混凝土的搅拌

        混凝土一般由水泥、骨料、水和外加剂，还有各种矿物掺和料组成。将各种组分材料按已经确定的配合比进行拌制生产。混凝土搅拌是混凝土施工技术中的重要环节，对混凝土的质量将产生重要影响，切不可等闲视之。搅拌混凝土的每个环节都不可大意，首先应根据配合比设计要求选好原材料，并进行严格的计量。所用计量器具必须定期送检，搅拌站(或搅拌楼)安装好后必须经政府有关部门进行计量认证。搅拌过程中对各种材料的数量要控制在允许偏差范围内。搅拌时要注意投料次序，控制最小搅拌时间。卸料后要控制混凝土的出机温度与坍落度，并检查和易性与均匀性，这样才能保证拌制出优质混凝土。
        细节一    搅拌要求
        搅拌混凝土前，加水空转数分钟，将积水倒净，使拌筒充分润湿。搅拌第一盘时，考虑到筒壁上的砂浆损失，石子用量应按配合比规定减半。
        搅拌好的混凝土要做到基本卸尽。在全部混凝土卸出之前不得再投入拌和料，更不得采取边出料边进料的方法。严格控制水灰比和坍落度，未经试验人员同意不得随意加减用水量。
        细节二     材料配合比
        严格掌握混凝土材料配合比。在搅拌机旁挂牌公布，便于检查。
        混凝土原材料按重量计的允许偏差，不得超过下列规定：
        ①水泥、外加掺和料±2％；
        ②粗细骨料±3％；
        ③水、外加剂溶液±2％。
        各种衡器应定时校验，并经常保持准确。骨料含水率应经常测定。雨天施工时，应增加测定次数。
        细节三      搅拌时间的确定与控制
        1．搅拌时间的确定
        从原料全部投入搅拌机筒时起，至混凝土拌和料开始卸出时止，所经历的时间称作搅拌时间。通过充分搅拌，应使混凝土的各种组成材料混合均匀，颜色一致；高强度等级混凝土、干硬性混凝土更应严格执行。搅拌时间随搅拌机的类型及混凝土拌和料和易性的不同而异。在生产中，应根据混凝土拌和料要求的均匀性、混凝土强度增长的效果及生产效率几种因素，规定合适的搅拌时间。但混凝土搅拌的最短时间，应符合表5—1规定。
        2．混凝土搅拌时间控制
        (1)混凝土搅拌的最短时间系指自全部材料装入搅拌筒中起，到开始卸料止的时间。
        (2)当掺有外加剂时，搅拌时间应适当延长。在拌和掺有掺和料(如粉煤灰等)的混凝土时，宜先以部分水、水泥及掺和料在机内拌和后，再加入砂、石及剩余水，并适当延长拌和时间。
       
        注：1．混凝土搅拌的最短时间系指自全部材料装入搅拌筒中起，到开始卸料止的时间。
        2．当掺有外加剂时，搅拌时间应适当延长。
        3．全轻混凝土宜采用强制式搅拌机搅拌，砂轻混凝土可采用自落式搅拌机搅拌，但搅拌时间应延长 60～90s。
        4．采用强制式搅拌机搅拌轻骨料混凝土的加料顺序是：当轻骨料在搅拌前预湿时，先加粗、细骨料和水泥搅拌30s，再加水继续搅拌；当轻骨料在搅拌前未预湿时，先加1／2的总用水量和粗、细骨料搅拌60s，再加水泥和剩余用水量继续搅拌。    
        5．当采用其他形式的搅拌设备时，搅拌的最短时间应按设备说明书的规定或经试验确定。
        (3)全轻混凝土宜采用强制式搅拌机搅拌，砂轻混凝土可采用自落式搅拌机搅拌，但搅拌时间应延长 60～90s。
        (4)采用强制式搅拌机搅拌轻骨料混凝土的加料顺序是：当轻骨料在搅拌前预湿时，先加粗、细骨料和水泥搅拌30s，再加水继续搅拌；当轻骨料在搅拌前未预湿时，先加1／2的总用水量和粗、细骨料搅拌60s，再加水泥和剩余用水量继续搅拌。
        (5)当采用其他形式的搅拌设备时，搅拌的最短时间应按设备说明书的规定或经试验确定。
        (6)混凝土的搅拌时间，每一工作班至少抽查两次。
        (7)混凝土搅拌完毕后应在搅拌地点和浇筑地点分别取样检测坍落度，每一工作班不应少于两次，评定时应以浇筑地点的测值为准。
        细节四     原材料重量的计量
        (1)在混凝土每一工作班正式称量前，应先检查原材料质量，必须使用合格材料；各种衡器应定期校核，每次使用前进行零点校核，保持计量准确。
        (2)施工中应测定骨料的含水率，当雨天施工含水率有显著变化时，应增加测定系数，依据测试结果及时调整配合比中的用水量和骨料用量。
        (3)混凝土原材料每盘称量的偏差不得超过表5—2中的允许偏差的规定。
        表5-2原材料每盘称量的允许偏差
       
        注：1．各种衡器应定期校验，每次使用前应进行零点校核，保证计量准确。
        2．当遇雨天或含水率有显著变化时，应增加含水率检测次数，并及时调整水和骨料的用量。
        为了保证称量准确，水泥、砂、石子、掺和料等于料的配合比，应采用重量法计量，严禁采用容积法；水的计量是在搅拌机上配置的水箱或定量水表上按体积计量；外加剂中的粉剂可按比例稀释为溶液，按用水量加入，也可将粉剂按比例与水泥拌匀，按水泥计量。施工现场要经常测定施工用的砂、石料的含水率，将实验室中的混凝土配合比换算成施工配合比，然后进行配料。
        细节五    搅拌要点
        搅拌装料顺序为石子一水泥一砂。每盘装料数量不得超过搅拌筒标准容量的 10％。
        在每次用搅拌机拌和第一罐混凝土前，应先开动搅拌机空车运转，运转正常后，再加料搅拌。拌第一罐混凝土时，宜按配合比多加入10％的水泥、水、细骨料的用量；或减少10％的粗骨料用量，使多余的砂浆布满鼓筒内壁及搅拌叶片，防止第一罐混凝土拌和物中的砂浆偏少。
        在每次用搅拌机开拌之始，应注意监视与检测开拌初始的前二、三罐混凝土拌和物的和易性。如不符合要求时，应立即分析情况并处理，直至拌和物的和易性符合要求，方可持续生产。
        当开始按新的配合比进行拌制或原材料有变化时，亦应注意开拌鉴定与检测工作。
        使用外加剂时，应注意检查核对外加剂品名、生产厂名、牌号等。使用时一般宜先将外加剂制成外加剂溶液，并预加入拌用水中，当采用粉状外加剂时，也可采用定量小包装外加剂另加载体的掺用方式。当用外加剂溶液时，应经常检查外加剂溶液的浓度，并应经常搅拌外加剂溶液，使溶液浓度均匀一致，防止沉淀。溶液中的水量，应包括在拌和用水量内。
        混凝土用量不大，而又缺乏机械设备时，可用人工拌制。拌制一般应用铁板或包有白铁皮的木制拌板上进行操作，如用木制拌板时，宜将表面刨光，镶拼严密，使不漏浆。拌和要先干拌均匀，再按规定用水量随加水随湿拌至颜色一致，达到石子与水泥浆无分离现象为准。当水灰比不变时，人工拌制要比机械搅拌多耗 10％～15％的水泥。
        细节六      拌和物性能要求
        混凝土拌和物的质量指标包括稠度、含气量、水灰比、水泥含量及均匀性等。各种混凝土拌和物应检验其稠度。检测结果应符合表5—3规定。
        掺引气型外加剂的混凝土拌和物应检验其含气量。一般情况下，根据混凝土所用粗骨料的最大粒径，其含气量的检测指标不宜超过表5～4的规定。
        表5—3  混凝土稠度的分级及允许偏差

稠度分类	级别名称	级别符号	测值范围	允许偏差
	低塑性混凝土	T1	10～40	±10
坍落度	塑性混凝土	T2	50～90	±20
	流动性混凝土	T3	lOO～500	±30
	大流动性混凝土	T4	≥160	±30
	超干硬性混凝土	V0	≥31	±6
维勃稠度	特干硬性混凝土	Vl	30～21	±6
	干硬性混凝土	V2	20～11	士4
	半干硬性混凝土	V3	10～5	土3

        表5—4混凝土的含气量最大限值
       
        有时根据需要检验混凝土拌和物的水灰比和水泥含量。实测的水灰比和水泥含量应符合配合比设计要求。
        混凝土拌和物应满足拌和均匀，颜色一致，不得有离析、泌水现象等要求。其检测结果应符合表5—5要求。
        表5-5混凝土拌和物均匀性指标

检查项  目	指标
混凝土中砂浆密度测值的相对误差	≤0.8％
单位体积混凝土中粗骨料含量测值的相对误差	≤5％

        细节七     特殊季节混凝土拌制
        冬期施工时，投入混凝土搅拌机中各种原材料的温度往往不同，要通过搅拌，使混凝土内温度均匀一致。因此，搅拌时间应比表5-1中的规定时间延长 50％。
        投入混凝土搅拌机中的骨料不得带有冰屑、雪团及冻块。否则，会影响混凝土中用水量的准确性和破坏水泥石与骨料之间的黏结。当水需加热时，还会消耗大量热能，降低混凝土的温度。
        当需加热原材料以提高混凝土的温度时，应优先采用将冰加热的方法。因为水的加热简便，且水的热容量大，其比热容约为砂、石的4.5倍，故将水加热是最经济、最有效的方法。只有当加热水达不到所需的温度要求时，才可依次对砂、石进行加热。水泥不得直接加热，使用前宜事先运入暖棚内存放。
        水可在锅中或锅炉中加热，或直接通入蒸汽加热。骨料可用热炕、铁板、通汽蛇形管或直接通人蒸汽等方法加热。水及骨料的加热温度应根据混凝土搅拌后的最终温度要求，通过热工计算确定，其加热最高温度不得超过表5-6的规定。
        表5-6拌和水及骨料加热最高温度

项    目	拌和水／℃	骨料／℃
强度等级小于52.5的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥	80	60
强度等级等于或大于52.5的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥	60	40

        当骨料不加热时，水可加热到100℃。但搅拌时，为防止水泥“假凝”，水泥不得与80℃以上的水直接接触。因此，投料时，应先投入骨料和已加热的水，稍加搅拌后，再投入水泥。
        采用蒸汽加热时，蒸汽与冷的混凝土材料接触后放出热量，本身凝结为水。混凝土要求升高的温度越高，凝结水也越多。该部分水应该作为混凝土搅拌用水量的一部分来考虑。
        雨期施工期间要勤测粗细骨料的含水量，随时调整用水量和粗细骨料的用量。夏期施工时砂石材料尽可能加以遮盖，至少在使用前不受烈日暴晒，必要时可采用冷水淋洒，使其蒸发散热。冬期施工要防止砂石材料表面冻结，并应清除冰块。
        细节八     泵送混凝土的拌制
        泵送混凝土宜采用混凝土搅拌站供应的预拌混凝土，也可在现场设置搅拌站，供应泵送混凝土；但不得采用手工搅拌的混凝土进行泵送。
        泵送混凝土的交货检验，应在交货地点，按国家现行《预拌混凝土》(GB 14902)的有关规定，进行交货检验；现场拌制的泵送混凝土供料检验，宜按国家现行标准《预拌混凝土》(GB 14902)的有关规定执行。
        在寒冷地区冬期拌制泵送混凝土时，除应满足《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ／T10)的规定外，尚应制定冬期施工措施。
        细节九    混凝土搅拌质量要求
        在搅拌工序中，拌制的混凝土拌和物的均匀性应按要求进行检查。在检查混凝土均匀性时，应在搅拌机卸料过程中，从卸料流出的1／4～3／4之间部位采取试样。检测结果应符合下列规定：
        (1)混凝土中砂浆密度，两次测值的相对误差不应大于 0.8％。
        (2)单位体积混凝土中粗骨料含量，两次测值的相对误差不应大于 5％。
        混凝土搅拌的最短时间应符合表5—1的规定，混凝土的搅拌时间，每一工作班至少应抽查两次。
        混凝土搅拌完毕后，应按下列要求检测混凝土拌和物的各项性能。
        (1)混凝土拌和物的稠度，应在搅拌地点和浇筑地点分别取样检测。每工作班不应少于1次。评定时应以浇筑地点的为准。
        在检测坍落度时，还应观察混凝土拌和物的黏聚性和保水性，全面评定拌和物的和易性。
        (2)根据需要，如果应检查混凝土拌和物的其他质量指标时，检测结果也应符合各自的要求，如含气量、水灰比和水泥含量等。