单位文秘网 2021-07-20 08:20:27 点击: 次
摘 要:本文介绍了新时期普通混凝土质量控制上存在的问题、针对这些问题我们应该采取怎样的措施。
关键词:质量控制面临的问题、解决措施
混凝土是当代最大宗的建筑材料,使用最为广泛。混凝土的集中搅拌是建筑工程生产管理方面一项意义重大的改革。我国预拌混凝土行业发展非常快,已经实现了预拌混凝土搅拌站全国所有县市(西藏除外)全覆盖,混凝土的各项标准规范已经建立齐全并宣贯到位,各预拌混凝土企业在建委的监管下有效的建立起了质量管理体系,混凝土质量管理水平有较大幅度提高。近年来关于普通混凝土的质量控制问题也已经不是行业热点,大家都在积极响应《住房城乡建设部工业和信息部关于推广应用高性能混凝土的若干意见》,言必谈绿色高性能混凝土,而另一方面各地混凝土重大事故频发、各工程混凝土构件质量下降、混凝土耐久性下降,笔者认为普通混凝土的基本性能尚不能有效保证、质量控制尚且不严、基础研究仍一片空白,混凝土又该如何高性能化?新时期混凝土行业已经面临着许多新的严峻问题,需要我们从业者重新认识普通混凝土质量控制的重要性,改变思维方式、采取正确的措施方法去加强普通混凝土的质量控制。
一、新时期普通混凝土质量控制面临的问题:
(一)原材料选材采购困难
水泥:水泥行业经多年的“合纵连横”已经处于“寡头”时代,无论是价格谈判或者质量沟通调整,预拌混凝土企业在与水泥企业的对话中均处于绝对劣势,水泥与外加剂适应性差、适应性波动大、水泥后期强度增长极少已经成了所有水泥企业的共性,预拌混凝土企业只能被动的选择接受;
②砂石:天然砂资源越来越稀缺,越来越多的人工制砂企业受困于场地环保设备,导致人工砂清洗不够彻底,含泥量偏大;碎石加工方面各地缺乏长远规划和总体要求,之前质地优良的大型生产企业基本关停,新的加工企业均为修复性开采矿区、隧道掘进产生的废石加工等,导致各种碎石实际使用时性能差异较大,且每个加工企业无法确定自己的生存周期,没有信心去投入先进的设备,导致碎石级配、含泥量均无法处于可控状态;
③粉煤灰、矿粉:十年前,对于粉煤灰、矿粉的使用国家尚采取资源综合利用政策鼓励推广使用,而新时期粉煤灰、矿粉已经成了预拌混凝土必用材料,成了紧俏货。在国家环保政策的大力执行下,火力发电厂陆续关闭,优质粉煤灰的产出量越来越少;钢铁行业大规模去产能的过程中,钢铁企业数量减少产量下降,导致高炉水渣资源稀缺,矿粉产出量下降。
(二)原材料入库把关不严
在混凝土各原材料生产商中,只有水泥、外加剂企业建有规范的技术中心对产品进行质量监管,因此对原材料的入库把关是混凝土质量控制的一关键环节,且新时期采取常规抽样检测已经无法有效把控质量。以粉煤灰、矿粉为例,需求急剧上升,产量急剧下降,价格暴涨,矿粉最高销售单价达到520元/吨,而同期磨细石灰石粉价格为150元/吨,每车混入几吨就能获得巨额利润,驱使着不法商人铤而走险,他们雇佣经验丰富的水泥企业离退人员进行石灰石、页岩石磨细加工,生产出来的成品从颜色、细度试验、需水量试验中无法简单识别,造成的严重后果是假冒粉煤灰、矿粉充斥着整个市场。目前假冒粉煤灰引起的常见质量事故是混凝土长时间不凝结、混凝土浇筑后冒泡体积膨胀、混凝土后期强度不增长;假冒矿粉引起的质量事故是混凝土强度达不到设计要求、混凝土开裂严重。
很多企业认为厂内试验室对每车来样都取样了且检测都符合要求,殊不知道高一尺魔高一丈,不法商人利用先进的运输设备采取各种方法逃避取样。新的运输车一般分两个仓,打料入库的过程中可以随意切换库,取样如果从车顶开盖取顶部,那就只能取上部层,一般都是没有质量问题的;如果采用取样管取样,他们把货物装的很密实,取样管很难深入取样,取样费时费力且取样管易破损,导致试验室人员自动放弃这种取样方法;如果采取进料管实时取一个样,那么驾驶员自如切换仓位,让试验室无法取到代表性样品。样品不真实意味着所有的材料检测和配合比设计都是无效的,整个混凝土质量失控。
(三)技術人员思维观念僵化、墨守成规
著名混凝土专家廉慧珍教授在《思维方法和观念的转变比技术更重要》文中写道“对任何事物的评价都必须有一定的方法和指标。方法和指标是人定的,和人对客观规律的认识有关。随着科学技术的发展,方法会趋向于更科学;不同的方法自然会有不同的指标。用相同的方法所规定的指标也会因为是经过实践中统计得出的而发生变化。这样的实例有很多。如果我们的思维方法和观念不改变,用老方法评价新事物,必然会出现一些令人不解的现象,甚至误事。科学研究的重要意义就在于不断提高对客观事物的认识,不断修正和更新已有的技术,不断前进。但是混凝土这一行业方法随材料的变化却举步维艰。”混凝土行业技术发展慢究其原因,就在于从业技术人员思维观念僵化、墨守成规。
在原材料检测方面,很多企业仅仅依靠相关材料检测标准执行,缺乏综合性使用判断。例如水泥安定性指标为每批次必检指标,但笔者从业16年从未发现安定性不良的水泥,且新时期水泥企业均为新型干法窑,安定性指标对水泥企业已经不是一个控制难点,市场上水泥抽检安定性指标也是100%合格,但掺入粉煤灰、矿粉、外加剂后的安定性有没有变化、会不会产生安定性不良、应不应该每批检测都值得每个企业去深思;水泥胶砂强度、矿粉胶砂强度指标均合格,但水泥、粉煤灰、矿粉、外加剂掺入后是否都发挥了合理的协同效应?
在混凝土配合比设计中,很多企业仍按照《普通混凝土配合比设计规程JGJ/55-2011》要求试验中做上下水灰比0.05的变动比对以确定配合比,但实际生产中0.05的水灰比就是一个强度等级的差异,如此的粗放式调整已经严重不适应精细化的现代化管理。
在生产供应中大部分企业仍然坚守预拌混凝土是半成品理念做好交验工作就万事大吉,把所有责任都归咎于施工单位人员现场加水、后期没养护好等情况,有没有企业从业者在反思自己的出厂混凝土拌合物是否做到了“满管泵、微露石、均分布、有坡角、不泌水”的理想工作状态?
(四)试验的设计与分析落后
混凝土行业仍处于经验学科,评判一个新材料性能,往往都是由试验室技术负责人依据经验计算一个配合比,做两个平行试验,观察下出机状态,看看强度结果,然后出结论。这样原始的试验方法已经严重影响了混凝土质量控制,现在混凝土使用材料种类增多,材料价格波动大,采用简单的平行试验并不能评判出体系中哪种物质对强度影响最大、对成本影响最大、对工作性影响最大并决策出最优配合比?
目前分析也仅仅停留在对强度数据的统计分析,而分析结果也仅作为对强度的稳定性作简单的评判,不能有效的指导生产并作质量改进。
二、加强普通混凝土质量控制应采取的解决措施
(一)加强原材料的质量控制
1、源头管控:技术负责人应该对周边地区所有原材料生产企业进行多次考察,对各企业的原材料、生产供应、库存储备进行技术分析,选择质量稳定的企业作为长期供应商,同时要对所有企业产品进行针对性试验,做好技术储备;组织技术人员对各企业的材料特性、使用注意事项进行仔细学习,避免材料部在采购困难的情况下更换厂家时技术人员无法采取正确的措施指导生产而产生质量事故;利用共享技术对源头企业进行实时监控,通过手机随时查看砂石生产企业生产及库存情况、砂石加工原料变化情况,提前判断可能引起的质量变化;
2、入厂严控:对水泥、外加剂按生产批次严格抽样;对粉煤灰、矿粉做到每车必抽样,而且不定期对一车中抽数个样,抽完样品后严格执行样品检验制度(样品分为两袋,一袋作为内部检测用,一袋双方签字加封条保存以备后期共同验证);加强收料人员对砂石材料质量的培训,确保收料人员能凭目测判断出砂石颗粒级配、含泥量是否符合要求,对目测不符合要求的一律予以拒收;加强对粉煤灰、矿粉的认识,取样时凭目测分析出该厂家样品是否已经发生了变化、同一车中数个样品颜色细度温度是否有差异,一旦发现变化,坚决拒收,如已经入库一部分,对该部分材料采取非关键工程部位使用的措施;
(二)开拓思维,采用科学的试验方法进行材料检测及混凝土配合比设计生产供应
1、制定内控指标及检测方法:依据国际及行业标准制定适合企业控制的指标,同时检测项目要具有全面性及针对性,检测结果要能有效的指导生产质量控制;
2、加强从业人员各学科知识的继续教育:混凝土材料既有试验性科学,又兼有土木工程学的特点,同时又受材料科学原理的启迪和指导。而目前从业者往往只进行了混凝土材料学的培训,对工程力学、建筑工程、试验的设计与分析、统计学、运筹学等学科了解甚少,因此限制了采用先进的优化配合比技术及混凝土现场施工指导;
3、优化混凝土配合比设计:混凝土配合比设计不是一个简单的依规程计算混凝土配合比工作,必须同时满足工作性、强度、耐久性和经济性等多方面要求,设计的成功与否决定了混凝土技术先进性、成本可控性和发展可持续性等水平,因此必须采用科学的试验设计方法进行試验,采用运筹学等科学理论对结果进行评价决策,同时利用大量的试验结果数据来修正优化调整配合比;
4、加强混凝土生产过程控制:依据质量管理体系做好生产过程的每一个细节,重点控制碎石和水的用量。碎石用量上不去、混凝土单方用水居高不下是新时期混凝土企业通病,生产过程中在满足混凝土工作性的同时控制较低的单方用水、较高的碎石用量,大部分混凝土质量通病迎刃而解;
5、积极做好供应及后续技术服务工作。
(三)建立大数据,做好质量改进
什么是科学?科学是人类对客观世界认识的知识体系,科学的本质是不断地探索、揭示真相,用新的认知替换旧的知识。对于新时期混凝土行业从业者来说现在是一个最好的年代,一方面巨大的混凝土使用量提供了海量的数据;另一方面现在处于大数据时代,计算机统计分析技术飞速发展,过去多因素分析、多目标求解难题已经变成易事,因此在生产供应期间,在大数据库中应详细记录混凝土生产全过程数据,包括原材料名称、产地、检测数据、混凝土生产配合比、出机工作性指标、施工时间、施工气候、施工过程、养护时间及方式、拆模时间、拆模后观感质量、构件上载荷时间、有无混凝土裂缝、混凝土裂缝产生的时间部位及数量、内部留置试件强度、构件实体强度等。过于混凝土企业与施工企业总存在着隔离,产生质量问题后混凝土企业反诉施工企业现场加水、拆模早、赶工期、没养护,施工企业反诉混凝土企业原材料质量差、混凝土工作性差,总是无法有效沟通。而一旦有了这些大数据的支持,一方面可以科学的指导混凝土企业优化混凝土配合比(杜绝了以往的经验配合比),做好质量改进;另一方面可以指导施工企业选择精心的施工工艺,提高工程建设行业整体技术水平。
参考文献:
[1]冯士明,混凝土材料科学技术的特点及发展思考,2004年3月
[2]廉慧珍 师海霞,新常态下混凝土行业发展和工程技术研究的方向,混凝土世界,2016年4月
作者简介:郭惠明 男 1979/12/1 大学本科 湖南.双峰 工程师 建筑材料
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