董巍
水泥混凝土原材料是公路工程建設(shè)中最基礎(chǔ)和最重要的材料之一,占整個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)成本的60%及以上。因此,加強(qiáng)對(duì)水泥混凝土原材料的檢測(cè)對(duì)于保證工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。同時(shí),由于水泥混凝土原材料具有抗腐蝕、抗寒以及成本低廉等的特點(diǎn),在公路工程建設(shè)中得到了迅速的推廣和應(yīng)用,并受到了業(yè)內(nèi)人士的一致好評(píng)。盡管如此,由于水泥混凝土原材料占比較大,主要是由集料、膠凝材料混合而成的非均質(zhì)復(fù)合型材料,在外力的作用下其性質(zhì)極易受到破壞,為保證工程項(xiàng)目建成后可以滿(mǎn)足相關(guān)質(zhì)量要求,需要從前期準(zhǔn)備工作做起,加強(qiáng)對(duì)水泥混凝土原材料的檢測(cè)與質(zhì)量控制。
拌和水是混凝土生產(chǎn)與制作必不可少的物質(zhì)資源,需要符合與滿(mǎn)足《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ63-1989)要求,這是因?yàn)樗|(zhì)對(duì)混凝土的和易性、凝結(jié)時(shí)間、強(qiáng)度發(fā)展、耐久性及表面效果等方面具有重要的影響。需要注意的是,公路工程建設(shè)過(guò)程中使用到水,即可以是純凈的自來(lái)水,也可以是自然的地下水資源。但是,不論選擇哪一種水,在對(duì)其進(jìn)行使用之前需要加大對(duì)其純凈度、有害物的檢測(cè),并將其作為檢測(cè)工作的重要內(nèi)容。
混凝土成分中,水泥的質(zhì)量直接影響著混凝土的質(zhì)量。水泥的比表面積、強(qiáng)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、初終凝時(shí)間、安定性等主要技術(shù)指標(biāo)如果發(fā)生上下波動(dòng),混凝土的強(qiáng)度也會(huì)隨之發(fā)生變化,這是誘發(fā)質(zhì)量安全施工的重要因素。如果水泥呈堿性,需要通過(guò)摻水的方法先將水泥預(yù)混,改善其堿性過(guò)高的問(wèn)題,從而更好地發(fā)揮水泥的作用和優(yōu)勢(shì),為水泥混凝土質(zhì)量的提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外,如果水泥的酸堿度不合理還會(huì)嚴(yán)重影響水泥混凝土的強(qiáng)度,為避免以上問(wèn)題的出現(xiàn),企業(yè)應(yīng)當(dāng)高度重視水泥的使用數(shù)量和型號(hào),確保已經(jīng)投入使用的水泥能夠維持在酸堿適度的狀態(tài)下,從而使建設(shè)完成后的公路工程具有穩(wěn)定性和耐久性的特點(diǎn),水泥性能檢測(cè)標(biāo)高如表1所示。
表1 水泥性能檢測(cè)報(bào)告
在混凝土中摻入一定比例的粉煤灰、礦渣粉或者是其他的摻合料不僅降低生產(chǎn)成本,而且適當(dāng)在其中摻入粉煤灰、礦渣粉等其他摻合料可有效改善和提高混凝土的性能,保證工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量。但是,粉煤灰、礦渣粉等其他摻合料需要嚴(yán)格控制摻入量,如果摻和料的量過(guò)少(小于10%)或過(guò)多(大于30%)都是不宜的。
外加劑的選用應(yīng)遵循“是否含有有害于混凝土性能及耐久性成分”“質(zhì)量是否穩(wěn)定,能否滿(mǎn)足相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并配制出滿(mǎn)足工程要求混凝土”的原則。外加劑的使用應(yīng)當(dāng)根據(jù)選用外加劑的減水率確定(減率按照下列算式計(jì)算),減水率為表面活性劑,可以有效改變水和氣體表面張力和水與固體界面的張力,加入減水劑以后可以使水泥在拌合物中逐漸形成速凝,釋放出其中包裹的游離水,達(dá)到所需要的水灰比。在工程項(xiàng)目具體建設(shè)過(guò)程中,我們使用到的最好的外加劑為28d,收縮率僅為108%,而通常情況下的外加劑收縮率為115%左右,最大的不大于120%。唯有如此,才能有效保證混凝土結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)干縮和開(kāi)裂問(wèn)題。
另外,在水灰比、添加劑不變的情況下,外加劑還可根據(jù)塌落度、含氣量和凝結(jié)時(shí)間確定,直至完全符合要求即可。
粗細(xì)集料是最容易影響混凝土強(qiáng)度的因素,在使用到混凝土之前,需要加大對(duì)粗集料和細(xì)集料的檢測(cè),對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的目的是為了其中的含泥量和顆粒級(jí)配可以控制在合理的范圍內(nèi),并將經(jīng)過(guò)檢測(cè)質(zhì)量達(dá)標(biāo)的粗集料和細(xì)集料使用到工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中;對(duì)于強(qiáng)度要求高的混凝土粗集料的壓碎值也是重點(diǎn)控制的指標(biāo)之一;對(duì)于沿海地區(qū)混凝土耐久性要求高的地方細(xì)集料的氯離子含量也要著重控制。
在具體的水泥混凝土原材料檢測(cè)工作中,為保證最終的檢測(cè)結(jié)果更加真實(shí)可靠,檢測(cè)人員要加大對(duì)取樣的重視程度,這樣可以有效保證水泥混凝土原材料取樣的標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析,可以從其中反映出水泥混凝土原材料的實(shí)際質(zhì)量。誠(chéng)然,在具體的檢測(cè)環(huán)節(jié),由于檢測(cè)人員自身專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平的低下、檢測(cè)能力有待提升等客觀因素的存在,使得水泥混凝土原材料取樣并不具有代表性,不僅無(wú)法準(zhǔn)確判斷材料質(zhì)量,更是無(wú)法保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。也正是由于取樣的材料不具代表性,對(duì)于在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)。換言之,如果將質(zhì)量不合格的材料運(yùn)用到工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,勢(shì)必會(huì)降低其建設(shè)質(zhì)量,埋下較大安全隱患。
要想從根本上保證水泥混凝土原材料檢測(cè)數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性,檢測(cè)人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照檢測(cè)流程進(jìn)行檢測(cè),明確檢測(cè)過(guò)程中的重點(diǎn)對(duì)象及重點(diǎn)內(nèi)容,保證檢測(cè)工作可以順利進(jìn)行下去。誠(chéng)然,縱觀我國(guó)公路工程企業(yè)在具體的水泥混凝土原材料的檢測(cè)工作中,依然存在檢測(cè)人員按照自身工作經(jīng)驗(yàn),未能?chē)?yán)格按照檢測(cè)流程開(kāi)展檢測(cè)工作,導(dǎo)致最終的檢測(cè)結(jié)果不具準(zhǔn)確性,既浪費(fèi)了時(shí)間又浪費(fèi)了資源,且還無(wú)法為工程項(xiàng)目的建設(shè)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。
檢測(cè)設(shè)備是否先進(jìn),對(duì)最終的檢測(cè)結(jié)果具有重要的影響。為此,公路工程施工企業(yè)還應(yīng)當(dāng)摒棄和更新陳舊設(shè)備,或購(gòu)買(mǎi)或租賃先進(jìn)檢測(cè)設(shè)備。但是,由于企業(yè)檢測(cè)部門(mén)缺乏對(duì)檢測(cè)設(shè)備的重視程度,可以用來(lái)采購(gòu)設(shè)備的費(fèi)用較少,依然使用落后的檢測(cè)設(shè)備,在一定程度上影響著最終的檢測(cè)結(jié)果。加之,企業(yè)缺乏對(duì)檢測(cè)設(shè)備的維保,設(shè)備運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng),既降低了水泥混凝土原材料檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,且企業(yè)還無(wú)法真正了解各項(xiàng)材料的使用性能,使得工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量難以得到根本保證。
為有效提升公路工程水泥混凝土原材料檢測(cè)水平,加強(qiáng)對(duì)檢測(cè)人員自身素質(zhì)的培養(yǎng)尤為重要。但是,在我國(guó)依然有一少部分的公路工程施工企業(yè)對(duì)該項(xiàng)工作并不重視,而是將大部分的時(shí)間和精力放在了項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量、進(jìn)度和效率等方面。加之,企業(yè)現(xiàn)有檢測(cè)人員綜合技能不高,難以滿(mǎn)足當(dāng)前公路工程中水泥混凝土原材料的檢測(cè)與質(zhì)量要求。此外,企業(yè)也沒(méi)有對(duì)檢測(cè)人員進(jìn)行系統(tǒng)與有針對(duì)性的教育培訓(xùn),這就在一定程度上制約著檢測(cè)人員綜合技能的提升。
公路工程中水泥混凝土原材料檢測(cè)是保證檢測(cè)品質(zhì)的關(guān)鍵所在。因此,企業(yè)還應(yīng)當(dāng)更加注重試驗(yàn)檢測(cè)環(huán)境的建設(shè)和監(jiān)測(cè),保證其可以處于標(biāo)準(zhǔn)化的管理狀態(tài),為水泥混凝土原材料檢測(cè)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。檢測(cè)環(huán)境包括很多方面:比如試驗(yàn)室面積、水、電等的硬件配套設(shè)施以及檢測(cè)環(huán)境溫度、濕度的控制。
為保證公路工程中水泥混凝土原材料的使用性能,保證生產(chǎn)部門(mén)可以按照公路工程施組方案組織和開(kāi)展施工,我們需要不斷提升檢測(cè)管理水平,具體需要從以下幾個(gè)方面做起:(1)根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況對(duì)水泥混凝土原材料的使用現(xiàn)狀制定健全與完善的管理制度,并能?chē)?yán)格遵照管理制度中的流程和實(shí)施細(xì)則,保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。(2)水泥、混凝土、原材料應(yīng)進(jìn)行充分拌合,嚴(yán)格控制各類(lèi)材料稱(chēng)量(如表2所示),并將誤差嚴(yán)格控制在合理的范圍之內(nèi),從而形成均勻性較好的混合材料,配合高性能檢測(cè)設(shè)備,從源頭上減少和降低質(zhì)量問(wèn)題,使其各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均可以滿(mǎn)足相關(guān)要求。
表2 材料稱(chēng)量允許誤差范圍
對(duì)水泥混凝土原材料的使用進(jìn)行強(qiáng)化管理,主要針對(duì)的是對(duì)其的采購(gòu)、進(jìn)場(chǎng)和堆放。(1)水泥混凝土原材料采購(gòu)。在采購(gòu)環(huán)節(jié)需要選擇規(guī)模大、信譽(yù)好的水泥混凝土原材料生產(chǎn)廠家與其建立長(zhǎng)期伙伴合作關(guān)系。(2)水泥混凝土原材料進(jìn)場(chǎng)。在進(jìn)場(chǎng)環(huán)節(jié),要嚴(yán)格遵守企業(yè)管理規(guī)定,對(duì)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)材料的出廠合格證及材料化驗(yàn)清單等進(jìn)行詳細(xì)的檢查和記錄。(3)水泥混凝土原材料堆放。由于大部分的材料都是在室外露天堆放,由于水泥喜歡干燥的環(huán)境,雨水潮濕就會(huì)硬化結(jié)塊,為此企業(yè)還應(yīng)當(dāng)合理地設(shè)置設(shè)置水泥混凝土原材料的堆放場(chǎng)所,并嚴(yán)格按照材料的規(guī)格、型號(hào)進(jìn)行堆放,盡全力地避免因自然原因?qū)е碌牟牧铣霈F(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,保證物盡其用。
水泥混凝土原材料配合比指的是對(duì)其強(qiáng)度、質(zhì)量、砂比等眾多因素的考量,只有在符合了以上幾個(gè)條件的情況下,才能保證其質(zhì)量。優(yōu)化水泥混凝土配合比需要做好以下幾個(gè)方面的工作:(1)水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,需要綜合考慮材料的使用強(qiáng)度和質(zhì)量,如果未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,不得將其使用到工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中。(2)砂比。砂比在水泥混凝土原材料的構(gòu)成是砂比率,在具體的檢測(cè)過(guò)程中這也是需要特別注意的一項(xiàng)因素,如果砂比率發(fā)生了變化,就會(huì)導(dǎo)致材料出現(xiàn)孔洞問(wèn)題。
公路工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,除了常見(jiàn)的水泥混凝土原材料之外,還有一些其他類(lèi)型的材料,比如砂石、鋼筋以及瀝青等。這就需要企業(yè)可以培養(yǎng)一些素質(zhì)和技術(shù)水平過(guò)硬的檢測(cè)隊(duì)伍,齊心協(xié)力做好相關(guān)的檢測(cè)工作。同時(shí),企業(yè)還應(yīng)當(dāng)加大對(duì)檢測(cè)人員的教育培訓(xùn),對(duì)于水泥混凝土原材料的一些檢測(cè)方法、流程進(jìn)行溝通與交流,以此不斷提升檢測(cè)人員的檢測(cè)能力和業(yè)務(wù)水平。另外,企業(yè)對(duì)于招聘檢測(cè)人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)要有嚴(yán)格的要求,在檢測(cè)工作開(kāi)始之前,應(yīng)進(jìn)行作業(yè)交底排查,對(duì)于那些不符合錄用標(biāo)準(zhǔn)的人員一律不準(zhǔn)錄用,特別是關(guān)鍵的檢測(cè)崗位,必須遵循持證上崗原則。
硬件方面的試驗(yàn)室面積大小的設(shè)置且布局合理、臨時(shí)用水、用電的保證,檢測(cè)過(guò)程中溫濕度滿(mǎn)足規(guī)范要求,這些都需要投入大量的人力、物力和財(cái)力資源。這就需要檢測(cè)機(jī)構(gòu)及相關(guān)人員精準(zhǔn)控制各方面的因素,并能保證各檢測(cè)設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行、溫濕度滿(mǎn)足規(guī)范要求。與此同時(shí),在試驗(yàn)環(huán)境建設(shè)方面還應(yīng)當(dāng)綜合考慮不同檢測(cè)設(shè)備在檢測(cè)作業(yè)時(shí)同一個(gè)區(qū)域、不同檢測(cè)物品之間的相互影響,如存在影響,應(yīng)采取相應(yīng)的隔離措施。當(dāng)然,檢測(cè)人員在對(duì)水泥混凝土原材料的檢測(cè)開(kāi)始、檢測(cè)過(guò)程和檢測(cè)完成之后應(yīng)認(rèn)真檢查和記錄環(huán)境監(jiān)控參數(shù),避免環(huán)境條件發(fā)生變化后給最終檢測(cè)結(jié)果造成的不良影響,從而為水泥混凝土原材料檢測(cè)及質(zhì)量控制保駕護(hù)航。
綜上所述,公路工程作為我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目,在具體的施工過(guò)程中很多的因素都會(huì)對(duì)其整體質(zhì)量造成一定的影響。其中,水泥混凝土原材料便是之一,為了保證材料的質(zhì)量,就需要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)工作。唯有如此,才能為公路工程的健康持續(xù)發(fā)展提供基本的保障。