淺談工程混凝土原材料及配合比檢測(cè)

許春城 林慶國(guó)

摘要：嚴(yán)格控制混凝土材料質(zhì)量和配合比水平是保證建筑材料質(zhì)量的關(guān)鍵要素。而在針對(duì)混凝土材料進(jìn)行配合時(shí)則需要嚴(yán)格控制其材料質(zhì)量，并積極做好材料配合比檢測(cè)工作，才能進(jìn)一步達(dá)到促使工程項(xiàng)目穩(wěn)定開(kāi)展、提高建筑施工水平的基本目的?；诖?，本文就混凝土原材料的具體檢測(cè)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，對(duì)如何針對(duì)混凝土原材料的配合比進(jìn)行檢測(cè)展開(kāi)了闡述與研究，并就如何控制混凝土原材料質(zhì)量進(jìn)行了思考，以期對(duì)進(jìn)一步提高我國(guó)建筑行業(yè)整體水平有所助益。

關(guān)鍵詞：建筑工程；混凝土原材料；配合比檢測(cè)；質(zhì)量控制

混凝土是我國(guó)工程建筑項(xiàng)目中最基礎(chǔ)的主要材料之一，通過(guò)利用混凝土材料與鋼筋等其他材料進(jìn)行綜合使用組成建筑結(jié)構(gòu)主體，既能夠利用混凝土材料的高強(qiáng)度和高使用度提升建筑整體質(zhì)量、延長(zhǎng)使用壽命，同時(shí)也能夠利用混凝土材料的低成本等優(yōu)勢(shì)提高建筑項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益，是促使我國(guó)建筑工程項(xiàng)目順利開(kāi)展的關(guān)鍵條件和重要前提。但在使用和材料配比過(guò)程中需要注意的是，及時(shí)針對(duì)混凝土原材料的配合比例進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)嚴(yán)格控制材料配比質(zhì)量達(dá)到提升混凝土材料質(zhì)量的基本目的，進(jìn)而全面提高建筑質(zhì)量和施工水平。

一、針對(duì)混凝土原材料的檢測(cè)

1.對(duì)水質(zhì)的檢測(cè)

水分是針對(duì)混凝土材料進(jìn)行配合時(shí)需要使用的重要材料及介質(zhì)，利用水分將所有材料進(jìn)行配合攪拌達(dá)到形成具有粘稠性的混凝土材料。一般來(lái)說(shuō)，絕大多數(shù)工程施工單位在進(jìn)行配合時(shí)需要使用地下水、自來(lái)水作為主要水質(zhì)材料，如果在某地區(qū)首次使用該地區(qū)的地下水或自來(lái)水，需要針對(duì)水質(zhì)本身的酸堿度、水質(zhì)含有物以及礦物質(zhì)的含量等進(jìn)行檢測(cè)，例如硫化物、氯化物等，如檢測(cè)結(jié)果符合使用標(biāo)準(zhǔn)和材料配合要求則能夠直接投入使用，如不符合則需要進(jìn)行處理之后再使用。

2.對(duì)骨料材料的檢測(cè)

骨料是提升混凝土材料整體強(qiáng)度的主要材料。通常情況下，混凝土材料中主要以粗骨料和細(xì)骨料為主。粗骨料是指直徑較大的石子，包括卵石、直徑較小的碎石塊、針片狀石子、碎石子等。想要提升混凝土材料質(zhì)量，就必須嚴(yán)格對(duì)粗骨料的整體規(guī)格等進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，一方面必須及時(shí)對(duì)粗骨料進(jìn)行篩選、分離，對(duì)骨料的均勻程度、粒徑等展開(kāi)檢測(cè)，并利用專(zhuān)業(yè)設(shè)備對(duì)骨料的壓碎參數(shù)等進(jìn)行獲取，同時(shí)獲取針片狀碎石子細(xì)骨料的其他數(shù)據(jù)資料進(jìn)行檢測(cè)與收集，最終獲取檢測(cè)結(jié)果，完成檢測(cè)工作。

細(xì)骨料是指在配合時(shí)需要使用的砂石材料，雖然砂材料粒徑極小，但由于砂石材料的等級(jí)不同，其強(qiáng)度及配合度等也均有所差異，因此針對(duì)細(xì)骨料做好檢測(cè)工作也是針對(duì)混凝土原材料檢測(cè)的主要檢測(cè)項(xiàng)目之一。對(duì)細(xì)骨料進(jìn)行檢測(cè)時(shí)主要需要對(duì)骨料的粒徑、堅(jiān)固性、沙泥量、其他物質(zhì)含油量以及泥塊量進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)獲取各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)細(xì)骨料的整體材料等級(jí)、抗凍程度、抗?jié)B性等進(jìn)行檢測(cè)與分析。如在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有害物質(zhì)，例如硫化物、硫酸化合物等超標(biāo)時(shí)則需要對(duì)細(xì)骨料進(jìn)行處理或更換，如檢測(cè)結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)則可投入使用。

3.對(duì)水泥材料的檢測(cè)

對(duì)于混凝土材料來(lái)說(shuō)，水泥是一種具有粘合性的基礎(chǔ)原材料，其作為混凝土中的主要介質(zhì)材料具有重要作用。一方面，水泥級(jí)別不同，其生產(chǎn)工藝、廠家生產(chǎn)質(zhì)量等均存在差異性，因此不同廠家所提供的水泥材料在某些方面仍存在不同性。為保證混凝土材料的整體配合比，就必須在進(jìn)行配比前對(duì)其材料進(jìn)行檢測(cè)；另一方面，水泥本身材料遇水具有水化熱現(xiàn)象，且不同等級(jí)的水泥材料產(chǎn)生的水化熱程度不同，而在配比前必須對(duì)其水化熱程度進(jìn)行檢測(cè)。

工程施工單位在選擇水泥材料并對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，需要嚴(yán)格按照我國(guó)相關(guān)水泥檢測(cè)法對(duì)水泥的抗腐蝕性能、硅酸鹽含量、體積安定性、水泥材料細(xì)度、凝結(jié)時(shí)長(zhǎng)等進(jìn)行檢測(cè)，并獲取精確的檢測(cè)結(jié)果，保證檢測(cè)合理性和精準(zhǔn)性，提升材料使用性。

4.對(duì)外加劑的檢測(cè)

現(xiàn)代建筑施工過(guò)程中，多數(shù)施工單位在進(jìn)行混凝土材料配合時(shí)，為了減輕水泥的水化熱現(xiàn)象等不良情況的出現(xiàn)概率，通常會(huì)利用部分外加劑代替部分原材料，以達(dá)到降低不良反應(yīng)出現(xiàn)概率、提高材料整體質(zhì)量和強(qiáng)度的基本目的。通常情況下，多數(shù)單位會(huì)使用減水劑、膨脹劑以及防凍劑等作為添加的主要外加劑，但在選擇外加劑時(shí)都需要對(duì)該材料進(jìn)行檢測(cè)，要求外加劑生產(chǎn)及售賣(mài)廠家能夠提供外加劑的材料生產(chǎn)規(guī)格、出廠檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、外加劑材料合格證書(shū)、材料使用說(shuō)明以及相應(yīng)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)告等，并保證外加劑的保質(zhì)期滿(mǎn)足工程施工工期，確保外加劑的質(zhì)量。

5.對(duì)其他摻合料的檢測(cè)

摻合料是指在混凝土材料中摻和進(jìn)去的粉煤灰、礦渣等外加材料，通過(guò)利用這些材料代替部分水泥等材料，能夠在一定程度上利用礦渣的整體強(qiáng)度和抗?jié)B性代替彌補(bǔ)水泥等材料的缺陷，同時(shí)降低水化熱現(xiàn)象，在一定程度上提高了混凝土材料的整體質(zhì)量，例如，在加入粉煤灰后，通過(guò)結(jié)合該材料與其他原材料，可有效提升混凝土材料在配合攪拌之后的流動(dòng)性，便于順利開(kāi)展混凝土澆筑施工等工作。但由于摻合料的材質(zhì)等均有所不同，其摻和作用也不盡相同，因此在檢測(cè)時(shí)其檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也有所差異，例如在針對(duì)粉煤灰進(jìn)行檢測(cè)時(shí)需要對(duì)其需水量、材料細(xì)度進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)其三氧化硫含量和燒失量進(jìn)行檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析，對(duì)其指標(biāo)進(jìn)行獲取，進(jìn)而獲得檢測(cè)結(jié)果。

二、針對(duì)混凝土材料配合比的檢測(cè)方法分析

1.混凝土材料的配比檢測(cè)方法

多數(shù)情況下，我國(guó)絕大大部分檢測(cè)單位在針對(duì)混凝土材料配合比進(jìn)行檢測(cè)時(shí)多優(yōu)先采用試塊法。試塊法主要是指將混凝土按照一定配合比進(jìn)行配合結(jié)束后形成的10-15cm的混凝土塊作為試驗(yàn)塊，針對(duì)該實(shí)驗(yàn)快進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而根據(jù)一定比例對(duì)整個(gè)工程中該混凝土實(shí)驗(yàn)快的配比檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行推算和分析，進(jìn)而得出相應(yīng)檢測(cè)數(shù)據(jù)，判斷該混凝土塊是否滿(mǎn)足建筑需求。應(yīng)用此種檢測(cè)方法時(shí)，需要注意一點(diǎn)內(nèi)容，就是在進(jìn)行模板試驗(yàn)塊的檢測(cè)時(shí)，需要進(jìn)行隨機(jī)取樣檢測(cè)，并且確保每一試塊都滿(mǎn)足獨(dú)立試件類(lèi)型以及數(shù)量需求，并且具備一定的代表性。

2.工程混凝土配合比強(qiáng)度檢測(cè)

一般而言，進(jìn)行混凝土配合比檢測(cè)，主要檢測(cè)的目標(biāo)就是混凝土的強(qiáng)度，通過(guò)強(qiáng)度檢測(cè)的結(jié)果計(jì)算得出混凝土配比的合理性和應(yīng)用價(jià)值。具體開(kāi)展混凝土強(qiáng)度檢測(cè)時(shí)，主要應(yīng)用的檢測(cè)方法是回彈法與超聲法，后裝拔出法以及抗拔法等，檢測(cè)過(guò)程中檢測(cè)方法的選用具有很重要的意義，不僅能夠決定檢測(cè)工作的科學(xué)合理性，還會(huì)對(duì)于檢測(cè)成本的控制起到很好的保障作用。

以混凝土試塊劈裂強(qiáng)度檢測(cè)為例，為了得出檢測(cè)樣本的配合比是否滿(mǎn)足施工需求。需要通過(guò)以下幾個(gè)步驟進(jìn)行檢測(cè)：

第一，需要在拌合的混凝土中隨機(jī)制作一塊試塊樣本，針對(duì)樣本進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，當(dāng)樣本成型能夠使用運(yùn)用時(shí)，將試塊從模板中取出進(jìn)行外觀觀察、測(cè)量試塊尺寸大小，將試塊中的劈裂線取出，保障劈裂線與試塊的頂部之間相互垂直，做好測(cè)量精度的控制工作，保障誤差在1mm范圍內(nèi)。第二，在試塊中放入專(zhuān)用球座，保證中點(diǎn)位置對(duì)其，固定工作完成后，對(duì)于試塊逐步施壓荷載，使得試塊在均勻的荷載作用下持續(xù)加荷，直至試塊出現(xiàn)破壞。第三，當(dāng)試塊破損后，將試塊破損瞬間的施加的荷載強(qiáng)度記錄下，將破壞的荷載值帶入力學(xué)公式中，計(jì)算試塊劈裂強(qiáng)度參數(shù)值，繼而反映出工程混凝土的配合比狀況，為整個(gè)工程項(xiàng)目施工提供混凝土配合比參考。

三、針對(duì)混凝土原材料配合質(zhì)量的控制措施

1.水泥質(zhì)量的控制方法

首先，要求采購(gòu)人員必須依據(jù)工程施工設(shè)計(jì)方案和基本要求，選擇符合該建筑強(qiáng)度等級(jí)的水泥材料，并及時(shí)對(duì)采購(gòu)到施工場(chǎng)地的水泥材料進(jìn)行檢測(cè)，如檢測(cè)結(jié)果合格則允許投入到材料配比過(guò)程中，如不符合施工標(biāo)準(zhǔn)則需要與廠家及時(shí)聯(lián)系對(duì)水泥進(jìn)行及時(shí)更換，保證施工工期的同時(shí)確保水泥質(zhì)量，通常情況下，如工程所處于區(qū)域寒冷季節(jié)溫度較低，則需要選擇具有較高抗凍性的水泥材料，例如普通硅酸鹽水泥等；其次，同一工程中需要使用的水泥等級(jí)不同，因此在采購(gòu)水泥回到場(chǎng)地時(shí)需要根據(jù)不同的水泥等級(jí)等情況，結(jié)合水泥自身特點(diǎn)嚴(yán)格控制其存儲(chǔ)空間環(huán)境，例如濕度、溫度等，在進(jìn)行配合比檢測(cè)時(shí)要求水泥廠必須在一周內(nèi)將水泥除了28d強(qiáng)度數(shù)據(jù)等其他的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行寄出，并在32d內(nèi)將28d強(qiáng)度檢測(cè)報(bào)告寄出，如水泥材料在使用時(shí)出廠三個(gè)月以上，則需要對(duì)水泥材料進(jìn)行復(fù)檢，保證材料質(zhì)量。

2.粗細(xì)骨料質(zhì)量的控制方法

第一，針對(duì)粗骨料進(jìn)行嚴(yán)格篩選，對(duì)其粒徑、壓碎強(qiáng)度進(jìn)行嚴(yán)格控制，要求材料廠商提供粗骨料的粒徑檢驗(yàn)報(bào)告和壓碎強(qiáng)度檢驗(yàn)報(bào)告，并保證粗骨料中包含的雜質(zhì)及壓碎強(qiáng)度符合工程施工需求，保證混凝土配比強(qiáng)度和精確度；第二，要求細(xì)骨料的砂子必須為天然砂，且對(duì)砂中包含的雜質(zhì)進(jìn)行清除，并及時(shí)對(duì)材料中的雜質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，確保所有雜質(zhì)總量和比例符合我國(guó)相關(guān)細(xì)骨料使用需求和配比要求；第三，及時(shí)針對(duì)粗骨料中的針片狀碎石的含量進(jìn)行檢測(cè)與分析，如出現(xiàn)等級(jí)較低且針片狀碎石較多的情況則需要及時(shí)對(duì)骨料進(jìn)行處理或更換，同時(shí)對(duì)同一采石場(chǎng)內(nèi)的碎石進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，加強(qiáng)對(duì)其級(jí)配的控制，并將針片狀碎石含量控制在合理范圍內(nèi)。

3.對(duì)摻合料質(zhì)量的控制方法

以粉煤灰為例。當(dāng)使用粉煤灰作為摻合料進(jìn)行配比時(shí)，首先需要對(duì)粉煤灰的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，并在摻和過(guò)程中優(yōu)先使用具有較小蓄水量、較強(qiáng)活性和較高細(xì)度的粉煤灰材料，一方面能夠提升摻合料的使用質(zhì)量，另一方面可利用粉煤灰的優(yōu)點(diǎn)降低對(duì)外加劑的使用量，節(jié)省施工成本；其次，嚴(yán)格控制粉煤灰的摻合量，并根據(jù)不同的工程項(xiàng)目建筑類(lèi)型和等級(jí)需求選擇不同的粉煤灰材料，并對(duì)其材料攪拌配合過(guò)程加以控制，保證其攪拌過(guò)程的合理性。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上分析可知，在針對(duì)混凝土材料進(jìn)行施工前不僅需要嚴(yán)格對(duì)其原材料做好質(zhì)量控制和檢測(cè)工作，同時(shí)也必須做好材料配比檢測(cè)工作，利用試塊法等有效方法對(duì)混凝土配合后形成的混凝土材料質(zhì)量等進(jìn)行全面檢測(cè)，并針對(duì)材料配比過(guò)程做好質(zhì)量控制工作，提升工程項(xiàng)目施工質(zhì)量，同時(shí)也可達(dá)到減少施工成本、提升工程經(jīng)濟(jì)效益的基本目的。

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（作者單位：中交第三航務(wù)工程局有限公司廈門(mén)分公司）