碾壓混凝土質(zhì)量檢測與控制的施工工法

孫秀丹

【摘要】在現(xiàn)階段，混凝土技術(shù)適用范圍放寬，其質(zhì)量高低成為影響整個工程的關(guān)鍵因素。本文就碾壓混凝土質(zhì)量檢測與控制的施工工法進行分析，希望對控制碾壓混凝土施工工藝的研究提供一定的參考和借鑒意義。

【關(guān)鍵詞】混凝土；質(zhì)量檢測；質(zhì)量控制；施工方法

據(jù)調(diào)查表明，紅嶺樞紐工程主壩混凝土設(shè)計工程量107.2萬m3，含碾壓混凝土（包括變態(tài)混凝土和微塌落度混凝土）77.6萬m3，常態(tài)混凝土29.6萬m3，由此可見，混凝土工程的應(yīng)用量較大，再加之主壩分期施工，壩內(nèi)預(yù)留孔洞及預(yù)埋管線較多，給碾壓混凝土質(zhì)量檢測與施工帶來一定難度。因此，在碾壓混凝土施工過程中，必須制定合理的質(zhì)量檢測與控制的施工工法?，F(xiàn)就其主要內(nèi)容綜述如下。

1.碾壓混凝土質(zhì)量的前期控制

1.1碾壓混凝土施工材料準(zhǔn)備

在水利工程施工準(zhǔn)備階段，做好原材料準(zhǔn)備工作是保證工程順利進行，實現(xiàn)對工程質(zhì)量嚴(yán)密把控的必要條件。如：準(zhǔn)備好施工所需的水泥、粉煤灰、外加劑、粗細集料等原材料，嚴(yán)格按試驗檢測章程進行檢測，保證碾壓混凝土質(zhì)量的安全性與合格性。同時，通過對現(xiàn)場原材料進行抽檢，對材料的綜合性能進行考核，能夠進一步保證碾壓混凝土質(zhì)量的合格。

1.2碾壓混凝土施工測量放樣

嚴(yán)格按照施工工藝要求，做好碾壓混凝土施工的測量與放樣，為后期施工打下殷實的基礎(chǔ)。作業(yè)開始前，測量人員必須對設(shè)計圖紙進行準(zhǔn)確計算，再結(jié)合現(xiàn)場進行測量放樣，對倉位底部樁號、高程以及立模后的收倉面樁號及高程作出明顯標(biāo)識，嚴(yán)格控制收倉面高程。同時做好測量記錄，以便現(xiàn)場監(jiān)理人員進行倉位樁號及高程的復(fù)核，確保施工放樣的準(zhǔn)確性。

1.3碾壓混凝土施工其他準(zhǔn)備

碾壓混凝土施工其他準(zhǔn)備主要有：建立、健全完善的管理組織機制，施工人員要嚴(yán)格遵守施工工藝流程，并把施工工藝流程中的每一步施工要求落到實處；明確各環(huán)節(jié)施工人員的責(zé)任，促使他們明確把握質(zhì)量控制要點，進而保證碾壓混凝土施工的質(zhì)量。

工藝流程：基巖、縫面處理→測量放樣→模板（鋼筋、埋件）→倉位沖洗→驗收→混凝土鋪筑→混凝土碾壓→養(yǎng)護

2.對碾壓混凝土原材料質(zhì)量的檢測

2.1水的質(zhì)量要求

地下水、地表水及飲用水都可用作混凝土拌合用水。其中鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土不能使用海水?？傊?，對碾壓混凝土水的質(zhì)量的要求為ph值>4，不溶物（mg/L）<5000，可溶物（mg/L）<10000，氯化物（以Cl-計）（mg/L）<3500，硫酸鹽（以SO4-2計）（mg/L）<2700，即不能對混凝土強度、凝結(jié)及和易性有所損害。

2.2水泥的質(zhì)量要求

（1）水泥品種。水泥品種選擇在結(jié)合水泥特性的基礎(chǔ)上，還要綜合考慮混凝土工程所處環(huán)境及工程特點。如大體積混凝土工程，要選用放熱速度較慢、水化熱少的硅酸鹽水泥。如發(fā)生誤用，會引發(fā)混凝土早期強度低、易起粉、抗干縮能力差、抗侵蝕能力差、抗干濕交替變化能力低等工程缺陷。

（2）水泥含堿量。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，在混凝土施工工程中，若采用的骨料具有活性程度，水泥含堿量要低于0.6%，以防水泥的堿與某些含堿性材料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，進而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)膨脹、開裂甚至破壞現(xiàn)象。

（3）水泥的安全性。眾所周知，水泥在硬化過程中，其體積會發(fā)生較大變化。若這種體積變化為均勻變化，其對混凝土施工質(zhì)量影響不大；反之，就會出現(xiàn)建筑物開裂、坍塌等問題。除此之外，水泥的強度、凝結(jié)時間及水化熱等方面的特性，也會對混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。

2.3骨料

（1）骨料的質(zhì)量要求。骨料中不能有以下雜物：草根、泥塊、硫酸鹽等。雜物較多會增大骨料含泥量和施工用水量，從而降低制拌混凝土的耐久性和強度。因此，砂石含泥量須嚴(yán)格控制，含泥量（%）按重量計不大于2.0。

（2）骨料的粒徑和級配。在實際施工過程中，骨料的粒徑對于施工設(shè)備的壽命、硬化后混凝土性能、新拌混凝土成型性能等均有一定的影響。如粒徑過大，會阻礙鋼筋與模板或鋼筋與鋼筋之間的窄縫，在作業(yè)人員進行澆筑過程中，會產(chǎn)生架空現(xiàn)象。其次，實踐表明，通過適宜加大拌和用水量可起到減少離析泌水量，從而得到流動性好的混合料。通過試驗室進行配制混凝土配合比，可得到密實均勻的混凝土骨料配比，這就是混凝土施工中最好的骨料級配。

（3）骨料活性。眾所周知，活性骨料指的是在堿性條件下可與水泥中的堿產(chǎn)生反應(yīng)的集料。這種狀況多發(fā)生在水泥混凝土硬化后，反應(yīng)生成物對混凝土結(jié)構(gòu)工程有一定的破壞影響。

3.對碾壓混凝土施工配合比設(shè)計質(zhì)量的檢測

混凝土施工配合比要結(jié)合工程結(jié)構(gòu)、原材料性能、氣溫條件、運輸距離等進行設(shè)計。在一般情況下，其配置強度按以下標(biāo)準(zhǔn)進行試配：

R90=ARc/28[（C+F）/W-B]

式中

R90—90齡期混凝土的抗壓強度，MPa；

Rc/28—水泥和摻合料28d膠砂強度，MPa；

W、C、F—分別為每立方米碾壓混凝土中水、水泥、摻合料的用量，kg；

A、B—回歸系數(shù)，由試驗確定。

4.控制碾壓混凝土施工工藝的主要方式

4.1原材料防治措施

（1）水泥。水泥、粉煤灰漿和水泥砂漿的管理均按照紅嶺灌區(qū)工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和合同文件技術(shù)條款的要求執(zhí)行，如：施工中嚴(yán)格遵守規(guī)定使用42.5中熱水泥。其次，機電物資部制定合理水泥采購及供應(yīng)計劃，并上報相關(guān)負責(zé)人審批，以保證連續(xù)施工的強度要求。再次，嚴(yán)把材質(zhì)檢驗關(guān)，不符合相關(guān)規(guī)范或合同要求的材料不得在本工程使用。加強對水泥的保管工作，嚴(yán)禁使用反潮并結(jié)塊的水泥。

（2）骨料。對于骨料施工工藝的控制，主要涉及骨料料場規(guī)劃和骨料質(zhì)量兩方面。如骨料料場規(guī)劃原則：用地選擇一般較開闊，高程適宜，開采季節(jié)長，儲量大且大型運輸車回車方便等。其次，關(guān)于骨料質(zhì)量，無論是普通混凝土還是碾壓混凝土，都應(yīng)根據(jù)施工特性及具體環(huán)境進行選定，且要嚴(yán)格確保各骨料品質(zhì)的質(zhì)量達到規(guī)范要求。

4.2施工配合比設(shè)計方法

提升作業(yè)人員素質(zhì)，在進行配合比設(shè)計時，一方面嚴(yán)把水泥、外加劑、砂石的摻入量，另一方面及時對相關(guān)參數(shù)進行細化調(diào)整，以確保施工配合比設(shè)計的合理性、科學(xué)性。試驗人員配合混凝土拌和站做好配合比的試驗和優(yōu)化工作。

4.3混凝土的生產(chǎn)控制

在混凝土的正式生產(chǎn)階段，其配料、計量、攪拌、運輸、澆筑及護養(yǎng)等一系列工藝的控制，均是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

（1）配料與計量控制。在拌制混凝土過程中，要嚴(yán)格按照前期施工配合比設(shè)計進行原材料的配制，同時要參照《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)GB50164-2011》標(biāo)準(zhǔn)對材料計量偏差，水泥、摻和料（±2），粗、細骨料（±3），水、外加劑（±1），而后進行開盤鑒定，并保留一組28天養(yǎng)護試件。

（2）攪拌控制。嚴(yán)格按照攪拌制度對進料容量、投料順序、投料時間實施作業(yè)。投料順序按照一次投料法及二次投料法進行施工。

（3）運輸控制。拌制的混凝土料的運輸也非常關(guān)鍵，在運輸前要對車廂進行清理，并在車廂內(nèi)涂抹水與柴油的混合物，以免混合料產(chǎn)生黏結(jié)問題。在混合料裝好后，一般要在車廂外加蓋保溫布，預(yù)防離析現(xiàn)象的產(chǎn)生。同時，在運輸時間方面，通?？刂圃?0分鐘之內(nèi)，一方面是預(yù)防離析，另一方面是滿足施工供料需求。

（4）澆筑控制。在澆筑混凝土拌合物前，澆筑隊須做好倉面準(zhǔn)備與檢查（模板、預(yù)制件、鋼筋、冷卻水管、止水、填縫材料、埋件等），經(jīng)監(jiān)理驗收合格后方可澆筑施工。澆筑過程要求對各部位混凝土進行分層澆筑。在澆筑過程中，控制澆筑的分層厚度及允許澆筑的時間必須符合規(guī)范要求。此外，嚴(yán)格把控留置施工縫，合理選擇振搗器，在惡劣天氣下，嚴(yán)禁澆筑作業(yè)。

（5）碾壓控制。根據(jù)我國幾個工程的實踐，確定本工工程采用國內(nèi)洛陽產(chǎn)（YZJ—10A）。

碾壓施工時振動碾的行走速度直接影響碾壓效率及壓實質(zhì)量。適當(dāng)增加碾壓遍數(shù)時，速度可提高至1.5km/h。

碾壓厚度不小于最大骨料粒徑的三倍。碾壓厚度和碾壓遍數(shù)通過現(xiàn)場試驗并結(jié)合生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)能力確定。

碾壓方向垂直于水流方向可避免碾壓條帶接觸不良形成滲水通道。

碾壓條帶相互搭接，主要是為了改善振動碾碾輥外側(cè)混凝土的隆起，改善搭接部位的壓實質(zhì)量。

（6）護養(yǎng)控制?；炷磷o養(yǎng)包含自然護養(yǎng)與人工護養(yǎng)兩種。本工程采用自然護養(yǎng)，即：在常溫狀況下，直接采用保水或澆水方式，使得混凝土在合適溫度及濕度環(huán)境下進行硬化。通常混凝土養(yǎng)護須在澆筑完工6～18小時內(nèi)進行灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不得低于14天，且必須持續(xù)性養(yǎng)護防止混凝土表面出現(xiàn)裂縫。

4.4混凝土表面缺陷排查

針對大壩外露面質(zhì)量狀況，質(zhì)量部在混凝土拆模后進行全面核查，并對存在質(zhì)量缺陷的部位進行統(tǒng)計。針對混凝土表面氣泡、麻面、蜂窩、裂縫等缺陷問題，由質(zhì)量部對其缺陷原因進行分析，并聯(lián)合技術(shù)部門進行討論，及時確定修補措施并按要求進行處理。

結(jié)語

碾壓混凝土施工中，其混凝土的質(zhì)量及施工工藝是影響整個工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。因此，加強碾壓混凝土質(zhì)量檢測與控制的施工工法是非常必要的。在規(guī)范施工工藝的措施中首先應(yīng)制定相關(guān)流程制度，嚴(yán)格落實施工質(zhì)量控制，加強施工現(xiàn)場監(jiān)督與管理，及時發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的缺陷，進而有效地提升碾壓混凝土的工程質(zhì)量，促進施工工藝的經(jīng)濟效益與社會效益。

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