预拌混凝土原材料质量现状与控制措施

 0　引言

近些年，随着全国范围内环境保护治理，我们的天蓝了、水清了，生存环境得到了极大改善。但在环保治理的同时，由于未能充分考虑对相关行业的影响，未能及时出台相关政策、标准，使部分地区出现了一刀切式的治理状态，给部分行业及企业生产带来巨大压力。近两年来，对小、散、乱、砂石料生产企业治理、取缔成果显著，但保留能通过达标（没有一个切实可行的标准）生产的企业，产量不能满足大规模城市建设的需求。由于市场供不应求，及缺乏对该类企业产品质量的监管，且仍存在一些游击式、偷摸生产的小作坊式企业，使目前预拌混凝土生产原材料质量大幅下降，严重影响了混凝土质量。在这种情况下如何采取预防措施，确保预拌混凝土原材料及混凝土质量成为预拌混凝土企业工作的重中之重。 

1　原材料质量现状 

目前预拌混凝土生产用各种原材料均呈现供应紧张趋势，供不应求，质量难以把控。在这种情况下，要充分了解当地原材料质量状况，尤其要防范问题材料。通过多考查、多试验、多比较，来优选原材料。 

1.1　水泥 

小型粉磨企业逐渐取缔、淘汰，规模较大生产企业质量较好、较稳定。强度富余系数不高及与减水剂适应性不好的水泥，主要是混合材掺加比例过大，掺加的混合材品质不好或掺加劣质石膏及与减水剂适应性不好的助磨剂等造成的。 

1.2　矿渣粉 

大型钢铁企业自备大型粉磨设备，通过粉磨自家企业矿渣生产的矿渣粉质量较好、较稳定。而通过购买钢铁企业（特别是小型钢铁企业）矿渣，粉磨矿粉的小型粉磨企业，由于在粉磨时掺加较多品质不稳定的其他材料（如钢渣、劣质粉煤灰、石灰石粉等），使粉磨出的矿粉活性不高。 

1.3　粉煤灰 

一般预拌混凝土企业生产使用的粉煤灰，是由燃煤电厂通过分选设备分选出的，按标准检验方法检验，可达到国家标准Ⅱ级及以上性能指标的粉煤灰。而目前粉煤灰市场混乱，品质参次不齐，大量劣质粉煤灰充斥市场。劣质粉煤灰主要包括：原状粗灰、磨细粉煤灰、浮黑粉煤灰、掺假粉煤灰及脱硫、脱硝不稳定的粉煤灰。使用劣质粉煤灰对混凝土强度、减水剂适应性及使用功能造成较大影响。 

1.4　砂 

天然河砂逐渐禁采、禁挖，少数河砂销售场也大多是以河道治理、水库清淤形式进行，其产量远远不能满足工程建设需求。在市场紧缺、利益驱使下，出现了大量利用弱质风化砂岩加工山砂冒充天然河砂，或在天然河砂中掺加这种劣质山砂。这种砂需水量高、抗压强度低，用于混凝土中严重影响混凝土强度及耐久性。 

10 多年来，人工机制砂在混凝土中得到了很好的应用，生产工艺逐渐成熟。其品质较稳定，质量易控制。但大多生产规模较小，环保投入不足或无视对环境的影响。如制砂过程中清洗的废浆水无序排放等，致使该类企业在环保整治行动中被大量取缔。而正规达标生产企业不足，导致目前建筑用砂极度短缺。大量劣质砂充斥市场，对混凝土质量造成严重影响，给混凝土质量控制带来很大困难。 

1.5　石子 

多年来，我国的石子加工生产企业大多是散、乱、小作坊式生产。由于对其质量缺乏监管，粒形、级配不好的石子一直是影响混凝土性能的一个因素。随着近年加强环保整治，大量散、乱石子加工生产企业被取缔，形成了部分规模较大的生产企业。其环保生产标准大大提高，但由于生产量供不应求，其品质仍无改善，甚至较以前有所下降，生产高强、高性能混凝土困难重重。 

1.6　减水剂 

作为混凝土中使用最广泛、用量最大的外加剂，减水剂经历了以木质素类为代表的第一代减水剂，以萘系减水剂为代表的第二代高效减水剂及第三代聚羧酸系高性能减水剂。随着建筑工程对混凝土强度等级、耐久性及使用性能的提高，第一代减水剂由于减水率低，使用过程中因使用不当易造成混凝土过度缓凝、强度不足等质量问题，现已逐步退出市场。而随着技术进步、市场推广、绿色环保生产及价格下降，聚羧酸减水剂由以前只在国家重点工程中才能有条件使用的贵族减水剂逐渐平民化，以其高减水率及诸多优越性能已成为目前混凝土生产中的主导产品。只要根据不同类型产品，做好混凝土的试配，加强混凝土生产过程中的原材料质量及生产计量控制，其使用效果都是很好的。 

2　原材料质量控制 

预拌混凝土生产用原材料的质量优劣及稳定性决定了混凝土拌合物的质量，生产混凝土用的所有原材料均应符合配合比设计要求，且必须在经过评审合格的供应商内采购。 

2.1　水泥 

优选生产厂家非常重要。选择厂家时，首先各项性能指标均应符合国家标准要求，然后选择信誉好、强度富余数高、质量稳定、与减水剂有良好适应性及规模较大的企业。根据当地情况，选择至少 2～3 家企业水泥，预先做好各种常用混凝土配合比试验，以备水泥短缺情况下使用。 

水泥品种、等级应根据混凝土工程特点、强度等级、所处环境、设计施工要求及施工季节等确定。在水泥企业生产供应量充足情况下，水泥宜连续使用质量稳定的同一厂家、同一品种等级水泥，不宜频繁更换水泥厂家。水泥进厂后，严格按标准要求进行相关项目检测。 

2.2　骨料 

普通混凝土用骨料，在各项性能满足标准要求的情况下，细骨料宜选用级配良好、细度模数稳定、质地坚硬、含泥量低的天然砂、人工砂或混合砂。粗骨料宜选用粒形、级配良好、质地坚硬的洁净碎石或卵石。骨料进场后宜在卸料过程中逐车目测检查，砂重点检查含泥量、泥块含量及颗粒级配；石子重点检查含泥量、泥块含量、颗粒级配及针片状颗粒含量，目测检查明显不合格的，做退货处理。可让步接受的，单独存放，待试验结果出具后，根据情况退货或调整配比后使用。 

2.3　矿物掺合料 

矿物掺合料应符合现行相关标准规定，并满足混凝土性能要求。矿物掺和料的种类、掺量应经试验确定，其最大掺量应符合相关标准要求。针对普通混凝土常用掺合料矿渣粉、粉煤灰，考察优选厂家及加强进厂抽样检测尤为重要。 

2.3.1　矿渣粉 

宜选择大型钢、铁企业自磨矿粉，不宜选择小型粉磨企业。矿粉主要检验项目：比表面积、流动度比、活性指数。矿粉进厂宜逐车检验比表面积及观察颜色是否与正常使用矿粉一致。矿粉外观颜色应为白色粉末，如发灰或发黑，说明矿粉中可能掺加了活性较低的钢渣粉或粉煤灰。还有掺加石灰石粉的假矿粉，可采用检测烧失量的方法判定。 

2.3.2　粉煤灰 

粉煤灰品质与电厂煤质及燃煤设备具有直接关系。相同细度的粉煤灰，优选烧失量低、需水量比小的厂家产品。针对粉煤灰目前在混凝土中的使用功能，主要还是看其活性及改善混凝土性能的能力。优质粉煤灰可使混凝土中水分减少 15 %，劣质粉煤灰能使混凝土中水分增加 20 %，因水胶比差异大，可导致混凝土强度产生极大变化。其主要检验项目是细度、需水量比、烧失量及活性指数。 

粉煤灰进厂宜逐车检验细度及外观颜色，一般细度越细、颜色越浅的粉煤灰品质较好。遇有细度较细、颜色较黑的粉煤灰有可能是磨细灰，可与水泥按一定比例掺加后做减水剂适应性试验，如是磨细灰其净浆流动度会远小于正常粉煤灰流动度。 

因环保要求，现电厂排放粉煤灰基本都要采取脱硫、脱硝处理（可查阅有关脱硫灰、脱硝灰文献资料）。另外，电厂为提高燃煤效率，在燃煤时会加入柴油或其它油性物质当助燃剂，这些助燃剂有些物质不能彻底燃烧，会在粉煤灰内出现残留，从而形成浮黑灰。而针对脱硫灰、脱硝灰、浮黑灰，目前没有明确的标准检验方法及使用要求。可根据粉煤灰实际情况，结合工程部位，调整配合比掺量后使用。 

2.4　外加剂 

减水剂是混凝土生产中使用最普遍的外加剂，也是影响混凝土质量最重要的材料之一。减水率及与水泥、掺合料等混凝土用材料的相容性是其主要控制指标。冬期施工，防冻型外加剂是影响混凝土质量的关键材料，其使用温度及掺量应经过充分的试验验证。最好采用往年经工程使用验证，安全、有效的同一厂家、同一品种的外加剂。混凝土外加剂品种繁多，不同品种外加剂复合使用时，应注意其相容性及对混凝土性能的影响。针对不同原材料，主要是水泥，使用前应进行相容性试验，满足要求方可使用。 

3　结语 

近两年，在国家环保整治高压下，大量小型水泥粉磨企业、砂、石料生产企业被关停、取缔，形成了部分规模化生产企业，使该类企业整体形象得到很大提升。但由于达标企业生产量远远不能满足大规模城市建设需求，导致各地混凝土原材料价格暴涨。在利益驱使及市场供不应求的情况下，目前混凝土原材料如砂、石子、粉煤灰等质量出现大幅下降。 

针对普通混凝土，配合比设计不是问题，关键是对原材料的质量控制，任何一种材料质量波动，都会影响混凝土的质量。只有采用符合配合比设计要求的稳定原材料，及在原材料质量波动时对配合比进行及时调整（调整的依据是提前做好各种材料质量波动情况下的混凝土试配试验），才能保证混凝土的质量。 

作为预拌混凝土企业，在无力改变原材料供应现状的情况下，只有根据当地实际情况，尽量选择质量、信誉好的原材料生产企业。同时加强进场原材料检验频次，探索、积累各种原材料进场快速检验方法，形成一套适合自己企业简单、实用的原材料进场、验收管理办法，并能根据原材料实际质量状况，及时调整混凝土生产配合比，才能确保预拌混凝土出厂质量。