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0 引言
談到預拌混凝土生產企業質量控制，大家自然會想到試驗室。試驗室的重要性就體現在它是企業質量管理的核心部門，原材料進廠檢驗、生產過程質量控制、混凝土出廠檢驗、不合格品處置、質量保證資料的出具、整理、歸檔乃至技術創新都與試驗室休慼相關。從目前來看，預拌混凝土生產企業的組織機構設置和職能分工幾乎都是擔負著上述職責，因此也就成為企業質量管理過程中當之無愧的核心機構。管理好試驗室，在很大程度上也就抓好了技術、質量管理環節的絕大部分。
1 儀器、設備管理
1.1 試驗儀器、設備管理
在混凝土生產企業，主要的設備除生產設備以外，幾乎都集中在試驗室。這些儀器和設備的配備應滿足質量控制的需要並保持正常的技術狀態，測量的能力和精度滿足規範和標準的要求。這些儀器和設備實際上也就是質量管理體系（GB/T19001）中的監視和測量裝置。為確保混凝土在生產過程中的質量符合企業的控制標準，所有的監視和測量裝置就要為混凝土生產的原材料質量、過程控制和成品檢驗提供證據。
試驗儀器、設備的配備應按照試驗和檢驗的標準及規範的要求來購置，應涵蓋所有的檢驗項目。在此，包括燒杯、量筒、卡尺等小型器具。為了資源共享和避免浪費，某些計量精度較高，設備原值較高，使用頻次較少的儀器則不必要購置，需要時，對外委託即可。
這些裝置的購置應形成申請和審批手續，並對其性價比進行評審，進廠後有關部門和人員進行驗收，並經檢定機構檢定合格（或符合試驗和檢驗規範、標準的要求，檢定機構出具的證明文件包括檢定證書和測試報告，檢定證書上有檢定依據，並判定結論，而測試報告中則僅有測試條件和測試的數據，沒有結論。這就要求企業比照標準中要求的裝置需具備的性能，確定經測試的裝置是否滿足使用要求，否則，僅憑測試報告是不能證明裝置可用的）。除定期檢定之外，日常的維護也必不可少。首先，不同儀器、設備之間不能產生干擾，否則，維護就無從談起了，比如：分析天平和振實臺毗鄰，沸煮箱與負壓篩析儀同室等類似情況是現實存在而不應該發生的。在此之外，就是對儀器、設備的保養、維護等工作。每臺裝置都有自己的操作使用方法和標準，違章操作是堅決不允許的。壓力機及時補充液壓油，試塊碎屑的及時清理。抗折機螺旋輸送杆潤滑油脂的保持，觸點開關保護膠墊磨損程度的關注和更換。抗滲儀注水孔的苫蓋保護，避免堵孔。淨漿和膠砂攪拌機用後對葉片的清洗和塗抹油脂。混凝土養護裝置中壓縮機散熱片的除塵，噴頭清洗和沉澱池的清潔等。工完場清和清掃裝置檯面就自不必說了。
裝置的維修是隨著工作時間的增加而引起的磨損逐漸增多，維修勢必影響正常工作的開展。首先應選擇有檢修能力的單位，在儘可能短的時間內修理完畢，若故障較大，還需重新檢定。維修應形成記錄，歸入裝置的檔案袋當中。在維修期間，可選擇有相應檢測資質的試驗室進行相應項目的檢驗，以保證數據及時準確出具，不影響生產和服務的正常進行。
1.2 生產設備的計量管理
這裡的生產設備主要指攪拌樓的配料秤，因大多數計量管理工作都歸於試驗室的計量員管理，因此，在這裡一併敘述。配料秤的管理主要包括計量檢定機構（一般為計量檢定所和計量科學研究院）的週期性檢定、自檢校核以及生產過程中的計量抽查三方面的內容。這三方面的內容是因人員和週期不同來作以區分，而對於計量本身來說，就是與基準的比對。首先要有準確的砝碼，然後對於零點、對應砝碼質量的示值進行比對，偏差
在允許的範圍內即可。一般檢定機構的檢定週期為一年，自檢校核為一個月，而生產中的抽查則是每天隨機。上述的計量為靜態計量，在生產過程中一個重要的計量過程是動態計量，也就是落差值的設定與校核。靜態計量準確之後，調整適宜的落差值即可滿足動態計量的要求。其次，屬於生產輔助計量設備的是地磅。一般量程不小於150t，對它的計量，應注意的是標準砝碼的放置位置至少應包括磅秤的中心和四個端點。
2 人員管理
2.1 人員結構
試驗室的人員組成大致可分為管理人員和操作人員。管理人員包括試驗室主任、質量負責人、技術負責人。操作人員則覆蓋原材料質量檢驗、混凝土生產過程控制和質量保證資料提供等全過程。一般對於生產能力在日產2000m3混凝土左右的攪拌站來說，人數不得少於8人。管理人員的素質要求較高，有多年從事混凝土生產質量控制的經驗，能夠處理應急事件，準確判斷混凝土的質量問題和成因並有能力予以緩解或消除。操作人員則需要高中或中專以上學歷，懂得儀器設備的基本常識，會數學計算和數據修約，可進行日常生產過程中權限內的調整。
2.2 人員培訓及考核
試驗室的人員大部分都應具有上崗證，該證件由技術監督局或行業協會頒發。該證件的擁有，表明相應人員已經過基本知識的培訓和考核，並具備一定的能力，符合上崗操作的要求。但是僅此是不夠的，企業內部的培訓和考核更為重要。各企業的管理模式和運行機制不盡相同，但筆者認為全員培訓和考核有助於提高人員專業技術水平和工作績效。管理人員參加公司級考核，操作人員參加部門級考核。在考核表中規定並細化每個人的重要工作點，以具體分值的形式來體現，獎金與考核成績掛鉤，以督促員工達到公司的整體管理需要。培訓和考核的內容基本一致，並且應每月組織，主要內容包括法律法規、規章制度、專業知識、實際操作等，涵蓋管理與實際作業兩個範疇。培訓與考核的方式可以靈活，書面答卷、專題討論、操作比對、勞動競賽等，以達到不斷提高員工素質為目的。每次的培訓和考核，均應形成記錄，可以以內部上崗證的形式，記錄每次的培訓和考核結果。
2.3 人員崗位輪換
培養一專多能的員工對於試驗室的工作開展是非常有利的。首先，每個試驗室的員工必須至少精通一項技能，在此基礎上，定期進行崗位輪換，讓所有的員工熟悉每一個崗位的工作，包括原材料檢驗、配合比設計與試拌、混凝土質量檢驗、質量保證資料整理、發放、歸檔等各個專業。這樣的管理，可以提高工作效率，各個崗位的值班人員可以隨時進行補位，不至於因某崗位的空缺或滯後而影響試驗室整體的工作績效。另外，這也是培養人才和使用人才的較好的舉措，哪一名員工也不願天天重複操作對於自己來說沒有任何難度的事情，崗位輪換後將調節單調的工作內容，涉獵面更為廣闊，面對的新鮮事物增多，難度提高，具有一定的挑戰性，提高他們的興趣。
3 原材料檢驗管理
原材料的質量直接影響到混凝土質量的優劣，對進場原材料的檢驗原則就是依據標準、實事求是，檢驗的頻次要求為至少一批一檢。
對於原材料檢驗的管理，首先應規定程序——原材料試驗檢驗控制程序，一般為材料進場抽樣委託——見證取樣——檢驗——結果反饋。材料不同，但是檢驗的程序是一樣的。稍有不同的是有些材料的全部指標能夠短時間內檢驗完畢，有些材料的檢驗週期則很長，比如：砂石料的粒徑經過篩分馬上就可獲得結果，磨細礦渣粉的活性指數要在7d和28d後才可獲得，而比表面積是可以很快試驗完畢的。至少部分指標經過檢驗合格才允許進場。
在對原材料的檢驗方面，對於混凝土生產企業而言，最為重要的兩種原材料當屬水泥和外加劑，因為在膠凝材料中，水泥是最重要，而外加劑的總量很小，但是在混凝土中發揮的作用卻不可小覷，往往很多質量問題都是由於水泥和外加劑引起的。水泥的品質檢驗應包括安定性、強度、與外加劑的適應性以及溫度。外加劑的檢驗應包括減水率、含固量、與膠凝材料的適應性。適應性的檢驗有必要觀察新拌、0.5h和1h的狀態。水泥強度的檢驗，對於長期較穩定地大量使用的水泥來說，做水泥快速檢驗試驗，積累24h與3d和28d強度數據，擬合函數關係是一種較好的預控水泥質量的手段。
4 生產過程質量控制
這個環節是生產過程的核心，控制水平的高低直接關係到混凝土的質量，是檢驗混凝土企業質量人員素質水平的標誌。
4.1 開盤鑑定
試驗室的質檢人員應根據當天使用的原材料的情況，去攪拌樓控制室組織開盤，需要確認的數據包括：配合比錄入準確、各原材料倉號與要求的品牌規格等一致，按照當時檢測的骨料含水率調整用水量，實測坍落度和擴展度，觀察黏聚性、保水性、和易性等性能，考慮經時損失，確定生產配合比。在調整權限範圍內，可適當增減用水量、外加劑用量和調整砂率。需要注意的是所有的調整均應形成記錄，便於追溯。同時，抽查記錄計量情況，確認計量準確，若有材料超差，需立即進行處置。
4.2 坍落度控制
混凝土的質量監控實際上都是預控，就是因為混凝土質量判定的滯後性。為保證出廠的混凝土合格，從拌合物的出機狀態來控制生產，保證28d的強度等指標，坍落度就是至關重要的一個技術參數。大機生產的混凝土執行試驗室出具的配合比，在材料無較大波動時，出機狀態應與試驗室內小機試配的基本一致，也就是配合比的重現性。否則，可以斷定生產過程存在明顯異常。在測試坍落度的過程中，還可以表徵混凝土拌合物的其他一些情況，如：泌水、離析、黏聚性、流動性、凝結時間、經時損失等。坍落度的測試方法執行《普通混凝土拌合物性能試驗方法標準》[1]，檢測的頻次應靈活掌握，一般來說，在材料比較穩定的情況下，當天使用的配合比不應少於一次，同一配合比則100 盤左右檢測一次即可。若材料質量波動較大，骨料含水率變化較大，或者生產設備等不正常時，則必須增加檢測次數。
4.3 配合比調整
生產過程中配合比的調整是過程控制環節當中比較關鍵的工作。首先，應規定企業各級別人員的生產配合比調整權限。在主任工程師（總工程師）及試驗室主任的授權下，質檢人員按照調整的標準範圍權限對生產過程中的諸多情況進行處置。主要應包括如下5個方面，並明確調整方法。
4.3.1 配合比調整的對象
一般來說，混凝土配合比中的所有原材料都是可調整的對象，就當前來說，主要包括水泥、摻合料、骨料、外加劑和水。對於大多數的混凝土生產企業來說，對水和骨料進行調整的居多。對膠凝材料——水泥和摻合料進行調整要慎重，影響混凝土質量幅度較大。
4.3.2 配合比調整的程序
對配合比進行調整，應規範化，應確定程序。基本包括確認基準配合比不能滿足技術要求、分析原因並確定影響因素、按照規定的方法進行調整、調整後技術參數的確認以及驗證。一般的情況下，按照每天實測的骨料含水率，扣除含水，即可開盤正式生產。但往往生產中影響因素很多，這樣一次開盤成功的概率很低。骨料含水不準確、石粉或含泥量變化、粒徑變化、水泥溫度、摻合料需水比變化、外加劑批次差異、膠凝材料與外加劑的適應性變化等一個或多個因素均可導致配合比必須進行調整。分析原因時必須能夠準確判斷可能的影響因素，對常見的問題歸納見表1。
調整的方法通過原因分析即可確定，當出現膠凝材料與外加劑的適應性不良的情況時，為保證生產的連續性，首先應減少外加劑的用量，提高膠凝材料用量。直到調整後的坍落度、黏聚性、和易性等性能滿足要求，立即製作試件，包括早期和標準養護齡期，並跟蹤結構實體的質量，為進一步調整配合比積累數據。
5 混凝土出廠檢驗
混凝土的出廠檢驗同其他商品有不同之處，原因還是在於混凝土為半成品，在出廠時無法最終判定結果。因此，也被不少的企業所忽視或者故意躲避。不能確定出廠的標準，到達澆築地點的質量狀況就更無從談起。出廠檢驗包括的內容不應少於如下三項：首先是質量保證資料應齊全並準確。在天津地區來說，包括預拌混凝土出廠質量證明書、配合比通知單、鹼含量評估報告和使用說明書。其次是發貨單，作為每車混凝土的標識，工程名稱、施工部位、混凝土的標記、用量、交貨地點等基本信息齊全，與所生產的混凝土對應。再者就是混凝土的技術指標滿足顧客的要求，考慮了經時損失的出廠坍落度、和易性、保水性、黏聚性以及實際裝載方量的確認。在管理這部分內容時，留下工作痕跡是很重要的。比如質量保證資料隨第一車帶走，應先由司機簽收，再由客戶籤認回執。每車出廠過磅的方量稱重系統應具有保存功能，便於產生虧方糾紛時追溯。
6 不合格品處置
由於混凝土特殊的性質，它的不合格判定應包括兩部分：一是新拌混凝土不合格，二是硬化後混凝土的不合格。後者將給工程實體造成損失，對其處置不作為試驗室管理的主要工作。重點是前者，硬化之前的處置，也就是預控階段發生的不合格。常見的不合格包括坍落度偏大或偏小，工作性差，不能滿足施工性能要求，甚至離析、泌水等。對不合格品的處置原則是在保證質量的前提下，儘量減少損失。針對不合格的情況，採取不同的處置措施。一般的處置方法為：坍落度大時，增加同配合比的乾料，坍落度小時，增加同配合比的砂漿。可泵送性能差時，增加砂漿量。泌水的情況較複雜，前期泌水，可增加乾料，並提高砂率。後期泌水，則要首先更換外加劑，若水泥的品質較差，則考慮更換水泥。離析的混凝土應廢棄。因等待時間過長，混凝土的流動性能明顯減弱時，應廢棄。當然，降低等級使用也是一種處置辦法。
原材料的不合格發生的更為普遍，大多為骨料。經目測不合格的可立即退貨。已卸入料場的應立即標識、隔離，並儘快清除出場。對於粉劑和液體來說，也就是水泥、摻合料和外加劑不合格應立即清除出倉。所有的不合格品處置都應記錄和跟蹤驗證，對原材料的供應商還應進行評價，其中重要的參考依據就是不合格發生的情況。
7 技術、質量保證資料管理
7.1 技術資料管理
技術資料主要包括標準規範、技術參考資料、外來文件、企業內部技術文件等。技術資料管理的目的是為技術活動提供準確依據，妥善保存，便於查詢。分類要明確，標識要清晰，資料和檔案盒內應附目錄，實物與目錄一一對應。借閱應登記，數量較少時，應複製以滿足使用需要。
7.1.1 標準規範管理
技術資料中最為重要的就是標準和規範。對於混凝土的生產企業來說，技術活動、質量管理的依據就是企業、地方、行業、國家的有關標準和規範的規定。大體上包括兩類：一是關於原材料的標準規範，二是關於混凝土的標準規範。凡是在生產和試驗過程中涉及到的標準都應收集齊全，一般無特殊要求的混凝土生產，以《預拌混凝土》[2]標準為核心收集即可。因此，有效版本標準和規範的收集顯得十分重要，試驗室的檢驗和試驗執行的標準不能錯誤，否則，所謂的工作都是徒勞的。收集新版本的標準規範的途徑有很多，諸如行業主管部門提供、網絡、期刊、雜誌、書店、培訓機構等。及時收集到之後，應在新版本實施開始後，剔除作廢版本，對於作廢版本的處理，應執行企業的文件控制程序，做標識或另外保存等，不得與在用有效版本混淆。
供技術參考的資料大多為文獻材料，書籍、雜誌、報刊和電子版的技術資料。這部分資料不屬於標準、規範類，只作為輔助試驗室技術人員工作的材料，拓寬知識面和幫助理解運用標準規範。對此的管理不必嚴格，保證完好，需要時借用即可。
7.1.3 外來文件管理
這裡說的外來文件主要是指客戶和原材料供應商提供的技術文件或技術資料。客戶提供的大部分是對於混凝土及原材料的技術要求，大多以聯繫函或技術交底的形式體現。這是混凝土企業設計配合比和生產過程質量控制的重要參考依據。原材料供應商提供的大多為產品的使用說明書和應用案例之類，供混凝土企業在使用該產品時參考。這部分文件收到後，應馬上傳遞到有關的人員，並將該資料作為配合比設計的附件，與配合比設計的原始文件一同裝訂保存。
7.1.4 企業內部技術文件管理
內部技術文件是指導試驗室工作的作業性技術文件。一般包括配合比設計文件、冬期施工生產方案、專項技術方案等。內部技術文件是企業技術管理的要求，以書面文件的形式體現，重點在於試驗室人員的執行和落實，因此，傳遞到責任人和具體操作者是關鍵。文件傳遞到試驗室後，應組織有關人員將文件的要求傳達，否則，很容易發生實際作業與要求背離的情況。
7.2 質量保證資料管理
質量保證資料的整理、歸檔應便於檢索並準確。主要包括兩大類：原材料和混凝土性能兩類。原材料的進場檢驗委託單、出廠檢驗報告及合格證、進廠檢驗記錄和報告應裝訂在一起。混凝土性能方面的資料整理包括試件的製作單、原始記錄、檢驗報告等。現在仍有很多的混凝土企業在整理資料時將記錄報告等按照類別分別裝訂，在按照批次進行檢查或追溯時查找和提供很不方便。保存的年限根據企業的要求，一般不少於三年，預拌混凝土質量證明書的保存年限應更長，因為涉及混凝土銷售款回收時可能發生法律訴訟等事件，提供該資料的時間較長。另外，應建立混凝土質量保證臺帳，記錄當批混凝土的所有基本信息，作為追溯的最原始依據。即時發生的質量保證資料應及時提供，並隨當批運輸車送達客戶。28d補報到期後應及時補報。
8 配合比設計與技術創新管理
系列配合比的設計計算、試配、驗證和審批是試驗室配合比管理的主要內容，是試驗室的基礎性工作，大多由技術負責人或試驗室主任來完成。除對標準規範、客戶要求熟知之外，對混凝土的性能、狀況和調整應有足夠的經驗。設計的方法有假定密度法、絕對體積法，採用灰水比-強度曲線確定對應的水灰比的方法在預拌混凝土生產企業是不適用的。因為現在的摻合料品種較多，摻量不一，水泥的品質也發生了較大的變化，外加劑的功能越來越強大。根據使用原材料的質量狀況，採用經驗法並進行驗證和調整更為經濟、實用。
對於技術創新來說，是試驗室一項永遠不能停歇的工作。混凝土技術在不斷髮展，市場需求在逐步提高。高強度、高性能、特種混凝土、特殊技術要求混凝土等都在開發之列，這是代表技術水平的一項工作，是企業技術儲備的需要，推動行業技術水平提高的同時，也鍛鍊了人才，為企業贏得榮譽並搶佔市場先機。
9 結束語
預拌混凝土生產企業的試驗室發揮著技術和質量的核心作用，試驗室的管理水平提高，對於提高混凝土產品質量和技術創新水平至關重要。根據地區和企業的實際情況，在人員、設備和管理機制方面改進管理舉措，持續改進試驗室的管理水平，將為建築業提供優質的混凝土產品奠定堅實的基礎。
參考文獻：
[1] GB/T 50080—2002，普通混凝土拌合物性能試驗方法標準[S].
[2] GB/T 14902—2003，預拌混凝土[S].
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