馬海平 高瑞

摘要：混凝土是公路工程施工中最為常用的材料，混凝土的質量對整個公路工程具有重要的影響。這些問題的出現(xiàn)，會對整個工程的質量造成影響，嚴重時還會導致工程返工，延誤工期，因此，公路工程施工中對混凝土質量的檢測有了更加嚴格的要求。結合自身工作經驗，重點介紹公路工程施工過程中，混凝土外部取樣檢測和混凝土強度的質量檢測，從檢測的主要指標和控制方法等方面進行了分析。

關鍵詞：公路工程;混凝土;質量檢測

1公路工程路面混凝土裂縫的產生原因

1.1材料質量缺陷

受公路工程施工期間所使用混凝土材料自身存在質量缺陷的影響，大大增加路面裂縫的發(fā)生率，直接影響公路工程路面總體性能，甚至可能埋下安全隱患及潛在風險，削弱公路工程使用的可靠性。同時，部分施工單位無法全面考慮路面穩(wěn)定性及路面強度等方面因素造成所選擇的水泥材料類型不當，可能引發(fā)各種路面混凝土裂縫問題，難以保證公路工程如期交付使用。此外，公路工程施工期間所使用的混凝土粗集料級配不夠科學合理，一旦級配、強度及最大粒徑等指標考慮不足則直接影響公路工程混凝土路面的強度，甚至引發(fā)各種裂縫問題，無法滿足公路工程路面的承載要求。

1.2材料配置比例

公路工程施工期間遭遇路面裂縫問題時率先考慮混凝土自身品質及其配置比例，有利于降低公路工程混凝土路面裂縫的發(fā)生率，特別是水灰比例是否偏大或偏小，例如：以水灰比例配置偏大為例明顯削弱水泥混凝土內部密實度及強度，說明水灰比例偏大直接影響混凝土自身性能可能出現(xiàn)干縮裂縫;以水灰比例配置偏小為例阻礙施工正常流程，無法振搗密實混凝土路面，反而影響混凝土路面的強度。同時，施工期間各種施工材料計量不夠準確，尤其是砂石料級配缺乏合理性則難以保證混凝土密實程度，并且混凝土中水泥劑量不當或拌合環(huán)節(jié)不勻均存在著造成混凝土出現(xiàn)薄弱區(qū)域的可能性，反而增加混凝土裂縫發(fā)生率。

1.3施工其他因素

通常情況下，公路工程施工期間深受各方面因素的影響嚴重削弱混凝土性能的可靠性，大大增加裂縫短板問題的發(fā)生率，例如：以基層標高為例控制不得當則造成設計高程與頂面高程間不相符合，造成面層厚度不足問題，導致混凝土基層與面層間摩擦阻力過大，一旦摩擦阻力超過混凝土板抗拉應力時則存在引發(fā)混凝土斷板問題的可能性。同時，公路工程施工期間基層裂縫處理不得當則可能引發(fā)混凝土面層出現(xiàn)反射裂縫，特別是公路工程混凝土基層過于干燥時造成混凝土內水分被完全吸收，大大增加路面裂縫的發(fā)生率，直接影響公路工程的使用年限。

2混凝土及混凝土試件

2.1混凝土

混凝土是一種復合性材料，其具有對溫度與濕度的敏感性要求，硬化后，其體積產生變形，并且每種材料間的變形情況不同，所以互相間的約束產生初始應力，造成骨料與水泥黏結面或水泥本身之間出現(xiàn)肉眼看不見的微細裂縫，將其稱為微裂。但是這種微裂是呈不規(guī)則延續(xù)的，沒有一定固定的狀態(tài)，所以在不同的荷載作用力下，會對溫度與濕度的變化產生變形，在后期的養(yǎng)護沒有得到有效保證時，其裂縫開始加大，并且裂縫間也不斷加大。在最后，會出現(xiàn)較大的肉眼可見的大裂縫，上下貫穿通縫，形成混凝土有害裂縫，這對于整個公路工程的承載力與結構都會產生危害，對公路工程的防火性能與防漏性能都有影響，在使用過程中容易產生嚴重的危害。

1.2混凝土試件

在進行混凝土試件采用時，其形狀必須是立方體，而且為普通的混凝土。每次檢測為三塊一組，其試件的標準尺寸為l50×l50×l50mm，在對混凝土的質量檢測時必須注意，當采用非標準試件，如：l00×l00×l00mm，200×200×200mm立方體試件，在進行強度的確定時，應該增加試件，將其抗壓強度分別乘以系數(shù)0.95和1.05，折算成標準試件的抗壓強度。采用頂面直徑為175mm，底面直徑為185mm，高度為150mm的圓臺或直徑和高度平均為150mm的圓柱體試件，每組6塊。試件在移入標準養(yǎng)護之前，應用鋼絲刷將頂面的水泥藻膜刷去。

3公路工程施工中混凝土質量檢測的具體方法

3.1檢測依據(jù)

對混凝土質量進行檢測的目的主要是確?；炷两Y構的設計安全等級、設計基準期、設計目標可靠指標、目標可靠度等，還有不同安全等級的路面材料性能以及結構尺寸等參數(shù)符合具體公路工程施工的相關技術要求。而上述性能和參數(shù)的變異水平主要分為高、中、低等三個等級，而且相應的變異系數(shù)變化范圍需要符合表3.1中的相關規(guī)定要求。在進行混凝土路標結構設計時，設計的極限狀態(tài)就是行車荷載和溫度梯度綜合作用產生的疲勞斷裂，可以通過可靠度系數(shù)與行車荷載疲勞應力與溫度梯度疲勞應力之和的乘積來表示，而且要求上述計算出的數(shù)值不能高于混凝土彎拉強度標準值。具體的要求通常對于一般的高速公路以及一級公路來說，一般路段的混凝土強度應該在0.7～1.1的范圍之內，而對于特殊路段來說則需要保持強度在0.8～1.2的范圍之內。而其他等級的公路對于一般路段的混凝土強度要求通常在0.5～1.1的范圍之內，特殊路段的混凝土強度要求在0.6～1.1的范圍之內。針對混凝土強度的實驗以及強度等級的確定實驗所需要的試件，不僅需要按照標準方法進行制作，而且要求此試件的邊長為15cm，形狀為立方體形狀，保證率在95%左右，28d的抗壓強度，單位為MPa。如果所選用的試件數(shù)量少于10組，評定的依據(jù)應為Rn≥1.15R，Rmin≥0.95R。而如果數(shù)量在10組以及以上，就需要按照Rn-K15n≥0.39R，Rmin≥K2R進行評定。

3.2檢測方法

3.2.1超聲檢測法

混凝土由于屬于非均質的彈黏塑性材料因此具有比較明顯的超聲波吸收、散射以及衰減作用，而且主要的衰減現(xiàn)象出現(xiàn)在混凝土高頻成分中。通常對于混凝土質量檢測來說需要采用較低頻率的超聲波來檢測。在對介質的力學性能和質量缺陷及逆行評價時可以根據(jù)超聲波傳播時間參數(shù)來對傳播速度進行測定。如果出現(xiàn)傳播速度以及首波幅度的差異和變化，則說明其內部出現(xiàn)質量缺陷問題，這主要是由于在采用超聲波檢測時，脈沖波遇到這些內部質量缺陷則會出現(xiàn)反射以及折射等現(xiàn)象，這就會降低波幅和頻率，從而導致出現(xiàn)傳播時間之間的差異。

3.2.2回彈儀測定法

此種方法在實際應用中需要進行待檢測區(qū)域測強曲線的建立，并且在濕度比較高的環(huán)境中需要進行一系列的試驗來對修正系數(shù)進行獲取，還要在檢測過程中對碳化現(xiàn)象進行甄別，而且不太適應早齡碳化深度在0.5mm以上的混凝土構件中采用此方法。對于齡期在14～1000d的混凝土，在應用此方法的同時還要在同條件下采用鉆取芯樣的方法來對檢測結果進行修正，還要注意現(xiàn)場混凝土構件回彈強度推定值的問題，通常是比設計強度要低，因此需要針對此問題以及實際情況進行綜合判定。

3.2.3鉆芯取樣檢測法

此方法屬于無損檢測方法的一種，對混凝土本身具有比較小的損害，在實際檢測中根據(jù)相關規(guī)程規(guī)定試件的尺寸為高度100mm，直徑為150mm。但是在實際的實驗中也比較常用直徑在75mm以下的小芯樣進行抗壓實驗的情況，但是不建議采取此直徑的芯樣。但是由于鉆取芯樣之后其強度與實際結構存在一定的差異，因此此種方法的檢測也具有一定的局限性，無法真實反應混凝土的質量，需要使用局部修正量法來對混凝土芯樣回彈測定值進行修正。

結語

針對公路工程中直接決定其整體質量的混凝土材料來說，為了對其質量進行控制，就需要采取合適的方法對其質量進行檢測，這也是對公路工程質量進行檢測的核心之一。除了文中所介紹的混凝土質量檢測方法之外，另外還有將超聲檢測法與回彈檢測法綜合的方法，還有射釘法等，需要根據(jù)技術要求和實際情況來進行檢測方法的選擇并且對檢測結果進行修正來確保真實反應混凝土質量，并且要加強試驗管理來避免出現(xiàn)較大偏差的問題，確保檢測結果的準確度。

參考文獻

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[2]周昆.公路工程施工中混凝土的質量檢測方法研究[J].交通世界，2018（18）：26-27.

作者簡介：高瑞152823198809173125，馬海平152629198705013597