谈谈商品混凝土企业的生产与技术管理

来源:中国混凝土与水泥制品网 2012/4/18 15:24:46 0


 

谈谈商品混凝土企业的生产与技术管理

0 前言

  商品混凝土也称预拌混凝土,是水泥工业的下游产品之一,改革开放二十多年来,在我国无论是规模数量还是技术装备方面都取得了长足的进步,随着混凝土外加剂技术的不断进步,国内C10C80级预拌混凝土技术也变得日趋成熟,与国外发达国家相比,差距已经越来越小。由于全国各地混凝土企业员工素质各异,再加上投资企业的主体多元化,企业管理水平参差不齐,每年总是有相当一批混凝土企业出现大大小小的质量事故,给企业带来不少的损失的同时也给工程带来了质量隐患,所以加强对商品混凝土企业的生产和质量管理,是目前乃至相当长时期商品混凝土企业所面临的重要任务。目前,我国越来越多的大型水泥( 集团) 公司开始涉足商品混凝土领域,这对完善企业产业链,提高产品市场占有率,做大做强企业规模大有裨益。预拌混凝土技术是国家建设部重点推广支持的14 项新技术之一,国家发改委十一五水泥工业产业政策中也明确表明支持预拌混凝土产业。将作者在混凝土企业从事多年质量管理和生产管理的经验,总结如下,供混凝土生产企业的同行们借鉴和参考。

  1 混凝土企业的质量管理

  商品混凝土企业虽然占地规模不大,主要包括原材料砂石储存场地,混凝土拌和楼( ) ,运输车辆占地,办公和试验室,废料回收用地和机修车间等,但企业性质却是麻雀虽小,五脏俱全,其生产特点是典型的流水线作业,可以说每一步控制不好,都影响到下一工序的正常作业。从原材料进厂到混凝土的拌和,混凝土的运输、混凝土的泵送浇注,最后到工地混凝土的验收抽查甚至督促和协助混凝土的养护工作,每一步工序都要认真对待,认真作业。企业试验室是混凝土的质量管理部门,承担着生产流水线上每一道工序混凝土质量的监督检查、质量控制的繁重任务,责任重大。现在随着商品混凝土企业间竞争的加剧,对产品成本控制的压力也随之增大,所以对质量和成本的控制成为混凝土企业技术负责人所面临的最大任务。

  1.1 原材料的质量管理

  由于我国幅员辽阔,各地原材料品质差异较大,混凝土的原材料又都是大宗建材,所以尽可能选取当地资源,以节省运输费用。对粗骨料碎石,应选取质地坚硬圆棱少孔或无孔的石料,按不同粒级( 510 mm1020 mm2031.5 mm) 分开入场储存。针片状较多或多孔的碎石,因需要提高砂率和用水量,不仅增加了配制合格混凝土的难度而且还增加了混凝土成本。对于砂,尽可能采用粒型圆滑,级配合理的砂子,因其相对需水量较少,如我国的长江砂,闽江砂。而对于部分河砂和山砂因表面多棱角,比表面积较大,造成混凝土需水量相对较大一些,同时它对混凝土的坍损影响也较大。我国西部地区,很多的水电大坝建设因地制宜就采用了机制砂,大坝混凝土一般为小坍落度混凝土或干硬性混凝土,因节省了运输费用,所以仍然是很经济的混凝土。水泥方面,现在基本上采用了当地新型干法生产线所生产的水泥,因其本身质量较为稳定,而且与混凝土外加剂适应性相对较好。经了解,P·O42.5 级水泥已经成为各地混凝土企业所用的主流品种。这对保证混凝土产品质量,降低混凝土成本有利。因为对于C20C50 级混凝土采用P·O42.5 级水泥,对于C60C100 级混凝土采用P·O52.5 级水泥可以使单方混凝土所用胶结材相对较少,从而使混凝土外加剂用量也相对较少。矿渣水泥由于水泥中的矿渣粉粒度较粗易造成新拌混凝土的泌水和滞后泌水,已经很少在商品混凝土公司里使用,目前随着国内各大型钢铁企业超细矿渣微粉生产线的建成投产,混凝土企业已经开始大量使用矿渣微粉来生产高性能的混凝土了。同样,粉煤灰作为现代混凝土所必不可缺少的组分,早已经大量使用来改善混凝土的性能和降低混凝土成本。目前,大量的一级、二级灰已经被使用。总之,用当地资源选择适合的原材料来生产混凝土,使之满足工作性能而又质优价廉是最终目的。

  1.2 混凝土配合比的设计和优化

  混凝土配合比直接决定着产品成本,对混凝土配合比进行优化和选择是极其重要的工作。混凝土外加剂的选择对混凝土配合比的经济性和优良的施工性能起决定性的作用。在整个混凝土组份中,水泥和外加剂相对是最贵的原材料。所以,优化配比,使混凝土在满足良好的技术指标下,单方混凝土成本最低是企业技术人员始终追寻的目标。在混凝土配制过程中,经常遇到的两个问题是混凝土的坍落度损失过大和混凝土的泌水问题。对解决坍落度损失过大问题的处理办法有:

  ( 1) 尽可能不要用带棱角,需水量大的山砂和人工砂,试验证明相同条件下,用此类砂混凝土坍损大,因为这类砂对水的吸附较大。

  ( 2) 寻求用不同的缓凝剂复合不同类别的减水剂来解决。

  ( 3) 坍损大的混凝土一般出机不会泌水,可通过适当增加缓凝减水剂掺量来减少坍损,但不得使混凝土凝结时间太长。

  ( 4) 调整混凝土配比,适当降低砂率,提高单方用水量及水泥量来提高混凝土初始坍落度,此时允许混凝土有适当的离析,因为经过一段时间的流动度损失,混凝土和易性会变好。但这种方法会使单方混凝土的成本增加。

  ( 5) 通过萘系与保坍型氨基系减水剂的混掺再复合缓凝剂,可以延缓坍落度的损失。

  ( 6) 当出现水泥和外加剂特别不适应所造成的坍损时,可更换水泥或外加剂品种。

  ( 7) 夏季高温季节,有条件时可采用冷冰水来拌制混凝土,出磨机的水泥最好先储存降温后再使用。目前的实际情况往往是散装水泥车送到搅拌站的水泥温度会达到4060,有时夏天会高达80以上,所拌制的混凝土坍损程度增加。

  ( 8) 做好车辆调度工作,混凝土出料后尽可能在较短的时间内泵送入模。

  对解决新拌混凝土泌水问题的办法有:

  ( 1) 适当减少外加剂的掺量。

  ( 2) 外加剂中加引气保水增稠组份。

  ( 3) 适当提高砂率。

  ( 4) 单方混凝土用水量不宜超过180 kg/m3,因为水量多有加速混凝土后期泌水的趋势。还有根据情况混凝土尽可能采用较小的坍落度施工。

  ( 5) 混凝土中掺加粉煤灰并用超量法。

  ( 6) 综合以上几点的办法。

  ( 7) 最后可以考虑更换水泥。这里要说明的是,矿渣水泥和部分复合水泥往往容易造成新拌混凝土的泌水,换成普通硅酸盐水泥应该会大大改善。

  解决滞后泌水的办法,选择泌水率小的普硅水泥,硅酸盐水泥,适当提高砂率,减小粉煤灰掺量,采用引气减水剂。混凝土外加剂中的缓凝保坍组份,应选择后期泌水少而又保坍效果较好的缓凝剂。混凝土外加剂最好用水剂产品,有的粉剂产品颗粒相对较粗,混凝土搅拌时未能完全溶解开,混凝土浇筑完之后,它又慢慢起作用,排斥周围的游离水,造成泌水纹,严重影响混凝土外观。由于全国各地原材料水泥砂石掺合料的复杂性,即使采用了上述措施,滞后泌水问题有时也难以解决。施工过程中混凝土振捣完毕,如果出现较多泌水,应把水排除掉再进行二次振捣,然后进行收光抹面工作。二次振捣有助于减少泌水所造成的孔洞,同时由于水胶比的降低,混凝土内部更致密,可以提高混凝土的强度,耐久性也会随之改善。二次振捣应在混凝土泌水结束后,混凝土初凝前几个小时进行。

  1.3 混凝土的生产拌和控制

  混凝土的生产组织是依据企业试验室开出的配合比通知单,严格控制混凝土出机坍落度,目测混凝土出机坍落度及和易性,严格按照规定频次抽检混凝土的坍落度、和易性、含气量、强度等指标。企业技术人员对混凝土品质的目测能力是基本功,应该达到相当熟练的水平( 例如坍落度目测值与实际检测值相差在1 cm 内,混凝土含气量感觉值和实际检测值相差在0.5%以内) ,提高目测能力,可以节省很多的劳动力。不仅试验室技术人员,混凝土搅拌机操作人员包括混凝土泵送工都要求对预拌混凝土品质有很高的目测水平。混凝土搅拌机操作员要有根据主机电流的变化知道混凝土坍落度的变化的能力,进而更好的控制混凝土的出机坍落度,混凝土搅拌机操作人员还要及时跟踪工地现场混凝土状况,根据现场反馈回来的信息,对混凝土拌和用料及时调整,以满足工地现场混凝土施工技术要求。此外混凝土原材料砂石的含水量有波动,会影响混凝土的流动性能,这就要求搅拌机操作员有驾驭这种波动性的能力。

  1.4 混凝土的浇注和验收

  这是最后一道工序,也是最重要的一个关节点。因为这里不仅有工程建设方施工方监理方对混凝土品质的监督,同时也是对企业形象的一个展示。企业技术人员要积极配合监理方施工方做好产品的抽检工作,做好混凝土试压块的留置标识和养护工作。混凝土泵送工既是泵车操作员又是混凝土质量监督员,有权对和易性不好的混凝土做出退料处理的决定,以免混凝土堵塞管道,影响施工。和易性不好的混凝土,经企业技术人员处理后,满足泵送要求后再浇注。流动性大的混凝土塑性收缩也较大,再加上养护不及时往往容易产生裂缝,所以应该坚持最小坍落度泵送原则,也就是在混凝土能满足泵送施工的前提下,尽可能用小坍落度来施工,这对企业节省成本提高混凝土质量大有好处。

  2 混凝土企业的生产管理

  2.1 原材料的标识

  做好工厂内部原材料的标识工作很重要,每一批次原材料进厂都要有专人负责。为了满足企业正常的生产,一台搅拌机要建5个粉料散装罐和两个液体储存罐。每个料罐都需按顺序编号并做好产品标识。有的企业还在散装罐料口加锁把关,是值得提倡的。每个散装罐每天都装了什么型号的材料,当班搅拌机操作员应该非常清楚,因为一旦把粉煤灰当成水泥使用,那后果将是非常严重的,由此带来的损失也将是惨重的。还有的混凝土企业生产时因人为因素或计量问题把普通减水剂超掺若干倍,造成混凝土数天不凝,严重耽误建筑工期,甚至使混凝土强度长久不能增加,造成质量事故。

  2.2 生产组织

  生产管理部门根据企业销售计划进行组织生产,每天检查原材料消耗表,不足材料要及时进货。重要工程要安排好人员轮流值班,重要岗位要保证通讯时刻畅通。机修车间工作人员平时加强设备维护检修,确保生产设备安全运转。特别对混凝土外加剂计量系统,应该经常校核和维护,保证管路畅通。

  2.3 运输管理

  调度员要随时了解各工地车辆运转情况,与现场泵送工时刻沟通,尽可能不造成车辆在工地的积压。交通方面,特别是雨天,载重混凝土运输车辆由于重心高,车速过快转弯时很容易发生翻车事故,给企业造成重大损失。还有为配合城市市容管理,混凝土运输车辆离开工地时,要注意清洗,混凝土下料斗要装有挡料板,以防废渣污染街道,作到文明清洁施工。

  2.4 混凝土浇注管理

  在工地施工时,要求企业员工统一工作服和戴好安全帽,牢记安全纪律,按章作业,说话要文明和气,同事间互帮互爱,统一行动听指挥,展现出企业良好的社会形象。

  3 小结

  混凝土技术正在向高性能混凝土方向发展,技术也是日益成熟,对商品混凝土企业而言,抓好生产和质量管理就显得尤为重要,其实,生产和质量两者是互相交织的,两者应该拧成一股绳。在商品混凝土公司,混凝土试验员,搅拌机操作员,混凝土泵送员这三大员工的责任心是非常重要的,他们所处的岗位都是关键技术岗位,企业应该花大力气和时间做好他们的技术培训工作,使他们掌握更多的混凝土基本知识。目前我国东部沿海地区和中西部大中城市都已经建立了预拌混凝土专业公司,东部经济发达地区县市商品混凝土普及率也较高,中西部县市,特别对于中西部地区的大型水泥( 集团) 公司要抓住时机因地制宜在市场成熟的地区发展商品混凝土产业,尽快占领市场,做大做强企业。随着预拌混凝土技术和管理水平的不断提高,相信不久的将来,我国在这一领域一定会赶上或超过世界先进水平。

  参考文献:

  [1] 陈建奎.混凝土外加剂原理与应用( 第二版) ,北京: 中国计划出版社,2004

  作者简介: 张伟,男,1972 年生,工程师,工程硕士。主要研究方向: 高性能混凝土和混凝土外加剂应用技术。朱其新: 男,1969 年生,助理工程师,长期从事商品混凝土企业的生产经营管理工作,具有丰富的管理经验。

 

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