門 林

（中鐵十九局集團(tuán)第七工程有限公司，廣東廣州 511458）

0 引言

水泥混凝土是多數(shù)公路工程中的關(guān)鍵材料，因此加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量的檢驗(yàn)對(duì)于提高施工質(zhì)量具有重要作用。水泥混凝土具有抗腐蝕性、抗寒性、成本低等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在現(xiàn)階段的公路工程中，水泥混凝土占據(jù)較大的比重，其中，水泥混凝土是由集料、膠凝材料組成的非勻質(zhì)復(fù)合型材料，在外力作用下其力學(xué)性質(zhì)及破壞模式較為復(fù)雜。為保證成型的公路可滿足質(zhì)量要求，需從前期工作做起，并加強(qiáng)材料質(zhì)量檢驗(yàn)，從而給工程建設(shè)提供材料方面的保障。

水泥混凝土包含水泥、砂石、水及其他用于改善混合料性能的材料，其按照特定的配比制備而成，而根據(jù)公路等級(jí)的不同，所使用的水泥混凝土型號(hào)也不盡相同。因此，施工單位需準(zhǔn)確控制水泥混凝土的配比，向公路施工輸送高品質(zhì)的材料，從而推動(dòng)公路建設(shè)工作的順利開(kāi)展。

1 水泥混凝土原材料試驗(yàn)檢測(cè)的問(wèn)題分析

（1）取樣缺乏代表性。受檢測(cè)人員專業(yè)水平偏低的影響，難以選取具有代表性的樣品，質(zhì)量評(píng)估結(jié)果的可參考價(jià)值不足、指導(dǎo)意義不強(qiáng)。在取樣缺乏代表性的情況下，部分原材料的質(zhì)量問(wèn)題未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致后續(xù)施工中相繼顯現(xiàn)出各類問(wèn)題，嚴(yán)重影響正常施工。

（2）檢測(cè)不規(guī)范。試驗(yàn)檢測(cè)是一項(xiàng)高度專業(yè)化和精細(xì)化的工作，部分試驗(yàn)檢測(cè)人員過(guò)度依賴于自身的經(jīng)驗(yàn)，未按照規(guī)定的流程將相關(guān)工作落實(shí)到位，導(dǎo)致所得的結(jié)果與實(shí)際情況存在明顯的偏差，難以給公路工程的正式施工提供可靠的參數(shù)指導(dǎo)。

（3）設(shè)備配套不合理。其中，以設(shè)備老舊問(wèn)題最為突出，這是因?yàn)榇祟愒O(shè)備的精度較低，且在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用后誤差會(huì)逐步加大，所以若將其投入至試驗(yàn)檢測(cè)中，必然會(huì)降低結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外，設(shè)備的日常維護(hù)與保養(yǎng)工作又少，由此也將對(duì)設(shè)備的正常使用造成不良影響。

2 水泥混凝土原材料試驗(yàn)檢測(cè)的基本對(duì)象

2.1 水的檢測(cè)

水是水泥混凝土的基礎(chǔ)組成材料，因此在原材料試驗(yàn)檢測(cè)工作中，應(yīng)充分考慮用水問(wèn)題。水泥呈堿性，需采用摻水的方法稀釋水泥，改善其堿性過(guò)高的情況，從而更好地發(fā)揮出水泥的性能優(yōu)勢(shì)，提高水泥混凝土的質(zhì)量。酸堿度不合理嚴(yán)重影響水泥混凝土的強(qiáng)度，為避免此方面的問(wèn)題，試驗(yàn)檢測(cè)人員需要高度重視水的使用情況，并檢測(cè)水的pH 值、礦物質(zhì)含量等影響因素，確保投入使用的水能夠維持在酸堿度適中的狀態(tài)，以便在混凝土凝結(jié)期間水泥的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)可得到發(fā)揮，提高水泥混凝土的整體強(qiáng)度，使建成后的公路具有穩(wěn)定性、耐久性的特點(diǎn)[1]。關(guān)于混凝土具體的檢測(cè)情況見(jiàn)表1。

表1 混凝土性能檢測(cè)報(bào)告

2.2 粗、細(xì)集料的檢測(cè)

粗、細(xì)集料易影響水泥混凝土的后期強(qiáng)度，在混凝土生產(chǎn)階段，需要加強(qiáng)對(duì)粗、細(xì)集料的檢測(cè)，從而確保含泥量等指標(biāo)均能夠被控制在合理的區(qū)間內(nèi)，同時(shí)將質(zhì)量達(dá)標(biāo)的粗、細(xì)集料投入至水泥混凝土生產(chǎn)中。

砂石的質(zhì)量控制也是重點(diǎn)內(nèi)容，需考慮砂石的規(guī)格、潔凈度、粒徑、壓碎值等指標(biāo)，確保投入使用的砂石能夠與水泥、水等其他材料有效混合，共同組成高性能的水泥混凝土。對(duì)于砂石料的試驗(yàn)檢測(cè)工作，需重點(diǎn)考慮以下兩項(xiàng)內(nèi)容。

2.2.1 真實(shí)密度試驗(yàn)

真實(shí)密度是衡量砂石料質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，其是指砂石材料真實(shí)體積的質(zhì)量。在組織真實(shí)密度試驗(yàn)時(shí)，可以采用李氏比重瓶法，在試驗(yàn)前選取適量砂石料，對(duì)其采取研磨處理措施，再轉(zhuǎn)至高溫環(huán)境內(nèi)烘干，經(jīng)稱重后確定具體的重量；經(jīng)稱重操作后，將所得的材料轉(zhuǎn)入密度瓶?jī)?nèi)，用水煮沸，期間可以發(fā)現(xiàn)閉口的空隙中持續(xù)存在水分進(jìn)入的情況，此時(shí)可根據(jù)置換法的原理組織體積測(cè)量工作，由此確定樣品的真實(shí)體積[2]。

經(jīng)前述試驗(yàn)后，可得到試樣的重量和體積，進(jìn)一步計(jì)算出材料的密度（重量除以體積）。為保證試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的可靠性，在應(yīng)用李氏比重瓶法時(shí)，可以組織多次試驗(yàn)，分別匯總數(shù)據(jù)，求取平均值。若試驗(yàn)過(guò)程中存在密度超過(guò)0.02 g/cm3的情況，則需重新取樣并按照相同的方法試驗(yàn)。

2.2.2 孔隙率試驗(yàn)

孔隙率是衡量砂石材料質(zhì)量特性的重要指標(biāo)，因此也需加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè)，獲得準(zhǔn)確的孔隙率。對(duì)此，施工單位要結(jié)合前述的密度試驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)一步計(jì)算砂石的孔隙率，以確保精度值為1%，且需盡可能地減小誤差。

2.3 水泥的檢測(cè)

水泥是膠結(jié)材料，同時(shí)也是影響混凝土強(qiáng)度的主導(dǎo)材料之一。在公路工程建設(shè)中，應(yīng)從水泥的硬度、強(qiáng)度、抗壓性3 個(gè)方面展開(kāi)分析，選擇滿足工程質(zhì)量要求的水泥型號(hào)。此外，施工單位要注意不可將硬化后的水泥應(yīng)用于施工中，否則易影響后期混凝土的強(qiáng)度，導(dǎo)致其難以滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求[3]。

針對(duì)此，施工單位需要以工程施工要求為導(dǎo)向，與具有資質(zhì)的水泥生產(chǎn)廠商合作，采購(gòu)高質(zhì)量的水泥。水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí)加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn)，不滿足要求則予以退場(chǎng)。水泥檢測(cè)中抗壓彈性模量試驗(yàn)裝置如圖1 所示。

圖1 水泥檢測(cè)中抗壓彈性模量試驗(yàn)裝置

3 水泥混凝土原材料試驗(yàn)檢測(cè)的質(zhì)量控制措施

原材料的試驗(yàn)檢測(cè)是一項(xiàng)技術(shù)要求較高的工作，為順利推動(dòng)該項(xiàng)工作的開(kāi)展，試驗(yàn)檢測(cè)人員需要在主觀上重視該項(xiàng)工作，并采取合適的試驗(yàn)檢測(cè)方法，精準(zhǔn)把控技術(shù)要點(diǎn)，并按規(guī)范操作，獲得真實(shí)可靠的結(jié)果，從而準(zhǔn)確反應(yīng)水泥、水、砂石等材料的質(zhì)量情況，給水泥混凝土的生產(chǎn)等相關(guān)工作的開(kāi)展提供參考依據(jù)，從源頭上規(guī)避質(zhì)量問(wèn)題[4]。

3.1 積極引入前沿化的檢測(cè)技術(shù)

3.1.1 回彈彎沉檢測(cè)技術(shù)

在路面撓度檢測(cè)工作中，回彈彎沉檢測(cè)是應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)。該技術(shù)以重錘為主要裝置，可在特定高度處使其自由落體，經(jīng)測(cè)量后確定在重錘作用下公路的質(zhì)量情況?，F(xiàn)階段，回彈彎沉檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)較為成熟，其主要的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)有以下3 點(diǎn)：

（1）不會(huì)過(guò)多地干擾車輛行駛狀態(tài)，能夠兼顧質(zhì)量檢測(cè)以及交通出行的雙重要求；操作較為便捷，可有效提高試驗(yàn)檢測(cè)的工作效率。

（2）結(jié)果的可靠度較高，具有參考價(jià)值。

（3）在回彈彎沉檢測(cè)工作中，還可輔以激光儀，以便快速掌握公路的沉降速率，豐富檢測(cè)結(jié)果。

3.1.2 地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)

向被檢測(cè)物發(fā)射高頻電磁波，在發(fā)生反射現(xiàn)象后收集該部分電磁波，以所得的返回信息為準(zhǔn)，對(duì)被測(cè)物的內(nèi)部情況作出判斷。實(shí)踐表明，地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)具有操作便捷、結(jié)果直觀、精度高的特點(diǎn)。為充分發(fā)揮出地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，則需按以下流程有序操作：

（1）利用計(jì)算機(jī)控制，使控制單元發(fā)出指令。

（2）控制單元在接收到該部分指令后，做出相應(yīng)的操作，即發(fā)射信號(hào)以及接收信號(hào)。

（3）電磁波在發(fā)送過(guò)程中存在反射的情況，由接收器收集，再將該部分信息傳輸至計(jì)算機(jī)，經(jīng)軟件判斷后生成相應(yīng)的結(jié)果，供質(zhì)量分析所用。

3.2 原材料的全流程管理

水泥混凝土原材料的試驗(yàn)檢測(cè)應(yīng)當(dāng)貫穿于工程全流程中，除了施工階段的試驗(yàn)檢測(cè)外，還需考慮材料入庫(kù)階段。在水泥、砂石等原材料入場(chǎng)時(shí)，需要加強(qiáng)檢查，構(gòu)建并逐步完善原材料供應(yīng)管理系統(tǒng)，詳細(xì)記錄包含規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量在內(nèi)的各類信息，在信息化技術(shù)的支撐作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)原材料使用情況的全流程監(jiān)控[5]。

此外，加大對(duì)原材料的儲(chǔ)存管理力度，有效防護(hù)原材料，以免出現(xiàn)水泥受潮、砂石料受污染等問(wèn)題。例如，水泥應(yīng)維持干燥的狀態(tài)，若出現(xiàn)被水淋濕的情況，將硬結(jié)成塊，導(dǎo)致其無(wú)法被應(yīng)用于混凝土生產(chǎn)中。在防護(hù)工作中，可搭建防護(hù)棚，采取防風(fēng)、防雨、防塵等措施，并由專員定期清點(diǎn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

公路是地區(qū)間的聯(lián)系“紐帶”，與大眾的出行以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展息息相關(guān)。原材料質(zhì)量控制是工程施工中的關(guān)鍵內(nèi)容，因此為切實(shí)提高公路的質(zhì)量，施工單位應(yīng)做好對(duì)原材料的試驗(yàn)檢測(cè)工作，并篩選質(zhì)量達(dá)標(biāo)的材料，從而獲得高性能的水泥混凝土，以便公路建設(shè)進(jìn)程可高效推進(jìn)，達(dá)到提質(zhì)增效的效果。