泵送混凝土成本控制的分析

摘要: 通過對混凝土組成材料、施工工藝、施工機械、環(huán)境條件和人的因素等五個方面的深入分析, 達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)完成水平和垂直運輸, 直接進行混凝土澆灌, 施工速度快, 工效高, 勞動強度低的特點, 尤其適用于大體積混凝土結(jié)構(gòu)、大型設備基礎和高層建筑結(jié)構(gòu)。泵送混凝土的推廣使用對公司按期完成萊鋼“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 泵送混凝土設計配合比為每立方米用32.5MPa礦渣水泥380kg, 比現(xiàn)場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, 成為公司當前急需解決的課題。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、運輸過程中造成的損失, 往往達不到50kg/袋, 按

袋計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, 須驗收打入水泥罐中的數(shù)量是否與帳單相符。

1.1.3　合理選擇水泥的強度等級。因為萊鋼供應的水泥, 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)帳供應價格是一樣的, 所以, 如果澆注較高強度等級的混凝土時, 只要滿足施工和強度要求, 應盡量選用高強度等級的水泥, 以達到降低水泥用量的目的。

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

以, 應根據(jù)需要隨用隨進。現(xiàn)場存放水泥須有防潮防雨淋措施, 同時做到先進場的先用。

1.2　砂子

      粗砂會影響和易性, 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; 細砂或砂子的含泥量超過規(guī)定時, 混凝土的強度將會降低10%以上。所以, 應使用含泥量符合要求的中砂。還需把好砂子的數(shù)量驗收關(guān), 萊鋼區(qū)域有以車為單位計量的習慣, 虧方問題不得不考慮, 最好通過體積確認方量。

1.3　石子

       粒徑大小、顆粒形狀和級配對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, 相應的水泥用量增多。針狀和片狀碎石不僅降低混凝土強度, 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, 針狀和片狀碎石對混凝土是不利的, 應嚴格控制。顆粒級配影響空隙率和砂漿用量, 進而影響水泥用量, 當然, 顆粒級配需要通過試驗確定, 但在進行石子進場驗收時, 必須針對粒徑大小、顆粒形狀和級配嚴格把關(guān)。

1.4　摻合料

      主要指粉煤灰, 能使泵送混凝土的流動性顯著增強, 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)標準的規(guī)定, Ⅱ級粉煤灰用于普通鋼筋混凝土, Ⅲ級粉煤灰用于無筋混凝土, 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確定, 摻入粉煤灰的混凝土攪拌時間相應延長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確定, 但要充分考慮各種泵送劑的性價比, 以達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, 德州市建設工程質(zhì)量檢測站出具的C30泵送混凝土設計配合比, 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), 價格1600元/T, 混凝土泵送劑費用只有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用要低的多, 可見泵送劑的選用對成本降低的重要性。

2　混凝土施工工藝

2.1　施工配合比的現(xiàn)場調(diào)整

      設計配合比不是施工配合比, 設計配合比是原材料在干燥狀態(tài)下的重量, 而現(xiàn)實中砂子、石子、粉煤灰等都含有一定的水分, 如不進行施工配合比的調(diào)整, 水泥數(shù)量不變, 砂子、石子、粉煤灰相應減少, 致使混凝土成本增加。所以, 規(guī)范明確規(guī)定應定期測定原材料的含水率, 并根據(jù)含水率的大小及時調(diào)整施工配合比。因為檢測條件所限, 公司很少做此項工作。

2.2　計量

      現(xiàn)場混凝土攪拌站雖然都有自動計量裝置, 但是, 不可忽視的一點是均采用裝載機上料, 由于裝載機斗大, 而配料斗小, 且配料斗之間無擋板, 裝料過程中砂子與石子混雜, 從而造成計量不準確,進而影響混凝土的可泵性能和混凝土的強度等級,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間不應少于120 s, 但實際操作中往往達不到最短攪拌時間的要求, 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, 應在2 - 3m范圍內(nèi)水平移動均勻布料, 特別是水平面積較大的結(jié)構(gòu)。但是, 實際操作中存在較大出入, 即沿某一點集中下料, 用震動棒“導流”混凝土, 造成下料點部位石子集中, 而其它部位多為水泥砂漿或浮漿, 這就是在進行構(gòu)件強度回彈時, 為什么有的部位達到或超過設計強度, 而有的部位低于設計強度的主要原因之一。誤以為配合比設計問題, 再通過增加水泥用量解決強度不足, 從而使混凝土成本增加。

2.5　養(yǎng)護

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

3　施工機械

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

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。所以應按規(guī)定進行現(xiàn)場坍落度測定, 通過試驗調(diào)整用水量。

5　人的因素

       影響混凝土施工的各個環(huán)節(jié),成本控制必須首先解決人的問題,如果疏于管理、責任心不強、技術(shù)規(guī)程執(zhí)行不嚴密、解決問題能力差、不善于總結(jié)經(jīng)驗和教訓等等,就談不上成本控制。所以,要對相關(guān)人員加強培訓和教育,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

      綜上所述, 可以用因果圖(圖1) 來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