振动挤压成型护坡砌块质量控制技术指南.docx

1、振动挤压成型护坡砌块质量控制技术指南南水北调山东段平原水库振动挤压成型护坡砌块质量控制技术指南（试行）讨论稿SDNSBD07-2012南水北调东线山东干线有限责任公司二一二年四月前 言东湖水库、双王城水库和大屯水库是南水北调东线一期工程输水干线工程的重要调蓄水库。东湖水库、双王城水库和大屯水库围坝采用振动挤压成型砌块护坡，为规范和指导山东段平原水库振动挤压成型护坡砌块质量控制技术及工程施工管理，确保工程质量，根据国务院南水北调办、水利部以及国家有关标准、规程，编写了本指南。本指南主要内容包括总则、原材料检验与质量控制、混凝土配比试验、混凝土拌和物检验与质量控制、振动挤压成型设备调试与生产控制、

2、砌块养护与搬运、砌块检验、砌块质量评定等共8章及附录。本指南为南水北调山东段工程施工管理的指导性参考文件，并非强制性执行标准，各施工单位应结合工程项目特点，制定具体生产指导书。本指南在试行过程中，工程参建各有关单位应及时总结经验，提出修改或补充意见，及时反馈至南水北调东线山东干线有限责任公司总工办。 本指南自印发之日起试行。本指南由南水北调东线山东干线有限责任公司负责解释。本指南主编单位：山东省南水北调工程建设管理局南水北调东线山东干线有限责任公司山东省水利勘测设计院 本指南主要起草人: 1 总 则1.0.1 为规范和指导南水北调山东段平原水库振动挤压成型护坡砌块质量控制技术及工程施工管理，确

3、保工程质量，根据国务院南水北调办、水利部以及国家有关标准、规程，编写本指南。1.0.2本指南主要适用于南水北调山东段平原水库振动挤压成型护坡砌块质量控制技术及工程生产管理，其它类似工程可参考执行。1.0.3生产单位应依据相关规程、规范及本指南，并结合工程项目的特点制定生产作业文件；监理工程师应编制监理实施细则。1.0.4生产单位应设立满足生产需要的质量检测试验室。试验实所依托的单位资质应符合水利工程质量检测管理规定（水利部2008第36号令）。1.0.5生产单位的试验、质检人员应符合合同规定的有关资格要求，并经监理工程师批准后持证上岗。且上述人员宜相对固定。1.0.6生产单位应提出拟选用的振动

4、挤压成型护坡砌块生产设备的性能、技术参数及生产计划，报监理工程师审查。1.0.7主要材料进场必须附有产品合格证和质量检验报告（材质证明），并进行外观检验和取样，送具备相应资质单位检验。检验合格的材料方可应用。1.0.8生产单位质量控制人员应认真、详实地填写检验记录，确保质量记录资料真实、完整、具有可追溯性。1.0.9监理工程师应依据有关合同及相关规程、规范要求开展跟踪检测、平行检测，按照统一制定的工序质量监理检验记录格式做好记录，并对生产单位的检验结果进行核验和确认。1.0.10砌块生产除符合本指南规定外，还应符合国家、南水北调及相关行业现行技术标准和规定。1.0.11引用的规程、规范、标准，

5、详见附录A。1.0.12 试验方法详见附录B。2 主要原材料检验与质量控制2.1一般规定 2.1.1 主要材料包括水泥、粉煤灰、砂石骨料、外加剂等。2.1.2进场的主要材料应附产品合格证和质量检验报告（材质证明），并按照规程、规范的要求进行外观检验和抽样检验，经检验合格的材料方可用于工程。承担检验的单位应具备相应的资质。2.1.3 混凝土中总碱含量应不大于3.0kg/m3，最大氯离子含量不大于0.2%，。砂、石骨料的物理力学性能指标应满足设计与相关规范要求。不得使用具有碱-碳酸盐反应的活性骨料。2.1.4 水泥、粉煤灰、外加剂的碱含量应满足要求。2.1.5 选择的生产厂家或供应商的供应能力应满

6、足施工要求。2.1.6 材料的接收、储存、发放管理应设专人负责。2.2主要材料选择2.2.1砌块生产单位提出主要材料的潜在供货单位名单。监理单位组织对施工单位提出的潜在供货单位进行考察，经综合评审确定合格的供货单位。砌块生产单位应从评审合格的供货单位采购材料，并应事先经得监理工程师批准。2.2.2 水泥应选用大型回转窑生产的符合GB175、GB748规范要求的普通硅酸盐水泥（宜选用强度等级为42.5），碱含量不大于0.6%。性能指标满足通用硅酸盐水泥GB175-2007中的各项要求。2.2.3砂、石骨料应就地优选无碱活性反应，且物理力学性能指标满足水工混凝土施工规范DL/T5144-2001中

7、的各项要求的材料。2.2.4人工砂应符合现行行业标准普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ52的规定；人工砂料应质地坚硬、清洁、级配良好，细度模数伏和符合配合比设计要求；人工砂的含水率应保持稳定，人工砂饱和面干时的含水率不宜超过6。2.2.5混凝土中必须掺加外加剂。外加剂的性能指标及掺外加剂混凝土的性能指标应满足混凝土外加剂GB80762008中的各项要求。2.2.6粉煤灰宜选用烧失量、需水量比低的级散装低钙粉煤灰。性能指标满足水工混凝土掺用粉煤灰技术规范DL/T5055-2007中的各项要求。2.3材料质量检验2.3.1砂料质量检验项目和质量标准见表2-1。粗骨料（碎石）的质量检验项目和

8、质量标准见表2-2。2.3.2混凝土配合比试验前，应对水泥、粉煤灰、外加剂的碱含量及砂石骨料的碱活性进行检测。如更换料源必须重新做混凝土配合比试验和碱含量、碱活性检测。用于拌和与养护混凝土的水，须经检验合格方可使用。拌合混凝土用水泥、粉煤灰、水、外加剂的质量检验项目和质量标准见表2-3。2.3.3 其它没有具体列出材料的质量检验项目和质量标准见设计文件及相关规范。2.4材料管理2.4.1 材料接收：材料到货后，须核对其名称、型号、规格、品种、数量、外观、砌块出厂龄期、砌体指标（强度、密度、抗冻、抗渗）、是否与供货单、供货合同一致，建立台帐。2.4.2材料储存1 水泥、粉煤灰储存1)水泥、粉煤灰

9、储罐设置除尘装置和明显标识。经常检查储罐的严密性，防止粉煤灰、水泥受潮，宜一个月倒罐一次。2)水泥入罐温度不宜超过65。混凝土搅拌时的水泥温度不宜高于50，且不宜低于10。3)水泥储存超过6个月，使用前要重新进行检验，按重新检验确认的水泥等级使用。2 骨料储存骨料储存场地应进行适当的硬化处理，有相应的隔离和排水措施，并标识。料堆应设置防雨、防雪、防晒设施，不允许料堆积水和泥土污染。料堆宜覆盖，以保证含水率的稳定。3 外加剂储存外加剂应须储存在阴凉、干燥、通风的仓库中，防止日晒、受冻、污染、进水或蒸发，不得与油质物质同库存放。2.4.3材料发放：须详细记录发放时间、发放人、领用人、发放材料的名称

10、、型号、规格、品种、批次、数量等信息。表2-1 砂料质量检验项目表项次检查项目质量标准检验方法检验数量主控项目1含泥量3%现场取样专项检测每400m3或600t检验一次2泥块含量不允许3有机物含量不深于标准溶液的颜色4云母含量2%一般项目1表观密度2500 kg/m32硫化物及硫酸盐含量 13细度模数2.43.04轻物质含量1% 5坚固性(试验损失率)8% (有抗冻要求的)6人工砂石粉含量1522%（80mm）表2-2 （粗骨料）碎石的质量检验项目表项次检查项目质量标准检验方法检验数量主控项目1泥土杂质含量1%现场取样、专项检测每400m3或600t检验一次2泥块含量不允许3有机物含量不深于标

11、准溶液的颜色4针片桩颗粒含量15%一般项目1压碎值16%(水成岩)；20%(变质岩、火成岩)现场取样、专项检测每500m3检验一次2坚固性（试验损失率） 5%(有抗冻要求的)3石料强度 混凝土强度的1.3倍4硫化物及硫酸盐含量 0.5%5表观密度 2550 kg/m36吸水率 2.5%7超逊径含量超径原孔筛5%，超径筛为0逊径原孔筛10%，超径筛2%表2-3 混凝土材料质量检验项目表名称检验项目质量指标检验方法检验数量水泥胶砂强度GB175-1999现场取样、专项检测每400t检测一次安定性沸煮法合格凝结时间初凝45min；终凝12h细度0.08mm方孔筛余量12%标准稠度用水量MgO含量一个

12、配比检测一次SO3含量C3A 铝酸三钙8%C4AF铁铝酸四钙碱量粉煤灰细度(45m方筛余)级：12%；每200t检测一次烧矢量级：5%需水量比级：95%三氧化硫含量 3砼拌和用水PH值 4一种水检测一次不溶物 2000 mg/L可溶物 5000 mg/L氯离子 1200 mg/L硫酸盐 2700mg/L混凝土外加剂固体含量GB80761997DL/T5100-1999每100吨检测1次密度水泥净浆流动度PH值使用前检测一次泡沫性能氯离子含量硫酸钠含量总碱量3 混凝土配比试验3.1一般规定3.1.1 混凝土配合比设计应能适应振动挤压设备生产砌块的要求，确保砌块生产质量，并经试验优化经济合理，提供

13、配合比试验优化报告。3.1.2试验研究单位提供的优化配比，应经现场试验室试拌并用生产设备试生产检验调整确认后，按有关规定报批。3.1.3混凝土配合比应满足护坡砌块设计指标要求。根据设计要求，东湖水库、双王城水库和大屯水库采用开孔垂直联锁混凝土砌块，其混凝土强度等级C25，抗冻等级F150。3.2试验方法与要求3.2.1振动挤压成型工艺生产砌块所采用的混凝土拌和物为干硬性，其工作度、表观密度、含气量、抗压试块、抗冻试块等无法采用常态混凝土试验方法。因其拌和物稠度范围和密实方式与水工碾压混凝土相近，上述试验可采用水工混凝土试验规程（SL352-2006）中碾压混凝土部分试验方法。3.2.2工作度试

14、验：采用加压维勃稠度（VC值）判定混凝土拌和物的工作度。参考水工混凝土试验规程（SL352-2006）6.1“碾压混凝土拌和物工作度（VC值）试验”，按本指南附录B1 “混凝土拌和物工作度（VC值）试验”方法，适用于VC值为525s的混凝土拌和物。3.2.3含气量试验：参考水工混凝土试验规程（SL352-2006）6.3“碾压混凝土拌和物含气量试验”。按本指南附录B2 “混凝土拌和物含气量试验”方法，本方法适用于含气量不大于7的混凝土拌和物。3.2.4拌和物表观密度测定：在测混凝土拌和物含气量的同时，利用含气量仪量钵容纳的已压振密实混凝土拌和物体积和称量重量计算混凝土拌和物表观密度。3.2.5

15、抗压强度试验、表观密度试验与抗冻试验：抗压强度试件、表观密度试件与抗冻试件制作参考水工混凝土试验规程（SL352-2006）6.5“碾压混凝土立方体抗压强度试验”、6.6“碾压混凝土表观密度测定”和6.15“碾压混凝土抗冻性试验” ，按本指南附录B3 “混凝土抗压强度试件、表观密度试件与抗冻试件制作”。抗压强度试件和表观密度试件规格150 mm150mm150mm；抗冻试件规格100mm100mm400mm。试验按照水工混凝土试验规程（SL352-2006）。3.2.6其他试验：根据有关规范要求，按水工混凝土试验规程（SL352-2006）方法试验。3.2.7取样及试样制备试样的制备：1）在试

16、验室制备混凝土拌和物时，拌合时试验室的温度应保持在20士51C，所用材料的温度应与试验室温度保持一致。（注:需要模拟生产条件下所用的混凝土时，所用原材料的温度宜与生产现场保持一致。）2）试验室拌合混凝土时，材料用量应以质量计。称量精度:骨料为士1%；水、水泥、掺合料、外加剂均为士0.5%。3）混凝土拌和物的制备应符合普通混凝土配合比设计规程JGJ 55中的有关规定。4）从试样制备完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。试验记录：记录应包括下列内容:（1）日期和时间；（2）试验室温度；（3）各种原材料品种、规格、产地及性能指标；（4）混凝土强度等级；（5）试样编号；（6）试样数量；（7）混凝土

17、配合比和每盘混凝土的材料用量。3.3配合比的生产性复核与调整3.3.1混凝土配合比优化试验报告提供的参考配合比，必须经过现场试验室复核检验并经生产性试验检验提出试验复核报告，经监理单位批准方可用于正式生产。3.3.2水泥和砂石料的品种规格必须与做配比试验所用材料相一致。3.3.3当砂石料的规格与做配合比试验结果所用材料规格偏离较大超过允许值时，可用不同规格的材料掺合，使之符合要求。不得使用不符合配合比要求的砂石材料。3.3.4水泥和砂石料用量必须与优化的配合比结果相一致，不得随意调整。3.3.5试验生产混凝土采用的水胶比不得大于优化的配合比所给定得值。用水量应严格控制。3.3.6当砂石料的实际

18、含水量与饱和面干含水量不一致时，应根据砂石料的实际含水量与饱和面干含水量的差值增减水量。3.3.7当所用人工砂的石粉含量与做配合比试验结果所用材料不一致时，应重新进行级配测试，同时测定饱和面干含水率。3.3.8根据混凝土拌和物实测VC值和含气量，调整引气剂和减水剂用量，使VC值达到挤压成型混凝土工作度指标要求，含气量满足抗冻混凝土拌和物要求。依此确定引气剂和减水剂用量。4混凝土拌和物检验与质量控制4.1混凝土拌合与原材料称量控制4.1.1宜采用计量准确的配料机配料。各种骨料、水泥、水和外加剂等用量应严格按照确定的配合比计量。原材料称量计量检验每8h不少于2次。4.1.2混凝土拌合宜采用强制式搅

19、拌机，以保证混凝土混合料的拌和质量。4.1.3外加剂的添加宜采用后掺法。固体外加剂应预先溶化于水中后添加。4.1.4水、外加剂的计量应准确，宜采用称重计量。4.1.5混凝土拌合一般分为干料搅拌混合、加水预拌、加外加剂搅拌等过程。各阶段搅拌时间和水的分次加量通过试验确定。混凝土拌合时间应能保证拌合均匀和引气剂起作用；拌合时间一般不小于120s。4.2检验内容、方法与频次4.2.1 取样：（1）同一组混凝土拌和物的取样应从同一盘混凝土中取样。取样量应多于试验所需量的1.5倍，且宜不小于20L。（2）混凝土拌和物的取样应具有代表性，宜采用多次采样的方法。一般在同一盘混凝土中的约1/4处、1/2处和3

20、/4处之间分别取样，从第一次取样到最后一次取样不宜超过15min，然后人工搅拌均匀。（3）从取样完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。4.2.2试验记录：取样记录应包括下列内容:（1）取样日期和时间；（2）取样拌合盘编号；（3）试样编号；（4）试样数量；（5）环境温度及取样的混凝土温度。4.2.3混凝土拌和物工作性检验：从出机口取样，采用加压维勃稠度法检验混凝土拌和物工作度（VC值），具体方法见附录B1。检验频次每4h不少于一次。4.2.4混凝土拌和物含气量检验：从出机口取样，采用含气量仪检验。测定含气量的混凝土拌和物必须达到密实，具体方法见附录B2。检验频次每4h不少于一次。含气量一般应

21、为46。4.2.5混凝土拌和物表观密度检验：在测混凝土拌和物含气量的同时，利用含气量仪量钵容纳的已压振密实混凝土拌和物体积和称量重量计算混凝土拌和物表观密度。检验频次每4h不少于一次。4.2.6抗压强度混凝土留样试件：从出机口取样，试件规格150 mm150mm150mm；试件成型方法见附录B3；检验频次为每100m3混凝土或生产3000块砌块留一组，且每个台班不少于一组。4.2.7表观密度检验试件：从出机口取样，试件成型方法与频次同抗压强度混凝土留样试件。4.2.8抗冻性试验留样试件：从出机口取样，试件规格100mm100mm400mm；试件成型方法具体方法见附录B3；频次 每3000m3不

22、少于一次，或每生产100000块砌块不少于一组）。4.2.9监理及其他单位的检测项目和频次根据需要和有关规定确定。5振动挤压成型设备调试与生产控制5.1对成型设备一般要求5.1.1砌块振动挤压成型机的压力、振动频率、振幅等参数应能满足混凝土拌和物液化、密实和砌块成型的需要。5.1.2宜选用压力参数、振动参数、开模速度等可控制调节的成型机。5.1.3成型机的布料装置应布料均匀，使布于不同模具内的拌合料均衡。5.1.4成型机模具与托板应贴合紧密，避免拌和物液化时漏浆。5.1.5一次成型多个砌块的成型机的挤压头与上压板间宜设弹性垫，以满足不同砌块上均衡施压的要求。5.1.6振动挤压成型方式宜采用压振

23、时间控制，不宜用压缩行程控制，以保证混凝土拌和物液化、密实。5.1.7振动挤压成型设备应尽可能减小无压振动布料时间，避免混凝土布料时造成的离析。5.2成型工艺调试5.2.1检查混凝土砌块成型机各组件连接是否可靠，运转是否灵活。5.2.2生产调试：（1）根据理论压缩比确定进料量和振动进料时间；（2）不限制压缩行程，参考试验室所给VC值初定振压时间，试成型砌块；（3）若表面不泛浆，说明压振时间不足，应增大压振时间再试，直至达到成型砌块表面刚好泛浆、不露砂石；（4）若表面泛浆过多，说明压振时间过长，应减少压振时间再试，直至达到成型砌块表面刚好泛浆、不露砂石。（5）若成型砌块偏软变形，说明混凝土拌和物

24、VC值偏小，应通过调整减水剂、用水量等方式，增大混凝土拌和物VC值再试。（6）若出现混凝土离析，也会造成混凝土不密实、不泛浆，应调整布料工艺参数或调整混凝土配合比。（7）测量成型的砌块厚度，据此调整进料量，使之达到厚度要求。5.2.3成型工艺优化：成型工艺优化应在能生产出合格产品的前提下，通过优化调整布料方式、挤压速度和压力、振动方式、振动频率、振动幅度、振动时间，最大限度地提高生产效率和产品合格率。一般压力大、振动力大的设备生产效率高（所需压振时间短），能用VC值较大的混凝土，成品率高，更容易进行工艺调试，可采用不同VC值的混凝土优化调试设备生产参数。5.2.4成型砌块上面泛浆过多，粘模形成

25、的水泥浆麻点可用毛刷、抹子、灰刀等工具轻轻抹平，但不能添加浆液修补，不得造成砌块变形。5.2.5刚成型的砌块宜静置放置，不宜叠放；输送速度宜缓慢，避免震动和倾斜。必要时应对输送方式进行调整。5.2.6设备运行调试与参数确定。通过对布料、振动频率与振幅、挤压力、振动挤压时间等参数的调试确定设备运行控制参数。5.3生产运行参数监控5.3.1设备运行检查与记录。检查记录的内容主要有：配合比、拌和物盘编号、每盘进料量、进料时间、振动布料时间、挤压振动时间、挤压力、振动频率等。5.3.2成型块检验记录。检查记录的内容主要有：拌和物盘编号、成型出块时间，外观质量检验描述（有无缺口、麻面等瑕疵，是否变形等）

26、，砌块尺寸（长、宽、高），成品数量等。5.3.3发现有缺口、麻面、变形、尺寸超标等情况，应及时反馈至成型设备操作手，查明原因，及时调整生产参数。5.3.4对发现的有缺口、麻面、变形、尺寸超标不合格砌块，应及时“回炉”销毁，避免流入下道工序。6砌块养护与搬运6.1养护6.1.1混凝土砌块养护一般采用洒水、蒸养和薄膜包裹方式养护。6.1.2当砌块成型后，采用洒水和薄膜包裹方式养护时，应将其放在平坦的地坪上静养一段时间（夏季35小时，冬季2024小时），然后在其表面喷洒水雾，使其表面经常处于湿润状态。待砌块强度达到5MPa以上时，将其集中码放，码放高度不得超过三层，洒水湿透后用薄膜养护至规定的养护期

27、。6.1.3掺入减水剂的混凝土砌块宜采用自然养护；采用蒸养时，混凝土应具有必要的结构强度才能升温，蒸养制度应通过试验确定。6.1.4砌块养护时间不宜少于14d，养护应有专人负责并作好养护记录。6.1.5混凝土砌块可在塑料大棚内保湿恒温养护。6.2搬运6.2.1砌块装卸要用专用工具，装卸时，应轻码轻放，避免碰撞，严禁翻斗倾卸、扔摔。6.2.2砌块装车过程中，应采用必要的防护措施（如采用木板、泡沫板等），保证运输过程中的稳定和安全。6.2.3砌块运输过程中要注意交通安全，符合施工区内车辆行驶要求，堤顶车速不宜超过20m/h。7砌块检验7.1外观尺寸检验7.1.1混凝土砌块外观质量平整、光滑，开孔应

28、通透，不得有较大孔洞、裂纹、蜂窝、麻面、露石、露砂等缺陷，不得用砂浆刮抹表面。7.1.2外观质量检验标准：弯曲不大于2mm；掉角缺棱不多于2个，掉角缺棱最小尺寸不大于20mm；裂纹延伸累计不大于20mm；麻面不大于表面积的5。7.1.3成型砌块外形尺寸检验：外形尺寸应符合设计要求，尺寸偏差在容许偏差范围以内，长、宽方向允许误差3mm，厚度允许误差5mm。采用卡尺量测。7.1.4外观尺寸检验检验频次：抽检1。检验方法见附件4。7.2砌块表观密度检验7.2.1成型砌块表观密度检验：成型后立即用卡尺法测定体积，用称重法测质量计算表观密度，检验频次每4h不少于一次；7.2.2养护后用排水法测定砌块实体

29、积，称湿重计算湿表观密度。检验方法见附件5。检验频次与混凝土拌和物表观密度检验相同。砌块表观密度值与混凝土拌和物留样试件表观密度值相比较相对误差应不大于2。7.3抗压强度检验7.3.1混凝土拌和物抗压强度留样试件标养龄期达到28d后进行抗压强度检验，检验方法按水工混凝土试验规程（SL352-2006）。7.3.2砌块切割试件检验： 龄期达到28d进行切割检验；抗压强度试件规格70mm70mm70mm；检验方法按水工混凝土试验规程（SL352-2006）。检验频次同混凝土拌和物抗冻性试验。必要时可加测。7.4抗冻性检验7.4.1混凝土拌和物抗冻留样试件标养龄期达到28d后进行抗冻试验，试验方法按

30、水工混凝土试验规程（SL352-2006）。7.4.2砌块切割试件检验：龄期达到28d进行切割检验；抗冻试件规格78mm100mm400mm；检验频次与混凝土拌和物抗冻留样试件检验相同。试验方法按水工混凝土试验规程（SL352-2006）。8砌块质量评定与标记8.1成品质量评定8.1.1评定批量：每10000块及不足10000块为一个检验批次。每批随机抽取32块做尺寸偏差和外观质量检验。8.1.2砌块外观尺寸质量检验与记录：若受检砌块的尺寸偏差和外观质量均符合表表8-1和表 8-2相应指标时，则判该砌块符合相应等级。检验记录见表8-3（混凝土砌块质量检验记录表）。表8-1 外观质量项目名称优等品合格品弯曲（mm）， 不大于23掉角缺棱个数，个不多02三个方向投影尺寸的最小值（mm），不大于030裂纹延伸的投影尺寸累计（mm）， 不大于030