水工混凝土建筑材料试验检测及相关质量控制论文_刘攀

水工混凝土建筑材料试验检测及相关质量控制论文_刘攀

中国水利水电第三工程局有限公司 陕西西安 710054

摘要:对水工混凝土检测评定类标准和规范进行了分析和总结,探讨了水工混凝土强度检测评价方法在实际运用中存在的问题,并提出一些建议,为相关工作人员提供借鉴。

关键词:混凝土强度,保证率,回弹强度推定值

引言

混凝土原材料主要包括水泥、水、骨料、外加剂以及掺合料等,这些原材料按一定比例配合,经过振捣、浇筑、养护等一系列工序,形成一种强度较高的无机复合材料,也被称为人工石材。在建筑工程施工中,混凝土结构由于具备较强的耐久性、强度及稳定性,是一种常用的建筑材料。加强混凝土材料质量控制对于提高建筑整体质量意义重大。因此,施工单位必须正确认识混凝土试验检测及质量控制的重要性,正确把握质量控制要点,避免不合格材料流入现场,导致工程质量受到影响。文章主要探讨水工混凝土建筑材料试验检测及质量控制。

1 立方体试件强度及评价

混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。立方体抗压强度标准值系指按标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件,在28d龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度[2]。混凝土强度保证率是指混凝土强度总体中,大于和等于设计要求的强度等级标准值的概率P。

建筑工程采用95%。因水利水电工程复杂,不同工程部位有不同保证率要求。大体积混凝土保证率要求为80%,体积较大的钢筋混凝土保证率为85%~90%,薄壁结构工程混凝土保证率为95%[2]。总之混凝土强度保证率大小是与混凝土结构类型及重要性相关的,水工混凝土中的结构混凝土、抗冲磨混凝土等的设计龄期通常为28d,根据混凝土强度等级定义,混凝土强度保证率均为95%,其他混凝土强度保证率按设计要求或标准规定。

一般以混凝土抗压强度值的离散分布评价混凝土质量。以平均强度为对称轴,左右两边曲线是对称的,表明对称轴两边出现的概率大致相等。强度测定值愈接近平均强度,其出现的概率愈大;离对称轴愈远,即强度测定值愈高或愈低,其出现的概率愈小,并逐渐趋近于0。曲线与横坐标间的面积为概率的总和,等于100%。曲线上的拐点与强度平均值的距离为强度的标准差,也称均方差。其值愈小,强度分布曲线又矮又宽,说明强度离散程度大,即混凝土施工质量不稳定。反之其值愈大,强度分布曲线又高又窄,说明强度离散程度小,即混凝土施工质量稳定。

2 结构构件混凝土回弹强度及评价

结构构件混凝土回弹强度用混凝土强度推定值代表,是指测区的平均回弹值和碳化深度值通过测强曲线或测区强度换算表得到测区现龄期混凝土强度换算值总体分布中保证率满足设计要求结构构件中的混凝土强度值。由于混凝土的抗压强度与其表面硬度之间存在某种相关关系,而回弹仪的弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上,其回弹高度(通过回弹仪读得回弹值)与混凝土表面硬度成一定的比例关系。因此以回弹值反映混凝土表面硬度,根据表面硬度则可推求混凝土的抗压强度。回弹仪测定时一次16个的回弹点,去掉3个最大值与3个最小值,结果取10个值的平均值,对于不同回弹面有相应的修正系数,还要检测混凝土碳化深度,具体对照回弹仪的说明书上对照表,换算出混凝土强度,以此评判实体结构混凝土强度值。

3 混凝土建筑材料质量控制措施

3.1 合理选择混凝土原材料

第一,在建筑施工过程中,最好选用普通硅酸盐水泥或者硅酸盐水泥。混凝土耐久性受到内部氯离子以及碱含量影响,因此混凝土拌和用水要严格检测水中氯离子含量,对于骨料则要做骨料碱活性试验。确保其在设计规范要求范围内。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆拌和站生产之前要检测砂石骨料含水率,以此计算混凝土拌和用水量。在运输过程中,严禁二次加水,根据气候特征要做好保温防嗮措施。现场施工时,要分层浇筑,均匀振捣,不可漏震过震,现场施工过程中要严格规划混凝土生产和浇筑时间,运输车辆不可长时间押车,确保混凝土及时浇筑。

第二,骨料,混凝土的骨料分为两种,粗骨料与细骨料。骨料质量严重影响混凝土弹性模量以及抗压强度。

首先,在选择粗骨料时,由于粗骨料形状、强度、粒径大小以及矿物成分都会影响混凝土强度,因此最好选择坚硬且密实度较高的碎石,如火成岩、石灰石或者花岗岩等。如果骨料粒径太大,会降低混凝土强度,其主要原因为:对于不均质材料,其强度会随着尺寸的增加而增加,粗骨料也不例外。当粗骨料粒径较小时,其表面系数会比较大,与水泥浆也的粘结面积也相应较大;其次,在选择细骨料时,形状为圆形的天然河沙比较合适,要对细骨料的含泥量进行严格控制,确保其表面干净。检测细骨料的细度模数,确保其级配都在合理范围内。

3.2 合理确定水胶比

第一,确定水泥用量。在混凝土材料生产过程中,确定水泥用量十分关键。骨料和水泥胶砂的粘结力直接受到水泥用量影响。要想实现砂浆中胶质材料比例的提升,应当增加水泥用量。但水泥用量不可太高,以免出现水化热过大的情况,导致混凝土构件出现严重的收缩现象。第二,确定拌合用水量。严格按照规范要求计算混凝土拌合用水量。如果混凝土不掺入外加剂,根据外加剂减水率进行减水量的计算,将这部分水量扣除,即可得出混凝土拌合用水量。值得注意的是,施工人员需要做好相关试验工作,对外加剂的减水率进行准确计算。第三,计算水胶比。在计算混凝土的水胶比时,首先需要统计分析试验资料,在此基础上确定混凝土强度以及水胶比的关系式,采用计算或者作图的方法,将同混凝土配置强度相符的水胶比计算出来。

3.3 试拌调整

在混凝土配合比计算完成后,还要进行试拌工作,从而验证配合比。在混凝土拌制过程中,为了确保拌合物均匀,需要强制式搅拌机。合理控制试拌量,确保其不低于搅拌机额定量的25%。试验时采用的搅拌方式、外加剂掺入方式等,在实际生产过程中不能改变。在试拌完成后,试验人员应当认真对其坍落度、保水性以及粘聚性等进行检验,确保其符合规定要求。如果拌合物不符合相关要求,需要在不改变水灰比的情况下,对外加剂掺量、用水量或者砂率等进行适当调整。如果调整后仍无法满足混凝土的性能要求和建筑施工标准,应结合实际情况,重新选择外加剂、水泥等。

3.4 严格控制混凝土收缩变形

在实际生产施工时,严格控制混凝土的坍落度,以此保障水胶比不变;对于有温控要求的大体积混凝土,要采取相应的降温措施(加冷水或者冰屑)以此减少水化热;在混凝土配置过程中使用连续级配的粗骨料,以此提高混凝土密实度;做好抗冻抗渗等耐久性试验,在此基础上确定混凝土配合比;现场施工时,确保振捣充分、密实;做好混凝土养护工作。严格控制拆模时间,以确保其强度;当混凝土浇筑完成后,需要做好表层处理工作,应及时覆盖表面并洒水养护。

4 结语

综上所述,混凝土材料在建筑施工中的应用最为普遍,最为基础的材料。对建筑物质量有着决定性影响。只有控制好混凝土材料质量,建筑工程质量才能得到有效保障。在混凝土施工中,多方面因素都会影响混凝土质量,施工单位必须加强混凝土材料试验检测,确保其质量合格。此外,还要认真研究混凝土生产及施工工艺,掌握影响混凝土材料质量的各类因素,并采取有效措施进行解决,对混凝土工程施工进行全过程质量控制,把握施工细节,消除施工质量漏洞及安全隐患,充分发挥混凝土材料的优势性能,切实保障建筑工程整体质量。

参考文献:

[1]陈东飞.几种混凝土强度检测方法的比较与选择[J].商品混凝土,2014(1):67-68.

[2]SL191—2008,水工混凝土结构设计规程[S].

[3]DL/T5330—2015,水工混凝土配合比设计规程[S].

论文作者:刘攀

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第15期

论文发表时间:2019/1/22

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