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摘要：在公路工程施工过程中，水泥混凝土施工质量最为关键，它是保障公路主体结构安全的基础，混凝土路面的施工质量直接影响着整个公路工程的质量。因此，本文对公路施工中的混凝土强度试验进行了详细分析，并从混凝土的特点和影响混凝土强度的因素等方面进行了探究，希望能够准确检测混凝土强度，保障公路工程的施工质量。
关键词：公路工程；混凝土施工；混凝土强度试验
引言
在公路工程的施工过程中，如果混凝土强度偏低，将会对公路的整体施工质量产生不利影响，影响公路的正常使用和车辆的正常行驶。为了提高公路的施工质量，进行混凝土强度试验分析是十分有必要的；开展公路施工的混凝土强度试验分析，不仅可以使施工人员对公路工程的结构特点进行更加全面地了解与掌握，还可以保证公路工程的施工质量与效率，延长公路工程的使用寿命。因此，本文对公路施工中的混凝土强度检测技术进行了详细分析，希望能够提高公路工程的施工质量，进一步促进我国公路工程的发展。
1公路施工混凝土强度特点及影响因素
1.1混凝土强度特点
随着我国公路交通事业的迅速发展，公路工程的建设规模也在迅速扩大，而在公路施工中混凝土强度的试验分析是至关重要的，如果混凝土强度未达到相关施工标准，将会对公路工程的结构安全和整体质量造成威胁，影响公路工程的使用寿命。公路施工的混凝土强度主要有两个特点：一是会对公路工程结构的耐久性产生较大影响，如果公路施工的混凝土强度较差，在路面荷载较大的情况下，将会影响到公路工程结构的耐久性。第二，混凝土强度会直接影响到混凝土施工质量，在一般情况下，混凝土强度是评估混凝土施工质量的关键指标。
在开展公路施工混凝土强度试验工作时，试验人员必须对混凝土强度进行全面检测，并对钢筋保护层的厚度进行检测，采用最为合适的混凝土强度试验方法，并对试验结果进行综合分析，如果公路施工的混凝土强度未达到设计图纸的标准，经综合评定后，无法满足设计需要，施工人员必须返工处理。
1.2影响混凝土强度的因素
混凝土的破坏形式主要有三种：第一种是在高强混凝土中比较常见的集料破坏；第二种是水泥石破坏，这种情况在低强度混凝土中比较少见，是因为混凝土的强度低于配制混凝土的水泥标号；第三种是粗集料和水泥石的黏结界面出现破损，这是最为常见的一种情况。所以，水泥石的强度和粗集料的黏结强度都会影响到混凝土的强度。而水泥石强度、粗集料黏结强度又会受到水泥强度、水灰比、集料性质以及浆集比等因素的影响，另外，施工质量、养护条件和试验条件等也会对混凝土强度造成一定的影响。本节主要分析了影响混凝土强度的两种影响因素：
一是组成材料，组成材料是影响混凝土强度的内在因素，由组成材料的质量和混凝土中材料的所占比例决定。可以将水泥混凝土看成是粗集料分布于水泥砂浆基材中和砂分布于水泥浆体基材中的多层次复合材料。集料强度、浆体强度以及粗集料一浆体界面的黏结强度都会影响到混凝土的强度。天然集料密度较大、且比较坚硬，其强度比浆体强度和粗集料一浆体界面的黏结强度要高。所以一般是在浆体内或粗集料一浆体的界面上出现破坏现象，如果界面出现裂缝便会使界面变成混凝土最薄弱的区域，导致其黏结强度小于集料与浆体的强度。总之，水灰比和水泥强度、粗集料强度和浆体的黏结强度都会影响混凝土的力学强度。
二是养生条件，水泥经过水化反应之后会产生水化产物，由于水化产物具备胶结作用便会使水泥混凝土具备一定的强度，所以水泥混凝土成型后必须要预留一定的时间和条件让水泥充分水化，以保证混凝土的强度。如果混凝土的配合比和施工技术是相同的，则混凝土成型后的养护温度、湿度和时间等都会对混凝土强度产生影响。
2混凝土强度试验技术
2.1无损检测技术
无损检测技术是指在试验过程中不会破坏任何物体，能够保证混凝土内外部结构的稳定性，在公路施工混凝土的强度试验中运用这一技术，可以保证混凝土强度试验结果的精准性。在无损检测技术的操作过程中，操作人员要注意以下几个问题：清理干净混凝土表面，保证混凝土结构表面的平整性。实时监测混凝土施工的全过程，保证混凝土试验结果的准确性。在混凝土强度试验中应用无损检测技术，可以帮助试验人员对公路施工中的混凝土强度进行更加全面的了解，有效地检测混凝土构件的各个部位，如果发现公路施工中的混凝土强度与相关施工规定不符，试验人员应及时通知施工单位并进行处理，确保混凝土强度符合施工规定，提高公路工程的整体质量。在公路混凝土的强度试验过程中，运用无损检测技术可以在一定程度上提高公路混凝土强度的试验效率，节约成本，增加效益。
2.2超声回弹检测技术
超声回弹检测技术主要是通过超声波脉冲来对混凝土构件进行无损检测，在确保公路工程混凝土结构达到稳定的条件下，来判断混凝土强度是否达到了规定标准。这一检测技术的应用原理是：利用超声波的穿透能力，使其穿透混凝土试件的内部，并将试件内部的声速值记录下来，并结合混凝土试件表面的硬度回弹值来对混凝土强度进行测定。在使用超声回弹检测技术时，要求检测人员必须具备一定的数据分析能力，综合检测公路施工中的混凝土构件，并将混凝土的回弹值和声速值等数据记录好，进而合理判断混凝土的抗压强度。由于超声波具备超强的穿透性，其能够穿透混凝土内部，在进行检测时能够准确反映出混凝土内部的缺陷情况，帮助检测人员更加及时、准确地掌握混凝土试件的内部回弹情况，同时还能够科学检测公路混凝土的表面情况。
3公路施工中混凝土的强度试验
3.1劈裂抗拉强度试验
劈裂抗拉强度试验的原理为：试验人员能够根据混凝土劈裂抗拉强度来对公路施工中的混凝土抗裂度进行合理确定，以便于对混凝土和钢筋间的粘结强度进行准确判断。
其试验步骤为：首先，为保证混凝土强度试验结果的准确性，试验人员必须对试件进行一定的养护，将混凝土试件及时运输到试验室中，保证混凝土试件表面干净无灰尘，假如试件表面的灰尘较多，应用干净抹布将其擦拭干净；其次，在放置养护好的混凝土试件时要注意将其放到压板的中间，确保混凝土试件和劈裂面是垂直状态的，或者在压板中间放置一些垫条或垫块，确保垫条和垫块中心是垂直状态；接着将试验设备进行启动，若试验混凝土强度低于C30，试验人员应当对荷载增加值进行合理控制，每次增加的荷载不能大于0.05MPa；若混凝土试件的强度大于C60，每次增加的荷载宜低于0.10MPa；如果混凝土试件发生损坏，试验人员需要对油门进行适当调整，并将相关数值详细地记录下来。试验人员将公路混凝土的劈裂抗拉数值记录下来之后，应当按照一定的计算公式来进行计算，混凝土劈裂抗拉强度计算公式如图1所示：
图1 混凝土劈裂抗拉强度计算公式
式中：fts——混凝土劈裂抗拉强度；F——混凝土试件破坏荷载；A——混凝土试件劈裂面积。
3.2抗压强度试验
抗压强度试验的试验原理是通过分析公路施工中混凝土的抗压强度来确定混凝土的强度等级。试验步骤如下：第一，获取混凝土试件，保证混凝土试件的养护质量较好，对混凝土试件的外观进行仔细观察，确保混凝土试件的平面是在平行状态下的，并保证混凝土试件的倾斜度与相关施工标准相符合，混凝土试件的倾斜度最好是低于0.5；第二，将混凝土试件准确放置到球座上部，如果混凝土试件的强度低于C30，应该将荷载的增加速度控制在0.3～0.5MPa/S这一范围内，如果混凝土试件的强度大于C60，应将荷载的增加速度控制在0.5～0.8MPa/S这一范围内；第三，将各项试验数据详细记录下来，特别是混凝土出现变形情况时，要及时地记录好各项数据。试验人员应及时整体、汇总混凝土试件抗压强度试验的数据，并进行综合分析以对混凝土试件的抗压强度进行合理判断。同时还要对混凝土试件抗压强度试验工作中存在的问题进行分析，并采取相关的改进措施，从根本上保证公路施工混凝土强度试验的准确性，确保公路施工混凝土结构的稳定性，保障公路工程的施工质量。
4 结束语
综上所述，混凝土强度会直接影响到公路工程的整体施工质量。公路施工的混凝土强度试验分析是一项复杂且繁琐的工程，因此我们必须对影响混凝土强度的因素进行分析，并详细探究混凝土强度试验方法，同时在开展混凝土强度试验工作时，按照一定的要求进行施工，保证施工环节的规范化，以提高混凝土强度试验结果的精确度，保障公路工程的施工质量。
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[4]王洪涛.公路施工中混凝土强度试验研究探讨[J].建筑工程技术与设计，2016，（10）：1040.
论文作者:郭小琴
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/26
标签：混凝土论文; 强度论文; 公路论文; 公路工程论文; 施工质量论文; 水泥论文; 抗压强度论文; 《防护工程》2018年第34期论文;