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高强联锁块的生产工艺及质量控制研究

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高强联锁块的生产工艺及质量控制研究

发布日期:2020-09-27 作者:ikaros 点击:

1 前言 

高强联锁块铺面是于 20 世纪 80 年代中期传入我 国的铺面结构,由于其有能承受很大的变形而不损坏、 抗滑性能好、施工迅速、维修方便等优点,目前已广泛应 用于我国码头堆场、厂内道路等[1]。但高强联锁块的生 产过程受多种因素的制约,如原材料、生产配合比、工艺 技术、养护条件及时间等,会造成高强联锁块出现各种 质量问题。因此,高强联锁块的生产工艺及质量控制的 规范化非常重要。

2 工程概况 

本工程市政道路联锁块铺面面积 49477m2,堆场联 锁块铺面面积 65716m2,高强联锁块尺寸及主要技术指 标见图 1 和表 1。 

3 高强联锁块生产工艺 

3.1 高强联锁块的生产流程 首先对进场原材料水泥、砂石等进行检测,检测合 格后按照设计配合比进行称量搅拌,将搅拌均匀的混合 料卸出搅拌机后装入模具中进行压振,联锁块初步成型 后在表面加细砂浆,然后继续压振,完全成型后脱模。高 强联锁块在脱模时或脱模后的搬运过程中若发生碰撞 等损坏,应当作不合格品及时进行处理。为了保护环境 降低生产成本,可将废弃时间不超过 30min 的高强联锁 块放入搅拌机搅碎后均匀掺入搅拌完成的混合料中重 新压振制作[2]。生产完成的高强联锁块要及时进行洒水 养护,并用塑料布等覆盖。采用此生产工艺的高强联锁 块强度增长较快,3d 抗压强度可达到设计的 80%,为联 锁块的大量生产和大面积应用提供了可靠保证。高强联

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3.2 原材料及配合比

3.2.1 骨料 

为保证高强联锁块生产质量,进场粗、细骨料的最 大粒径、粒形应满足如下要求: ⑴粗骨料粒径应小于 10mm。当粗骨料粒 径大于 10mm 时,生产的联锁块易出现粗骨料颗粒,造成 表面裸露或凹陷,影响外观质量。 ⑵粗骨料粒形尽量光滑。表面粗糙的骨料因其表面 积较大,包裹表面所需水泥浆较多;表面光滑的骨料因 其表面积较小,包裹表面所需水泥浆较少,所以在相同 的水泥用量条件下,采用表面光滑的骨料生产的联锁块 外观质量要优于表面粗糙的骨料。 ⑶面层砂应采用细腻级配良好的砂,降低粒径 1.18mm 以上颗粒含量,以免造成表面蜂窝麻面。本工程 骨料的物理性能详见表 2,生产配合比见表 3。

3.2.2 水泥 

本工程联锁块水泥采用 P.O42.5 普通硅酸盐水泥, 物理性能详见表 4。

3.3 联锁块的振捣

本工程每批次联锁块出厂前均取样进行抗压强度 检测,表 5 是 1000 块联锁块的密度与抗压强度试验数 据统计表,由此可以看出高强联锁块的密度与抗压强度 关系密切,在生产过程中必须保证足够的振捣密实时间 和振动强度。

3.4 高强联锁块的养护 

因高强联锁块水泥用量较高,早期强度增长快,及 时进行洒水养护非常重要。图 3 为本工程高强联锁块养

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护龄期与抗压强度的关系图,结合本工程实际,联锁块 养护 7 天后就能保证抗压强度满足设计要求,同时也能 缩短联锁块生产周期。 

4 高强联锁块的质量要点

高强联锁块的质量除了受生产配合比、生产工艺和 养护条件的影响外,还与生产过程中的各道工序控制密 切相关[4] ,主要控制要点如下。

4.1 拌合成型

4.1.1 混合料搅拌 

高强联锁块混合料的搅拌应采用强制式搅拌机,搅 拌过程中要求含水量适中,因此要跟踪检测每批混合料 含水量,含水量的简易检测办法如下:

⑴人工从搅拌机中取混合料,手抓成团不松散,落 地散开;

⑵人工从运料皮带上取混合料,烘干检测混合料含 水率;

⑶观察混合料搅拌情况,判断混合料含水量是否合 适,发现混合料过干或过湿时,及时调整。

4.1.2 成型 

高强联锁块的成型质量与投料次数、振压压力及时 间、模具质量等因素有关,主要控制要求如下:

⑴块体厚度应通过改变投料、振压方式调整。块体 的长宽及倒角等超过允许偏差时,应及时更换模具。 

⑵生产过程中及时清除掉落在托板上的拌和物,以 免形成模具和托板间的连接缝隙导致漏浆,影响外观质

⑶加强成型后脱模时及运输过程中的成品保护,对 于损坏的联锁块及时剔除。当废弃时间小于 30min 时, 可将其放入搅拌机搅碎后重新压振制作。 

4.2 成品检测 

生产好的高强联锁块必须严格按照规范规定的检 测频率进行检测,若发现不合格产品则必须对同批次 生产的联锁块进行加倍复检,复检仍不合格的不允许进 场使用。

5 工程中出现的问题及应对措施 

5.1 外观质量问题 

本工程高强联锁块预制场前期生产的联锁块局部 存在蜂窝麻面等外观质量问题,如图 4 所示:

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根据现场调查和分析,影响联锁块外观质量的主要 因素为面层砂未筛分,粒径偏大。应对措施如下: 

⑴改善面层砂级配,降低粒径 1.18mm 以上颗粒含 量。表 6 为面层砂筛分前后的级配表,由表中可知,原面 层砂级配 1.18mm 粒径以上颗粒达到 61.1%,易造成麻 面现象,影响表观质量。改善级配后的面层砂生产出的 高强联锁块外观质量满足要求。

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⑵加强生产过程中原材料管控力度,定期检测集料 级配了解其波动情况,汇总分析集料级配波动情况与联 锁块外观质量的关系,找出主要原因,及时调整。

5.2 抗压强度偏低 

联锁块抗压强度是高强联锁块非常重要的技术指 标,直接影响道路和堆场的使用功能,抗压强度达不到 设计要求的律不得使用。主要应对措施如下:

⑴联锁块完成成型后应立即进行洒水养护,养护 7 天后才可进场,每批进场后必须经项目部进行取样抽 检,抽检合格后才可以使用。

⑵定期对已经进场的联锁块进行抽查,抽检不合格 律退场。

6 结论 

⑴高强联锁块的外观质量受原材料的影响较大,所 用粗骨料应光滑,粒径小于 10mm,细集料应降低粒 径 1.18mm 以上颗粒含量。

⑵高强联锁块水泥用量较高,早期强度增长快,及 时进行覆盖洒水,养护 7 天后能保证抗压强度满足设计 要求,同时也能缩短联锁块生产周期。

⑶高强联锁块抗压强度是非常重要的技术指标,直 接影响道路和堆场的使用功能。每批进场后必须进行 取样抽检,抽检合格后才可以使用,且应定期对已经进 场的联锁块进行抽查,抽检不合格的律退场。●

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