［摘 要］针对混凝土拌合物性能泵损的情况，对混凝土拌合物性能在泵送过程中变化的原因进行多方面分析，结合平常工程质量监管中发现的问题和采取的措施，从混凝土原材料控制、配合比设计及施工过程等方面提出相应的试验方法、解决方案进行探讨。
｜0 引言｜
随着我国经济的高速发展，国内对预拌混凝土的需求量越来越大，混凝土的技术发展越来越快，如高强混凝土、超长距离泵送技术、大型混凝土结构防裂缝技术。但随着绿色环保力度的加大，天然砂、石的限制开采，使得混凝土原材料品质大不如以前。过去砂、石等原材料相对稳定，而现在资源缺乏，大部分混凝土公司采用机制砂、特细砂、淡化砂替代过去的天然砂，因为机制砂的来源不稳定，以及生产工艺不稳定，特别是生产企业为了提高清洗效率，节省水的用量，添加了絮凝剂，絮凝剂的添加对混凝土拌合物的性能产生直接的影响。同时由于环保力度的加大，粉煤灰、矿粉、水泥胶凝材料的品质也发生了较大的变化，混凝土的原材料发生了这么多的变化，混凝土技术人员要综合这么多的变化因素，配制出性能稳定质量合格的混凝土。
｜1 泵送后混凝土坍落度变小｜
预拌混凝土在泵送过程中，拌合物的坍落度入泵前和泵出来后明显变小，有时甚至发生堵泵，失去施工性能，勉强浇筑的混凝土拆模后发现蜂窝麻面，严重影响工程质量，有时候无法修补，还得拆除，造成了大量的人力物力的浪费。这样的质量事故产生的原因主要如下：
1.1 水泥的影响
（1）预拌混凝土公司一般都会使用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。水泥由多种熟料矿物组成，硅酸盐水泥的生产工艺可以概括为三个阶段，简称为“两磨一烧”，即生料粉磨、熟料煅烧、水泥粉磨。根据水泥厂的生产工艺要求，将石灰质原料、黏土质原料和校正原料按设计好的比例进行配料，经生料磨磨细成生料，然后进行煅烧，煅烧成熟料，熟料再掺入一定比例的石膏、混合材在水泥磨中磨成一定细度的粉状物即为硅酸盐水泥。每一个水泥厂都会根据自己厂的原材料，设计出不同的水泥生产配方，生产出来的水泥熟料再加入各种掺合料，所以不同厂家的水泥品质是不一样的。水泥的矿物成分对外加剂吸附性大小为：C3A＞C4AF＞C3S＞C2S。因不同厂家的水泥和外加剂的适应性不一样，如果混凝土生产过程中，因水泥批次的变化，或水泥品牌的改变，生产用水泥对外加剂的适应性突然变差，说明该混凝土配比中的外加剂用量不足，混凝土坍落度损失就大，就会产生混凝土拌合物入泵时拌合物的和易性良好，经过泵送，出泵后和易性变差的现象，提高一定量的外加剂掺量或者换用保坍效果更好的外加剂就能改善出泵时的施工性能。
（2）水泥的温度对混凝土拌合物的影响。混凝土生产过程中，有时因水泥供应紧张，会加入水泥供应商突然发来的一车温度特别高的水泥（有时超过 60℃）。这时搅拌楼操作工、试验员发现出机坍落度变小，往往会提高用水量，虽然出场坍落度能满足要求，但到现场后坍落度可能已经偏小，经过泵送过程的挤压摩擦，坍落度损失更加严重，拌合物泵送至结构物施工处时流动性很差，失去原有的施工性能，严重时会发生堵泵事故。这种情况下，要更换水泥仓继续生产，尽量不要使用热水泥直接生产。如果没其他冷水泥而必须用热水泥生产时：方案一、换用外加剂，换成保坍剂成分多一点的外加剂，这种外加剂配制的混凝土拌合物经过泵送挤压后，保坍剂缓释出更好的减水效果，抵消了热水泥的坍损的负面影响；方案二、适量提高外加剂掺量，提高混凝土拌合物出厂坍落度，增加拌合物的保坍性能，使得拌合物经泵挤压后至结构施工处坍落度仍然达到施工要求。
1.2 混凝土外加剂的影响
混凝土外加剂是指混凝土在搅拌之前或拌制过程中加入的用以改善混凝土拌合物工作性能和硬化混凝土性能的材料。随着科学技术的发展，人们对混凝土的各方面要求越来越高，使用混凝土外加剂是提高和改善调节混凝土各项性能、满足工程耐久性要求的最佳、最有效方便可行的途径之一。
外加剂的品种繁多，预拌混凝土公司的外加剂主要是泵送剂，泵送剂由减水、保坍、增塑、缓凝等成分组成，不同厂家的泵送剂，其成分和性能效果各不相同。
混凝土在正常的泵送过程中，如果突然发现混凝土拌合物入泵时坍落度正常，但是拌合物经泵送后，从出泵口处发现坍落度损失较大，失去原有的拌合物施工状态。分析原因如下：（1）外加剂供应商为降低成本，减少了母液掺量，或者减少了缓凝保坍剂成分，使用这种外加剂的后果就是混凝土入泵前后状态变差。（2）外加剂进库时，若管理不善，将不同厂家的外加剂混合进库，它们的有效组成可能相克，使得外加剂的性能不同程度地降低，且这种外加剂拌制出的混凝土保坍性较差，经过泵送挤压，这一矛盾更加明显，入泵前后坍落度损失较大。（3）试验员在输入混凝土配合比时，外加剂选用错误，车载固定泵和汽车泵由于泵管的长度不同，泵损是不一样的。如果试验员在输入电脑配比时，把固定泵的配比输成汽车泵的，那么坍落度损失率就不同了，容易出现坍损过大事故。
1.3 砂、石骨料的影响
1.3.1 砂的影响
混凝土用细骨料按产源分为天然砂和机制砂。天然砂是自然产生的，包括河砂、湖砂、山砂、淡化海砂，其中山砂表面粗糙、多棱角、含泥量及有机物质较多，不宜用于生产混凝土。由于自然资源的紧张，环保力度的加大，使得天然砂价格高、货源少，因此现在一般商品混凝土公司都使用机制砂来生产混凝土。
包括机制砂的材质、含泥量、颗粒形状级配、机制砂生产企业生产时添加了絮凝剂的品种、掺量。这么多的影响因素有一个发生大的变化都有可能直接影响混凝土的拌合物性能。在生产过程中，明明没有什么材料波动但是施工现场突然发现混凝土勉强泵送上去，流动性极差，也就是泵损比较大，原因是：（1）机制砂供应的货源有变化。（2）机制砂含泥量变大。（3）机制砂内的絮凝剂残余物较多，严重影响外加剂的效果。这种情况下要大幅度的提高外加剂的掺量，调整混凝土拌合物抗泵损性能。
1.3.2 石子对混凝土拌合物坍落度的影响
主要包括：石子的材质、颗粒形状、颗粒级配、含泥量、泥块含量。特别是混凝土在正常生产过程中，石子堆上部尖顶处的石粉含量及泥含量有时候比较集中，铲车工如果直接把脏的石子集中铲进同一个石子仓，生产用到这种泥粉含量特别大的石子，需水量会提高很多，试验员若没有及时提高外加剂掺量，而是简单地提高用水量，使混凝土达到出厂坍落度要求，这种混凝土拌合物到施工现场后，泵送前坍落度就已经偏小，经过泵送挤压后其坍落度损失特别大，使混凝土拌合物失去施工性能。
1.4 粉煤灰对混凝土拌合物坍落度的影响
粉煤灰是燃煤电厂用静电除尘的方法从锅炉烟气中收集到的废弃物。粉煤灰的形态效应、活性效应和微集料效应对混凝土拌合物的施工性能和硬化后混凝土的强度、耐久性都起着积极的作用。优质的粉煤灰有益于混凝土拌合物的和易性。现在粉煤灰市场鱼目混珠，有的细度严重不合格，有的需水比不合格，货源不稳的粉煤灰性能相差较大，有时其他材料一样的情况下，两种粉煤灰配制的混凝土达到相同的坍落度时外加剂掺量能相差 1～2kg/m3，所以用到需水量较大的粉煤灰生产的混凝土坍落度保持情况较差，这种混凝土的坍落度经过泵送挤压损失较大。
1.5 混凝土拌制好后到施工现场等待时间的影响
GB/T 14902—2012《预拌混凝土》中“7.5 运输7.5.4 预拌混凝土从搅拌机卸入搅拌运输车至卸料时的运输时间不宜大于 90min，如需延长运送时间，则应采取相应的有效技术措施，并应通过试验验证”。从标准规定可以理解为预拌混凝土从拌制好装进搅拌车到施工浇筑时间不宜超过一个半小时，有时候工地道路交通，水、电、钢筋绑扎、验收等众多原因，导致混凝土拌合物在工地现场等待时间过长。若超过一个半小时，管理到位的预拌混凝土公司，会派技术人员到工地现场，根据气温、强度等级及预测还需等待的时间长短二次添加外加剂，这种情况如果措施采取得及时得当，对混凝土拌合物质量影响不大；如若无人过问，工地工人随意加水，由于等待时间过长，有时接近初凝时间，虽然在入泵前加水搅拌，当时坍落度是有的，但是泵送至施工部位时，瞬间就失去流动性，无法施工。
｜2 泵送后混凝土坍落度变大｜
预拌混凝土经过泵送，泵出来的拌合物的坍落度比入泵前明显变大，出现扒底甚至离析现象，影响工程质量。
2.1 水泥的影响
生产过程中，有时候会混用其他品牌的水泥，若新用水泥和外加剂的适应性特别好，这就使得配合比中的外加剂掺量相对过多，这种属于外加剂过掺。虽然生产时操作工根据经验及时扣水，保持了出厂坍落度合格，但是该混凝土经过泵送挤压后外加剂的减水效果滞后释放出来，就离析扒底了。
2.2 外加剂的影响
生产过程用错外加剂，如生产 C30 混凝土，但外加剂选用 C50 专业高性能外加剂，这种情况，出厂时，操作工会扣水调整坍落度，混凝土拌合物运输至现场入泵前坍落度是合格的，但是泵送出来后坍落度会变大，导致离析扒底。
｜3 解决方案｜
3.1 原材料控制
原材料进货渠道相对稳定，对所有原材料进场检验信息化管理，将进货日期、进货数量、取样日期、取样人、原材料生产厂家、检验结果等纳入信息化管理台账。企业质量技术部门明确原材料验收参数，检验结果同时信息存储，原材料检验结果及时上传至试验室，试验室主任依照试验结果及时通知，指导当班试验员调整配合比，做到事前准备工作。
3.2 生产过程控制
（1）搅拌机出料口安装高清摄像头，更换高灵敏度的电流表，建立电流和坍落度之间的关系，观察坍落度是否正常。
（2）混凝土拌制过程中，做好取样工作，把混凝土取好后放在固定的潮湿铁板上观察拌合物里气泡的多少和状态。预测该混凝土拌合物的坍落度发展趋势。
3.3 混凝土拌合物到施工现场后控制
（1）安排外场专业试验员在施工现场目测混凝土状态，做坍落度试验，根据经验预测坍落度的发展趋势，做好应对的工作。如果预测到泵损较大，就提前在搅拌车内二次添加外加剂进行现场调整；如果预测混凝土泵送后坍落度会严重变大，离析、扒底，那么这车混凝土就退回混凝土公司，然后现场试验员通知试验室主任调整外加剂掺量。
（2）外场试验员经常到施工部位处观察混凝土泵送后的状态，主要看流动性大小和泌水情况。
（3）和施工单位做好技术交底工作。每个工程开工前和工地负责人进行技术交底，说明预拌混凝土的特性，发现坍落度异常必须及时和混凝土公司试验室联系，不允许工地工人私自加水，由搅拌站安排专业的人员来现场调整。
｜4 直观地观察混凝土拌合物工
作性能泵损情况的试验方法的探讨｜
（1）按国标做坍落度经时损失。
（2）建立用水量、坍落度、搅拌电流之间的关系。如果电流很大，但是拌合物出机坍落度还是偏大，说明外加剂加多了，这种混凝土运输到现场经过泵送坍落度会变大；如果电流很小，但是坍落度还是偏小，说明外加剂掺量不足，这种混凝土到现场后，经过泵送，坍落度损失会很大。
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