泵送混凝土成本控制的分析

摘要: 通過對(duì)混凝土組成材料、施工工藝、施工機(jī)械、環(huán)境條件和人的因素等五個(gè)方面的深入分析, 達(dá)到降低泵送混凝土成本的目的。

關(guān)鍵詞: 泵送　混凝土　成本　控制

Abstract: Five factors that can be reformed or imp roved to reduce the cost of concrete transportation by pump are analysed. They are as follows: concrete composing materials, construction technology, construction machine,environment and workers.

KeyWords: transportation through pump, concrete, cost, control

　　近幾年, 泵送混凝土已在建安分公司普遍推廣, 它具有可一次連續(xù)完成水平和垂直運(yùn)輸, 直接進(jìn)行混凝土澆灌, 施工速度快, 工效高, 勞動(dòng)強(qiáng)度低的特點(diǎn), 尤其適用于大體積混凝土結(jié)構(gòu)、大型設(shè)備基礎(chǔ)和高層建筑結(jié)構(gòu)。泵送混凝土的推廣使用對(duì)公司按期完成萊鋼“十五”技改各工程并保持混凝土工程質(zhì)量的穩(wěn)定起到了關(guān)鍵作用。但是通過比較, 泵送混凝土的成本有所增加, 例如C25 泵送混凝土設(shè)計(jì)配合比為每立方米用32.5MPa礦渣水泥380kg, 比現(xiàn)場(chǎng)攪拌普通混凝土的水泥用量大大提高, 否則, 滿足不了可泵性要求。如何在滿足混凝土泵送性能, 穩(wěn)定混凝土質(zhì)量的前提下, 把混凝土成本降下來(lái), 成為公司當(dāng)前急需解決的課題。現(xiàn)從以下方面分析降低泵送混凝土成本的途徑。

1　混凝土組成材料

包括: 水泥、砂子、石子、水、摻合料、外加劑等, 原材料的控制是成本控制的關(guān)鍵。

1.1　水泥

1.1.1　選擇好水泥品種。由于礦渣水泥的保水性差、泌水性大, 同等水泥用量條件下混凝土的

可泵性不如普通硅酸鹽水泥, 所以應(yīng)盡量選用普通硅酸鹽水泥。

1.1.2　把好水泥數(shù)量關(guān)。袋裝水泥在包裝、運(yùn)輸過程中造成的損失, 往往達(dá)不到50kg/袋, 按

袋計(jì)量水泥有可能影響混凝土的可泵性, 如果滿足可泵性就得調(diào)整配合比, 增加單位水泥用量; 使用散裝水泥時(shí), 須驗(yàn)收打入水泥罐中的數(shù)量是否與帳單相符。

1.1.3　合理選擇水泥的強(qiáng)度等級(jí)。因?yàn)槿R鋼供應(yīng)的水泥, 不管是普通水泥還是礦渣水泥, 不管

是32.5MPa的還是42.5MPa的水泥, 轉(zhuǎn)帳供應(yīng)價(jià)格是一樣的, 所以, 如果澆注較高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土?xí)r, 只要滿足施工和強(qiáng)度要求, 應(yīng)盡量選用高強(qiáng)度等級(jí)的水泥, 以達(dá)到降低水泥用量的目的。

1.1.4　控制水泥的進(jìn)場(chǎng)數(shù)量并加強(qiáng)保管措施。水泥屬于水硬性膠凝材料, 潮濕易結(jié)塊變質(zhì), 所

以, 應(yīng)根據(jù)需要隨用隨進(jìn)。現(xiàn)場(chǎng)存放水泥須有防潮防雨淋措施, 同時(shí)做到先進(jìn)場(chǎng)的先用。

1.2　砂子

      粗砂會(huì)影響和易性, 混凝土的可泵性能降低,若滿足可泵性要求, 只能增加水泥用量; 細(xì)砂或砂子的含泥量超過規(guī)定時(shí), 混凝土的強(qiáng)度將會(huì)降低10%以上。所以, 應(yīng)使用含泥量符合要求的中砂。還需把好砂子的數(shù)量驗(yàn)收關(guān), 萊鋼區(qū)域有以車為單位計(jì)量的習(xí)慣, 虧方問題不得不考慮, 最好通過體積確認(rèn)方量。

1.3　石子

       粒徑大小、顆粒形狀和級(jí)配對(duì)混凝土可泵性影響巨大。粒徑大小與泵送高度、泵送距離和輸送管徑有關(guān), 粒徑大易堵塞輸送管; 粒徑小則石子的表面積增大, 相應(yīng)的水泥用量增多。針狀和片狀碎石不僅降低混凝土強(qiáng)度, 增大混凝土拌合物與輸送管壁的阻力, 而且和易性和可泵性差, 并且表面積大, 水泥用量多, 也就是說, 針狀和片狀碎石對(duì)混凝土是不利的, 應(yīng)嚴(yán)格控制。顆粒級(jí)配影響空隙率和砂漿用量, 進(jìn)而影響水泥用量, 當(dāng)然, 顆粒級(jí)配需要通過試驗(yàn)確定, 但在進(jìn)行石子進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收時(shí), 必須針對(duì)粒徑大小、顆粒形狀和級(jí)配嚴(yán)格把關(guān)。

1.4　摻合料

      主要指粉煤灰, 能使泵送混凝土的流動(dòng)性顯著增強(qiáng), 并且能減少混凝土拌合物泌水和干縮, 大大改善混凝土的泵送性能, 尤其對(duì)大體積混凝土, 還可以降低水泥的水化熱, 有利于控制溫度裂縫的產(chǎn)生。粉煤灰取代水泥的比率, 普通硅酸鹽水泥最大可不超過20% , 礦渣水泥最大可不超過15% , 綜合粉煤灰改善混凝土性能和替代水泥的作用, 最大可摻入不超過水泥用量的35%。因此說, 粉煤灰對(duì)有效降低混凝土成本、提高混凝土的可泵性具有關(guān)鍵作用。

      粉煤灰的質(zhì)量必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定, Ⅱ級(jí)粉煤灰用于普通鋼筋混凝土, Ⅲ級(jí)粉煤灰用于無(wú)筋混凝土, 并且與泵送劑配合使用。粉煤灰摻入量還須根據(jù)水泥品種和具體情況通過試驗(yàn)確定, 摻入粉煤灰的混凝土攪拌時(shí)間相應(yīng)延長(zhǎng)30 s。

1.5　外加劑

      使用泵送劑的目的是提高混凝土拌合物順利通過輸送管道, 不阻塞、不離析、黏塑性良好的性能。品種的選用和摻入量必須通過試驗(yàn)確定, 但要充分考慮各種泵送劑的性價(jià)比, 以達(dá)到滿足可泵性又使其成本最低。如德州新城政府綜合樓工程, 德州市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)站出具的C30泵送混凝土設(shè)計(jì)配合比, 采用“雙摻”技術(shù)(既摻泵送劑,又摻粉煤灰) , 普通水泥42.5R用量為308kg/m3 ,粉煤灰摻入量為1715%, 即53.9kg/m3 , ZK - 3泵送劑2.36%, 即7.27kg/m3 , ZK - 3泵送劑由德州中科新型建材有限公司生產(chǎn), 價(jià)格1600元/T, 混凝土泵送劑費(fèi)用只有1600元/T ×7.27kg/m3 ÷1000= 11.63元/m3 , 相比萊鋼工程泵送混凝土的泵送劑費(fèi)用要低的多, 可見泵送劑的選用對(duì)成本降低的重要性。

2　混凝土施工工藝

2.1　施工配合比的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整

      設(shè)計(jì)配合比不是施工配合比, 設(shè)計(jì)配合比是原材料在干燥狀態(tài)下的重量, 而現(xiàn)實(shí)中砂子、石子、粉煤灰等都含有一定的水分, 如不進(jìn)行施工配合比的調(diào)整, 水泥數(shù)量不變, 砂子、石子、粉煤灰相應(yīng)減少, 致使混凝土成本增加。所以, 規(guī)范明確規(guī)定應(yīng)定期測(cè)定原材料的含水率, 并根據(jù)含水率的大小及時(shí)調(diào)整施工配合比。因?yàn)闄z測(cè)條件所限, 公司很少做此項(xiàng)工作。

2.2　計(jì)量

      現(xiàn)場(chǎng)混凝土攪拌站雖然都有自動(dòng)計(jì)量裝置, 但是, 不可忽視的一點(diǎn)是均采用裝載機(jī)上料, 由于裝載機(jī)斗大, 而配料斗小, 且配料斗之間無(wú)擋板, 裝料過程中砂子與石子混雜, 從而造成計(jì)量不準(zhǔn)確,進(jìn)而影響混凝土的可泵性能和混凝土的強(qiáng)度等級(jí),易造成管道阻塞, 解決的辦法只能是增加水泥用量或提高砂率, 使成本增加。

2.3　攪拌

      混凝土最短攪拌時(shí)間規(guī)范有明確規(guī)定, 采用“雙摻”技術(shù)的泵送混凝土攪拌時(shí)間不應(yīng)少于120 s, 但實(shí)際操作中往往達(dá)不到最短攪拌時(shí)間的要求, 造成混凝土和易性、可泵性降低, 易發(fā)生輸送管阻塞。

2.4　澆注

      混凝土屬于非勻質(zhì)性材料, 應(yīng)在2 - 3m范圍內(nèi)水平移動(dòng)均勻布料, 特別是水平面積較大的結(jié)構(gòu)。但是, 實(shí)際操作中存在較大出入, 即沿某一點(diǎn)集中下料, 用震動(dòng)棒“導(dǎo)流”混凝土, 造成下料點(diǎn)部位石子集中, 而其它部位多為水泥砂漿或浮漿, 這就是在進(jìn)行構(gòu)件強(qiáng)度回彈時(shí), 為什么有的部位達(dá)到或超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度, 而有的部位低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的主要原因之一。誤以為配合比設(shè)計(jì)問題, 再通過增加水泥用量解決強(qiáng)度不足, 從而使混凝土成本增加。

2.5　養(yǎng)護(hù)

      混凝土澆注成型后應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù), 早期失水不僅阻礙強(qiáng)度的正常增長(zhǎng), 也會(huì)使混凝土的最終強(qiáng)度降低。須根據(jù)季節(jié)變化采取相應(yīng)措施, 保證混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)所必須具備的溫度和濕度。目前普遍采用塑料薄膜的方法, 實(shí)踐證明效果不理想, 其一是包裹不嚴(yán)密; 其二是本地區(qū)風(fēng)多、風(fēng)大, 塑料薄膜易破裂損壞。

3　施工機(jī)械

      混凝土輸送管應(yīng)內(nèi)壁光滑, 密閉不漏氣, 管道接頭的橡膠圈須根據(jù)破損情況及時(shí)更換, 否則, 將使泵送壓力降低, 增加了管道阻塞的幾率。實(shí)際情況是輸送管接頭處漏氣現(xiàn)象普遍, 并且比較嚴(yán)重。

4　環(huán)境條件

      環(huán)境溫度的變化影響混凝土的可泵性能, 夏季要考慮坍落度損失; 冬季由于氣溫低, 混凝土與輸送管壁的磨擦力增大, 可泵性降低。所以應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)坍落度測(cè)定, 通過試驗(yàn)調(diào)整用水量。

5　人的因素

       影響混凝土施工的各個(gè)環(huán)節(jié),成本控制必須首先解決人的問題,如果疏于管理、責(zé)任心不強(qiáng)、技術(shù)規(guī)程執(zhí)行不嚴(yán)密、解決問題能力差、不善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)等等,就談不上成本控制。所以,要對(duì)相關(guān)人員加強(qiáng)培訓(xùn)和教育,提高管理能力、管理水平和技術(shù)素養(yǎng),在公司范圍內(nèi)形成成本管理的氛圍。

6　結(jié)束語(yǔ)

      綜上所述, 可以用因果圖(圖1) 來(lái)分析降低泵送混凝土成本的方法, 更加一目了然。

圖1　降低泵送混凝土成本方法因果圖