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干混砂浆生产过程质量管理和控制

2015-04-20

干混砂浆是一种新型绿色建筑材料,是水泥、干燥骨料或粉料、添加剂以及根据性能确定的其他组分,按一定比例,在专业生产厂经计量、混合而成的混合物,在使用地点按规定比例加水或配套组分拌和使用。相对应现场搅拌砂浆质量更稳定,更有利于采用新技术、新材料,更有利于加快施工速度,减少粉尘、噪音等环境污染,更有利于文明施工和提高工程质量,因而引发我国干混砂浆发展的高潮。干混砂浆生产企业的质量管理问题造成工程质量事故时有发生,本研究结合干混砂浆生产企业质量管理实际情况,从若干方面提出了质量管理实施方案,为干混砂浆生产企业实现全面质量管理提供参考。

原材料质量控制

干混砂浆所用原材料不应对人体、生物及环境造成有害的影响,并应符合国家有关安全和环保相关标准规定,原材料的质量应满足工艺技术条件的要求,按质分别存放,存放应用标识和记录,坚持“先检验,后使用”的原则。企业应根据质量控制要求选择合格的供方,建立并保存合格供方的档案;采购合同应经审批,以保证所采购的原材料符合规定要求;供应部门应严格按照原材料质量标准均衡组织进货。

1.1水泥质量控制

水泥是砂浆中的主要胶凝材料,对砂浆的影响重大,水泥质量控制的重点是稳定性控制。为了控制干混砂浆质量和提高生产水平,做以下几个方面的工作:

(1)宜采用通用硅酸盐水泥,且应符合现行国家标准GB175《通用硅酸盐水泥》的规定。采用其他水泥时,应符合相应标准的规定。

(2)水泥强度等级应根据砂浆品种及强度等级的要求进行选择。M15及以下强度等级的砂浆宜选用P·O 32.5级水泥;M15以上强度等级的砂浆宜选用P·O 42.5级水泥。

(3)宜采用散装水泥,尽可能采用同一厂家、同一牌号的水泥,经常更换水泥品种和等级,不利于技术人员掌握和使用,不利于干混砂浆的质量稳定。

(4)水泥进厂时应检查其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等;检查质量证明文件如产品合格证、出厂检验报告。

(5)按同一生产厂家、同品种、同等级、同批次且连续进场的水泥,袋装不超过200 t为一批,散装不超过500 t为一批,每批抽样不少于一次。

(6)取样要有代表性,可连续取,也可从20个以上不同部位取等量样品。

(7)对进厂水泥应按国家现行标准的规定按批进行复验,复验合格后方可使用,复验项目包括强度、安定性及其他必要的性能指标。

通过以上7个方面的控制,才能做到优选水泥品种,严格控制水泥质量,才能使干混砂浆的质量得以保证和稳定。

1.2砂的质量控制

砂的粒径大小、级配情况、含泥量或石粉含量及其他有害物质都会对干混砂浆质量产生影响,因此对砂进行筛分处理,搭配使用,有助于增强干混砂浆的质量稳定性。

(1)宜选用中砂,并应符合现行行业标准JG J 52《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》的规定,且应全部通过4.75 mm的筛孔。

(2)天然砂的含泥量应小于5.0%,泥块含量应小于2.0%;人工砂的石粉含量应小于10%(MB<1.4)或5%(MB≥1.4)。

(3)含水率小于0.5%,最大粒径应符合相应砂浆品种的要求,细度模数控制在2.3~3.0。

(4)对同生产厂家且连续供应、质量稳定的砂,一周至少检验两次。

(5)进厂时应具有质量证明文件如产品合格证、质量检验报告。

(6)进厂复验合格后方可使用,复验项目包括颗粒级配、含泥量或石粉含量、泥块含量、压碎值、亚甲蓝值;如对其他指标的合格性有怀疑时,应予以检验。

1.3矿物掺合料的质量控制

能够用于干混砂浆的掺合料有很多种,常用的矿物掺合料有粉煤灰、粒化高炉矿渣、天然沸石粉、硅粉,结合砂浆品种及要求合理选用。

(1)粉煤灰、粒化高炉矿渣、天然沸石粉、硅粉应分别符合GB/T 1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》、GB/T 18046《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》、JGJ/T 112《用于水泥和混凝土中的天然沸石粉》、GB/T 18736《高强高性能混凝土用矿物外加剂》的规定。采用其他品种矿物掺合料时,应经过试验验证。

(2)矿物掺合料进厂时应检查其名称、等级、包装或散装仓号、出厂日期等;检查质量证明文件如产品合格证、出厂检验报告

(3)复验批量。①粉煤灰:以连续供应的200 t相同厂家、相同等级、相同种类的粉煤灰为一编号,不足200 t的按一编号计粉煤灰质量按干灰(含水量<1%)的质量计算。②粒化高炉矿渣粉:按同厂家、同级别进行编号和取样,每一编号为一个取样单位。生产厂家年产量10万t以下,不超过200 t为一编号;年产量10~30万t,不超过400 t为一编号;年产量30~60万t,不超过600 t为一编号;年产量60万t以上,不超过1 000 t为一编号。

(4)取样方法、取样数量。①粉煤灰:取样应有代表性,应随机抽取样品,总量至少3 kg,样品应混合均匀。②粒化高炉矿渣粉:取样应有代表性,可连续取,也可以从20个以上不同部位深度取等量样品,总量至少20 kg,样品应混合均匀,按四分法缩取出比试验所需量大一倍的式样(平均样)。

(5)进厂复验项目。①粉煤灰:细度、需水量比、含水量、活性指数、烧失量等。②粒化高炉矿渣粉:密度、比表面积、活性指数、流动度比、含水量等。

1.4添加剂的质量控制

干混砂浆企业使用的大部分添加剂主要是保水增稠方面的材料,根据砂浆性能的不同需求,还会掺加减水剂、早强剂防冻剂、防水剂、缓凝剂和引气剂等,它们掺加量小、价格高、作用大,对添加剂的质量控制尤为重要。

(1)保水增稠材料质量应符合JG/T 164《砌筑砂浆增塑剂和GB/T25181《干混砂浆》的标准要求。减水剂、早强剂、防冻剂防水剂、缓凝剂和引气剂等应符合GB 8076《混凝土外加剂》JC 474《砂浆、混凝土防水剂》和JC/T 2031《水泥砂浆防冻剂》。

(2)添加剂进厂时应检查其名称、等级、包装或散装仓号出厂日期等;检查质量证明文件如产品合格证、出厂检验报告

(3)进厂复验项目。细度、含水量、Cl-含量及满足所用砂浆的性能指标,如保水率、凝结时间、2 h稠度损失率、14 d拉伸黏结强度、28 d收缩率或抗冻性。2生产过程控制

2 生产管理

2.1过程要求

(1)要求干混砂浆负责技术的实验室会同有关部门制定质量控制方案,经总工程师批准后执行,实验室负责监督、检查上述方案的实施。

(2)各种材料应分仓贮存,并应有明显的标识;集料进行干燥处理,砂含水率<0.5%,其他材料含水率<1%。人工砂经预处理后含水率<0.5%,生产过程中应测定砂的含水率,每一个工作班不少于一次。

(3)为了更好地控制砂浆的质量,砂的筛分应采用分级筛分,按不同粒径分别贮存,并保证筒仓内的砂颗粒均匀,防止发生离析。

(4)干混砂浆的生产配料应采用计算机自动控制的配料系统;计量设备应满足计量精度的要求,应满足不同配合比、不同品种砂浆的连续生产,并应具有实时逐盘记录数据和储存数据的功能,便于进行数据统计和质量控制查询。

(5)计量应采取质量计,计量允许偏差应满足表(1-1)的规定。计量设备应委托有资质的机构进行校准或检定,在校准有效期内应定期进行校核。

表1-1 计量允许偏差

原材料品种

水泥

掺合料

添加剂

其它材料

计量允许偏差

±1%

±1%

±2%

±0.5%

±1%

(6)干混砂浆宜采用电脑控制的干粉混合机进行混合,混合时间不低于2 min,特殊要求的砂浆搅拌时间可自行调整,达到各组分均匀一致。

(7)生产砂浆的品种等级更换时,混合及输送设备必须清理干净;原材料和生产工艺发生变化时,应及时调整配合比,配料前所有原材料的温度应低于65℃。

(8)生产过程中应避免对周围环境的污染,所有材料的输送及计量工序均应在密闭状态下进行,并应有收尘装置。砂、石料场应保护环境的防扬尘措施。

2.2包装、贮存和运输管理

2.2.1包装

(1)干混砂浆的包装分为袋装和散装。袋装可采用糊底或缝底方式包装,包装袋可用纸袋、复膜塑料编织袋等,其质量应符合GB 9774《水泥包装袋》的要求。散装可采用散装罐,应有密封装置,防雨防潮,并有除尘装置。

(2)袋装干混砂浆每袋净含量不应少于标志质量的99%随机抽取20袋,总质量不应少于标志质量的总和;散装干混砂浆的供货量以散装罐自动称量的数量为准。

(3)包装袋或散装罐上必须清晰标明产品的有关信息,如产品名称、标记、商标、强度等级、加水量范围、净含量、使用说明、贮存条件及保质期、生产日期及批号、生产单位、地址和电话等。

2.2.2贮存

袋装砂浆应按不同品种、等级和批号分别堆放并防水防潮散装应按不同品种、等级和批号分仓存放,不得混杂,并防水防潮。自生产日起,储存期不宜超过3个月。

2.2.3运输

干混砂浆运输时,应有防扬尘措施,不应污染环境,不得淋水、受潮,装卸时应避免划破包装袋;散装砂浆打料时,应装好收尘袋并将连接处密闭好,防止粉尘外漏污染环境。

2.3干混砂浆配合比设计

干混砂浆配合比设计应当依据产品技术要求、环境条件和施工要求,首先干混砂浆的力学性能和耐久性能指标要满足要求,另外干混砂浆的和易性、施工性等特点也是很重要的方面,同时还要结合当地的材料情况、市场价格来考虑配合比的成本。

配合比设计应按(参)照JGJ/T 98—2010《砌筑砂浆配合比设计规程》进行设计和试配,生产企业应当派专人负责,结合工程设计要求、施工工艺、原材料情况、企业本身的工艺设备及生产技术管理水平并结合砂浆要求进行试验及调整,并进行动态管理,尤其是现在很多生产企业采用人工砂生产砂浆,人工砂特点与天然砂有很大的区别,由于人工砂筛余曲线优于天然砂人工级配,加上合理的石粉含量,提高了与水泥凝结咬力强度可达到减少水泥用量和保水增稠材料的添加量。因此要将理论计算值与实际情况相结合,反复验证才能找出适合自己企业的优化干混砂浆配合比。

设备管理

3.1生产设备

(1)有符合砂浆生产工艺要求的干混砂浆专用生产线。

(2)砂的干燥、筛分设备应能确保砂的含水率小于0.5%,砂粒径不大于5 mm。

(3)水泥、矿物掺合料、添加剂等物料应有专用贮存筒仓并能实现自动上料称量。

(4)应有精确、高效的自动配料计量系统,计量设备应满足计量精度要求。原材料的计量允许偏差应满足GB/T 25181-2010《干混砂浆》规定要求。

(5)应配有高效砂浆混合机。

(6)应有粉尘回收系统,改善砂浆生产现场工作环境。

(7)电脑控制系统应能实现整个生产工艺流程的自动控制,自动处理配料、称重、混合等,并具有配合比记录和统计显示等。

(8)应定期对机械设备运行、维护情况进行检查,至少每月一次。

(9)所有计量设备在使用前必须请具有相应资质部门进行检验、检定,合格后方可使用,并由专人负责。

3.2仪器设备

(1)实验室配置的仪器设备种类、数量和精度应满足所开展检测业务的需要和有关标准的要求。

(2)计量器具应按期检定并有有效的计量检定合格证书检验仪器应按期校准并有有效的校验证书。

(3)制订仪器设备管理制度,编制仪器设备一览表和计量检定周期表,建立仪器设备档案,仪器设备档案主要应包括①基本信息表;②使用说明书及出厂合格证;③开箱检查记录;④安装调试记录;⑤检定或校验记录;⑥检验合格证书;⑦人员操作培训考核记录;⑧维修保养记录;⑨操作规程。

(4)当产品标准或检验方法标准修订后,企业应根据标准要求及时更换仪器设备。

(5)制作每个仪器的操作规程,并上墙。

技术资料管理

干混砂浆的生产过程必须详细记录并保存完好,以便查询。

(1)原材料进厂验收台帐,包括材料品种、规格等级、数量材料产地、储存仓号、验收情况和委托检验编号等。

(2)通知单,包括生产计划单、配合比通知单、包装通知单发货通知单等。

(3)生产记录,包括砂浆品种、强度等级、配合比通知单编号、生产量、材料情况、设备情况、操作员等。

(4)生产质量控制记录表,包括砂浆品种、强度等级、配合比通知单编号、配合比、搅拌时间、存入仓号、质检员等。

(5)设备资料,包括设备台帐、维修保养记录、更换记录等。

(6)统计报表资料,包括原材料入库记录、材料消耗、材料盘点表等。

干混砂浆质量控制

对于普通干混砂浆,其基本性能包括保水率、凝结时间、2 小时稠度损失率、14 d拉伸黏结强度、28 d收缩率和抗冻性,这些性能情况直接关系到砂浆产品的质量,所以控制砂浆产品质量就是控制其各项性能指标。