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淺談粉煤灰混凝土小型砌塊的質(zhì)量控制要點
臨安市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 陳鋼山
[摘要]介紹粉煤灰混凝土小型砌塊生產(chǎn)所用機械、原料、混合比、成型、養(yǎng)護等生產(chǎn)工藝中的的質(zhì)量控制要點。
關(guān)鍵詞：粉煤灰 混凝土 空心砌塊 工藝 質(zhì)量 控制要點
粉煤灰小型混凝土空心砌塊是指以粉煤灰、水泥、沙石輕重集料為主要成分，
按配合比攪拌，均勻混合，經(jīng)振動擠壓成型、養(yǎng)護而成，粉煤灰用量不低于原材料重量的20%。具有體積密度小，重量輕，強度高和良好的保溫和抗?jié)B性能等特點，是一種節(jié)能降耗的新型建筑材料，發(fā)展前景闊。JC862-2000《粉煤灰小型空心砌塊》的發(fā)布實施，確保了粉煤灰小型混凝土空心砌塊的質(zhì)量。本人通過對臨安市多家粉煤灰小型混凝土空心砌塊生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)的粉煤灰小型混凝土空心砌塊進行檢測，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量良莠不齊，為此，本人對多家生產(chǎn)粉煤灰小型混凝土空心砌塊的企業(yè)進行了調(diào)查分析，認(rèn)為在粉煤灰混凝土小型砌塊的質(zhì)量控制中應(yīng)注意以下要點。
1 粉煤灰小型空心砌塊的生產(chǎn)設(shè)備
生產(chǎn)粉煤灰小型空心砌塊的主要設(shè)備有：振動篩：用于控制粉煤灰和骨料粒徑；配料稱：用于集料計量，按比例配制；混凝土攪拌機：用于混合料攪拌、捏合，制備成坯料；成型機：用于拌和料擠壓成型砌塊；皮帶運輸機：用于原材料和坯料輸送或只送坯料；自動同步切割機：用于坯體切割成型；粉碎機：用于磚瓦渣、煤矸石、礦渣等骨料的粉碎；灑水器：用于給混合料均勻灑水；坯體養(yǎng)護區(qū)：用于濕坯體養(yǎng)護；其他運輸工具。對這些生產(chǎn)設(shè)備在采購時應(yīng)貨比三家，確保生產(chǎn)效率和質(zhì)量，同時應(yīng)編制維護保養(yǎng)計劃，及時做好維護保養(yǎng)，確保設(shè)備狀態(tài)完好。
2 生產(chǎn)粉煤灰小型空心砌塊的原料
粉煤灰小型空心砌塊所用的原料包括水泥、粉煤灰、沙石等集料及外加劑，各種原料的質(zhì)量必須符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.1 水泥的選擇
水泥可根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件的情況，可選擇硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等，但無論哪種水泥，必須符合相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)要求。水泥是產(chǎn)品質(zhì)量的重要保證。
2.2 粉煤灰
2.2.1 粉煤灰的細度
粉煤灰是電廠鍋爐排出的廢渣，其排出方式有干排、濕排、混排和分排。無論哪種排出方式，均可用于生產(chǎn)粉煤灰小型混凝土空心砌塊，但粉煤灰顆粒越細越利于提高砌塊的性能，其細度45μm篩余應(yīng)不大于55%。
2.2.2 粉煤灰的物理、化學(xué)性能
粉煤灰為多孔結(jié)構(gòu)，對水的吸附能力大，含水分30%的粉煤灰仍呈松散狀態(tài)，其物理性能因原煤產(chǎn)地（種類）和電廠鍋爐效率的高低而異，差別較大。粉煤灰的物理性能應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1 粉煤灰的物理性能
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容重m3/kg |
比表面積m3/kg |
密度
g/cm3 |
細度
（0.45mm篩余）% |
含水率
% |
需水量
% |
抗壓強度比% |
|
615 |
0.46 |
1.06 |
23 |
0.8~1.1 |
95 |
70 |
粉煤灰的化學(xué)性能因原煤種類（產(chǎn)地）而異。其金屬氧化物中的氧化鋁、氧化鐵、氧化錳含量略高。粉煤灰的化學(xué)成分應(yīng)表2規(guī)定。
表2 粉煤灰的化學(xué)成分
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SiO2 |
Fe2O3 |
MgO |
Al2O3 |
CaO |
TiO2 |
K2O |
SO3 |
燒失量 |
|
57.82 |
7.35 |
2.10 |
21.88 |
4.52 |
1.54 |
2.18 |
2.11 |
7.1 |
2.2.3 粉煤灰的技術(shù)指標(biāo)
粉煤灰粒徑可分為粗灰、中粗灰、細灰三類，經(jīng)0.45mm孔徑篩篩分的篩余量分別為：粗灰30%左右，中粗灰23%左右，細灰13%左右。用于生產(chǎn)粉煤灰小型混凝土空心砌塊的粉煤灰粒徑應(yīng)小于0.5mm，燒失量應(yīng)小于9%，活性SiO2應(yīng)大于50%，SO3應(yīng)小于3%，含泥量應(yīng)小于1%�；钚許iO2能水化生成水化硅酸鈣凝膠，可減少水泥用量。如果SO3偏大，則會影響砌塊的強度和耐久性。燒失量過大，則會致使未與膠凝材料發(fā)生結(jié)合的殘余碳浮于坯體表層，影響坯體的強度。
2.3 集料的選擇
集料在砌塊中起著骨架的作用，既增強了砌塊的強度，又減少了砌塊的收縮裂縫。集料粒徑不得大于砌塊最小壁（肋）厚的1/3，細砂用0.60mm孔徑篩篩除渣。為提高砌塊的密實度，防止大顆粒材料進入生產(chǎn)流程，在成型機入料口安裝10mm以下孔徑的網(wǎng)篩。
2.4 增塑劑的選擇
加入水中的增塑劑，可采用減水劑中的木質(zhì)素磺酸鹽類、多元醇類、羥基酸鹽類、聚氧乙烯烷基醚類或腐殖酸類。
3 粉煤灰小型混凝土空心砌塊的生產(chǎn)工藝
粉煤灰小型混凝土空心砌塊的坯體成型，主要由空心砌塊成型機完成。該工藝的特點有：①生產(chǎn)工藝簡單，便于操作，可實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)；②被擠出料為塑性，含水率低，收縮率小，坯體密實度高；③粗骨料之間相互搭接的空隙可通過水泥和集料填充，增強水化物間的相互結(jié)合，提高坯體的強度；④產(chǎn)品質(zhì)地均勻，表面平整，無須焙燒，砌塊強度大于MU10；⑤可提高砌筑效率，省工省料，節(jié)約成本。其整個成型過程的工藝流程如下：
3.1 生產(chǎn)工藝控制要點：
3.1.1 成型機
3.1.1.1成型機按振動方式可分為模振和臺振，模振是振動裝置安裝在模箱上，對砌塊進行振動成型，臺振是模箱落在振動臺上，由振動臺將振動傳給模箱，另在壓頭上也裝有振動器，對砌塊表面施加振動。采用臺振成型機的優(yōu)點以下：
①一套傳動機構(gòu)完成多種工藝動作，有利于脫模、壓頭、復(fù)位、加托板和將成型好的砌塊一并推至滾軸托臺上四個工藝動作。
②模箱采用開式鏈傳動，運動過程無死點。
③振動臺底部設(shè)有獨立振動機構(gòu)，物料在垂直方向定向振動，可增加砌塊的密實度，以提高強度。
3.1.1.2 模箱高度、壓頭與模箱尺寸公差的控制，模箱高度直接決定進料的多少決定壓縮比，影響砌塊的密度，壓頭與模箱尺寸公差直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，公差越大，砌塊成品周邊毛邊越大。
3.1.2 混合料的配比
合理配比混合料，是確保粉煤灰小型混凝土空心砌塊質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。粉煤灰在粉煤灰小型混凝土空心砌塊中的摻量一般不超過40%�；旌狭现蟹勖夯业膿搅�，既可取代相同重量的膠凝材料，又可取代相同體積的骨料�？茖W(xué)的確定混合料配比是提高強度的關(guān)鍵，詳見表3。
表3 料配比
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水泥（%） |
粉煤灰（%） |
機制砂（%） |
河沙（%） |
石屑（%） |
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10 |
25 |
25 |
15 |
25 |
3.1.3 攪拌工藝控制要點
拌和物均勻程度與濕度直接影響砌塊的質(zhì)量，因此在工藝上必須嚴(yán)格控制。
3.1.3.1 必須進行干攪拌，然后再加水進行濕攪拌，干攪拌與濕攪拌的時間應(yīng)控制得當(dāng)。
3.1.3.2 拌和物的干濕程度應(yīng)嚴(yán)格控制拌和物的含水量，取點料用手捏成團，表面有濕潤感松開后不松散而分裂成幾辯，拌和物成均勻狀態(tài)而不結(jié)團為佳。
3.1.3.3 拌和量不能超量，超量會加大攪拌機的負荷，影響正常運轉(zhuǎn)而導(dǎo)致混合料攪拌不均勻。
3.1.4 自然養(yǎng)護注意的控制要點
坯體的自然養(yǎng)護，工藝上應(yīng)注意以下五點：
① 坯場應(yīng)高度平坦，以免坯體在養(yǎng)護過程中變形或斷裂。
② 坯體碼垛不能過高，一般碼3~4層，最高不要超過5層，否則會壓壞底
層坯體。
③冬季生產(chǎn)的坯體應(yīng)采取保溫養(yǎng)護措施，或采用摻早強劑等技術(shù)促進坯體硬化。
④養(yǎng)護初期要防止暴雨襲擊或烈日暴曬，避免表面損傷或生產(chǎn)裂紋。
⑤切實加強坯場管理，落實養(yǎng)護職責(zé)和措施。
4 產(chǎn)品檢驗和堆放
砌塊應(yīng)進行檢驗，按合格品強度等級和質(zhì)量等級堆放，并作好標(biāo)識。堆放場地應(yīng)平整，干燥通風(fēng)。堆放的高度不超過1.6m，垛堆之間保持適當(dāng)?shù)耐ǖ�，以便搬運，應(yīng)有防雨措施，防止砌塊積水，以免砌塊上墻時因含水率過高而導(dǎo)致墻體開裂。
2009年6月3日
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