公路工程施工中混凝土的質(zhì)量檢測(cè)方法研究

徐斌

摘要：針對(duì)在公路等諸多工程項(xiàng)目都有廣泛應(yīng)用的混凝土，不論公路工程使用的是混凝土磚結(jié)構(gòu)，還是應(yīng)用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在施工建設(shè)中都和混凝土存在密切聯(lián)系，公路工程質(zhì)量保證也需建立在混凝土質(zhì)量合格的基礎(chǔ)上。所以，必須要將混凝土質(zhì)量檢測(cè)工作落實(shí)到位，使得我國(guó)公里事業(yè)獲得更好的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：公路工程施工;混凝土;質(zhì)量檢測(cè)

引言：在公路工程建設(shè)中，混凝土是一種最為常用的材料，在公路等諸多工程項(xiàng)目都有廣泛應(yīng)用的混凝土，其質(zhì)量在很大程度上決定了整個(gè)工程的質(zhì)量，因此必須在施工中和完工后都切實(shí)做好對(duì)混凝土質(zhì)量的檢測(cè)，以確定混凝土質(zhì)量是否存在問題和缺陷，進(jìn)而便于及時(shí)解決，保證工程質(zhì)量。

1公路工程施工中混凝土質(zhì)量檢測(cè)的價(jià)值

混凝土是一種復(fù)合型材料，對(duì)溫度、濕度等環(huán)境因素具有敏感要求。硬化后因體積產(chǎn)生變形，且每種材料間的變形情況存在一定差異，材料間的約束產(chǎn)生初始應(yīng)力，產(chǎn)生骨料與水泥或水泥黏結(jié)面出現(xiàn)微細(xì)裂縫[1]。這種微細(xì)裂縫僅憑我們?nèi)庋凼怯^察不到的，呈不規(guī)則延續(xù)，無固定狀態(tài)，在不同荷載作用力下會(huì)因溫度、濕度等變化產(chǎn)生變形，如后期養(yǎng)護(hù)效果不佳則可能出現(xiàn)肉眼觀察到的大裂縫，形成混凝土有害裂縫，對(duì)公路工程結(jié)構(gòu)安全、承載力、防火性能、防濕性能產(chǎn)生消極影響。公路工程施工中混凝土的質(zhì)量檢測(cè)，目的在于通過科學(xué)的檢測(cè)與試驗(yàn)方式，為公路工程質(zhì)量評(píng)價(jià)提供準(zhǔn)確、科學(xué)的依據(jù)。公路施工過程中進(jìn)行混凝土材料質(zhì)量檢測(cè)，所得到的數(shù)據(jù)反映了公路施工的工藝工序質(zhì)量和原材料性能，便于更好地控制混凝土配合比和混凝土成品強(qiáng)度，以確保公路工程的質(zhì)量。如果公路工程缺少科學(xué)的試驗(yàn)資料就無法對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行真實(shí)評(píng)價(jià)與驗(yàn)收。

2混凝土質(zhì)量檢測(cè)要點(diǎn)

2.1原材料質(zhì)量

為保證公路施工質(zhì)量，會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)施工前對(duì)混凝土原材料進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)工作由試驗(yàn)室負(fù)責(zé)，檢測(cè)對(duì)象主要為此工程施工中需要使用到的混凝土、砂漿、鋼筋等原材料做充分合理的檢測(cè)，以此確保施工所用的原材料都是質(zhì)量合格的。并且，對(duì)原材料入場(chǎng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查，試驗(yàn)室首先會(huì)對(duì)其質(zhì)保證明以及外觀質(zhì)量進(jìn)行審核驗(yàn)證，再根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行抽檢。而對(duì)于一些質(zhì)量情況存在較大波動(dòng)的原材料（例如碎石、機(jī)制砂等等），一方面要從源頭處入手進(jìn)行質(zhì)量控制，前往砂石生產(chǎn)廠做實(shí)地考察，對(duì)其生產(chǎn)工藝提出合理意見，從而促進(jìn)工藝有所改進(jìn)，也使得生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量有所提升，另一方面則是要增加這類材料的入場(chǎng)抽檢頻率，使抽檢結(jié)果更接近實(shí)際情況。

2.2混凝土強(qiáng)度檢查

（1）試塊留置。在澆筑現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行隨機(jī)取樣，一般每百盤、百方，以及每個(gè)工作班、驗(yàn)收項(xiàng)目至少要取一次樣。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)試件，一次至少準(zhǔn)備一組，而對(duì)于相同條件下的養(yǎng)護(hù)試件，其組數(shù)要根據(jù)實(shí)際需要確定。對(duì)于試塊的尺寸，當(dāng)最大骨料粒徑在31.5mm以內(nèi)時(shí)，試件的邊長(zhǎng)不能小于100mm，強(qiáng)度換算系數(shù)取0.95;當(dāng)最大骨料粒徑在40mm以內(nèi)時(shí)，試件的邊長(zhǎng)不能小于150mm，強(qiáng)度換算系數(shù)取1.00;當(dāng)最大骨料粒徑在63mm以 內(nèi)時(shí)，試件的邊長(zhǎng)不能小于200mm，強(qiáng)度換算系數(shù)取1.05。（2）強(qiáng)度取值。當(dāng)強(qiáng)度值和中間值的差都在15%以內(nèi)時(shí)，取平均值;當(dāng)有一個(gè)強(qiáng)度值和中間值的差在15%以上時(shí)，取中間值;當(dāng)強(qiáng)度值的最大值、最小值和中間值的差都在15%以上時(shí)，應(yīng)作廢[2]。

2.3蜂窩的產(chǎn)生

蜂窩的產(chǎn)生是混凝土結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)酥松、砂漿少、石子多、石子之間形成空隙類似蜂窩狀的窟窿。而是混凝土的表面產(chǎn)生的一些凹凸不平的球面，其形狀多呈不規(guī)則的形態(tài)，骨料間少水泥漿，這是一種碎石裸露在外的混凝土病害。產(chǎn)生的主要原因?yàn)橐韵聨c(diǎn)：①混凝土在進(jìn)行施工時(shí)，施工的模板沒有清潔干凈，在施工的過程中混入了一些雜物。②在施工時(shí)，鋼筋間的相接是不緊密的，這種情況下，混凝土的澆筑會(huì)出現(xiàn)滲漏或是表面的凹凸不平，要及時(shí)做好施工質(zhì)量的控制。

3公路工程施工中混凝土質(zhì)量檢測(cè)依據(jù)

在公路工程施工中混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)安全等級(jí)、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期、設(shè)計(jì)目標(biāo)可靠指標(biāo)、目標(biāo)可靠度等，各安全等級(jí)路面材料性能、結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)等需滿足工程施工相關(guān)規(guī)定。材料性能、結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的變異水平分為高、中、低三個(gè)等級(jí)。變異水平等級(jí)設(shè)計(jì)參數(shù)的變異系數(shù)變化范圍應(yīng)符合下列規(guī)定。混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以行車荷載和溫度梯度綜合作用產(chǎn)生的疲勞斷裂作為設(shè)計(jì)的極限狀態(tài)，表達(dá)式為可靠度系數(shù)×（行車荷載疲勞應(yīng)力+溫度梯度疲勞應(yīng)力）≤混凝土彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。一般高速公路和 一級(jí)公路的一般路段混凝土強(qiáng)度在0.7～1.1之間，特殊路段混凝土強(qiáng)度在0.8～1.2之間。其他等級(jí)公路一般路段混凝土強(qiáng)度在0.5～1.1之間，特殊路段混凝土在0.6～1.1之間?；炷翉?qiáng)度等級(jí)C是按標(biāo)準(zhǔn)方法制作、試驗(yàn)的邊長(zhǎng)150mm的立方體試件，保證率為95%，28d的抗壓強(qiáng)度，單位為MPa。試 件<10組應(yīng)用Rn≥1.15R，Rmin≥0.95R進(jìn)行評(píng)定;如試件≥10組，應(yīng)用Rn-K1Sn≥0.9R，Rmin≥K2R。

4公路工程施工中混凝土質(zhì)量檢測(cè)的具體方法

4.1回彈儀測(cè)定法

（1）重視地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線的建立。（2）高濕度環(huán)境下的混凝土質(zhì)量檢 測(cè)需通過一系列試驗(yàn)獲取不同濕度修正系數(shù)。（3）混凝土的摻合料、脫 模劑、粉刷層等會(huì)影響實(shí)際碳化深度，而碳化深度對(duì)回彈推定值影響很大，實(shí)際檢測(cè)時(shí)要注意甄別假碳化現(xiàn)象。不建議采用磨去表面碳化層進(jìn)行回彈，因磨去碳化層表面呈現(xiàn)多項(xiàng)組分狀態(tài)，不易確定回彈點(diǎn)。值得注意的是，對(duì)早齡期碳化深度>0.5mm混凝土構(gòu)件需采用鉆芯回彈法進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。（4）齡期超過14d—1000d范圍的混凝土，采用同條件試驗(yàn)或鉆取混凝土芯樣對(duì)內(nèi)焊法檢測(cè)結(jié)果予以修正[3]。按照《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）得到的混凝土強(qiáng)度推定値是強(qiáng)度換算值總體分布保證率≥95%的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土抗壓強(qiáng)度值。實(shí)際檢測(cè)需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)混凝土構(gòu)件回彈強(qiáng)度推定值通常低于混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)這一問題，根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)目的與實(shí)際情況對(duì)混凝土強(qiáng)度性能進(jìn)行判斷。

4.2聲速值測(cè)量

①測(cè)試點(diǎn)。超聲測(cè)試點(diǎn)與回彈測(cè)試共用相同測(cè)區(qū)，每個(gè)相對(duì)測(cè)試面上需設(shè)置3個(gè)測(cè)點(diǎn)，而且發(fā)射與接收換能器的軸線應(yīng)為相同軸線;測(cè)試點(diǎn)處要平整、清潔，從而確保換能器可以充分地接觸混凝土;測(cè)試點(diǎn)要遠(yuǎn)離同聲傳播方向平行的鋼筋，否則可能存在短路的風(fēng)險(xiǎn);②聲波耦合。超聲測(cè)試點(diǎn)上要先涂上聲波耦合劑，在進(jìn)行測(cè)試時(shí)，換能器把耦合劑擠壓出再貼合在混凝土表面上，使得形成良好的耦合;③聲時(shí)測(cè)讀。超聲測(cè)試時(shí)，聲時(shí)值需要精確到0.1μs，聲速值要精確到0.01km/s，超聲測(cè)距的測(cè)量誤差不可大于±1%。

結(jié)束語：在公路建設(shè)中，水泥混凝土的質(zhì)量將直接影響公路的整體質(zhì)量，在具體施工中必修要加強(qiáng)對(duì)混凝土的檢測(cè)試驗(yàn)，并科學(xué)控制施工過程的質(zhì)量，為公路施工質(zhì)量提供保障。通過對(duì)混凝土試驗(yàn)和施工質(zhì)量的控制，有助于降低工程成本，提高混凝土公路質(zhì)量?；炷敛牧吓浔鹊目茖W(xué)性以及試驗(yàn)結(jié)果客觀性將是影響混凝土質(zhì)量的基本保障，同時(shí)通過對(duì)混凝土施工控制是混凝土工程質(zhì)量得以保障的基礎(chǔ)，所以，現(xiàn)在對(duì)混凝土試驗(yàn)檢測(cè)和施工控制進(jìn)行研究意義重大。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳軍.道路橋梁工程材料質(zhì)量檢測(cè)的重要性及優(yōu)化探討[J].工程技術(shù)研究，2018（15）：107-108.

[2]王洪斌.公路瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制淺析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018（34）：123.