浅谈商品混凝土方面的技术发展与应用

徐云彤

（吉林市第一建筑工程有限责任公司，吉林，吉林，132000）

浅谈商品混凝土方面的技术发展与应用

徐云彤

（吉林市第一建筑工程有限责任公司，吉林，吉林，132000）

商品混凝土作为一个新型的产业，是随着建筑行业的兴起和技术的不断改进而逐渐发展起来的，这种产业使得混凝土在工厂能够集中搅拌，实现市场化供应，提升了建筑行业的机械水平，使得工程的质量也得到了进一步的提升，规模化的施工成为可能，减少了施工时对环境造成的污染，具有非常好的社会效益和经济效益。本文从商品混凝土的发展和推广应用作下简单的探讨。

商品混凝土；技术的发展；供应

所谓的商品混凝土就是将水泥、水以及集料、外加剂等按照一定的比例进行搅拌，然后出售，同时利用运输的车辆将使用地点混凝土的拌合物在规定时间内运抵。商品混凝土也被称作预拌混凝土，这项工艺的产生可以说是标志着土建项目实现了向现代化的一项转变，完成了混凝土从传统建筑施工系统中的剥离，从备料到搅拌再到运输，形成了一个较为独立的经济核算加工厂。这个预拌混凝土加工厂依据客户的订单要求，生产他们所需要的特定强度和品种的混凝土，然后再用相应的运输工具，在预先规定的时间内，将混凝土运送到施工的现场，这种形式具有市场化的特点，而且混凝土作为这个特殊的商品，其生产和配置不需要装备和生产技术做彻底的改变，只需要将生产工艺进行集中化、专业化的管理，就可使得整体工程的原材料得到节约，使得设备的利用率和施工的进度得到改善，同时也可以使得劳动的强度得以降低，工程自动化的成都提高，另外，由于配料的质量和成分都较为稳定，可以有效的减少粉尘、噪声以及固体废料的排放，使得城市的环境不致于受到施工的影响，可见这种新型的产业无论是在经济还是社会方面都能带来非常大的效益，当然这种商业产品的推广和兴起也必然是预料之中的事。

一、商品混凝土的发展简介

我国开始运用预拌混凝土的时候是在上个世纪五十年代，当时，由于很多大型的工程要现浇混凝土，而由于当时技术条件的限制，使得施工的单位不得不在施工的当地设立个临时的混凝土搅拌点，然后利用汽车或者吊斗进行混凝土的浇筑，从而解决工程施工的紧迫感，那个时候的预拌混凝土主要是在一个工程施工的时候专门设立搅拌站进行混凝土的集中搅拌，不会向其他的一些工程进行供应，在预拌混凝土的开始阶段，通常是塑性的混凝土。到了七八十年代的时候，这种预拌的混凝土就不局限于向本工程供应，也开始向其他的社会工程供应，利用搅拌车来进行运输，泵车进行输送浇筑，这时候的混凝土随着建筑施工技术的提升和成熟，也开始以一种新型的、独立的产业走进人们的视野。但很多由于规模等因素的限制，应用的范围也相对没那么广，所供应的区域也仅仅在15公里左右。等到了九十年代的时候，由于改革开放使得经济建设和城市建筑的增多，对于混凝土的需求也在不断的变大，而混凝土行业也在这时得到了迅猛的发展，到2002年的时候，根据相关的统计数据，全国在预拌混凝土生产这一块，年生产能力在三亿力方米左右，供应的区域也从过去的15公里，拓宽了近一倍，很多的大型混凝土搅拌站也开始出现，这种大型搅拌站的出现带动了整个产业的发展，使得测量的精度和自动化的程度，以及对于废料的回收利用等都得到了有效的改善和提高，相对于八十年代的环保水平整体上了一个台阶，另外，其管理水平和经验也逐渐趋于成熟。在混凝土的施工技术方面也得到了较快的发展，全国的预拌混凝土这个行业中，对于泵送的混凝土使用率高达 80%，随着对矿物掺合料以及减水剂的使用，预拌混凝土的供应区域又得到了扩张，整体的控制系统也逐渐向着智能化的放向发展，对于高性能的混凝土使用和制作上也逐渐达到了国际化的水准。

二、对于商品混凝土的技术相关要求

1、原材料方面的要求

当前，泵送混凝土已经成为主要的运营模式，在很多大型的现代化的施工项目中，为了加快施工的进度和缩短施工的周期，同时提升劳动的效率，就采用泵送混凝土的方式，这种方式不但不会受到施工现场的限制，而且在质量控制方面也更加容易，是现代化的施工过程中必不可少的手段。但是这种方式要求严格的施工管理和组织，对混凝土还有很高的要求，要其配合比以及材料性能和质量必须达到相应的技术要求。

（1）水泥品种与强度等级。泵送混凝土应根据混凝土强度等级、工程特点及施工环境，合理选择水泥品种及强度等级。例如：施工环境温度较高时，应优先使用矿渣水泥等水化热较低的水泥；要求早强、尽快拆模的混凝土，应优先选用普通水泥或硅酸盐水泥。选用外加剂时，应注意水泥对外加剂的适应性。水泥用量较低时，应优先选用低强度水泥，以提高水泥含量，若受条件限制不得不使用高强度水泥时，应掺加掺合料，以提高胶凝材料总量。水泥的强度应与所配制的混凝土的强度相适应。

（2）适宜的水泥用量。泵送混凝土适用于C2O以上的混凝土，低于C2O的混凝土不宜泵送。因为低强度混凝土中水泥用量太少,混凝土和易性差，不能满足泵送需要，多加水泥可以解决问题，但不经济。泵送混凝土的胶凝材料总量一般不宜低于三百公斤，而也不宜超过六百公斤。

（3）集料的要求。粗集料粒经、粒形与颗粒级配对混凝土的可泵性影响较大。混凝土在泵管中的流动除了要克服自身的重力外，还要克服混凝土与泵管之间的摩擦力，从这个意义上说，采用卵石比采用碎石更为有利。卵石表面光滑并趋于圆形，各种粒径的颗粒比例适当，所需水泥浆量较少，可泵性好，但界面粘结强度较低。碎石表面粗糙，细粉料及细小颗粒料较多，还往往含有针片状颗粒、表面多孔或质地疏松的颗粒，在压力作用下，水分大量进入集料内部，拌合物在整体上变得粗糙干涩，砂浆层与管道壁之间因失去滑润膜而使混凝土比较难泵送。但它的界面粘结强度一般要比卵石高。

（4）外掺物的选用。泵送混凝土中使用的外加剂主要是减水剂和泵送剂，根据不同的要求，工艺特点和施工环境，有时还应复合使用缓凝剂、早强剂、防冻剂、流化剂等。外加剂应满足以下要求：改善拌合物的流动性，减水泵送时的磨擦阻力，引入少量微小密闭的气泡，对水泥有较好的分散作用，有较好的缓凝效果，混凝土坍落度经时损失尽可能小，在泵送压力下混凝土不离析、不泌水、不降低混凝土各个龄期的强度。在混凝土中最常用的掺合料是粉煤灰，在泵送混凝土中采用粉煤灰可以改善混凝土的和易性，提高可泵性，节约水泥，提高混凝土强度，延缓混凝土最高温升的出现时间，有利于高温季节施工和大体积混凝土施工。

2、配合比

（1）水灰比的限制。低强度的泵送混凝土要考虑其耐久性，水灰比不得高于0.7，对于高强混凝土，水灰比的大小应保证混凝土有较好的流动性，同时还应有足够的水量供水泥水化，一般不宜低于0.26，水灰比太低时，外部水不能及时补充水化用水时，混凝土必裂无疑，并且水灰比低于一定限值时，会影响水泥的正常水化和混凝土强度的增长。

（2）砂率。为保证混凝土混合料不分层、不离析，泵送混凝土的砂率应比普通混凝土提高5%左后，有时甚至更高，一般为40%左右，混凝土强度等级较高或水泥用量较大时宜采用较小者，反之，采用较大者。在一定范围内，砂率越高，可泵性越好，但强度也随着降低，所以应统筹兼顾。

3、和易性

泵送混凝土除具有足够的流动性以外，还应在泵送压力下不离析、不泌水，并具有良好的保水性和粘聚性。一般入泵坍落度不宜小于160mm，扩展度不小于350mm，出机坍落度还应考虑混凝土在运输过程中的经时损失，经时损失率不大于15%时，一般为18～22cm，在1.5小时之内应具有良好的可泵性。

4、施工

商品混凝土在施工过程中要加强各个环节的质量管理，要控制坍落度的波动在允许误差的范围以内，如果混合料在到达施工的现场之后，出现较低的坍落度，那么会使得泵送出现一定的难度，这时候应该返回搅拌站，或者是在施工的现场将水泥浆加入，使得在重新搅拌之后达到泵送的要求，但是要避免任意的加水。另外商品混凝土在达到施工现场后，如果需要卸料，避免离析现象的发生，混凝土不可以丢失任何原料，也不可以混入别的成分或者水分，如果需要加入水或者其他成份，需要相关的技术人员进行商讨签证后方可执行，执行后进行二次搅拌，使得其能够均匀。为了能够避免混凝土拌合物发生浇筑之前的凝结现象，以及坍落度的损失，这就必须在运输和卸料之前的过程中注意搅拌筒体必须时刻保持运转，在浇筑混凝土的过程中，基础的模板上不得有积水的存在，预拌混凝土搅拌站在为搅拌运输车提供商品混凝土的过程中，注意配合比要设计得当，在运输车中残留的积水要清理干净，否则可能影响到混凝土的整体质量，使得其整体的配合比例发生变化，当然，在运输车行使的过程中更加不可以随意的往搅拌筒内加水。

三、商品混凝土的发展方向

1、高性能混凝土

高性能混凝土（HPC）是一种新型高技术混凝土，是一种经专门设计适用于一定工程结构和使用环境的，具有高施工性能，高耐久性与高强度的混凝土。HPC 在性能上对传统混凝土是一个重大突破，而且在节能、环保方面都有重要的意义，符合我国的可持续发展战略，被称为绿色HPC.工程界普遍认为HPC是21世纪最主要的工程结构材料，也是21世纪预拌混凝土技术的主要发展方向。

2、相关材料技术

高效减水剂和优质矿物掺合料是制备高性能混凝土必不可少的重要组分和功能性材料，应与混凝土技术同步发展，加快外加剂产品的升级换代，在以萘系为主的基础上，逐步开发蜜胺树脂、聚羧酸系列，使外加剂向着低掺量、高减水、高保塑等方面发展。

3、注重环保节能，实现可持续发展战略

可持续发展的目标就是使社会经济同资源、环境实现良性循环，是社会活力与自然关系的变革。绿色环保—高性能是今后混凝土技术发展的主题。

4、改进工艺设备

由于环保、节能方面的要求，促使搅拌站生产工艺设备也不断改进。采用液压自动润滑系统，噪音小、密封性好，安全、可靠，生产效率高；改进生产工艺，使搅拌站可同时储存多种原材料，可根据需要实现不同材料的相互转换和组合，以满足不同的工程需要。

[1] 刘秉京著.混凝土技术[J].人民交通出版社.2003.

[2] 杨伯科主编.混凝土最新实用手册[J].吉林科学技术出版社2001.

[3] 王华生,赵慧如.混凝土技术禁忌手册[J].机械工业出版社.2005.

TU644

1674-3954（2011）03-0338-02