科技改變生活 · 科技引領未來
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0引言商品混凝土，又稱預拌混凝土（RMC），最早出現于歐洲，從1903年德國建成世界上第一個商品混凝土工廠開始，商品混凝土行業已歷經百余年的發展，產品類型逐漸豐富，從傳統的普通混凝土向高性能混凝土、綠色環?；炷练较蜣D化[1]。隨著我國經濟
0 引言
商品混凝土，又稱預拌混凝土（RMC），最早出現于歐洲，從1903年德國建成世界上第一個商品混凝土工廠開始，商品混凝土行業已歷經百余年的發展，產品類型逐漸豐富，從傳統的普通混凝土向高性能混凝土、綠色環?；炷练较蜣D化[1]。隨著我國經濟的快速發展，商品混凝土需求量逐年遞增，因商品混凝土自身原因造成的工程事故也逐年增加，如何避免因商品混凝土自身原因造成的工程事故已迫在眉睫，通過十幾個工程事故案例能夠給一些借鑒的經驗，在原因查找方面更有針對性及更好地控制商品混凝土質量。
1 商品混凝土常見工程事故
商品混凝土常見問題如下：
（1）混凝土裂縫問題；
（2）混凝土強度問題；
（3）混凝土凝結時間問題；
（4）混凝土表觀問題。
2 商品混凝土質量影響因素
商品混凝土質量的主要影響因素，用魚刺圖進行分析，分析結果詳見圖1：
由圖1可知，混凝土質量的影響方面眾多，需根據實際生產，降低各環節因素的影響，提高混凝土質量。
3 工程事故案例及分析
3.1 原材料質量原因
3.1.1 水泥原因（磷石膏作為調凝劑）
夏天某商混站，連續澆筑商品房的樓板和柱子，工地人員發現只有一天下午澆筑后的混凝土有1d沒終凝、2d沒終凝，最長5d 三層樓房的柱子都還沒有終凝，其它時間澆筑的混凝土凝結時間無異常。經初步篩查：校準生產計量設備準確。外加劑儲罐內取樣做混凝土試驗混凝土終凝時間在12h內。經進一步排查：通過查看原材料進廠記錄，出現混凝土凝結時間異常頭一天上午11:00左右同時到廠兩車水泥（60t/車）兩條生產線各卸一車水泥，通過倒查工地混凝土異常凝結時間段和方量分析，確定為水泥原因造成，經化學分析得出該批次水泥廠用磷石膏作為水泥調凝劑試生產的水泥。另外，磷石膏是生產磷肥的廢渣，磷酸鹽可作為外加劑中的緩凝劑，殘留多是造成混凝土凝結時間異常的原因。
3.1.2 粉煤灰原因（游離氧化鈣含量偏高）
夏季某商混站早上9:00開始澆筑四層樓板，施工方反應前面澆筑的樓板1h-2h就接近終凝，混凝土就不能收面，而且整塊樓板澆筑完成后（約400㎡）出現多處裂縫，甚至是貫穿裂縫。通過采用排除法逐一替換混凝土的原材料，觀察混凝土的工作性能，最終確定是新進粉煤灰導致混凝土室內終凝時間在5h左右，室外2-3h終凝。測試粉煤灰，此種粉煤灰顏色泛紅、偏輕，需水量比為123%，游離氧化鈣含量偏高。
在改進措施方面建議：商混站材料變化，提前做好混凝土試驗工作。與粉煤灰中間商貫宣哪些粉煤灰容易造成工程事故問題。
3.1.3 粉煤灰原因（硫酸氫銨殘留超標）
某商品混凝土攪拌站頭天下午澆筑的混凝土第二天早上混凝土終凝后工地反映混凝土長高了（長高0.5-1cm），并且商混站自己取樣試塊也長高了。通過對比試驗排查原因，發現新進粉煤灰中硫酸氫銨殘留量超標是造成本次事故的原因。
在改進措施方面建議：加強粉煤灰進廠檢驗，加強與粉煤灰供應商的溝通，合理規避此類工程事故發生。
3.1.4 水洗機制砂原因（絮凝劑殘留）
某混凝土生產企業生產的新拌混凝土的坍落度在10min之內損失殆盡，致使數十方混凝土無法施工，只能作為廢料處理，產生了一定的經濟損失。事故發生后，企業的技術人員采用排除法逐一替換混凝土的原材料，觀察混凝土的工作性能，最終將原因鎖定在水洗機制砂之上。通過進一步試驗，最終確定砂表面所附著的化學成分為聚合氯化鋁，聚合氯化鋁是一種凈水材料，由于氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產的分子量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑，有吸附、凝聚、沉淀等 功能，存在著適應水域寬、水解速度快、吸附能力強、形成 礬花大、質密沉淀快、出水濁度低、脫水性能好等優點，是 一種優良的水處理絮凝劑對于砂石供應企業，含泥量不同的砂價格存在一定差異，在清洗砂的過程中，水是構成洗砂成本的最主要因素，若能采取簡便易行的方式使水能循環使用，必將大幅度降低洗砂成本[3] 。
在改進措施方面建議：新廠家機制砂必須做混凝土試驗后才能使用。了解機制砂廠家生產工藝，將此種原因造成的質量事故告知機制砂廠家。
3.2 計量準確性原因
3.2.1 減水劑計量稱（蝶閥故障）
某市政工程澆筑橋面鋪裝C40混凝土，當天早上6:00開始澆筑，共四車累計40 m3混凝土，9:00左右澆筑完畢。第二天早上施工單位發現最后一車澆筑的混凝土仍然沒有凝結，又等待1d后混凝土仍然未凝結，大大超出了混凝土的終凝時間。經各方面查找原因發現，當天打最后一車混凝土時，減水劑秤的蝶閥出現故障—關閉不嚴，生產過程出現漏秤，外加劑超量嚴重。同時據當班看料員反饋，該車混凝土坍落度明顯過大且有離析現象，之后通過補充了半方干料后出廠。
在改進措施方面建議：加強設備的巡檢，維護與保養；加強操作人員與質檢人員的素質培養。
3.2.2 混凝土到工地損失后補外加劑
某商品混凝土攪拌站前一天下午4h左右澆筑的樓板（約450㎡），第二天早上9:00樓板有一處混凝土還沒初凝（約15㎡）其他混凝土已經終凝且能上人，等到下午6:00左右那處混凝土才終凝（終凝時間超過1d）。事后通過了解泵工和送貨司機其中有一車混凝土，因需要挪天泵，期間耽誤了約40min，等那車剩余混凝土再次卸料時混凝土已經損失基本無流動度了，于是工地放料人員將隨車帶的外加劑倒入車內攪拌，使混凝土可以泵送，再通過澆筑時間排查，確定此處凝結時間超長的混凝土是額外添加的外加劑原因引起。
在改進措施方面建議：加強泵工和現場施工人員管理；與外加劑廠家聯系，對于車帶外加劑，外加劑廠家將車帶外加劑調為標準型減水劑。
3.2.3 校準計量溝通錯誤
某商品混凝土攪拌站晚上7:00以后所生產的混凝土異常（離析嚴重），經調整外加劑用量和用水量，混凝土和易性仍無明顯改善。 經初步篩查：外加劑及粉料計量稱經過校準準確。通過從外加劑儲罐取樣、水泥、粉煤灰、礦粉下料口取樣在實驗室按照C30生產配比試驗混凝土狀態良好。進一步排查：地磅房按照昨天的混凝土方量核對水泥消耗量時，發現消耗量偏少，新進水泥卸不下。然后按照C30生產配比在產線試拌，混凝土仍看不到漿，繼續排查水泥、粉煤灰、礦粉計量稱發現比實際用量少了一半，原因是頭天晚上7:00左右機修人員在校準粉料計量稱時誤將25kg/個砝碼報給中控是50kg/個，中控人員未做排查直接修改了生產控制數字。
在改進措施方面建議：加強生產機修、中控人員管理制度的培訓；因生產原因造成的工程事故案例給生產人員宣講。
3.3 生產管理原因
3.3.1 混凝土出廠時強度等級標識不清
某大型商品混凝土攪拌站，在質監站抽檢工地回彈十五層C40柱子時（共三十二層），有幾根柱子30d回彈抗壓強度平均才有31MPa,不達標。此工地C40混凝土攪拌站自己取樣留的試塊強度均在46MPa以上。事故發生后，企業的技術人員通過排查原因，在回彈樓梯混凝土強度時發現樓梯回彈強度平均在45MPa以上，分析后得出結論：C25樓梯那一車混凝土和C40柱子的那一車混凝土打錯了。
在改進措施方面建議：加強司機、現場施工人員、泵工的管理；對于同一個工地不同標號的混凝土在車頭玻璃內側寫標識牌標注清楚強度等級。
3.3.2 粉煤灰進廠卸錯儲罐
某工程澆筑了100 m3C30混凝土樓板，開盤時間為早上8:00，澆筑完的時間為下午14:00。第二天早上7:00施工員放線時發現，樓板多處混凝土尚未凝結，踩有腳印，這部分混凝土表面泛白、酥松。混凝土公司認為這部分混凝土尚未達到終凝，建議再等一段時間。但是一天過后，發白處混凝土仍可踩出腳印。 初步核查：攪拌站核查了當天生產記錄等，都現異常。 進一步排查：廠區監控發現，混凝土生產前的晚上廠內有進一車粉煤灰，運貨司機夜晚很疲勞沒有仔細看標識牌，將運輸車接通了水泥筒倉開始卸料，打料20min后發現卸錯了罐子，于是馬上停止卸貨并將輸送管接到粉煤灰倉繼續卸完，全過程無人看到，司機也沒告訴任何人。未發
在改進措施方面建議：將粉料倉的輸送管上鎖，廠內安裝監控。
3.3.3 粉煤灰進廠卸料時串罐
夏季某商品混凝土攪拌站前一天下午澆筑的C35混凝土路面，第二天早上混凝土看上去已經終凝，但用手掰棱角處混凝土容易碎，用石塊劃路面很容易起粉。通過排查生產計量稱無問題，各粉料下料口取樣混凝土試驗也無問題，最后通過各原材料進廠情況記錄，排查到有一車粉煤灰在卸料時司機中午吃飯，卸粉煤灰時粉煤灰儲罐打冒了，水泥和粉煤灰儲罐上面又是聯通的，在粉煤灰打冒后有一部分粉煤灰跑到了水泥儲罐里。
在改進措施方面建議：斷開各粉料儲罐上部的聯通；加強對收貨人員和司機現場管理，將因粉煤灰打錯儲罐造成的工程事故案例貫宣給收貨人員和司機。
3.3.4 提早堆料原因
夏季某商混站頭天晚上8:00左右澆筑完五層樓樓板，第二天早上9:00工地反映樓板出現了多條貫穿裂縫（0.1-0.2mm）。商混站技術負責人去工地查看，發現五層樓板已經集中一個區域堆放鋼筋，裂縫位置也是平行于鋼筋堆放處不遠的地方，于是判定是混凝土強度沒達到要求，就放鋼筋，造成荷載裂縫。
在改進措施方面建議：加強與工地溝通，在混凝土強度未達到要求情況下，樓板上不集中一個區域堆放重物。與工地相關人員貫宣容易造成裂縫問題的原因。
4 經驗總結
通過十余種工程案例，現總結如下：
（1）商品混凝土到工地突然離析或損失快排查原因步驟 ：①校準生產計量稱，尤其外加劑稱，同時稱裝料后攪拌車重量；②查看料場砂、石情況（砂粗細、含泥量、含水率；石含泥及石粉量、粒徑大小、含水率等）；③儲罐中外加劑有無異常、外加劑自身減水率有無變化；④必要時從攪拌樓各粉料下料口取樣通過試驗進一步確定原因；⑤確定原因后及時調整配合比。
（2）商品混凝土終凝時間超過一天（除天氣原因外）排查原因步驟：①校準生產計量稱，尤其外加劑稱，同時稱裝料后攪拌車重量；②儲罐中外加劑自身原因導致凝時超長；③各粉料自身原因、礦粉或粉煤灰卸料時打錯到水泥儲罐；④必要時從攪拌樓各粉料下料口取樣通過試驗進一步確定原因；⑤確定原因后及時調整生產方案。
（3）商品混凝土裂縫問題排查原因步驟 ：①首先確定裂縫屬于哪種裂縫；②分析裂縫 產生的原因；③依據裂縫產生原因與相關方溝通做好預防措施；④若此工程還有生產及時跟進。
（4）建議如下：①溯源：粉料進廠若不能每車檢驗，至少要每車留樣；②條件允許料場內不同砂（碎石）不要混亂堆放，盡量分開堆放；③材料廠家變化一定要做混凝土試驗，看混凝土性能；④工程事故案例分享給相關的人員；⑤加強各控制要素之間的溝通。
參考文獻：
[1] 陳江涌,商品混凝土發展趨勢淺析[J].商品混凝土 2014 (2)
[2] 李科、蔡林虎、徐達軍,脫硝粉煤灰的氧化除氨試驗研究[J].商品混凝土 2018 (11)
[3] 姚雪濤、姜山,淺析水處理絮凝劑對混凝土性能的影響[J].商品混凝土 2019 (8)
本文作者：劉興龍
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王俊林