案例:
某商品混凝土公司在正常生產(chǎn)期間,混凝土攪拌站生產(chǎn)操作員突然發(fā)現混凝土生產(chǎn)用水量增大,并及時(shí)通知試驗室值班人員。試驗室值班人員發(fā)現,在攪拌站主機生產(chǎn)時(shí),坍落度正常,基本在180~200mm,當攪拌車(chē)開(kāi)到計量室進(jìn)行混凝土取樣時(shí)發(fā)現混凝土勉強能夠卸出來(lái),坍落度只有60~80mm,通知主機操作人員將外加劑單方混凝土摻量提高0.5~1kg,上述混凝土坍落度損失現象沒(méi)有任何改善,發(fā)現該混凝土生產(chǎn)時(shí)必須用水來(lái)調整混凝土,將初始坍落度放大,直至混凝土狀態(tài)發(fā)生輕微離析,此時(shí)混凝土坍落度損失才稍有好轉。
原因分析:
針對上述情況,首先懷疑粉煤灰,礦渣粉質(zhì)量出現問(wèn)題。通過(guò)現場(chǎng)抽取粉煤灰,礦渣粉樣品進(jìn)行檢測,粉煤灰細度9.7%,需水量比103%,完全達到Ⅱ級粉煤灰的標準;礦渣粉,各項技術(shù)指標也完全達到S95級,然后在現場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)混凝土期間,動(dòng)態(tài)調整混凝土配合比,將粉煤灰用礦渣粉替代或將礦渣粉用粉煤灰替代,混凝土狀態(tài)及現象依舊,此時(shí)開(kāi)始懷疑罪魁禍首是砂石骨料。
由于使用的是機制砂,通過(guò)到料場(chǎng)觀(guān)察,取樣發(fā)現生產(chǎn)中正在使用的砂子非常干凈,石粉含量也不大,細度模數大概3.0~3.2之間,但是該砂表面泛白,用手很容易捏碎,故懷疑該砂有問(wèn)題,用替換法把原來(lái)進(jìn)的河沙上到料倉上,再進(jìn)行生產(chǎn),混凝土一切正常。
分析認為此案例中,商品混凝土坍落度損失異常的主要原因是由于使用了風(fēng)化的水洗山砂。一般該風(fēng)化的山砂與風(fēng)化土混在一起,過(guò)去不引起重視,自砂源緊張后,有些企業(yè)就用水洗的方法把土洗凈,利用該砂做建筑砂。這種砂,表面看上去粒型好,級配合理,細度模數也屬于中粗砂范圍,似乎是較理想的建筑用砂。但實(shí)際上,這種砂的抗壓強度很低,嚴重的用手可以捻成碎粉,根據國家標準《建筑用砂》(GB/T 最新)中規定機制砂是“由機械破碎,篩分制成的粒徑小于4.75毫米的巖石顆粒,但不包括軟質(zhì)巖,風(fēng)化巖的顆粒?!痹撋笆遣环蠂覙藴室蟮?,不僅配制混凝土不行,制成的砂漿強度也大幅下降,根據該事件發(fā)生的過(guò)程特點(diǎn)分析認為:
其一,該商品混凝土坍落度損失極快。筆者認為當商品混凝土生產(chǎn)期間,各種原材料陸續通過(guò)料倉,儲存罐經(jīng)稱(chēng)重計量進(jìn)入攪拌主機,進(jìn)入攪拌主機后,攪拌時(shí)間一般定為30~35秒,在各種原材料還沒(méi)有充分混合均勻就已經(jīng)卸料進(jìn)入攪拌車(chē),每車(chē)生產(chǎn)時(shí)間大概為4~5分鐘。而此時(shí)該種風(fēng)化山砂由于抗壓強度很低,從進(jìn)入攪拌主機到攪拌車(chē)在不斷的破碎,分裂,從而使細骨料比表面積在迅速加大,細度模數大幅降低。砂子已由中粗砂逐步變?yōu)榧毶?、特細砂及粉狀材料。正是此種細骨料的逐步變化,從而造成商品混凝土坍落度損失過(guò)大。
其二,該商品混凝土,在生產(chǎn)時(shí)必須用水來(lái)調整混凝土,將初始坍落度放大,直至混凝土狀態(tài)發(fā)生輕微離析,此時(shí)混凝土坍落度損失才稍有好轉。這主要是因為風(fēng)化的水洗山砂需水量很大,作為高效減水劑只能對水泥及摻合料起到分散減水作用。當高效減水劑超摻時(shí),對水泥及摻合料而言,所多余出的水是有限的,遠遠滿(mǎn)足不了風(fēng)化水洗山砂的需水量,正是因為這些原因才造成在生產(chǎn)商品混凝土時(shí),必須用水來(lái)調整混凝土狀態(tài),以滿(mǎn)足這種風(fēng)化水洗山砂的需水量,但是這種混凝土狀態(tài)的調整方法,只是不得已而為之。此種商品混凝土的抗壓強度低,如按正常的混凝土配合比生產(chǎn),此混凝土抗壓強度將不合格,并易造成工程質(zhì)量事故,給企業(yè)造成不可估量的損失。
結果處理:
在實(shí)際商品混凝土生產(chǎn)期間,發(fā)生由于風(fēng)化水洗山砂而造成的混凝土損失,不能僅靠增加用水量來(lái)調整混凝土,必須調整混凝土配合比,筆者在此問(wèn)題上是這樣處理的。
將實(shí)際生產(chǎn)用混凝土配合比調整為提高一強度等級的混凝土配合比,以此用來(lái)保證混凝土強度,通過(guò)實(shí)際操作也證實(shí),使用水洗風(fēng)化山砂可使混凝土強度降低10~15MPa。
經(jīng)驗教訓:
用機制砂當建筑用砂時(shí),必須考慮這種砂的抗壓強度是否滿(mǎn)足要求,對用手指就可以捻成碎粉的機制砂,必須要求堅決退貨。因為這種水洗風(fēng)化山砂的使用會(huì )大大提高商品混凝土成本,并且增加建筑工程質(zhì)量的風(fēng)險,所以使用這種水洗風(fēng)化山砂有害而百無(wú)一利。如使用機制砂必須經(jīng)檢測部門(mén)檢測,按人工砂的技術(shù)要求檢測其壓碎指標,壓碎指標不合格的絕對不應使用。研究結論和實(shí)踐證明,這種水洗風(fēng)化山砂在能滿(mǎn)足要求的天然砂數量越來(lái)越少,甚至沒(méi)有的情況下,應用大有蔓延的趨勢,應引起我們的高度重視。