賈學(xué)東
(懷遠(yuǎn)縣公正建筑工程質(zhì)量檢測試驗(yàn)有限公司,安徽 懷遠(yuǎn) 233400)
作為一種復(fù)雜的混合型人造石材,混凝土通過水混合水泥、石子、沙子、外加劑等方式,成為建筑工程中高強(qiáng)度的施工建材?;炷帘旧淼哪途眯暂^強(qiáng),穩(wěn)定性較高,因此在建筑工程領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。但是混凝土材料由于其復(fù)雜性特征,若原材料質(zhì)量不合格,將會對整體工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。為保障建筑工程質(zhì)量良好且具有較高安全性,需要對其中應(yīng)用到的混凝土材料進(jìn)行檢測,通過質(zhì)量控制,保障在建筑工程中形成良好施工效果。
建筑工程領(lǐng)域中的混凝土材料中,水泥作為最主要的原材料,需要根據(jù)建筑工程的不同類型進(jìn)行差異性的選擇,確保水泥種類適應(yīng)工程需求。一般在建筑工程的施工設(shè)計(jì)階段,就會在結(jié)構(gòu)圖紙中根據(jù)建筑工程的具體要求標(biāo)明混凝土的使用類型以及強(qiáng)度,例如若施工中所需混凝土具有較高強(qiáng)度,可選擇普通硅酸鹽水泥,結(jié)合特殊需求,確定水泥型號,分類儲存,做好防潮防曬措施。
施工單位應(yīng)向生產(chǎn)廠商索取水泥材料的檢查單以及質(zhì)檢單,檢查水泥的生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、質(zhì)量參數(shù)以及強(qiáng)度檢驗(yàn)報(bào)告等。若水泥出廠超過3個(gè)月的時(shí)間,需要復(fù)檢水泥質(zhì)量,確保水泥質(zhì)量合格,才能夠在建筑工程中應(yīng)用。在施工中應(yīng)用之前,檢驗(yàn)水泥的抗壓強(qiáng)度,控制試驗(yàn)機(jī)的加速度,若水泥試驗(yàn)機(jī)在檢測中的速度過快,將會導(dǎo)致檢測結(jié)果不準(zhǔn)確,檢測抗壓強(qiáng)度參數(shù)偏高。如在建筑工程中國應(yīng)用低于C30等級的混凝土,則試驗(yàn)機(jī)最終的速度應(yīng)保持在6.75~11.25kN/s之間。
混凝土作為一種混合材料,其中除了主要的水泥之外,還含有大量的粗細(xì)骨料,在其中常見應(yīng)用沙子作為細(xì)骨料[1]。且最佳選擇天然砂作為施工材料,為保障細(xì)骨料質(zhì)量良好,需要檢測天然砂的純度,避免其中含有過量的雜質(zhì)影響施工應(yīng)用效果。針對混凝土材料而言,由于實(shí)際所需的強(qiáng)度存在差異,因此需要嚴(yán)格控制天然砂的含泥量以及氯離子含量如表1所示,不同強(qiáng)度等級的混凝土對于天然砂中的含泥量有著標(biāo)準(zhǔn)要求,在建筑工程中對混凝土的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)需要按照這一標(biāo)準(zhǔn)對細(xì)骨料中的天然砂進(jìn)行嚴(yán)格的檢測與控制。通過表1中的相關(guān)數(shù)據(jù)得知,若混凝土的強(qiáng)度隨之增加,則其中天然砂的含泥量就需要隨之遞減,通過對含泥量的有效控制,才能夠保障混凝土具有較高的強(qiáng)度表現(xiàn)。
而針對普通混凝土以及預(yù)應(yīng)力混凝土而言,對于氯離子的實(shí)際含量要求也存在著一定的差異性。一般建筑工程中要求普通鋼筋混凝土中的氯離子實(shí)際含量不能夠超過0.06%,而預(yù)應(yīng)力混凝土的要求則更高,要求其中氯離子的含量不能夠超過0.02%。基于這樣的數(shù)據(jù)要求,證明了相較于普通鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土的氯離子含量要求相對更高,為了保障混凝土材料具有良好的質(zhì)量表現(xiàn),就需要對細(xì)骨料中的含泥量以及氯離子含量加以嚴(yán)格的控制,從而有效避免影響質(zhì)量效果。
而在混凝土材料中,除了細(xì)骨料,同時(shí)也需要粗骨料起到強(qiáng)度的摩擦作用。以石子為主,在檢測粗骨料的質(zhì)量時(shí),主要是針對石子的級配以及粒型加以控制檢測,進(jìn)而保障混凝土材料具有良好的和易性。針對在混凝土材料中應(yīng)用到的石子進(jìn)行研究,主要是通過各種不同碎石加工生產(chǎn)形成的,因此需要進(jìn)一步檢測碎石材料的壓碎值。若在建筑工程中應(yīng)用的混凝土具有較高的強(qiáng)度等級要求,則需要選擇具有較小壓碎值的碎石。且若碎石的級配相對較差,且其中多含有針片狀等成分,將會對混凝土的可泵性產(chǎn)生直接影響,不宜在混凝土材料中應(yīng)用。如表2所示,對于混凝土中的粗骨料進(jìn)行檢測具有完整的要求[2]。
表2 粗骨料質(zhì)量檢測
通過表2中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析,若在混凝土中應(yīng)用的粗骨料相應(yīng)的滿足該參數(shù)要求,則能夠認(rèn)定粗骨料具有較高的質(zhì)量表現(xiàn),可在混凝土材料中加以應(yīng)用滿足工程實(shí)際質(zhì)量要求。
作為在混凝土中常見的摻合料,粉煤灰能夠代替水泥,降低水泥的實(shí)際用量,從而對混凝土的水熱化問題起到一定的改善作用,從而促使混凝土的內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)以及孔隙等得到優(yōu)化,因此在當(dāng)前建筑工程的混凝土應(yīng)用領(lǐng)域中已經(jīng)廣泛應(yīng)用該摻合料。而粉煤灰作為重要的組成材料,檢測粉煤灰需要對其水量比、細(xì)度、燒失量以及三氧化硫含量等進(jìn)行檢測,關(guān)注以上指標(biāo),確保每一條件均能夠充分適應(yīng)混凝土的質(zhì)量要求。通常情況下來講,在建筑工程施工應(yīng)用中,所選擇的粉煤灰一般具有較小的需水量以及細(xì)度參數(shù),則能夠降低水泥在混凝土中的用量,促使混凝土強(qiáng)度提升。
而外加劑則通常情況下是對混凝土性能加以改善的重要添加劑,但外加劑的用量具有嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn),一般在混凝土中的實(shí)際用量不能夠超過材料總量的5%。例如在建筑工程施工中常見應(yīng)用于混凝土的減水劑這一外加劑,需要對減水劑的氯離子含量、減水率、泌水性、含堿量等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測控制。保障減水劑能夠?qū)炷疗鸬搅己玫臏p水作用的同時(shí),顯著提升混凝土材料的耐久性。
確?;炷猎诮ㄖこ填I(lǐng)域中具有良好的質(zhì)量效果,最為關(guān)鍵的就是保障其能夠充分適應(yīng)施工要求,以科學(xué)合理的配比滿足工程標(biāo)準(zhǔn)。因此做好質(zhì)量控制,就需要對混凝土材料中的各種原材料配合比加以控制,確保配合比合理,將會對混凝土強(qiáng)度以及質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此在確定配合比時(shí),需要開展反復(fù)多次的試驗(yàn)。結(jié)合工程實(shí)際要求,考慮到在工程中應(yīng)用到的抗?jié)B混凝土、抗凍混凝土以及大體積混凝土等眾多不同的類型,結(jié)合實(shí)際情況,對其中的水泥、粗細(xì)骨料、粉煤灰以及外加劑等科學(xué)選擇[3]。確保以最為適合的原材料投入到施工中,才能夠保障混凝土具有良好的質(zhì)量表現(xiàn),避免出現(xiàn)任何質(zhì)量上的問題。
在建筑工程領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用到的混凝土其本身具有較高的質(zhì)量要求,在實(shí)際當(dāng)中面臨著復(fù)雜的施工環(huán)節(jié),因此除了對原材料進(jìn)行檢測并開展質(zhì)量控制工作,在施工過程中也需要相應(yīng)的注意到質(zhì)量控制要點(diǎn)。包括施工中的攪拌、泵送、振搗以及養(yǎng)護(hù)等眾多環(huán)節(jié),均需要對混凝土開展相應(yīng)的質(zhì)量控制工作,從而保障施工效果良好,避免由于施工技術(shù)問題影響混凝土的最終質(zhì)量表現(xiàn)。
攪拌混凝土之前,需要合理儲存混凝土的原材料。通過反復(fù)多次的配合比試驗(yàn),確?;炷磷罱K以最佳的配合比投入到施工中,適應(yīng)建筑工程的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度需求。
開展混凝土泵送作業(yè),將拌和好的混凝土輸送到作業(yè)面之后,需要開展進(jìn)行分層振搗,避免混凝土由于長時(shí)間靜置出現(xiàn)粗細(xì)骨料沉降分層的現(xiàn)象。利用混凝土進(jìn)行澆筑施工作業(yè)之前,需要結(jié)合相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),確保按照要求,適應(yīng)澆筑施工環(huán)境,進(jìn)而才能夠形成更加良好的施工質(zhì)量效果。
完成振搗作業(yè)之后,開展養(yǎng)護(hù)管理,通過科學(xué)合理的灑水以及覆蓋等方式,保障混凝土在固結(jié)之前始終處于潮濕的環(huán)境,避免環(huán)境過于干燥造成混凝土開裂,且根據(jù)工程施工面積以及混凝土的實(shí)際用量按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定養(yǎng)護(hù)時(shí)間,進(jìn)而才能夠達(dá)到更加良好的質(zhì)量保障。
3.1.1 檢測混凝土密實(shí)性
混凝土材料在正式應(yīng)用到建筑工程中之后,需要對其施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題加以彌補(bǔ),避免對建筑工程整體產(chǎn)生不良影響。因此,首先需要檢測混凝土的密實(shí)性?;炷撩軐?shí)性與混凝土的承載能力之間具有直接關(guān)聯(lián),若密實(shí)性難以充分滿足建筑工程需要,將會對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響。檢測混凝土密實(shí)性,可以通過多種不同的方式實(shí)現(xiàn)[4]。
通過電磁波對混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部密實(shí)度進(jìn)行檢測,該檢測試驗(yàn)的原理在于檢測設(shè)備所發(fā)出的電磁波在接觸到混凝土的缺陷部位時(shí)將會出現(xiàn)波動(dòng)現(xiàn)象,從而促使反射速度發(fā)生改變。通過這樣的現(xiàn)象,就能夠檢驗(yàn)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否存在缺陷性問題。通過電磁波檢測技術(shù)則能夠混凝土結(jié)構(gòu)中的大范圍嚴(yán)重缺陷加以檢驗(yàn)。
通過更加先進(jìn)的紅外線無損檢測技術(shù)對混凝土的密實(shí)度加以檢驗(yàn)。該技術(shù)相對較為新穎,其主要是通過紅外輻射的原理,進(jìn)一步測試結(jié)構(gòu)內(nèi)部的能量流動(dòng)狀態(tài)。若混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部密實(shí)度較好,無明顯缺陷,則在注入熱流之后將會均勻分布。而結(jié)構(gòu)存在缺陷,注入熱流之后受到缺陷阻礙的影響,將會集中在該缺陷位置當(dāng)中,無法達(dá)到均勻分布效果。通過反饋畫面,能夠精準(zhǔn)檢測混凝土結(jié)構(gòu)的損傷位置。該技術(shù)具有較高的檢測精度,但是其成本相對較高,目前應(yīng)用范圍相對較小。
3.1.2 檢測混凝土抗壓強(qiáng)度
在建筑工程中開展大范圍的混凝土施工澆筑作業(yè),同時(shí)也需要預(yù)留出混凝土試塊,與正式澆筑施工中的混凝土應(yīng)用相同方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。在達(dá)到既定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間之后,需要進(jìn)一步檢驗(yàn)混凝土結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度,通過對試塊進(jìn)行檢驗(yàn),確?;炷磷罱K能夠充分使用工程質(zhì)量要求。
針對已經(jīng)完成施工的建筑結(jié)構(gòu),對混凝土的強(qiáng)度加以檢測,可以通過回彈法或是鉆芯取樣法的方式實(shí)現(xiàn)。而精度最佳的檢驗(yàn)方式就是鉆芯取樣法,但是該方式可能會對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞。在混凝土結(jié)構(gòu)的整體抗壓強(qiáng)度檢測中最為高效的檢測方式就是回彈法。通過使用回彈檢測儀在混凝土結(jié)構(gòu)的墻面上用力按壓并觀察反饋數(shù)值,從而獲得抗壓強(qiáng)度參數(shù),這一方式的檢測效率相對較高,且操作簡便,檢測精度同樣能夠達(dá)到工程要求,因此在工程中廣泛應(yīng)用。
3.2.1 控制水灰比
通過在原材料檢測階段選擇適合工程建設(shè)所需的材料之后,為保障混凝土在施工中具有更加良好的質(zhì)量表現(xiàn),需要對其他可能會對質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素加以控制。對于混凝土而言,其強(qiáng)度表現(xiàn)可能會受到水灰比的影響,若水灰比數(shù)值過大,將會對混凝土的強(qiáng)度產(chǎn)生直接影響,進(jìn)而造成其密實(shí)度受損,出現(xiàn)較快的碳化現(xiàn)象。因此在混凝土施工中,需要對其水灰比加以控制。若混凝土材料應(yīng)用高效減水劑,則需要設(shè)計(jì)不超過0.3的水灰比[5]。而相較于透水混凝土而言,為保障其具有良好的透水性表現(xiàn),則可以設(shè)計(jì)0.28的水灰比。混凝土材料質(zhì)量控制環(huán)節(jié)中的水灰比設(shè)計(jì),最佳結(jié)合實(shí)際工程實(shí)際需求加以計(jì)算分析。通過對混凝土的最佳水灰比參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,則對試驗(yàn)資料加以詳細(xì)分析,從而確定混凝土強(qiáng)度要求下的合適水灰比,進(jìn)而則形成有效的質(zhì)量控制作用。
3.2.2 降低收縮變形可能
在保障混凝土材料能夠正常泵送的前提之下,需要對混凝土的塌落度情況加以控制,進(jìn)而則能夠有效避免混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重的收縮變形現(xiàn)象。通過在混凝土中應(yīng)用減水劑,則能夠有效降低混凝土水熱化現(xiàn)象,進(jìn)一步減小混凝土的收縮變形范圍以及幅度,從而促使其具有更加良好的質(zhì)量表現(xiàn)。與此同時(shí)也需要積極的養(yǎng)護(hù)混凝土材料,也能夠?qū)炷潦湛s變形問題起到良好的控制作用。針對混凝土的泵送環(huán)節(jié),發(fā)現(xiàn)在澆筑施工完成之后,頂部可能會出現(xiàn)水泥漿,此時(shí)需要結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)的標(biāo)高參數(shù),開展刮平以及碾壓施工處理。
避免混凝土出現(xiàn)大范圍的收縮變形問題,除了上述方式之外,可以通過對混凝土澆筑完成后的重心溫度、表面溫度以及平均溫度的溫差加以控制的方式實(shí)現(xiàn)。尤其是在建筑工程中的大體積混凝土,應(yīng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測混凝土溫度,從而結(jié)合實(shí)際溫度測量結(jié)果,基于大體積混凝土的差異性結(jié)構(gòu)部位,開展合理的降溫以及升溫處理,調(diào)節(jié)溫度差,降低收縮變形可能。
通過檢測建筑工程領(lǐng)域中的混凝土各項(xiàng)原材料質(zhì)量,按照標(biāo)準(zhǔn)要求對其進(jìn)行控制,則能夠保障其具有良好的質(zhì)量效果。且在施工中主要在各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行針對性的質(zhì)量控制,通過檢測混凝土的密實(shí)度以及抗壓強(qiáng)度等,通過水灰比以及收縮變形的有效控制,則能夠保障混凝土在建筑工程領(lǐng)域中表現(xiàn)出較強(qiáng)的優(yōu)勢性能,保障工程質(zhì)量。