要选择水泥。因减水剂的使用,混凝土强度已不再依赖于水泥强度,但是要了解基本性能和知道材料的发展过程还是很重要的。胶凝材料水泥的生产是为了水泥基混凝土中主要起胶结作用的关键材料,而混凝土又作为一种结构性的材料应用于结构施工中,所以水泥质量是保证混凝土质量的前提因素,混凝土质量的保证又是结构安全的前提,这是一种连锁的质量保证关系。现在由于生产关系中的供需关系存在片面追求市场用户第一的单一利润现象,使得水泥中的关键氧化物质硅酸钙(C3S+C2S) 的分配出现了偏移。从使用安全角度要求C3S占比例在45%~50%,这是水泥早期强度贡献的矿物组分,也是必要的强度发展需要的比例,当然作为后期强度发展的C2S比例就应该在30%~25%的安全范围内(总量75%是总量值),但是水泥厂家为了满足施工使用方的片面要求早期强度来追求进度的要求下,C3S量超出55%,而C2S会有不足15%的现象。由于水泥强度检测标准确定为0.5的水灰比,而熟料的矿物组分也没有质量的飞跃,要满足这种需求只有采用牺牲质量,用磨细的材料来满足早期强度发展的需要,因为水化产物是颗粒由外向里逐渐水化所得到的,过细的颗粒相对水化很快,虽然得到了早期的强度要求,但是对于混凝土后期和长期处于自然环境中的结构的强度增长就会失去安全性,如0.08mm的筛余在0.3%以内或是比表面积大于380cm2/g。

水泥的复试参数包括净浆和胶砂,有的搅拌站技术主管不重视净浆的试验数据,认为胶砂强度的检测是重要的。净浆参数包括有标准稠度用水量,通过标稠的试验结果,以提前选择好外加剂的质量或掺量,同时标稠的检测也是对安定性能(体积稳定的保证)和凝结时间(基本性能保证)检测的前提要求(与水泥水化最佳用水根本不是一回事)。净浆试验还有一个很重要的作用, 对于使用石膏调凝效果不稳定出现的假凝现象,就能在正式用于混凝土生产使用前的材料复试时得知,从而对其就可以采取存储时间的延长或是适当的增加混凝土的搅拌时间,以避免混凝土拌合物出现“问题”。(现在有人认为混凝土在浇筑时出现的所谓假凝现象,应该只是拌合物的塌损大而已,与假凝的概念不相同。)

水泥细度的利与弊(早强、收缩、后低)。几十年来水泥发展所追求的首先是不断提高强度,其结果是:水泥强度越来越高,采取的主要技术路线是增加C3S、C3A 含量、标稠小、粉磨得越来越细,早期水化热越来越高, 使用对混凝土不利的添加剂(增加收缩),降低能耗、提高能效率虽也有成效,但是以提高粉磨程度来提高强度的路线与节能的方针形成悖论(粒度分布和使用的基本要求的重要性)。

(2)掺合料

水泥基混凝土中不同的掺合料具有不同的性质,粉煤灰属于火山灰性质材料,复试的细度、需水比、烧失量、抗压强度比和安定性是主要的参数,其中主要是烧失量的检测,另因为脱硫或脱硝灰的问题,应该增加与水泥和水混合物的状态的检测;磨细水淬矿渣粉属于水硬性材料,颜色是判断该材料品质的一个方法,其细度与比表面积对于使用效果有重要作用,活性指数是主要指标,在掺加前的比对样要求应该要引起足够的重视, 即水泥强度指标的满足,同时还不能忽视烧失量的指标,因为能避免使用“假灰”的可能。沸石岩粉也是一种改善拌合物和易性的火山灰性质的材料,胺离子吸收值是主要的检测指标,其次由于颗粒的需水比大,在使用时应该要根据使用的效果来确定掺量;还有其他一些材料如硅灰及复合掺合料或是石灰石粉。矿物掺合料对混凝土强度的贡献随水胶比的减小而增大的幅度,大于水泥对强度的贡献随水灰比减小而增大的幅度,因此掺用掺合料的混凝土必须降低水胶比。胶凝材料中掺合料, 不管是具有水硬性质的矿渣粉,还是具有火山灰性质的粉煤灰等材料,都应该清楚其加工工艺以及添加了什么激发材料。由于水泥熟料C3A需要调凝,三氧化硫的作用不能忽略,但是其量一定要和C3A的量相匹配,三氧化硫少了凝结时间偏短不安全,多了又会出现凝结时间过长不稳定,当总量超出极限量时会形成迟后反应,而给体积稳定性带来不可逆的缺陷甚至是事故。

粉煤灰的强度贡献虽然比矿渣粉略有逊色,但其颗粒形状的特殊性,具有滚珠效应,使得成为泵送施工很好的材料。由于火力发电需要的燃煤国家日益加以控制, 使得以烟道收尘的粉煤灰供不应求,泵送混凝土又十分需要具有滚珠效应的粉煤灰,于是就会有一些“滥竽充数”的球磨粉煤灰充斥在市场上,因球磨加工的颗粒受到了非匀质性的破坏,所以往往都是类似石子状多菱角的颗粒,就不具备了滚珠效应。作为使用者知道或了解以上需要掌握的信息是十分重要的,甚至非常必要。用于混凝土中的胶凝材料,各自既具有独立性,同时也具有一定的“合作性”,只有知道了材料各自的基本性质或主要参数数据后,才能做到合理的配合使用,这是搅拌站技术主管一定要掌握的信息。

(3)外加剂

外加剂掺量小作用大,是现代混凝土的材料之一,无论是泵送剂还是防冻剂等,所供应的材料质量的保证性一定要讲诚信,这种诚信一定要以外加剂与胶凝材料相容性的稳定性为主,也应该以质量的承诺为基本原则,作为技术主管人员应掌握每次使用的外加剂基本性质。以聚羧酸外加剂生产工艺从合成温度的差异中,如大单体的溶解充分,一是温度二是时间,现在很多的生产厂家使用的是常温工艺,所以反应时间一定要充分,尤其是采取计件方式的生产,缩合其他材料的加入速度以及反应时间也是很关键的。每种外加剂都有各自的特点,都具有相应的功效,减水、保塌、缓凝、早强等作用,各有所长各有利弊(木质素、萘系、脂肪族、聚羧酸等)。不存在好与不好的问题,严格讲应该是适应与不适用的区别。现在有一些不明机理的材料还是应该慎用(增效剂、纤维膨胀剂等)。

从2011年一些外加剂厂家,以社会对水泥磨的越来越细所带来的“问题”,认为一般搅拌站使用的外加剂打不开水泥中的集聚团(过细的颗粒会形成粘连的片)。这些都是推论出来的,实际不存在这种现象(图中水泥浆体经过长时间蒸养未见有打不开的集聚团的颗粒)。

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水灰比0.4的纯硅酸盐水泥浆体经过蒸养后的显微形貌

(4)粗骨料

粗骨料一般忽略含水(饱和面干状态下)强调粒形, 所使用的粗骨料无论多大粒径应该均为等径状,而我国常见的粗骨料即使不是针片状,也多是锐角的,急需要改善。骨料是保证混凝土体积稳定性的必要材料,使用量十分巨大,自然资源的日益匮乏,一些加工厂家从经济利益角度使用的设备过于简单(产量大的颚式破碎机),也不对岩石的性质加以控制或是筛选,这样加工出来的骨料质量稳定性很差,虽然不是针片状的材料,但是多菱角的不规则的颗粒始终是多数。砂石在混凝土中是以一定的比例相互配合的材料,由于每次使用的材料的主要参数存在着不稳定性,所以就更需要配合比设计人员, 能根据实时的复试数据进行合理的配伍。

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粒形的重要性

从粒形的重要性图例可以看到,先进国家比较重视粒形的保证(等径型),而且都采取单粒径颗粒存储,实际生产使用采用2~3种的颗粒级配,是避免了所谓颗粒连续级配的颗粒不连续所带来的尴尬问题,同时采用两级配的骨料的堆积密度明显提高,空隙率能降低2~4;关键是颗粒的连续性对拌合物的流变性能有明显的提高, 尤其是在目前细骨料材料很不“如意”的前提下,粗骨料颗粒的颗粒级配的保证就更加重要了。

类似这样的拌合物我们看到过很多,如果重视一下粗骨料的颗粒级配,是否就可以避免采用多掺加粉体料易出现收缩过大开裂的结果(粉体料指颗粒小于0.075mm的)。混凝土耐久性的设计是结构的关键指标要求,GB/T 50476—(耐久性最低的环境条件)对粗骨料的粒径有严格的要求,主要是对钢筋的有效保护和结构节点位置保证受力时的安全性。但是现在的预拌混凝土的生产中几乎没有考虑这个标准的规定,所以结构出现一些质量缺陷就成为“自然”现象了。

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混凝土受弯构件的保护层出现的问题及结构节点抗震破坏

(5)细骨料砂

大流动性混凝土中使用细骨料一定要关注材料的吸水率,因为这个参数指标影响着总水量和对外加剂的吸附(包括坍落度损失和泵送损失)。吸水率试验有国际统一的试验方法。

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材料饱和面干状态

由于自然资源的严重匮乏以及国家对环境保护日益高的要求,使得很多的尾矿材料不断地供应市场,这些材料会受材质本身的性质对加工后的细骨料吸水率明显不一样,有的吸水率偏大,而有的保水性很差,尤其是一些供应商会将一些类似风化岩石进行颗粒破碎后来“缓解”紧张的供需关系(有时候可谓是一砂难求)。掌握细骨料吸水率的参数具有很重要的实际意义,因为吸水率大的材料,尤其是开口孔或是裂隙大而多的颗粒,会出现在拌合物在扰动的前提下不断的吸附具有分散性质的外加剂颗粒,特别是在有一定压力的泵送过程中,更会吸附外加剂颗粒,甚至是小的气泡,形成坍落度损失或泵损的问题。没有经过水洗后的骨料含有一定量泥粉是正常的,但是作为一名配合比管理人员或是质检人员一定要清楚泥粉的基本性质。我国从西北到东南岩石中的泥粉呈由碱性向酸性过度(石粉有钙质与硅质不同),同时泥粉还具有明显的电泳效应,我们使用的大多数外加剂会受材料的电荷作用而效果不一样,也就是说不存在一致的泥粉,当然就存在对应性的解决方式的数据要求。我看到的华北地区的泥粉即颗粒小于0.075mm的形貌基本都是类似沙粒的小颗粒,未看到遇水膨胀分层的现象。

从形貌图可以看出,所使用的细骨料材料中的泥粉主要还是颗粒小而比表面积大造成使用的水多或是外加剂多的结果。如果使用稳定的且固定的材料,就可以根据材料的性质合理选择外加剂,所以任何一种外加剂都不能面面俱到相适应。

综上所述,配合比需满足的基本要求是:满足委托方的技术要求是基本(施工工作性);满足委托方的设计强度等级要求是根本(按统计方法);满足地区所处环境对混凝土的耐久性要求是前提;科学合理的降低成本。目标是混凝土的安全性、均质性和稳定性的保证。从材料的复试、配合比设计、混凝土生产、施工工艺、质量检验等一定要有可溯源的保证即台账管理。

试配与配合比确定注意事项:重视试拌过程中拌合物的质量变化和调整(搅拌站关注进料与复试相一致的问题);外加剂与水泥的适应性(也不可忽视掺合料中的参数对外加剂的影响性);用水量与外加剂用量的匹配(减水率与饱和点);骨料的搭配比例合适否(颗粒的连续性和砂率);材料正确的吸水率与保水性;水泥净浆参数的重要性(标稠、凝结、析水);泥粉或石粉的基本性质(电泳、碱与酸、钙与硅);掺合料的加工工艺和颗粒形貌;无论是经过设计还是优选或是经过调整得出的配合比,都必须再经过试拌,尤其是重要工程供应前。

经时损失一定要是动态下的试验。清楚塌损是什么因素所致,胶材水化?骨料吸水?水分蒸发?因为混凝土拌合物自搅拌开始后直到浇筑前始终处于被“扰动之中,显然静态下的经时损失试验与实际是不相符的。由于是订单式的生产,所以没有“放之四海”的配合比。强调生产过程中的所有环节可溯源性,能说明白来龙去脉。预拌混凝土生产属于工厂式的管理模式,对质量进行预控管理是最大的优势和保证,也是对建筑结构安全度最大的负责任。


结束语

混凝土这种材料是一种成型工艺相对简单且具有多相性多相体的人工合成材料,所以较为复杂,与生产者使用者都有关系,应强调合同管理,作为预拌混凝土的生产单位,满足和履约合同是基本要求。配合比计算(估算)中使用的各种原材料,一定要在满足合同约定的全部内容前提下,通过对所有材料复试后的结果,科学合理的选择比例,由于基础性材料不稳定的现实性,所以在实际生产过程中必须要做到有效的试拌和调整,只有所需要的数据全部满足合同约定后,才可以用于实际的生产中。任何配合比不是“万能钥匙”,也不是“放之四海而皆准”的,材料质量的波动性就要求配合比的管理与经营更加应该务实,不要走捷径,更不应该用某些以利益为目的的材料随意掺加在混凝土中,一定要以保证结构安全性为宗旨生产混凝土。我们应该牢记混凝土大师耐维尔的这段话:由于技艺与管理优劣的差别可导致混凝土几乎无限的使用寿命与仅几年的寿命这样大的差别。

编者按:

本文论述了混凝土配合比的发展历程,认为混凝土配合比设计是一门艺术。混凝土配合比设计需要技术人员具有严谨的混凝土专业理论知识体系和混凝土工程的综合理解能力,也离不开实践经验的支持,同时在实际的施工生产过程中各种原材料始终存在着不确定性,所以本文进一步提出了“授人以鱼不如授之以渔”的观点。文章最后着重强调“任何混凝土配合比不是“万能钥匙”,也不是“放之四海而皆准的”,材料质量的波动性就要求配合比的管理与经营更加应该务实, 不要走捷径,更不应该用某些以利益为目的的材料随意掺加在混凝土中,一定要保证结构安全性为宗旨生产混凝土。”

文章有两次引用到AM内维尔的《混凝土的性能》这本书中的内容,一是试验室配合比设计只是一种估算,二是配合比“技艺与管理优劣的差别可导致混凝土几乎无限的使用寿命与仅几年的寿命这样大的差别”。混凝土配合比设计作为专门的试验科学,它在混凝土工程中举足轻重,关乎混凝土工程大局,所以注重强调混凝土配合比设计的重要性一点也不为过,这与本网站博客文章《混凝土配合比设计系列课程》的初衷与观点是一致的。

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