混凝土攪拌站濕拌砂漿生產及施工質量控制要點

 

0前言

 

作為預拌砂漿的種類之一,濕拌砂漿是將細集料、水泥、礦物摻合料、外加劑、水等組分,按配方比例,通過準確計量、強制攪拌所生產的漿狀混合物,是一種新型建筑材料,其在節約資源、保護環境、提高工程質量等方面發揮著顯著的作用[1-3]。目前,在國家大力推廣預拌砂漿的背景下,濕拌砂漿發展勢頭強勁,廣州、上海等地已形成“干濕并舉”的狀態,四川省成都地區濕拌砂漿尚處在發展階段,使用量越來越大[2]。調研發現,成都地區濕拌砂漿生產大多采用混凝土攪拌站生產線交叉或者專線生產,而濕拌砂漿施工方式大多為人工施工。為進一步提高濕拌砂漿生產及施工質量,在濕拌砂漿生產控制及施工管理過程中大量技術要點需要注意。

 

1濕拌砂漿生產配合比設計原則

 

濕拌砂漿中70%~80%為細骨料,因地域條件差異,成都地區濕拌砂漿生產用砂基本為機制砂,雖然細度模數可控制在2.0~3.0之間,但與天然河砂相比,機制砂顆粒級配較差,且棱角多、粒型差,采用其配制的砂漿保水性較差,易泌水。同時,機制砂中小于0.075mm的石粉含量較多,對外加劑的吸附量較大,再加上其“加速水化效應”,不利于砂漿工作性能和施工性能等綜合性能的控制。因此,設計出較好的濕拌砂漿配合比是實現優良性能的技術關鍵和保障,在進行濕拌砂漿配合比設計時可遵循如下原則[4-6]:

 

1)配合比設計方面,應以GBT2518-2010《預拌砂漿》及JGJT220-2010《抹灰砂漿技術規程》等標準為基礎。

 

2)膠材總量方面,根據目前砂漿外加劑技術水平,低于規范要求的膠凝材料用量亦可配制出綜合性能優良的濕拌抹灰砂漿[4]。配制性能優良的M5-M15強度等級的機制砂濕拌砂漿,其膠凝材料總量宜為280~320kg/m3。

 

3)機制砂性能及用量方面,膠砂比宜為5∶1~4∶1,砂的細度模數宜控制在2.0~2.5之間為宜,且0.6mm以下顆粒宜為50%左右。

 

4)濕拌砂漿容重及稠度控制方面,綜合大量實際工程應用,濕拌砂漿的密度宜控制在1800~1900kg/m3,稠度宜為75~90mm。

 

5)濕拌砂漿性能方面,一般選擇保水率90%左右,施工性能維持時間8-24h左右為宜。

 

2濕拌砂漿生產質量控制

 

2．1　生產設備改造

 

濕拌砂漿用機制砂需根據配置要求采用定制砂,若如不是專門定制的機制砂而采用混凝土生產用機制砂,需要在細骨料皮帶輸送中間加入振動篩過篩環節,振動篩宜選擇圓振動篩為好,篩網選擇2mm線徑和8mm孔徑。過篩生產效率與砂的含水量和粒徑分布有一定的關系,能夠達到砂過篩產量60~100t/h。

 

目前濕拌砂漿外加劑主要有粉料和液體兩種,砂漿外加劑的輸送管道要專用,同時要加大至內徑40mm以上,因為砂漿塑化劑的粘性比較大。

 

與混凝土生產中控操作控制軟件類似,宜采用專用的砂漿生產控制軟件。

 

砂漿外加劑與混凝土減水劑最好不要共用外加劑秤,可能會導致不同種類的外加劑殘留部分混在一起,引起產品性能不穩定。

 

濕拌砂漿的生產與預拌混凝土相比,主要在細集料和外加劑方面區別較大,其他如粉料(水泥、粉煤灰、石灰石粉等),以及拌合水等方面,可以共用相同的粉料儲存罐和計量設備。

 

2．2　原材料與生產過程控制

 

2．2．1　原材料進廠檢測

 

濕拌砂漿對機制砂的性能要求比較嚴格。首先,需篩除機制砂中的大顆粒含量(4.75mm以上顆粒);其次,機制砂顆粒級配需滿足II區砂要求,其細度模數宜為2.0~2.5mm;最后,機制砂的石粉含量不宜不超過8%,盡量避免采用不符合要求的機制砂。

 

2．2．2　生產質量控制

 

濕拌砂漿生產質量控制過程,主要包括“人、機、料、法、環”各大環節。不同之混凝土處在于:①砂漿開盤前必須測定機制砂的含水率,并保證每天至少測定一次;②當天開盤的第一車砂漿必須取樣測定濕拌砂漿的出廠性能,包括稠度、開放時間、抗壓強度等;③必須在小票上注明砂漿的標號、種類,防止生產過程中串標號、開錯配合比等問題發生;④砂漿攪拌時間宜延長至50~60s,以便于質量控制,過短的攪拌時間,攪拌機電流不穩,不易看出砂漿出機狀態,攪拌時間過程會導致生產效率降低。

 

為提高生產效率,砂漿在攪拌機中的攪拌時間僅為50~60s而并未達到均質狀態,需在運輸過程中低速攪拌至工地現場。

 

2．3　操作臺控制與運輸控制

 

操作員每天生產前要進行計量秤檢查,若發現清空秤后數值異常,要進行上報、分析并及時處理。

 

在生產混凝土和生產濕拌砂漿進行首盤轉換的過程中要嚴格進行包括輸送皮帶、攪拌機、運輸罐車的清理,避免引起質量波動。

 

生產濕拌砂漿出廠前進行每車出廠驗收,測試砂漿的出廠稠度和容重,并按頻率抽檢留樣測試凝結時間和成型試件,檢測力學性能。砂漿在生產的過程遵循“寧干不用稀”的原則,一方面砂漿在運輸至項目工地后快速攪拌,出料后稠度會有5~10mm的放大現象,另一方面砂漿稍干,在開放時間內,工人施工時可以少量加水,正常使用;砂漿太稀,要么退貨調整,要么在項目工地上放置較長的時間,影響施工效率。

 

3機制砂濕拌砂漿存儲

 

3．1　砂漿存儲池及存儲技術要求

 

砂漿池可采用普通砌塊砌筑,池體具有足夠強度儲存砂漿。砂漿池的數量、容量應滿足砂漿品種、供貨量的要求;例如:單個砂漿池存儲容積建議不低于10m3,建議規格:長×寬×高=3500×3000×1300mm;基本原則是便于儲運、罐車卸料、砂漿池清洗和存取。

 

砂漿池應做防漏、防滲水措施,頂部做防雨和防曬處理,避免雨淋和陽光直曬,同時,避免強風吹刮,否則會導致砂漿質量問題。砂漿儲存容器使用時,應保證內部無明水、無雜物。濕拌砂漿存放期間需用密封材料覆蓋表面(如:塑料薄膜或彩條布),以避免水分過度流失。不同品種、強度等級的濕拌砂漿應分別存放在不同的砂漿池內,并對砂漿池進行標識。

 

 

3．2　濕拌商品砂漿樓層存儲要求

 

有些工地并未砌筑砂漿池或者即來即用,砂漿到現場后提前由小工將其運送至各樓層,分配給大工使用。砂漿在樓層中存儲時,其存儲技術要求如下:

 

1)直接置于樓層地面。地面必須提前預濕,或者墊層塑料薄膜,防止砂漿因地面干燥而過度吸水,影響砂漿的開放時間,如若存儲時間較長,砂漿表面也可灑適量水,防止表面水分過度蒸發。

 

2)接料斗存儲。接料斗可采用厚度為2~4mm厚鐵皮制作,容量為可存放兩三個斗車砂漿即可。主要用于存儲砌筑砂漿,由小工將砂漿池砂漿運送到每個樓層,根據包工頭要求將砂漿放置在接料斗中分配給大工,這樣可避免濕拌砂漿與地面接觸導致水分喪失,確保開放時間。

 

4機制砂濕拌砂漿施工

 

4．1　工地施工質量控制

 

砂漿到達工地盡量在第一時間(3h內)轉移到各施工樓層,因為砂漿在長時間靜止狀態下會產生開放時間的損失(特別在高溫天氣太陽直射的情況下砂漿水份流失會更嚴重),空氣對流速度快的樓層要等風速減小的時間進行砂漿施工,不然砂漿干裂的風險會大大增加。

 

砌筑砂漿砌磚前要對磚淋水,否則砂漿早期強度會很低。抹灰砂漿施工時,要注意在頭一天進行淋墻處理,吸水性小的墻體也要淋墻,以保證有足夠的水分存在于墻體內,砂漿上墻后才能持續吸取墻體內水份,以滿足砂漿水化反應產生粘結力及強度必需的濕度條件。若水份不足,砂漿會產生缺水的情況而中斷其水化反應,對砂漿的強度及粘結力就會產生影響。

 

和現拌砂漿或者干混砂漿相比,濕拌砂漿在磚墻收水時間一般延后半個小時;在剪力墻面收水時間一般延后2~3h;工人可以先在剪力墻面上漿,再在磚墻面上漿,返過來再進行剪力墻面的搓平施工,以便能更好地提高施工效率。對施工厚度大的外墻面,可以在頭一天打底,使厚度預留1~2cm,第二天可一遍成活,這樣可避免工人花過多的時間等待砂漿收水而無法搓壓的情況。

 

砂漿達到初凝時間時,砂漿和易性變差(稱為尾漿),往往工人加大量的水(有的工人會加入水泥)再進行攪拌并批刮上墻,這時的砂漿強度低且返白,并伴隨有塑性裂紋出現的現象,所以,砂漿到達初凝時間后不宜加水使用。

 

4．2　砂漿抹灰前的界面處理

 

根據JGJ/T223-2010《預拌砂漿應用技術規程》以及JGJ/T220-2010《抹灰砂漿技術規程》的相關規定,抹灰之前,需要對基層進行清理,如:基層表面的塵土、污垢、油漬等清除干凈,再對基層進行界面處理,處理的方式有:涂抹法、滾刷法及噴涂法。

 

1)人工“拉毛”。經過市場調查,長期以來,成都地區抹灰施工前的界面處理為大多為人工“拉毛”,即:由人工將水泥、砂、建筑膠水按一定比例在現場勾兌攪拌成漿體,再用掃把將漿體“甩拍”在基層表面。

 

然而,由于配制界面砂漿的原材料計量不精確、施工隨意拉毛密度不均勻、間距過寬、建筑膠水質量千差萬別等因素的影響,最終導致界面砂漿與基層的粘結力難于保障,使很多工地抹灰后出現“空鼓”現象。因此,采用人工“拉毛”一定要選擇合適的界面處理劑,合理、仔細的進行拉毛。

 

 

2)機械“噴毛”。界面處理用采用空壓機與噴槍進行噴毛,此方法比傳統的“拍毛”方式有了很大的改進,解決了拉毛間距過寬或漏拉毛的問題,因為其施工相對輕松省力,所及之處都能噴涂到位。此外,機械“噴毛”噴點均勻粗糙,粘結力強,能有效地分散砂漿干硬過程中產生的收縮應力,還可以免養護,對于施工期緊的,可省去很多工作量。經多個工地的實際應用來看,與人工“拍毛”方式相比,機械噴毛杜絕了剪力墻砂漿“空鼓”問題。

 

目前,在長三角地區已廣泛使用機械“噴毛”這一界面處理工藝,這兩年在成都也有大樓盤應用,也出現了一些專業機械“噴毛”施工隊伍。

 

4．3　養護

 

養護是保證抹灰工程質量的關鍵,因為濕砂漿開放時間長,往往存在砂漿未硬化前有水份提前散發掉的情況,那么砂漿就會停止水化而造成早期強度低的情況。在砂漿干硬后進行濕水養護就會使砂漿能繼續水化反應,從而提升強度及粘結力。因此,濕拌商品砂漿施工完,待干硬后必須對墻面進行保濕養護。

 

根據調查,工地目前大多采用的保濕養護的方式主要有噴水、灑水、涂養護劑或養護膜、覆蓋濕草簾等方式。工地可根據實際情況采取正當的養護措施。

 

5工程應用

 

成都某項目抹灰施工面積50萬余m2,濕拌抹灰砂漿使用量約10000m3,抹灰砂漿使用量較大,其要求抹灰砂漿凌晨2點左右需到達工地存放,直至晚上20∶00施工結束,其施工性能保證時間約為18h。通過上述配合比設計原則進行配合比設計,原材料進廠、生產質量控制各個環節嚴格把關,生產的抹灰砂漿性能完全滿足施工要求,其施工性能保持時間長達21h。并根據上述施工質量控制要點,對施工項目、施工人員等針對濕拌砂漿抹灰施工各個環節進行施工前技術交底,有效保證了濕拌抹灰砂漿的施工質量,后期砂漿收水硬化后零空鼓開裂,順利通過抹灰工程驗收。

 

6結語

 

2007年6月國家禁止現場攪拌砂漿以來,預拌砂漿取得了長足的發展。作為預拌砂漿的一種,濕拌砂漿以其原材料選擇精細、生產配制精確、質量穩定性高、施工性能維持時間長、效率高及空鼓開裂幾率低等優點得到了大量推廣應用。然而,濕拌砂漿仍處于粗放式生產和施工階段,在濕拌砂漿配合比設計過程中,必須確保機制砂濕拌砂漿配合比的合理性;生產過程中必須把好原材料檢測關,嚴格控制濕拌砂漿生產質量;同時做好技術交底工作,采用正確的存儲和施工及養護方式,強化生產及施工人員意識,只有這樣才能保證穩定和優質的濕拌砂漿生產和施工質量,實現抹灰工程零空鼓開裂。

 

參考文獻:

[1]　尤大晉.預拌砂漿使用技術[M].北京:化學工業出版社,2010.

[2]　李從波,陳均僑,周常林,等.淺談濕拌砂漿的發展之路[J].廣東建材,2013,29(8):12-15.

[3]　李從波,陳均僑,周常林,等.建筑砂漿的發展歷程和方向探討[J].廣東建材,2013,29(10):25-27.

[4]　陳景,劉永道,王晶晶,等.機制砂濕拌抹灰砂漿的研究與生產應用[J].混凝土與水泥制品,2005,32(3):66-70.

[5]　徐芬蓮,陳景,黃波,等.預拌砂漿配合比設計方法探討[J].混凝土,2005,27(9):116-117.

[6]　JGJ98:2000建筑筑砂漿配合比設計規程[S].