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老司机们从三个方面解决搅拌站中混凝土配合比的问题

文章出处:金锐重工 作者:金锐重工 人气: 时间:2018-01-17 14:02 【
“老司机们”围绕搅拌站中混凝土配合比设计规程、设计方法及配合比所有权三个方面展开了深入的探讨。
第一方面:混凝土配合比设计规程应注重导向性
混凝土配合比设计规程是土木工程中的一项重要标准,标准涉及设计方、施工方和混凝土搅拌站3个主体,规程中的设计方法既要满足设计和施工方的要求,保证工程质量,又要达到经济合理的要求。
作为《普通混凝土配合比设计规程》(以下简称《规程》)起草人之一,冷发光指出,在编写和修订《规程》的过程中遵循了先进性、可协调性、可操作性3原则。先进性,即标准是成熟技术的提升,是行业平均水平的体现,讲究可重复性;可协调性是指标准之间的协调性,要看相配套的标准,考虑彼此之间的衔接问题;可操作性,即规范的东西是给基层的行业人士使用的,与科学研究不同,要注重可操作性。
我国国家标准制定经历了三个阶段:第一阶段,归口很严,全部由相应归口制定标准;第二阶段,全部放开,分为国标、行标、地标、企标4个层次;第三阶段,国家层面只制定强制标准,现有的6000多个建设部标准,只保留38个全文强制标准,其他全部转为推荐性标准。推荐标准可以不采用,强制标准必须执行。但是,强制标准还不是法规,下一步会把强制标准上升到技术法规。
廉慧珍表示,标准如果再修订,配合比设计不要制定太多具体要求,应该偏向于制定规范方向性的、原则性的要求。比如,配合比设计的原则是什么?还是不是传统意义上的“四组分三参数”原则?如果不是的话,应该考虑哪些参数?如何确定这些参数? 
覃维祖指出,国家制定标准要有一些方向性的东西,相关从业人员要积极参与标准制定工作,做标准的执行人,而不是机械照搬标准。过去计划经济时代,很多规范标准等同于法规。现在更多的标准则是建议性的,可执行也可根据自己的情况选择不执行。混凝土作为各种工程的过程产品、中间产品、原材料,是非常重要的一个组成部分。因此,针对不同地域、不同工程类型,应该会出现更多的地标、企标、施工规范、施工指南,这样才比较合理。
李彦昌谈到,搅拌站现在最头痛的不仅在于标准的具体要求,而且在于来自政府的、监理的各种要求。他举例说,北京地区有的工程不允许用机制砂,也不允许用河卵石,还有的文件要求任何一组试块强度必须≥115%,否则要进行回弹或者取芯检测,这明显跟标准规定的95%不符。在实际操作中,因为相关的从业人员都见过混凝土,都做过混凝土试配,都觉得自己比较懂混凝土,施工方也懂、监理也懂,甚至政府官员也懂。所以,每个人都会根据自己的认知对搅拌站提出自己的要求,这会让搅拌站陷入无所适从的境地。
因此他建议标准制定时,尽量将来自各方的要求统一起来。现在一些标准里面不合理的要求逐渐取消了,比如大部分水泥用量的规定要求都取消了,改成胶凝材料总量的要求了,情况稍微有所好转。
梁文泉总结道,混凝土配合比设计规程等标准规范应该注重导向性,比如《规程》“条文说明”第3.0.5:“规定矿物掺和料最大掺量主要是为了保证混凝土耐久性能。”条文好像是说,为了保证混凝土的耐久性,最好不要掺矿物掺和料,掺了就不耐久,掺得越多就越不耐久。由此造成了严重误导,诸如此类条文确实应该修改。
此外,我国地域广阔,有不同的自然环境、气候特点,有不同的工程类型,各搅拌站的原材料品质差异非常大,用《规程》来“统一”全国的混凝土配合比,任重而道远。
 
第二方面:混凝土配合比设计应注重技术路线和试配调整
适用于当代混凝土的配合比设计方法是什么?影响混凝土配合比设计方法的因素有哪些?与会代表就这个问题开展了深入探讨。
在谈到混凝土配合比设计方法时,廉慧珍提到应遵循3个原则:第一个是水灰比,水灰比只要符合设计要求就行,在允许范围内都可以取值;第二个是用水量,用水量其实反映的是浆骨比参数。用水量越大,用灰量也越大,混凝土里面的浆体总量也越大。这个用水量原则也可以称之为浆骨比最小原则,在保证混凝土强度和工作性的前提下,尽量少用水、少用灰,多用骨料,这样才能减小混凝土的收缩开裂,保证混凝土的体积稳定性。第三个是砂率,即砂石比例。砂率越大,混凝土的弹性模量就越低。
冷发光强调,混凝土配合比设计中应重视单方用水量这个重要指标,其他参数可以自由选择。耐久性的混凝土要重视相应的耐久性指标,应该作为强制条文执行,其他性能参数推荐执行。欧洲标准里面performance性能一词有“场合”的意思,就是要根据不同场合、不同功能来设计配合比。标准规范中也应该鼓励基于混凝土施工性能的混凝土设计。但是,现实情况是规范设计方面并没有提出性能要求,常见的只有强度外加一个抗渗、抗冻这些简单的性能,其他的性能要求根本提不出来,所以配合比方面就无从设计了。
覃维祖也提到混凝土配合比设计中最关键的就是用水量。不光是国内专家关注这个问题,美国Metha最新版《混凝土微观结构、性能与材料》也提到了用水量的问题。这本书吸取了一些新的研究成果,比如加拿大研究的大掺量粉煤灰、低用水量混凝土,其粉煤灰掺量57%~58%,抗冻融循环能达到1000次以上。
李彦昌表示,其实配合比设计方法教科书上有很多种。配合比设计方法不管先进还是落后,只要能指导技术人员把配合比设计出来就可以。因为设计出来的配合比不能直接使用,必须要经过试验,并根据试验结果及具体情况对配合比做出相应的调整,这才是混凝土从业人员必须具备的技术和水平。另一方面,做标准规范研究时各种原材料都是符合标准规范的,但是在实际生产中,见到的材料往往存在这样或那样的问题。因此,配合比设计方法是次要的,而根据原材料情况、根据工程情况调整配合比才是关键。
混凝土配合比设计不在于采取什么方法,而在于走什么样的技术路线。比如,要设计一个大体积混凝土,应该选用什么样的水泥、矿粉、粉煤灰,掺量如何、选择什么样的参数,这才是配合比设计的关键。
关于质量法和体积法,早期多用质量法,因为质量法简单,有了用水量、水胶比、砂率、总容重就可以算出来;绝对体积法当时不太适用就是因为太复杂,条件也不具备。如果条件具备了,就应该用绝对体积法,因为这个方法能保证混凝土的方量。质量法配比调整之后,混凝土总方量就变了,误差有时候会比较大,会影响企业经营结算,严重时可能会与施工方产生经济纠纷。现在标准要求是2%,其实这个值定的偏高,现在计量设备精度能做到,可以把这个值精确到1%以内,所以说这个配合比设计要求还有很多方面是需要改进的。
梁文泉总结道,混凝土配合比设计方法多种多样,应该根据实际工程情况选择不同技术路线,用自己擅长的混凝土设计方法设计配合比,再根据经验做调整,使之符合工程实际要求。混凝土配合比设计应注重技术路线和试配调整。
 
第三方面:解决混凝土质量问题关键在原材料
混凝土公司需向甲方、监理方甚至监督站提供混凝土配合比,这样的要求是不是合理、妥当?如果不妥,应该怎么做才能保障混凝土的质量。
针对这一问题,李彦昌指出,监督站要配合比计算书等资料,这个现象很奇怪。现在监督站要、监理要、施工方也要,为什么?搅拌站没有向上游的水泥厂要过计算书,没有跟上游的外加剂厂要过计算书,他们的配方也没有给过搅拌站,那么,搅拌站为什么要给下游施工方、监督站提供配合比计算书等材料呢?为什么要让搅拌站的任何一步都处于各方的监控之下呢?
应该说混凝土配合比是搅拌站的关键技术,是有知识产权的,要保护起来,是保密的。现在搅拌站要搞技术创新,如果都把配合比拿出来,大家都知道了,也就谈不上什么技术创新了。 
其实,这个问题的产生,政府有关部门也有不可推卸的责任。比如说,搅拌站把配合比提供过来,一看没问题了,照这个做就可以了,有关部门就没有责任了。因此,说到底,提供配合比这一事,其实是有关部门在推脱责任。如果配合比没问题,那么即使出了问题也与有关部门无关,是你采用了阴阳配合比。
冷发光提到,配合比是谁在用?是监理在用,还是搅拌站在用?这个问题不用讨论,肯定是搅拌站在用。监理方面也要配合比,那是监管体制出了问题,跟配合比本身没有关系。
关于如何保证混凝土质量的问题,专家们认为混凝土质量主要还是取决于上游原材料。其他行业其他产品也一样,都不允许使用不合格原材料,标准里面规定的材料具体指标合理不合理是另外一个话题。
如何监管混凝土质量?李彦昌建议,政府应该管两头,不允许用不合格的原材料,不允许出不合格产品,中间过程可以不用进行过细监管。现在很多问题都是因为原材料不合格带来的。前不久北京市进行了搅拌站评估,每个季度进行一次评估原材料抽检打分,以前原材料抽检都是99%合格。在这次抽检中,80%~90%的原材料都不合格,这与以前的抽检结果形成了强烈反差。
原材料不合格固然不行,但是现在涉及到原材料的一些指标也需要修订,需要进一步合理化。现在,虽然原材料有个别的不合格项目,但是混凝土强度指标够了就可以使用,没有其他性能指标进一步约束。标准中如果要用性能指标来约束原材料,一定要把性能说清楚,现场可以检验,搅拌站可以检验,竣工完成后可验收检验,这样才行。
如何保证混凝土质量?冷发光认为,混凝土出现的许多问题,很可能跟我们一直追求的大流动度、大坍落度有直接关系,本来混凝土泵送施工是一项技术革命,但恰恰很多问题是我们过分追求大流动性所导致的,事与愿违。另一个原因就是原材料,原材料有些性能可以适度放宽,比如砂石颗粒级配,这是可以调整的。而一些性能指标必须严格执行,比如砂含泥,这关系到混凝土的耐久性。因此,解决混凝土质量问题,要从原材料入手,从新式装备入手,回到原来的低坍落度混凝土的思路和方向上去。
梁文泉总结说,混凝土公司提供的配合比很大程度上是“做资料”,没有实际意义。混凝土品质受原材料品质影响极大,原材料质量微小的波动,足以导致混凝土质量产生巨大的差异,这就是所谓的“蝴蝶效应”。
梁文泉非常赞同李彦昌的建议,政府应该管两端,即原材料品质和混凝土品质,中间配合比设计过程没有必要监管。至于中间的过程如何通过自己的配合比实现,他借助电影《地道战》的一句台词,形象地比喻道:“各村儿有各村儿的打法,各村儿有各村儿的高招。”
希望以上专家们的讨论对大家有帮助。
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