混凝土質(zhì)量控制

第0頁/共7頁混凝土質(zhì)量控制張麗金中核混凝土股份有限公司海鹽分公司，浙江海鹽【摘要】本文論述從原材料的選擇、配合比設(shè)計、生產(chǎn)、施工、養(yǎng)護硬化過程對預拌混凝土性能的影響。闡明了在各個環(huán)節(jié)中預拌混凝土質(zhì)量控制的具體措施。論述優(yōu)質(zhì)的商品混凝土應(yīng)該是強度合格、耐久性好、經(jīng)濟的混凝土，同時也闡述了如何才能獲得優(yōu)質(zhì)的商品混凝土?！娟P(guān)鍵詞】混凝土質(zhì)量控制原材料配合比強度耐久性

1引言

跨入21世紀以來，隨著材料推陳出新不斷發(fā)展，特別是當今混凝土科學的進步，諸如高強混凝土的實用化、高效外加劑廣泛應(yīng)用及眾多特種混凝土的推廣，商品混凝土的發(fā)展及普及，使混凝土發(fā)展成為用途最廣、用量最大的人造材料，對我國現(xiàn)代化建設(shè)及節(jié)約資源，能源，追求合理經(jīng)濟效益等方面起到了不可估量的作用。混凝土行業(yè)擁有廣泛的前景，由于目前供應(yīng)商良莠不齊，不可避免的會產(chǎn)生一系列質(zhì)量問題，如何控制得到優(yōu)質(zhì)混凝土也日益為人們重視。本文將結(jié)合多年工作經(jīng)驗對混凝土質(zhì)量控制措施進行歸納總結(jié)，供同行們參考，歡迎指正。2正文2.1普通混凝土及特種混凝土普通混凝土是一種質(zhì)優(yōu)量大的結(jié)構(gòu)材料，它一般以水泥為主要膠凝材料，與水、砂、石子，必要時摻入相適應(yīng)的摻合料按適當比例配合，經(jīng)過均勻攪拌、成型、養(yǎng)護、硬化而成的人造石材。由于自身抗拉、抗彎強度及伸縮變形能力小的缺點，故在溫、濕度變化條件下易產(chǎn)生裂紋或裂縫，從而導致耐久性較差，由此一系列特種材料的混凝土應(yīng)運而生[1]。如粉煤灰混凝土、硅灰混凝土、膨脹混凝土、纖維混凝土等等。顧名思義特種混凝土與普通混凝土區(qū)別在于加入了特殊材料，以此充當膠結(jié)材料或與水泥共同作膠凝材料粘結(jié)集料配制而成的。無論是普通混凝土還是特種混凝土良好的混凝土性能很大程度上取決于原材料質(zhì)量。由于原材料本身易波動，在具體操作時為確?；炷临|(zhì)量，混凝土的配合比等也要作相應(yīng)調(diào)整，并沒有通用的固定配合比。故原材料檢測是生產(chǎn)控制及確定配合比的依據(jù)。2.2混凝土質(zhì)量控制的現(xiàn)狀及控制措施2.2.1我國混凝土企業(yè)質(zhì)量控制的現(xiàn)狀現(xiàn)階段我國混凝土企業(yè)發(fā)展迅速，良莠不齊。持證人員質(zhì)量意識淡薄，而企業(yè)則片面追求經(jīng)濟效益，原材料質(zhì)量持續(xù)下降，沒有較先進的生產(chǎn)手段與完善的管理體系。加上施工方面缺乏專業(yè)技術(shù)培訓，導致混凝土質(zhì)量風險增大。混凝土是最廣泛的結(jié)構(gòu)材料之一，它的質(zhì)量直接關(guān)系到工程的質(zhì)量、使用壽命以及人民的生命、財產(chǎn)的安全。2.2.2混凝土的強度是混凝土的一個重要指標。主要用于承受荷載、抵抗各種作用力，而抗?jié)B、抗凍等其它性能與之密不可分，為確?；炷临|(zhì)量強度必須滿足設(shè)計要求。優(yōu)質(zhì)的混凝土與原材料的選用、配合比的設(shè)計及攪拌、施工、養(yǎng)護等緊密相連的，而追求最大利潤空間是企業(yè)的目的之一，因此優(yōu)質(zhì)的混凝土必須是強度合格、耐久性好、經(jīng)濟的混凝土。2.2.2.1原材料質(zhì)量控制原材料包括水泥、外加劑、活性摻和料、粗細骨料、拌合用水等，材質(zhì)的穩(wěn)定直接影響到混凝土質(zhì)量及性能的優(yōu)劣，為確?；炷临|(zhì)量，企業(yè)必須對原材料的進場進行合格后入廠的控制，只有穩(wěn)定的材料才能設(shè)計出質(zhì)量穩(wěn)定的混凝土。2.2.2.1.1水泥的質(zhì)量控制主要取決于水泥強度等級和品種的選擇。由于混凝土的強度主要由水泥漿、骨料強度及漿骨界面的粘結(jié)強度決定。而硬化混凝土是靠水泥漿將骨料牢固粘結(jié)成一體的，水泥漿的強度取決于水泥的強度等級，故合理選擇水泥強度等級尤為重要[2]。水泥的強度等級過大于或過小于混凝土設(shè)計強度等級，均會導致混凝土拌和物和易性差，不易施工。故C10可采用32.5水泥強度等級，C15～C40可采用42.5水泥強度等級,C45以上可采用52.5水泥強度等級,具體情況可視材料情況而定。而水泥品種的選擇需要依據(jù)它本身具有的特性，根據(jù)環(huán)境、工程部位、氣候等情況對五類水泥進行選擇，選擇合適的水泥品種是獲取優(yōu)質(zhì)混凝土的一個前提，水泥品種的選擇可參見文獻[2]。2.2.隨著混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展，外加劑成為混凝土不可或缺的組份?；炷林械乃粌H是為了滿足混凝土的和易性便于施工、澆注外，也是為水泥水化提供條件，超過水化作用所需要的水在混凝土澆注工作完成后，就成為了混凝土的有害成分，過多的水分蒸發(fā)后在混凝土里面形成直徑較大的空隙，會降低混凝土密實度，從而影響混凝土強度及耐久性。為了解決這個問題，目前通過摻加相適應(yīng)的外加劑來達到此目的，現(xiàn)今應(yīng)用最廣泛、用量最多的外加劑是減水劑。減水劑是一種表面活性劑，摻入混凝土中后能分散水泥顆粒，使絮凝結(jié)構(gòu)解體，使包裹在里面的游離水釋放出來，參與反應(yīng)，從而在達到減水效果的同時改善混凝土和易性。若保持混凝土流動度不變的情況下，減少用水量，降低了混凝土的水灰比，使混凝土密實度增加，改善了混凝土的耐久性、抗凍性、抗?jié)B性，能夠提高混凝土強度。若保持其強度不變時，則可以達到節(jié)約水泥用量，降低生產(chǎn)成本的目的，具有明顯的經(jīng)濟效益。2.2.2.1.3粉煤灰（活性摻和料摻入粉煤灰的主要目的是使未水化的水泥被粉煤灰部份取代后,與部分生成的水泥水化產(chǎn)物Ca（OH）2發(fā)生二次水化反應(yīng)，生成硅酸鈣凝膠，從而提高水泥漿的強度。具體原因是水泥水化的過程是一個緩慢、逐步進行的過程，初期水泥水化可使混凝土的強度也不斷增強。28天后水化物的生成速度逐漸緩慢下來，水泥不能被完全水化，部分水泥在里面僅起填充作用[3]。同時在普通混凝土里面有部分水化生成的Ca（OH）2，它對混凝土的強度不起作用，因而加入一定數(shù)量的活性摻和料來取代部分水泥，能夠與Ca（OH）2發(fā)生二次水化反應(yīng)，生成硅酸鈣凝膠，不但能夠節(jié)約水泥用量，而且能夠提高水泥的利用率，提高水泥漿的強度。目前使用的活性摻和料主要有粉煤灰、硅灰、高爐礦渣等，然而就實際生產(chǎn)情況來看，應(yīng)用范圍最廣、用量最大的是粉煤灰。2.2.硬化混凝土中的水泥石由于硬化收縮會產(chǎn)生不均勻變形,從而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，進而導致混凝土裂縫，骨料作為混凝土的重要組成部份約占混凝土質(zhì)量的3/4，能提高混凝土的密實度、減少變形、制約水泥石的收縮，使混凝土具有較好的體積穩(wěn)定性。而控制混凝土骨料質(zhì)量的主要因素有骨料強度、級配、粒形、砂率、有害物質(zhì)含量、耐久性?；炷恋膹姸纫欢ǔ潭壬先Q于水泥與骨料的強度，骨料為混凝土的主要框架，而水泥漿則通過粘結(jié)填充作用將各種材料粘結(jié)成為一個整體，混凝土所有的壓力主要由骨料來承受，只有高強度的骨料才可以配制出高強的混凝土。骨料的級配是指骨料顆粒相互搭配的數(shù)量比例。直接關(guān)系到混凝土的和易性及水泥用量，選擇良好的骨料不僅可以獲得更好的施工性，同時可節(jié)約水泥用量給企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。細骨料的粗細程度采用細度模數(shù)表示，配制混凝土時宜采用Ⅱ區(qū)中砂或粗砂。砂率是指混凝土中砂的重量占骨料的總重量的百分比，砂率的變動會直接影響混凝土的和易性。過大、過小的砂率均會降低拌合物的流動性，影響混凝土的粘聚性保水性，故要選擇適合的最佳砂率來確保混凝土質(zhì)量。在保證和易性前提下，應(yīng)該盡量選用小的砂率，以減少水泥的用量，降低成本。但在泵送施工中，為了滿足施工需要，則應(yīng)相應(yīng)加大砂率[4]。2.2.3混凝土配合比的配制及調(diào)試混凝土配合比設(shè)計直接關(guān)系到混凝土強度、和易性、耐久性、工作性、經(jīng)濟性等因素，是混凝土質(zhì)量控制的核心部分和進行生產(chǎn)的依據(jù)?；炷恋呐浜媳仍O(shè)計，應(yīng)根據(jù)施工設(shè)計要求和現(xiàn)場施工方式等情況來確定原材料的品種、規(guī)格及拌和物的坍落度等性能。若混凝土配制強度過高，對材料要求則更高，不僅浪費不經(jīng)濟，也會造成質(zhì)量隱患，混凝土配制強度過低，質(zhì)量又難以保證，故應(yīng)嚴格遵循現(xiàn)行混凝土配合比設(shè)計規(guī)程，合理確定混凝土強度的富余值，滿足強度保證率的需要。我國現(xiàn)行行業(yè)標準《混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》中規(guī)定強度的保證率為95%，標準差一般由混凝土攪拌站對近期生產(chǎn)的混凝土強度統(tǒng)計值計算，無統(tǒng)計數(shù)據(jù)時應(yīng)按國家標準確定?；炷恋呐浜媳扔嬎?，依據(jù)現(xiàn)行混凝土配合比設(shè)計規(guī)程進行設(shè)計，設(shè)計出的配合比通過試配進行調(diào)整，最終確定合適的理論配合比，在生產(chǎn)過程中根據(jù)原材料、天氣情況、施工情況等進行施工配合比調(diào)整。2.2.4混凝土出廠質(zhì)量控制配制出的混凝土配合比在生產(chǎn)使用過程中，混凝土的質(zhì)量離不開人員、原材料、機械設(shè)備、環(huán)境、法律法規(guī)等因素的影響，而生產(chǎn)中對于原材料的貯存、計量、攪拌、檢測四個環(huán)節(jié)必須密切關(guān)注，每一個環(huán)節(jié)都關(guān)系到混凝土的質(zhì)量。特別是對于生產(chǎn)量大、生產(chǎn)周期短、自動化程度高的混凝土生產(chǎn)，由于原材料波動較大易造成混凝土質(zhì)量的不穩(wěn)定，故在生產(chǎn)過程中必須隨時注意混凝土質(zhì)量的異常情況，及時進行有效地調(diào)整以確保混凝土的質(zhì)量。

2.2.4.1原材料的儲存對確?；炷临|(zhì)量也起著至關(guān)重要的作用，原材料必須堆放整齊，有醒目的標志，標明品種、規(guī)格，防止混料。同時需有遮陽及可靠排水措施，冬季可防止積水、積雪，夏季防止暴曬，為了保證原材料的穩(wěn)定性，生產(chǎn)中要密切關(guān)注原材料各種異常情況，及時地把情況反饋到生產(chǎn)控制中。水泥、煤灰等類的儲存筒倉，應(yīng)保證密封性能良好，防止雨、雪進入，避免原材料受潮；同時應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)情況密切注意原材料的消耗，防止出現(xiàn)原材料短缺的情況。2.2.4.2原材料的計量、攪拌系統(tǒng)是商品混凝土生產(chǎn)的核心部分，為確保計量設(shè)備的可靠性，每年不少于一次由法定的計量部門進行檢查，并取得計量部門簽發(fā)的《檢定證書》，同時在生產(chǎn)過程中應(yīng)密卻關(guān)注計量誤差是否超過國家規(guī)定范圍。計量精度不準確不僅影響生產(chǎn)效率，更會給混凝土的質(zhì)量帶來不良后果，對于計量誤差范圍必須滿足國家標準混凝土的計量系統(tǒng)誤差的規(guī)定，詳見表（1）的要求。表（1）計量系統(tǒng)的誤差要求［5］原材料品種水泥砂石水外加劑摻和料%每盤計量誤差允許偏差±2±3±3±2±2±2累計計量誤差允許偏差±1±2±2±1±1±12.2.4.3為了確保商品混凝土的質(zhì)量，應(yīng)對出廠的混凝土按現(xiàn)行國家標準規(guī)范進行檢驗，確?；炷梁鸵仔粤己茫涠葷M足施工技術(shù)要求。由于原材料的異常波動，會導致混凝土的質(zhì)量隱患，故發(fā)現(xiàn)質(zhì)量波動時應(yīng)根據(jù)實際情況對生產(chǎn)配合比進行及時調(diào)整，調(diào)配出各種混凝土性能均能滿足施工要求的拌合物。2.2.4.4為確保質(zhì)量還必須對混凝土的拌和物質(zhì)量進行全程監(jiān)控，并按照現(xiàn)行國家標準技術(shù)規(guī)范進行檢測。并將檢測結(jié)果及時反饋到生產(chǎn)控制中。嚴格按照國家規(guī)定的取樣標準進行取樣成型。2.2.4.5混凝土的生產(chǎn)、使用是一個連續(xù)的過程，車輛的調(diào)配很大程度的影響著供料速度，影響混凝土澆注質(zhì)量和施工進度，必須各相關(guān)單位相互協(xié)調(diào)、配合才能以合適的供應(yīng)速度為工地提供混凝土，這就要求生產(chǎn)企業(yè)掌握相應(yīng)工地具體施工情況，合理組織、安排車輛，避免因組織不合理影響混凝土質(zhì)量和施工進度，因此在生產(chǎn)過程中必須合理的調(diào)配車輛、控制生產(chǎn)速度，以便生產(chǎn)、施工能夠順利進行。2.3混凝土施工現(xiàn)場的質(zhì)量控制混凝土的施工由施工單位完成，為了及時地掌握施工現(xiàn)場的情況，保證混凝土的質(zhì)量，混凝土公司有必要在技術(shù)上協(xié)助施工單位。同時要求施工單位能夠及時地反饋施工現(xiàn)場的情況。由于混凝土的質(zhì)量受原材料波動的影響，勢必會導致混凝土性能的變化，為了滿足施工進度和混凝土的質(zhì)量，施工單位應(yīng)根據(jù)自己的施工狀況，及時將異常現(xiàn)象反饋給攪拌站，做好溝通，避免浪費，確保施工進度和混凝土質(zhì)量。異常情況可能包括：供料速度不能滿足施工要求、混凝土的需求量調(diào)整、坍落度損失過大或離析、混凝土不適宜泵送、鋼筋過密等情況。施工單位應(yīng)將這些混凝土的異常情況及時反饋到攪拌站，以便作出相應(yīng)的調(diào)整。而攪拌公司為確保質(zhì)量，則應(yīng)督促、協(xié)助施工單位做好施工前的準備工作，防止混凝土等待時間過長。同時要求施工單位運輸車輛到現(xiàn)場后應(yīng)在30分鐘以內(nèi)進行澆注，并且應(yīng)在45分鐘以內(nèi)澆注完畢，在施工中避免過振或漏振。未經(jīng)攪拌站允許，不得在混凝土里面加入摻和料、水等物質(zhì)。

2.4混凝土養(yǎng)護混凝土養(yǎng)護是確?；炷临|(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)，若養(yǎng)護不到位，則可能會導致混凝土裂縫的質(zhì)量缺陷，從而影響混凝土的耐久性。這就要求施工方對澆注的混凝土進行合理的養(yǎng)護，以便獲得優(yōu)質(zhì)的混凝土。要想獲得優(yōu)質(zhì)的混凝土必須做到：養(yǎng)護時間滿足國家規(guī)定、確保溫濕度、采用適當措施維持一定的潮濕環(huán)境、覆蓋吸水保溫材料、適當灑水。2.5硬化混凝土質(zhì)量檢驗控制硬化混凝土質(zhì)量檢驗控制主要是指混凝土強度、結(jié)構(gòu)外觀的檢驗，對于商品混凝土公司主要是對混凝土取樣、成型、標準養(yǎng)護，并進行強度評價。主要依據(jù)《混凝土強度檢驗評定標準》GB/T50107-2010標準進行評定。3結(jié)論（1）優(yōu)質(zhì)的混凝土與原材料的選用、配合比的設(shè)計及攪拌、施工、養(yǎng)護等緊密相連的，優(yōu)質(zhì)的混凝土必須是強度合格、耐久性好、經(jīng)濟的混凝土。（2）原材料質(zhì)量的穩(wěn)定性直接影響到混凝土質(zhì)量及性能的優(yōu)劣，企業(yè)必須對進場的原材料進行合格后入廠的控制，只有穩(wěn)定的材料才能設(shè)計出質(zhì)量穩(wěn)定的混凝土。（3）混凝土配合比配制與調(diào)整是質(zhì)量控制的核心部分和進行生產(chǎn)的依據(jù)。必須嚴格遵循現(xiàn)行混凝土配合比設(shè)計規(guī)程進行配制，并根據(jù)實際情況對配合比進行調(diào)整。（4）加強對人、機、料、法、環(huán)等因素的控制，生產(chǎn)中密切關(guān)注原材料的貯存、計量、攪拌、檢測四個環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)異常情況，及時進行有效地調(diào)整確?；炷恋馁|(zhì)量。

（5）及時地掌握施工現(xiàn)場情況，協(xié)助施工單位,相互配合,通過掌握的信息及時對生產(chǎn)混凝土配合比進行調(diào)整,確?；炷潦┕さ倪M度和質(zhì)量。（6）對澆注的混凝土進行合理