浅析石河子公司首次使用聚羧酸生产混凝土质量控制及配合比优化

鹿宪峰

摘 要：聚羧酸外加剂作为第三代高性能混凝土减水剂，具有掺量低、减水率高、保坍性能好、混凝土收缩率低、分子结构可调性强、生产工艺清洁等优点，是改善混凝土性能，提高混凝土工程质量的关键，已成为制造高性能现代混凝土的必备材料和核心技术。石河子公司首次使用聚羧酸减水剂时生产稳定，混凝土各项指标达到要求。

关键词：石河子；聚羧酸；混凝土

中图分类号： TU528.31 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）23-147-2

1 石河子地区制备混凝土原材料特征

水：清洁的自来水；水泥：天业集团生产的电石渣普通硅酸盐水泥42.5，其比表面积为340-360m2/kg，3天强度范围21-25MPa，28天强度范围46-48MPa；粉煤灰：天富南热电生产三级粉煤灰，细度32%-38%，烧失量1.0%-2.0%；矿粉：奎屯昆玉钢铁厂生产，等级为S75，7天活性指数为55%-65%，28天活性指数为80%-90%，减水剂：西部卓越生产的缓凝型聚羧酸减水剂，减水率27%-28%，进场浓度为20%，使用过程中复配成10%浓度，检测仪器，蔗糖仪。洗砂：石河子北泉镇杨家柏砂石料厂生产，细度模数2.4-2.8，含泥量1.8%-2.6%，石子5-20mm和20-40mm含泥量分别为0.3%和0.2%。

2 混凝土生产前的准备工作

在混凝土生产前，我们要原材料各项指标进行检验，尤其对水泥与外加剂的适应性进行试验，同过净浆经时损失，确定混凝土配合比的最佳掺量。这个掺量只是作为参考，实际生产中外加剂的用量根据实际情况进行调整。石河子公司在使用前进行了大量的适配工作，单掺，双掺，地坪配合比都进行了聚羧酸的适配，通过400余组的试块强度的统计，确定基准配合比。

3 混凝土生产过程的质量控制及处理方法

混凝土生产过程看似一个简单的过程，其实里边有好多控制要点。在生产搅拌机启动前，要对搅拌机计量称进行校验，确保计量称计量准确性。要正确输入配合比，对混凝土进行开盘鉴定，鉴别出场混凝土的和易性，是否发生泌水沉淀，抓底现象，如果有立即进行调整，主要是降低聚羧酸的掺量0.1%-0.2%，降低后对混凝土拌合物的和易性，保水性大有改观。有些时候混凝土出场坍落度正常，由于气温降低，混凝土到施工现场出现缓释现象，即坍落度增大的现象，混凝土从搅拌车里放出来感觉正常的，通过泵车的搅拌叶片搅拌，泵送出来的混凝土发生泌水，沉淀，离析现象，停泵五分钟泵车摆缸摆不动，容易发生堵泵，遇到这种情况要及时降低聚羧酸的掺量0.1%-0.2%，根据泌水程度的不同来调整，稍微泌水降低0.1%，严重泌水降低0.2%-0.3%掺量，根据情况而定。有的同事要问，降低太多减水剂，是不是对混凝土的强度产生影响，通过对泌水混凝土和正常混凝土做的试块强度统计来看，正常混凝土强度要比泌水、离析混凝土强度要好得多，原因是正常混凝土内部结构均匀，密实。但是在降低聚羧酸掺量的同时，我们要看单方混凝土的用水量高不高，混凝土的流动性和其他各项指标符不符合要求，如果反算用水量不高出设计用水量，混凝土各项指标正常，那就说明现在这个掺量是最佳掺量，对强度是没有影响的。通过近一年的聚羧酸减水剂使用发现，每个标号的混凝土在使用聚羧酸时，它是有个饱和点，超过饱和点就容易发生缓释。我们技术人员还是经常对不同标号混凝土出场坍落度到现场的经时损失要掌握住，每天监控好聚羧酸的浓度，砂石料的含泥量，使其波动不要太大，原材料生产厂家尽量更换的不要频繁，这样操作手才能掌握混凝土的品性，不至于发出去的混凝土坍落度过大或过小。

4 正确的施工及养护

混凝土通过生产、运输到达施工现场只是个半成品，只有通过施工单位正确的施工，及时覆盖养护等一系列复杂的过程，才能算得上真正的合格品。但是随着商品混凝土日益竞争激烈的今天，有些施工单位一味最求高坍落度，工人好干活，而忽视了混凝土的本身质量。混凝土到现场不加水，不浇筑，混凝土浇筑完毕后不覆盖，不养护，成了常态，导致混凝土干缩裂缝，起皮等质量通病。最重要的一个问题是，出现这种现象施工单位说你的混凝土质量有问题，要你说明原因。所以说搞技术的我们就要有一张婆婆嘴，要不厌其烦的给工地灌输混凝土的使用方法及养护技术，做好交底签字，图片及影像资料的留存，防止日后有扯不清的皮。

5 聚羧酸减水剂的优点

石河子公司今年在单方混凝土降本增效方面聚羧酸外加剂起到了决定性作用，说明聚羧酸减水率高，价格便宜；另一方面聚羧酸外加剂本身收缩率低，减少混凝土早期开裂，通过使用萘系减水剂与聚羧酸减水剂的比较，在相同的施工条件与环境下用聚羧酸减水剂的混凝土要比使用萘系减水剂的混凝土裂缝少的多。例如，在6月份浇筑的148团铭康物流果蔬物流中心浇筑的地坪，混凝土强度等级C25二级配，混凝土浇筑混凝土长250米，宽4米，厚度0.2米，一次性浇筑完毕，浇筑前技术人员进行技术交底，施工完毕后工地做好覆盖处理，按照常例，混凝土应该是在浇筑完毕后的第二天早上切割，工地因各种原因推迟第三天才切割，切割完毕后继续覆盖洒水养护7天，东边这段混凝土路面经仔细检查有一条贯穿性裂缝。等打西边时（尺寸与东边一样）由于切接及时，7天后没有发现混凝土裂缝。通过这次超长长度混凝土路面的施工，地面裂缝少，聚羧酸起到了关键性作用。要是用萘系减水剂东边切割不及时的那段路，混凝土裂缝至少3-4条贯穿性裂缝。不光是地坪混凝土，普通混凝土的裂缝也在减少。

6 混凝土配合比的优化

说实在的，一个商品混凝土公司的核心机密就在配合比上，配合比的优劣，直接决定了产品的质量。在混凝土市场白热化的今天，优化配合比是技术质量部降本增效常用的做法，采用新型原材料替代现有原材料。2014年石河子公司所有配合比采用的是萘系减水剂，经过多年的优化，想在萘系配合比上在进行优化，已经达到了极限，不管在时候，质量这根红线不能碰。我们不能牺牲质量换来利润，那是得不偿失的。所以石河子公司技术质量部要在新型外加剂方面下手，通过近两个月的适配，调整配合比，最终确定基准配合比。生产中我们坚持做，3天、7天，14天验证，通过大量的数据来掌握混凝土强度的波动范围，如果这段时间发现富裕强度偏高，分析混凝土强度高的原因在哪儿，通过降低外加剂用量和调整掺合料用量来降本增效的目的，这个调整只能是微调，不赞成大幅度的调整，一定要做好文字记录。2015年石河子公司在使用聚羧酸减水剂时单方混凝土较去年单方节约3元钱，其中聚羧酸的贡献占到了95%。

7 结束语

我们在用惯了萘系减水剂，提起聚羧酸就像谈虎色变一样，聚羧酸减水剂的各项优点是萘系减水剂无法达到的，使用聚羧酸也是混凝土行业大势所需。特别是现在的高强，超高强混凝土都离不开聚羧酸减水剂。我们在使用聚羧酸的同时，一定要细心观察，多做试验，多积累经验，掌握聚羧酸的品性，才能胜过一筹。以上都是本人在工作的实践与经验，希望与大家一起分享，有不足之处，请多指正，谢谢！

参 考 文 献

[1] 张克举，田艳玲，何培新.国内聚羧酸系高效减水剂的研究进展[J].胶体与聚合物.

[2] 沈威.水泥工艺学[M].武汉：武汉理工大学出版社.

[3] 叶中郎，朱泽华，吴品华，等.温度、压力及pH值对水泥固化的影响[J].中国水泥.