道路橋梁施工中混凝土原材料的質(zhì)量控制探討

黃剛 吳兵

摘要：近些年我國經(jīng)濟(jì)水平的飛速提升，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的速度也在不斷加快，推動了建筑行業(yè)的整體發(fā)展，路橋工程項目也逐漸增多。在道路橋梁工程施工過程中，混凝土屬于常用的建筑材料，具備施工成本低、綜合強(qiáng)度高等特點。做好其質(zhì)量控制工作，可以營造良好的施工作業(yè)環(huán)境，加快道路橋梁工程的施工進(jìn)度，同時還能夠降低混凝土裂縫病害問題的發(fā)生概率?；炷磷鳛槁窐蚬こ讨械闹匾兄亟Y(jié)構(gòu)，其質(zhì)量與路橋工程的整體質(zhì)量與安全性有著十分密切的聯(lián)系。本文就道路橋梁工程施工中混凝土原材料常見的質(zhì)量問題和控制措施進(jìn)行了簡要論述，以期可以為有關(guān)人士提供一定的借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;混凝土;原材料;質(zhì)量控制

1道路橋梁施工過程中混凝土原材料常見質(zhì)量問題

1.1骨料

在路橋工程混凝土施工過程中，對于骨料的應(yīng)用是必不可少的，其中主要分為粗骨料與細(xì)骨料。而骨料的各種因素都會對混凝土的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響，如粒徑、品種等。因此在對細(xì)骨料進(jìn)行選擇時，應(yīng)該對骨料的堅硬程度、潔凈度與耐久度進(jìn)行全方位考慮，同時，細(xì)骨料的質(zhì)量對混凝土的緊密型也會產(chǎn)生很大影響。而粗骨料一般應(yīng)用于對強(qiáng)度要求相對較低的施工建設(shè)中。不過在進(jìn)行路橋施工時，如果有骨料顆粒比最大粒徑含泥量高，就會出現(xiàn)大雜質(zhì)、含量高、混凝土強(qiáng)度較低的問題。除此之外，一旦細(xì)集料的含沙量、硫酸鹽含量以及有機(jī)物含量沒有檢驗到位，那么骨料的質(zhì)量也會有問題。

1.2水泥

水泥是混凝土中最基礎(chǔ)的原料，通過水泥將其他原料有機(jī)地組合在一起，最終形成不同性能特點的混凝土原料，根據(jù)不同的應(yīng)用場景，水泥砂漿的強(qiáng)度也有所不同。但是由于水泥砂漿的強(qiáng)度難以控制，因此在使用的過程中往往難以達(dá)到理想的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，混凝土在預(yù)拌的過程中因為水泥強(qiáng)度的控制不當(dāng)也會產(chǎn)生很多的問題，很多企業(yè)在混凝土預(yù)拌的過程中為了節(jié)省成本，使用一些廉價的、質(zhì)量低下的水泥作為原材料，導(dǎo)致混凝土的質(zhì)量無法得到有效保障[1]。另外，很多企業(yè)在預(yù)拌的過程中往往使用多種品牌的水泥，導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度難以控制，造成了混凝土的強(qiáng)度波動較大。在實際的施工中，混凝土中都要加入適當(dāng)?shù)臏p水劑，有的水泥對減水劑的適應(yīng)性不強(qiáng)，因此導(dǎo)致減水劑不能發(fā)揮作用，不僅增加了工程的額外水量消耗，也導(dǎo)致了混凝土強(qiáng)度的下降。

2道路橋梁施工中混凝土原材料質(zhì)量控制措施

2.1水泥材料質(zhì)量控制

在混凝土材料組成中，水泥材料屬于基礎(chǔ)材料之一，在對其進(jìn)行質(zhì)量控制時，需要注意：（1）做好水泥基礎(chǔ)參數(shù)的控制工作，目前在道路橋梁中使用到的水泥材料主要以硅酸鹽材料為主，在對其進(jìn)行選擇時，需要對設(shè)計圖紙進(jìn)行細(xì)致研究，根據(jù)設(shè)計圖紙中標(biāo)注的內(nèi)容來確定水泥材料的標(biāo)號、種類等內(nèi)容，以此來確保水泥材料選擇的合規(guī)性。（2）水化熱的控制，在道路橋梁工程施工過程中，會使用到大體積澆筑技術(shù)、連續(xù)澆筑技術(shù)，這樣也要求優(yōu)選水化熱較低的水泥材料參與到施工當(dāng)中，從而避免溫度裂縫病害[2]。（3）做好水泥材料的質(zhì)量校驗工作，按照取樣原則進(jìn)行水泥樣本取樣，檢測其強(qiáng)度、酸堿度、水化熱等指標(biāo)，滿足要求后再投入到使用中。

2.2集料的質(zhì)量控制

2.2.1粗集料

粗集料石子主要有碎石與卵石兩種，依據(jù)其不同的粒徑大小又能劃分成大石子及小石子。小石子粒徑一般都在0.5～20mm之間，而大石子粒徑一般都在20～40mm之間。依據(jù)混凝土中有沒有添加大石子，又能把混凝土的配比劃分成一級配與二級配兩種。顆粒級配是連續(xù)粒級，且要確保骨料里面不可出現(xiàn)黃皮石子、粘泥塊泥蛋、大的泥塊及大的顆粒石子。泵送混凝土中使用的石子針片狀顆粒的含量最好不要大于10%，頁巖含量越少越好。

2.2.2細(xì)集料

在細(xì)集料選擇的過程中，主要以天然砂或者人工砂為主，在對其進(jìn)行質(zhì)量控制時，需要注意：（1）做好細(xì)集料粒徑的控制工作，目前使用到的砂子主要包括粗砂、中砂和細(xì)砂，其粒徑均小于5mm，而且小于0.1mm的材料占比不能超過25%，以確保材料使用的可靠性[3]。（2）對于基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行合理控制，內(nèi)容包括材料級配、細(xì)度模數(shù)、有害物質(zhì)含量、含泥量，尤其是材料含泥量和有害物質(zhì)（可在堿性環(huán)境下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)）含量，需要進(jìn)行重點控制，這也直接影響到混凝土的易性和延展性。

2.3粉煤灰質(zhì)量控制

在粉煤灰的選擇中，主要以高鈣粉煤灰為主，該材料是褐煤或煙煤粉磨燃燒后，從煙道氣中搜集的粉末。高鈣粉煤灰是指含有8%以上的氧化鈣，并含有其他的水硬性礦物，因此其化學(xué)活性效應(yīng)及形態(tài)效應(yīng)十分優(yōu)異。在混凝土中摻入高鈣粉煤灰可以改善其致密性，改善混凝土的孔隙結(jié)構(gòu)，降低孔隙率，有效控制裂縫的產(chǎn)生與發(fā)展[4]。

2.4阻裂纖維的選擇

為了降低混凝土成型之后裂縫病害的發(fā)生概率，在實際施工的過程中，還需要做好阻斷纖維的選擇工作，其作用是用來改善混凝土內(nèi)部應(yīng)力分布，提高其抗拉伸力。從目前的使用情況來看，主要使用到阻裂纖維材料如下：第一，鋼纖維材料的應(yīng)用，該材料的使用可以對混凝土抗拉伸能力起到補(bǔ)強(qiáng)作用，從而起到良好的抗破壞和抗斷裂能力。第二，聚丙烯腈纖維，此類材料的直徑非常小，只有12.7μm，將其添加到混凝土當(dāng)中后，可以在混凝土內(nèi)部形成三維亂向支撐體系，這樣可以起到良好的支撐作用，同時還能夠提高材料相互之間的粘聚性，提升混凝土結(jié)構(gòu)的成型質(zhì)量。

2.5外加劑的合理選擇

2.5.1UEA膨脹劑

在混凝土中添加外加劑的主要作用是為了改變混凝土流動性、延展性，使其具備良好的流動性，便于混凝土澆筑施工活動的順利進(jìn)行。在外加劑的選擇中，UEA膨脹劑屬于經(jīng)常使用到的外加劑。在混凝土開始凝結(jié)的初期，材料本身的抗拉強(qiáng)度較弱，此時借助UEA膨脹劑提供的膨脹應(yīng)力，能夠?qū)⒛Y(jié)時的收縮應(yīng)力進(jìn)行抵消，從而避免了早期干縮裂縫的出現(xiàn)。

2.5.2減縮劑的使用

根據(jù)混凝土以往的施工經(jīng)驗可以了解到，在混凝土施工過程中，主要的裂縫病害可以分為干縮裂縫、載荷裂縫、溫度裂縫等類型。干縮裂縫屬于常見的裂縫病害類型，而減縮劑的使用則可以對其進(jìn)行合理控制，起到穩(wěn)定混凝土凝結(jié)過程的作用。

2.6拌和用水質(zhì)量控制

除了上述提到的混凝土原料因素外，在對其進(jìn)行質(zhì)量控制時，還需要做好拌和用水的質(zhì)量控制。具體控制環(huán)節(jié)中，需要對于水中的有害物質(zhì)進(jìn)行控制，主要是指水體中的鹽含量、酸堿含量、油脂等有機(jī)物含量不能超過合理標(biāo)準(zhǔn)，尤其是自然水源在使用前必須要進(jìn)行質(zhì)量檢測，待滿足要求之后才可以進(jìn)行使用，避免材料浪費的情況。一般情況下，都會直接將生活用水作為拌和用水，如果使用自然水源，那么水體內(nèi)硫酸鹽含量不能超過2.7mg/m3，而鹽的含量不能超過5mg/m3。

綜上所述，混凝土施工質(zhì)量對于路橋施工建設(shè)的整體質(zhì)量有著很大影響。因此，做好混凝土原材料質(zhì)量控制是十分重要的，重視外加劑和水的配比，進(jìn)一步細(xì)化骨料及其他摻合料，從而將預(yù)拌混凝土制作推向科學(xué)化、規(guī)范化之路。

參考文獻(xiàn)：

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[3]單晨曉.混凝土材料對建筑工程質(zhì)量的影響[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2018，45（11）：99-100.

[4]楊健.橋梁工程混凝土現(xiàn)場施工質(zhì)量控制研究[J].四川水泥，2018（06）：20.

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