金安桥水电站拌和楼混凝土生产质量控制.pdf

刀 友 电 2 0 1 1 年 1 月 金 安 桥 水 电 玷 拌 和 楼 琨 凝 土 生 产 质 量 控 制 张克 林 ，张威 ，王元 安 ( 1 长江三峡经济技术发展有 限公司金安桥监理部 ，云南丽江 6 7 4 1 0 4 ： 2 金安桥水 电站有 限公司 中心试验 室云 南 丽江 6 7 4 1 0 0 ) 摘要 ：通 过严格控制 配合比 ，明确骨料含水量 、砂细度模数及石粉含量 、坍落度 、V C值 、含气量 、温度 外加 剂含量等质量控制要求 ，保证了金安桥水电站工程施工所需混凝土质量优 良。针对具体施工过程 中出现的特殊问题 提出了相应的处理措施 。 关键词 ：拌和楼 ；混凝土生产 ；质量控制 ；金安桥水电站 C o n c r e t e Qu a l i t y C o n t r o l o f Mi x e r P l a n t i n J i n a n q i a o H y d r o p o we r S t a t i o n Zh a ng Ke l i n ， Zha n g W e i ， W a ng Yua n a n ( 1 J i n a n q i a o S u p e r v i s i o n D e p a r t m e n t ， Y a n g t z e T h r e e G o r g e s T e c h n o l o g y&E c o n o my D e v e l o p m e n t C o ， L t d ， L i j i a n g 6 7 4 1 0 4 ， Y u n n a n ， C h i n a ； 2 C e n t r a l L a b o r a t o r y o f J i n a n q i a o Hy d r o p o w e r S t a t i o n C o ， L t d ， L ij i a n g 6 7 4 1 0 0 ， Y u n n a n ， C h i n a ) A b s t r a c t ： T h e c o n c r e t e q u a l i t y f o r c o n s t r u c t i n g J i n a n q i a o H y d r o p o w e r S t a t i o n i s g u a r a n t e e d b y s t r i c t l y a d j u s t i n g t h e m i x p r o p o r t i o n a n d c l e a r l y d e t e r mi n i n g t h e q u a l i t y r e q u i r e me n t s o n a g g r e g a t e mo i s t u r e c o n t e n t ，fi n e n e s s mo d u l u s o f s a n d a n d s t o n e p o wd e r c o n t e n t ，s l ump，VC v a l u e ，a i r c o nt e n t ，t e mpe r a t ur e a nd a d di t i v e c o n t e n t The a p p r o pr i a t e me a s u r e s a r e t a ke n f o r s o l v i n g t h e s pe c i al pr o bl e ms a r i s i n g i n t he c o ns t ru c t i o n Ke y W o r d s ： mi x e r p l a n t ； c o n c r e t e p r o d u c t i o n ； q u ali t y c o n t r o l ； J i n a n q i a o Hy d r o p o we r S t a t i o n 中图分类号 ： T V 4 3 1 ( 2 7 4 ) 文献标识码 ： A 文章编号 ： 0 5 5 9 9 3 4 2 ( 2 0 1 1 ) O l 一 0 0 6 2 0 2 金 安 桥 水 电 站 大 坝 混 凝 土 生 产 系 统 由 大 坝 下 游 左 、右 岸拌 和 系 统 和厂 房混 凝 土拌 和 系统 组 成 。右 岸 拌 和 系 统 由 两 座 拌 和 楼 组 成 ， 1号 楼 为 4 x 3 m 自 落 式 拌 和 机 ， 生 产 能 力 为 2 4 0 m3 h ；2号 楼 为 2 x 4 5 m 强 制 式 拌 和 机 ，生 产 能 力 为 3 2 0 m3 h 。 最 高 月 生 产 混 凝 土 强 度 1 3 5万 I n 。左 岸 拌 和 系 统 由 两 个 拌 和 楼 组 成 ，3、4号 楼 均 为 2 x 4 5 i n 强 制 式 拌 和 机 ，生 产 能 力 均 为 3 2 0 m3 h。最 高 月 生 产 强 度 1 5万 In。 。高 温 季 节 月 生 产 出 机 口 为 1 2 的 温 控 混 凝 土 可 达 l 0 万 m， 。 厂 房 混 凝 土 拌 和 系 统 由 2 x 3 m 强 制 式 拌 和 楼 组 成 生 产 能 力 为 1 2 0 InV h 。 拌 和 系统 生 产工 程所 需 所 有混 凝 土 ，包 括 常态 混 凝 土 、 碾 压 混 凝 土 、坝 基 处 理 微 膨 胀 混 凝 土 、压 力 管 到管 底 高流 态 混凝 土 、抗 冲磨硅 粉 混凝 土 、门 机 大 梁 预 制 混 凝 土 、 坝 顶 结 构 和 闸 室 结 构 混 凝 土 、 预 应 力 混 凝 土 锚 锁 等 。 1 混凝土配合比调整与审签 为 准 确 执 行 混 凝 土 配 合 比 ，保 证 混 凝 土 料 对 号 固W a t e r P o w e r V o 1 3 7 N o 入仓 ，制定 了相应 的金 安 桥 水 电站 工程 混凝 土 配合 比管 理 措 施 ，实 施 效 果 较 好 。 1 1 混凝 土配合 比调整 承 包 人 试 验 室 可 根 据 现 场 的 实 际 情 况 对 混 凝 土 生产 配料 单 予 以调 整 ： 当砂 的细 度模 数 超 出控 制 中值 时 ，每 变 化 0 2，相应 增 减 砂 率 1 ； 骨 料 含水 量 需从 拌 和水 中扣 除 ； 根 据 天 气变 化 ，可适 当增 减 坍 落 度 。 坍 落 度 每 变 化 1 c m，拌 和 用 水 相 应 增减 2 5 k g in， ，保 证水 灰 比不 变 ； 可 根据 拌 和 物 和 易 性 适 当调 整 砂 率 ，砂 率 每 变 化 1 ，用 水 量 相 应调 整 1 5 k g m ：根 据骨 料 的超逊 径 含量 ，作 适 当调整 ，保 证 各 级骨 料 的标 准 比例 ； 保 持外 加 剂 的稀 释浓度 ，稀 释水 量需 从 拌 和水 中扣 除 ； 根 据 施 工 现 场 的 气 候 变 化 ，动 态 控 制 碾 压 混 凝 土 机 口 VC 值 炎 热 及 大 风 天 气 控 制 出 机 口 VC值 为 1 3 S ，一 收稿 日期 ：2 0 1 0 1 1 -1 1 作者简介 ：张克林( 1 9 4 9 一 ) ，男 ，河北唐山人，高级工程师，从 事材料试验及质检丁作 第 3 7 卷第 1 期 张克林 ， 等： 金安桥水电站拌和楼混凝土生产质量控制 般为 2 5 s ，以仓 面可碾 性 和仓 面泛浆 为原 则 ；( 8 ) 碾 压 混 凝 土 用 砂 的 石 粉 含 量 实 施 精 确 控 制 至 1 9 ，不 足时 t - D u 石灰 岩粉( 以石灰岩 粉等 量代 砂 )补 足 。 1 2混 凝土 配合 比的审签 ( 1 )在 混 凝 土 浇 筑 前 2 8 d，根 据 设 计 图 纸 及 有 关 文 件 的 要 求 ， 对 承 包 人 报 送 的 混 凝 土 配 合 比 设 计 及 试 验 成 果 进 行 审 批 。 ( 2 ) 任 一 仓 号 开 盘 前 2 h， 审 签 承 包 人 按 设 计 图 纸 及 文 件 要 求 提 出 的 混 凝 土 标 号 ， 以 及 按 经 监 理 部审批 的混凝 土设计 配合 比，根据原 材料 检测 情 况 、 施 工 要 求 的级 配 、坍落 度 或 VC值 等提 出 的混 凝 土 施 工 配 合 比 。 ( 3 ) 当配 合 比开 出后 2 4 h仍 未开 盘搅 料而 要 延 期 使用 时 ，需 监理工 程 师( 试 验 )重 新 签证 。 ( 4 )改变 混凝土 的入仓 方式 ，配 合 比也须 变更 ， 且 需 监 理 工 程 师( 试 验 ) 重 新 签 证 。 ( 5)改 变 级 配 ， 虽 然 标 号 相 同 ， 配 合 比 也 须 变 更 ，且 需 监 理 工 程 师( 试 验 ) 重 新 签 证 ，不 能 直 接 调 整 配 合 比 参 数 。 2 混凝土拌和质量控制 2 1 混凝土 生产前 的控 制要点 拌 和 楼 混 凝 土 生 产 前 的 控 制 要 点 主 要 包 括 ： 拌 和楼 运行 质量 保 证体 系是 否 已经 建 立 ：拌 和楼 计 量 器 具 是否 鉴定 ；设备 投 产前 是 否按 批 准 的 配合 比进 行 最佳 投料顺 序 和拌和 时间试 验 ；配合 比是否 审 签 ； 各 种 材 料 准 备 是 否 满 足 要 求 。 2 - 2混凝 土生产 过程 中的控 制要 点 在 混 凝 土 生 产 中 ， 主 要 的 战 略 控 制 要 点 有 ：原 材 料 质 量 ，包 括 骨 料 含 水 量 、 含 泥 量 、超 逊 径 量 ， 砂 的 级 配 、 细 度 模 数 、含 水 量 和 石 粉 含 量 ， 要 根 据 材 料 的 变 化 及 时 调 整 配 合 比 ；外 加 剂 的 浓 度 ，确 保 外加 剂配 料 准确 ；拌 和 时 间 和配 料 精度 ：混 凝土 的 均 匀性 、和易性 ；混 凝 土含气 量 、坍 落度 和 VC值 ； 混 凝 土 出 机 口温 度 。 2 3混凝 土拌和 质量控 制 要求 2 3 1 原材料 质量 与检测 要求 ( 1 ) 骨 料 含 水 量 。 砂 子 小 于 6 小 石 小 于 1 ，每 4 h检 测 1次 ，雨 雪 后 等 特 殊 情 况 加 密 检 测 。根据 含水 量 的变化调 整配 料单 的用水 量 。 ( 2 ) 砂 的 细 度 模 数 。 常 态 混 凝 土 为 2 4 2 8 ，碾 压 混 凝 土 为 2 2 2 9，每 天 检 测 1次 。 ( 3) 砂 的 石 粉 含 量 。 常 态 混 凝 土 为 6 l 8 ， 碾 压 混 凝 土 为 1 9 ，每 天 检 测 1次 。 当 砂 的 细 度 模 数超 出控 制 中值 0 2时 ，应 凋整 配合 比的砂 率 。 ( 4) 粗 骨 料 的 超 径 应 小 于 5 。 逊 径 应 小 于 1 0 每 班 检 测 1次 ；含 泥 量 D2 0、D4 01 ， D8 0、D1 5 00 5 ， 每 班 检 测 1次 。 需 根 据 超 逊 径 含 量 变 化 调 整 骨 料 用 量 。 ( 5 ) 外 加 剂 浓 度 。 大 坝 常 态 混 凝 土 减 水 剂 J M一 2浓 度 为 2 0 质 量 比 为 1 1 0 0， 引 气 剂 Z Bl G 浓 度 为 3 ， 质 量 比 为1 0 0 4； 碾 压 混 凝 土 减 水 剂 Z B一1 RC C1 5浓 度 为 2 0 ， 质 量 比 为 1 1 0 3， 引 气 剂 Z B一 1 G 浓 度 为 5 ，质 量 比 为 1 0 0 6； 厂 房 混 凝 土 减 水 剂 S KY一 2 R 浓 度 为 2 0 ，质 量 比 为 1 0 9 5， 引 气 剂 Z B一1 G浓度 为 1 ，质 量 比为 1 0 0 3 。每 天检 测 1 次 。 所 用 稀 释 水 量 需 从 用 水 量 中 扣 除 。 2 3 2拌 和物质 量 与检测 要求 ( 1 ) 温 度 。 水 的 参 考 温 度 4 q c， 粗 骨 料 参 考 温 度 3 ： 出 机 口 混 凝 土 温 度 按 设 计 允 许 浇 筑 温 度 减 去 5控 制 。 温 度 每 2 h检 测 1次 。 ( 2)含 气 量 。 常 态 混 凝 土 为 3 5 ，碾 压 混 凝 土 为 4 5 ，每 4 h检 测 1次 。 ( 3)VC值 控 制 在 3 5 S ，每 2 h检 测 1次 。 ( 4)坍 落 度 要 求 见 表 1 ，每 2小 时 检 测 l 2次 。 表 1 塌落度允许偏差 设计塌落度 e m 允许偏差 e ra 4 4 l O 1 0 1 -+ 2 -+ 3 ( 5 )拌 和 时问 。大 坝 1号拌 和 楼 自落式 拌 和 机 拌 和 l 5 0 S ，加 冰 时 增 加 3 0 S ； 2、3 、4号 拌 和 楼 强 制 式 拌 和 机 拌 和 9 0 S ，加 冰 时 增 加 1 5 S ；厂 房 强 制 式 拌 和 机 拌 和 7 5 s ， 加 冰 时 增 加 1 5 S 。 每 8 h检 测 不 少 于 1次 。 ( 6 ) 称 量 误 差 。水 、水 泥 、粉 煤 灰 和 外 加 剂 的质 量误差为l ，骨料为 2 ，每 8 h检测不 少于 2 次 。 3 混凝土拌和质量评价 3 。 1 常 态混凝 土 拌和质 量评 价 检 测 数 据 分 析 表 明 ， 混 凝 土 拌 和 时 问 、 原 材 料 称 量 误 差 均 符 合 质 量 控 制 要 求 ；根 据 运 输 方 法 及 钢 筋 情 况 的 不 同 ，坍 落 度 要 求 有 3 5、5 7、7 9、 1 5 1 8 13 1 之 别 ，实 测 值分 别 为 3 5、5 7 7 2、9 3 9 7、 1 5 -1 8 7 c m，均 符 合 要 求 ； 机 L j 混 凝 土 含 气 量 实 测 值 为 3 4 _ 3 ，符 合 要 求 ； 出机 口温 度 合 格 率 9 8 ； 部 分 砂 子 饱 和 面 干 含 水 率( 控 制 值 6 ) 偏 大 ，拌 和 时 在 秤 上 调 整 根 据 DL T 5l 1 3 1 2 0 0 5 水 利 水 电 基 本 建 设 工 程单 元工 程质 量等 级评定 标 准第 l部分 ：土建 工程 对 本工 程 常 态混 凝 土 拌 和质 量 进 行( 下转 第 6 7页 1 弟 3 7卷 弟 1县 扫 缸 俐 ， 寺 ： ) 琵设 -盂 _女 价 水 电 口 ， J u 上 承 现 以】 亘 I贝基 市u 2 2号 仓 口 的 上 、 中 、 下 3个 部 位 取 样 ， 取 样 数 据 共 计 9 3组 。 4个 仓 口 的 堆 砂 高 度 均 为 1 8 m 左 右 ， 试 验 周 期 约 8 d，结 果 见 表 3 。 表 3精 细 化 开采 前 后 试 验 对 比 数 据 和脱 水 情 况 可 以说 明 ： 精 细 化 开 采 后 ， 成 品砂 含水 率 的脱水 整 体 速度 略 有加 快 ，脱 水 周 期 略 有 减 短 。 在 8 1 0 d的 脱 水 时 间 内 ，砂 仓 顶 部 含 水 率 可 降 至 7 左 右 ，但 中 部 和 底 部 的 含 水 率 仍 基 本 超 过 8 5 ，无 法 满 足 碾 压 混 凝 土 的 高 强 度 浇 筑 要 求 。 砂 仓上 部 脱水 速 度 比下 部 快 ，中部 的脱 水 效 果 也 不 甚 明显 。 总 体 上 ，料 场 精 细 化 开 采 施 工 前 、后 成 品 砂 脱 水 效 果 有 改 善 但 收效 不 大 2 _ 5 4试 验成果 分析 综 合 以 上 各 类 试 验 ， 可 以 得 出 结 论 ： 石 料 场 精 细 化 开 采 之 后 ， 毛 料 质 量 有 明 显 改 善 ， 毛 料 岩 石 抗 压 强 度 大 大 提 升 ； 成 品 粗 骨 料 软 弱 颗 粒 明 显 ( 上 接 第 6 3页 ) 评 价 的 结 果 为 ：主 控 项 目( 拌 和 时 间 )全 部 符 合标 准 ；一 般 项 目中 ，称 量 误 差 优 良 ， 含 气 量 优 良 ， 砂 子 饱 和 面 干 含 水 率 合 格 ，砂 中 石 粉 含量 优 良 ，砂 细度 模 数合 格 ，出机 口温度 合 格 ，坍 落 度 优 良 常态混 凝 土 拌 和质 量 总体 评 价结 果 为 ：主控 项 目全 部 符合 标 准 ，一般 项 目9 0 符 合标 准 混 凝 土 拌 和 质 量 优 良 。 3 2碾 压 混凝土 拌和质 量评 价 检测 数 据分 析 表 明 ，混凝 土 拌 和 时间 均 符 合要 求 ；C 9 I 2 0和 C9 0 1 5混 凝 土 机 口实 测 VC值 分 别 为 2 3 - 5 S和 1 - 4 S ，符 合 要 求 ； 采 用 砂 浆 密 度 分 析 法 测 定 拌 和物 均 匀 性 时 ，实 测 平 均值 为 2 1 k g m3 。符 合 要 求 ； 出 机 15 I 温 度 合 格 率 9 0 ；拌 和 物 含 气 量 实 测 值 为 3 8 - 4 5 ， 符 合 要 求 ； 实 测 水 胶 比 为 0 0 0 3 ，符合要 求 ；拌 和物颜 色 均匀 ，砂 石表 面 附 浆 均 匀 ， 无 水 泥 粉 煤 灰 团块 ， 刚 出 机 的 拌 和 物 用 手 轻 握能 成 团 ，松 开后 手 心 无过 多 灰浆 附粘 ，石子 表 面有 灰浆 光亮感 ，符合 要求 根 据 DL T 5 1 1 3 1 2 0 ( 】 5 水 利 水 电 基 本 建 设 工 程单元 工程 质量 等级评 定标 准第 1部分 ：土建 工程 对本工 程碾 压混凝 土拌 和质量 各项 目的评价 结 果为 ： 减 少 。 其 中火 山 角 砾 熔 岩 含 量 逐 步 减 少 直 至 为 零 ， 成 品 粗 骨 料 的 抗 压 强 度 有 所 提 升 ； 成 品 砂 在 仓 内 的 脱 水 成 效 不 太 明 显 ，无 法 判 断 其 脱 水 周 期 是 否 有 所 改 观 。但 成 品 砂 不 起 团 ，其 保 水 性 有 一 定 的 降 低 。 2 5 5精细化开采 阶段性小结 目 前 ， 石 料 场 仍 坚 持 精 细 化 施 工 ， 尽 最 大 努 力 剔 除火 山 角砾熔 岩 和凝 灰岩 ， 以稳定 成 品 粗骨 料 的 整 体 质 量 。 针 对 成 品 砂 含 水 率 问 题 ， 实 施 的 于 砂 掺 配 一 艺 已正 式 投 产 运 行 于 湿 砂 掺 配 销 售 试 验 显 示 ， 成 品 砂 整 体 含 水 率 有 明 显 改 观 。 3 结语 砂 石 系 统 经 多 项 改 造 后 ， 系 统 生 产 能 力 有 较 大 提高 。原 系统 按混 凝 土浇 筑 强度 2 2 7万 m 月设 计 ， 改 造 后 最 高 月 产 量 约 3 0 5万 m3 月 。 砂 石 料 供 应 完 全 满 足 上 游 碾 压 混 凝 土 围 堰 、大 坝 、 引 水 发 电 系 统 等 主 体 工 程 混 凝 土 所 需 砂 石 料 的 要 求 。 砂 石 加 系 统结 合 了现场 施 工对 系 统进 行 了持续 的改进 ，且 在 边生 产 边改 进 情 况下 逐 步完 善 ，其 实 践 探索 可 为其 他 砂 石 系 统 的 改 进 提 供 借 鉴 。 ( 责 任编辑刘 书秋 ) 主控 项 目 ( 拌 和 时间 等 )全 部 符合 标 准 ；一 般 项 目 中 ，出机 口 VC值 、均 匀 性 、水 胶 比 、拌 和物 外 观 均 符 合 要 求 ， 出机 口温 度 9 0 符 合 要 求 。 碾 压 混 凝 土 拌 和 质 量 总 体 评 价 结 果 为 ：主 控 项 目全 部 符合 标 准 ，一般 项 目 9 0 符 合标 准 ，混 凝 土 拌 和 质 量 优 良 4 主要问题与处理 ( 1 ) 冈 玄 武 岩 料 场 中 局 部 地 段 含 有 绿 泥 石 、熔 结 凝 灰 岩 和 火 山 角 砾 熔 岩 等 成 分 。 导 致 人 二 r砂 脱 水 十 分 困 难 ，部 分 含 水 率 超 标 ，给 碾 压 混 凝 土 拌 和 带 来 了一 定 的 困难 。为 降 低 砂 的含 水 率 ，根 据专 家 咨 询 意 见及 试 验 结 果 确 定 采 取 掺 于 砂 的 技 术 措 施 经 掺 2 0 干 砂 后 含 水 率 基 本 合 格 ，效 果 较 好 ( 2) 部 分 用 砂 的 细 度 模 数 偏 大 需 在 拌 和 时 调 整 砂 率 。 由 于 玄 武 岩 骨 料 硬 脆 、 密 度 大 ，而 砂 巾 粉 含 量 偏 低 ， 为 了 提 高 碾 压 混 凝 土 的 可 碾 性 采 用 外 掺 石 粉 替 代 砂 方 案 。 一 般 外 加 石 粉 量 为 5 8 同 时减 去 等 量 的 砂 用 量 。 ( 3 ) 由于玄 武 岩 骨料 硬脆 性 大 ，存运 输 过 程 中 增 加 了 逊 径 含 量 ，需 在 拌 和 楼 调 整 配 料 量 ( 责任编 辑焦 雪梅 )