劉君成，江獻(xiàn)玉，王 玨

（國網(wǎng)新源控股有限公司技術(shù)中心，北京市 1000161）

1 原材料質(zhì)量控制

1.1 水泥

1.1.1 水泥品種選擇

目前市場上水泥的品種主要有硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥等，水泥作為混凝土的主要膠凝材料對(duì)混凝土的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，應(yīng)根據(jù)混凝土的使用要求，合理選擇水泥品種，常用水泥品種選用見表1。

表1 常用水泥的選用

1.1.2 水泥質(zhì)量控制

（1）確定水泥品種后，應(yīng)選擇正規(guī)的水泥供應(yīng)廠商。

（2）運(yùn)至工程現(xiàn)場的每一批次水泥，應(yīng)有生產(chǎn)廠商的出廠合格證和品質(zhì)試驗(yàn)報(bào)告，報(bào)告中應(yīng)包含水泥品種、出廠日期、出廠批號(hào)、強(qiáng)度等級(jí)、抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、安定性、試驗(yàn)強(qiáng)度等級(jí)等項(xiàng)內(nèi)容。

（3）使用單位應(yīng)對(duì)到達(dá)工程現(xiàn)場的每一批次的水泥進(jìn)行取樣檢驗(yàn)，對(duì)不符合質(zhì)量要求的水泥嚴(yán)禁使用。

（4）使用單位應(yīng)建立原材料進(jìn)場、出入庫及使用跟蹤臺(tái)賬，一旦有不合格原材料被使用，應(yīng)能夠及時(shí)追蹤該批次原材料的使用部位，及時(shí)采取補(bǔ)救措施。

（5）工程現(xiàn)場宜優(yōu)先使用散裝水泥，加強(qiáng)水泥運(yùn)輸及倉儲(chǔ)過程中的質(zhì)量管理，避免水泥受潮板結(jié)，影響水泥質(zhì)量。

1.2 骨料

1.2.1 骨料的選擇

（1）混凝土骨料一般由粗骨料、細(xì)骨料組成，粗骨料是指粒徑大于等于5mm的混凝土骨料，細(xì)骨料是指粒徑小于5mm的混凝土骨料。骨料根據(jù)來源不同，一般分為天然骨料和人工骨料，天然骨料是通過采集自然環(huán)境中產(chǎn)生的砂礫石，經(jīng)篩選分級(jí)后制成的混凝土骨料；人工骨料是通過對(duì)開采的天然原巖進(jìn)行軋制，經(jīng)篩選分級(jí)后制成的混凝土骨料。

（2）天然骨料具有分布廣泛、不需要加工、水泥用量少（相同設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)與施工工藝前提下）、相對(duì)經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，但相對(duì)于人工骨料又存在和易性差、有機(jī)質(zhì)含量高、儲(chǔ)量有限等缺點(diǎn)。通過已有工程經(jīng)驗(yàn)，天然骨料拌制的混凝土比人工骨料拌制的混凝土強(qiáng)度要低、更易產(chǎn)生干縮裂縫。

（3）對(duì)于天然骨料與人工骨料的選用，建議結(jié)合具體工程現(xiàn)場的料源分布情況、混凝土質(zhì)量要求等合理選擇，并建議非重要部位的混凝土、埋石混凝土骨料優(yōu)先選用天然骨料，以期降低施工成本；重要部位或需用量較大的混凝土骨料應(yīng)優(yōu)先選擇人工骨料，在天然細(xì)骨料儲(chǔ)量、品質(zhì)滿足要求的前提下，也可以選擇人工粗骨料配天然細(xì)骨料使用。

1.2.2 骨料質(zhì)量控制

（1）混凝土骨料的物理化學(xué)指標(biāo)應(yīng)滿足混凝土的使用要求，如細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)、表觀密度、堅(jiān)固性及堿活性成分含量等；粗骨料的顆粒級(jí)配、表觀密度、針片含量、堅(jiān)固性、壓碎值及堿活性成分含量等。一般巖石的抗壓強(qiáng)度應(yīng)不低于所拌制混凝土抗壓強(qiáng)度的1.5倍，且火成巖強(qiáng)度不宜低于80MPa，變質(zhì)巖不宜低于60MPa，水成巖不宜低于30MPa。

（2）骨料潛在堿活性一般分為堿—碳酸反應(yīng)、堿—硅酸反應(yīng)。堿—碳酸反應(yīng)骨料目前尚無有效的堿活性抑制措施，不宜作為混凝土骨料使用；堿—硅酸反應(yīng)骨料根據(jù)堿活性物質(zhì)的含量，可以通過采取一定的堿活性抑制措施后使用，如采用低堿水泥、增加粉煤灰摻量、添加外加劑等。

（3）具體工程是否利用堿活性骨料，應(yīng)經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證后確定。常態(tài)混凝土堿活性抑制措施成本較高、難度較大，一旦破壞便難以恢復(fù)，一般不建議使用堿活性骨料，但對(duì)于碾壓混凝土由于本身強(qiáng)度要求相對(duì)較低，粉煤灰摻量較高，因此采用堿活性骨料具有一定的經(jīng)濟(jì)可比性。

（4）加強(qiáng)料場開采、骨料加工及成品堆存過程中的質(zhì)量控制。料場開挖宜采用深孔臺(tái)階、孔間微差、孔內(nèi)全偶合連續(xù)裝藥，V形起爆網(wǎng)絡(luò)等方法，經(jīng)實(shí)踐可以獲得較好的效果；骨料加工應(yīng)根據(jù)原巖的特點(diǎn)、骨料指標(biāo)及生產(chǎn)規(guī)模等合理確定粗碎、中碎、制砂及篩分設(shè)備配置；骨料堆存應(yīng)做到排水良好，必要時(shí)應(yīng)設(shè)遮陽防雨棚，各級(jí)骨料倉應(yīng)設(shè)置隔墻等有效措施，防止混料；對(duì)于冬季、夏季施工的項(xiàng)目還應(yīng)考慮布置骨料預(yù)熱、冷卻等質(zhì)量保障措施。

1.3 混凝土拌和與養(yǎng)護(hù)用水

根據(jù)DL 5144《水工混凝土施工規(guī)范》的規(guī)定，凡符合國家標(biāo)準(zhǔn)的飲用水，均可用于拌和與養(yǎng)護(hù)混凝土，未經(jīng)處理的工業(yè)污水和生活污水不得用于拌和與養(yǎng)護(hù)混凝土；地表水、地下水和其他類型水在首次用于拌和和養(yǎng)護(hù)混凝土?xí)r，須按照現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用。

1.4 外加劑

（1）水工混凝土中必須摻加適量的外加劑，以改善混凝土的性能。

（2）目前常用的混凝土外加劑主要有：普通減水劑、高效減水劑、緩凝高效減水劑、緩凝減水劑、引氣減水劑、緩凝劑、高溫緩凝劑、引氣劑、泵送劑等。

（3）抗凍混凝土宜摻用引氣劑、減水劑、防凍劑等。在鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土中不得摻用含有氯鹽的防凍劑；在預(yù)應(yīng)力混凝土中不得摻用含有亞硝酸鹽或碳酸鹽的防凍劑。

（4）抗?jié)B混凝土宜摻用引氣劑、減水劑等，摻用引氣劑或引氣型外加劑的抗?jié)B混凝土，應(yīng)進(jìn)行含氣量試驗(yàn)，含氣量宜控制在3.0%～5.0%。

（5）高強(qiáng)混凝土宜摻用減水率不小于25%的高性能減水劑。

（6）泵送混凝土宜摻用泵送劑或減水劑。

（7）大體積混凝土為了保證連續(xù)澆筑時(shí)間要求，宜摻用緩凝型減水劑。

（8）外加劑每批次產(chǎn)品應(yīng)有出廠檢驗(yàn)報(bào)告和合格證，使用單位應(yīng)按批次進(jìn)行取樣檢驗(yàn)，確保外加劑質(zhì)量合格。

2 合理選擇混凝土配合比

混凝土是由多種材料組成的多項(xiàng)復(fù)合材料，混凝土的性能直接決定于各組成材料的性能及其參配比例，所以選擇科學(xué)、合理的混凝土配合比對(duì)充分發(fā)揮混凝土的工作性及耐久性至關(guān)重要。

（1）設(shè)計(jì)配合比的選定。根據(jù)混凝土的強(qiáng)度及耐久性要求，依據(jù)JGJ 55《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》，選定計(jì)算配合比，根據(jù)計(jì)算配合比進(jìn)行試拌并根據(jù)拌和物性能在保證計(jì)算水膠比不變的基礎(chǔ)上對(duì)配合比其他參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，直到拌和物性能滿足設(shè)計(jì)要求。

（2）對(duì)于摻配外加劑的混凝土，應(yīng)根據(jù)確定的水膠比對(duì)用水量和外加劑用量進(jìn)行調(diào)整。

（3）在試拌配合比的基礎(chǔ)上進(jìn)行混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)，有耐久性要求的還應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的耐久性試驗(yàn)，如抗凍、抗?jié)B試驗(yàn)等，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)試拌配合比進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整。

（4）由于施工現(xiàn)場砂石骨料的超遜徑含量及表面含水率與試驗(yàn)室條件不盡相同，同時(shí)受氣候條件、施工設(shè)備、運(yùn)輸方法及運(yùn)輸距離等影響，需要在保證水灰比不變的基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，形成施工配合比，以保證混凝土拌和物滿足和易性要求。

3 混凝土澆筑過程中的質(zhì)量控制

3.1 混凝土倉面

（1）混凝土倉面應(yīng)保證清潔，無油污、積水、污泥、巖屑和松動(dòng)巖塊，軟基表面的松散物應(yīng)徹底清除。對(duì)斷層、裂隙和軟弱夾層應(yīng)根據(jù)地質(zhì)工程師要求進(jìn)行清理或換填處理。

（2）模板應(yīng)具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以保證混凝土澆筑過程中不會(huì)出現(xiàn)滑膜、脹模現(xiàn)象；模板表面應(yīng)清潔、平整、光滑、無變形，以保證混凝土成品表面不會(huì)出現(xiàn)凹凸不平、色差等現(xiàn)象。

3.2 混凝土運(yùn)輸

（1）混凝土運(yùn)輸方式一般包括手推車、翻斗車、汽車、皮帶運(yùn)輸機(jī)、塔式起重機(jī)、門式起重機(jī)、泵送混凝土和混凝土攪拌車等，根據(jù)不同的混凝土供應(yīng)要求及施工運(yùn)輸條件，選擇不同的混凝土運(yùn)輸方式，但無論采用哪種方式運(yùn)輸混凝土，應(yīng)避免混凝土在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)分離、漏漿、嚴(yán)重泌水、過多溫度回升和坍落度損失。

（2）混凝土運(yùn)輸過程中應(yīng)盡量縮短運(yùn)輸時(shí)間及減少中轉(zhuǎn)次數(shù)，當(dāng)混凝土拌和物的運(yùn)輸時(shí)間超過允許的時(shí)間時(shí)，應(yīng)棄用，避免不合格混凝土入倉。

（3）當(dāng)采用溜槽、溜管運(yùn)輸混凝土?xí)r，應(yīng)限制其坡度、中轉(zhuǎn)次數(shù)、輸送速度和下落的高度，必要時(shí)通過試驗(yàn)驗(yàn)證入倉效果。

（4）采用纜機(jī)等吊罐入倉時(shí)，其卸料高度不宜大于1.5m，并有防分離措施。

3.3 混凝土澆筑

（1）控制卸料高度不超過規(guī)定的距離，分散卸料，攤鋪均勻，防止離析，已經(jīng)分離的或堆積在一起的大粒徑骨料應(yīng)通過振搗、人工摻拌等措施使其分布均勻分散埋入混凝土中。

（2）在采用滑動(dòng)模板澆筑的地方，控制滑動(dòng)模板移動(dòng)的速度，保證澆筑脫模后的混凝土不產(chǎn)生流淌變形，并能滿足表面處理的需要。

（3）混凝土澆筑過程應(yīng)注意對(duì)模板的位移、變形的檢查，避免在模板上搭設(shè)跳板做人行通道或卸料以及倉面機(jī)械的作業(yè)對(duì)模板的撞擊，如澆筑過程中出現(xiàn)了模板的位移或變形，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，必要時(shí)對(duì)模板進(jìn)行復(fù)測，保證混凝土澆筑后不發(fā)生大的變形，影響外觀質(zhì)量。

（4）每層混凝土在初凝前應(yīng)及時(shí)覆蓋，避免出現(xiàn)冷縫，如果因任何原因出現(xiàn)混凝土在覆蓋前初凝，應(yīng)清除表面水泥漿及松動(dòng)石子，鋪筑高一標(biāo)號(hào)水泥砂漿后繼續(xù)澆筑上層混凝土。

（5）在澆筑過程中還要特別注意觀察混凝土料的顏色與和易性，如有異常，要對(duì)拌和、運(yùn)輸及施工配合比進(jìn)行逐步檢查，發(fā)現(xiàn)原因及時(shí)進(jìn)行處理。

3.4 混凝土溫度控制

（1）盡量采用發(fā)熱量低的中熱水泥，并在滿足混凝土主要設(shè)計(jì)指標(biāo)條件下盡量多摻粉煤灰。

（2）根據(jù)拌和樓配置及澆筑溫度要求，采取骨料預(yù)冷、冷水或加冰拌和等措施，降低混凝土出機(jī)口溫度，采取措施降低運(yùn)輸澆筑過程中的溫度回升，以滿足設(shè)計(jì)要求的入倉溫度和澆筑溫度。

（3）合理安排施工進(jìn)度，根據(jù)不同季節(jié)氣溫情況選擇最佳澆筑時(shí)段，確定合適的澆筑層高及層間間歇時(shí)間。

（4）按設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場實(shí)際施工情況，在混凝土中埋設(shè)冷卻水管進(jìn)行初期冷卻。

（5）如在高溫期澆筑抗沖耐磨層，建議也埋設(shè)塑料冷卻水管，在混凝土澆筑過程即進(jìn)行初期通水。

3.5 混凝土養(yǎng)護(hù)和表面保護(hù)及處理

（1）混凝土的養(yǎng)護(hù) 。

在干燥炎熱的季節(jié)，應(yīng)保持對(duì)齡期小于28天的混凝土進(jìn)行流水養(yǎng)護(hù)，為防止太陽暴曬或表面溫度過高產(chǎn)生裂縫，最好用塑料膜或草墊覆蓋保水。

（2）混凝土表面的保護(hù)。

模板拆除時(shí)間應(yīng)結(jié)合試塊試驗(yàn)成果、當(dāng)?shù)貧夂驐l件及規(guī)范要求確定，在模板拆除時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土表面的保護(hù)，避免損壞混凝土表面，采用正確的工具和方法拆除模板。

（3）混凝土表面的修補(bǔ)和缺陷修復(fù) 。

混凝土脫模后及時(shí)檢查混凝土表面存在的突變、漸變、蜂窩、麻面、洞穴等缺陷，并根據(jù)具體情況采用砂漿抹面、高標(biāo)號(hào)細(xì)石混凝土回填、化學(xué)灌漿等方法進(jìn)行處理。

3.6 冬季混凝土施工質(zhì)量控制措施

為了保證工程施工質(zhì)量，應(yīng)通過合理安排工期盡量避免冬季施工，如果無法避免應(yīng)采取有效措施，保證工程施工質(zhì)量。部分抽水蓄能電站工程位于高緯度、嚴(yán)寒地區(qū)，冬季漫長，有效施工期短，為了保證施工進(jìn)度，部分地下洞室開挖及混凝土澆筑工程需要在冬季進(jìn)行施工。

3.6.1 原材料的控制要求

（1）冬季混凝土施工，應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。

（2）骨料不得夾雜冰塊、雪團(tuán)，骨料要保持清潔，級(jí)配良好，質(zhì)地堅(jiān)硬，不能含有易被凍壞的礦物和有機(jī)物質(zhì)等。

（3）混凝土中摻入適量外加劑，能改變混凝土的工藝性能，提高混凝土的耐久性并保證混凝土在低溫期的早強(qiáng)及負(fù)溫下的硬化，防止早期受凍。

（4）當(dāng)混凝土拌合物攪拌和成后不能滿足所需要的溫度時(shí)，應(yīng)考慮對(duì)拌和用水加熱，如仍不能滿足需要時(shí)，再考慮對(duì)骨料加熱，并對(duì)骨料倉搭設(shè)半封閉保溫棚保溫。水泥只保溫，不得加熱。

（5）拌和用水加熱超過60℃時(shí)，應(yīng)改變加料順序，將骨料與水先拌和，再加入水泥，以免假凝。

3.6.2 配合比控制措施

（1）嚴(yán)格控制混凝土配合。盡量降低水灰比，增加水泥用量，從而增加水化熱，減短齡期使強(qiáng)度增長快。

（2）摻入早強(qiáng)劑和減水劑，提高早期強(qiáng)度。

3.6.3 拌和及運(yùn)輸控制措施

（1）拌和站保溫措施。拌和站整體搭保溫棚保溫。

（2）盡量采用混凝土罐車運(yùn)輸混凝土，罐體外敷保溫被或通過收集汽車尾氣對(duì)罐體進(jìn)行加熱保溫。

3.6.4 環(huán)境控制措施

（1）地下洞室洞口設(shè)施電動(dòng)封閉門，避免洞內(nèi)外空氣對(duì)流，冷空氣進(jìn)入洞內(nèi)導(dǎo)致倉面降溫。

（2）有條件的工程考慮在洞口設(shè)置“門廳”即設(shè)置兩扇電動(dòng)門交替開啟，避免混凝土運(yùn)輸汽車進(jìn)入洞室時(shí)的空氣對(duì)流。

（3）通過對(duì)供風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造，向施工倉面供暖風(fēng)或在倉面配置電暖器等采暖設(shè)施。

4 結(jié)束語

混凝土質(zhì)量一直是工程施工質(zhì)量控制的重中之重，混凝土質(zhì)量決定至最終工程的成敗。隨著我國施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及耐久性要求的不斷提高，混凝土施工質(zhì)量勢必成為施工質(zhì)量關(guān)注的重點(diǎn)，希望通過新材料、新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝的不斷出現(xiàn)和應(yīng)用，混凝土施工質(zhì)量得到不斷提高。

[1] 張志.淺談水利工程混凝土施工的質(zhì)量控制[J].水利技術(shù)監(jiān)督，2015，（05）：25-27.

[2] 郝臣君.寒冷地區(qū)冬季混凝土施工質(zhì)量控制研究[EB/OL].中國知網(wǎng)，2012/2016.25-27.