趙 圓

寧夏創(chuàng)元水利建筑工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司 寧夏 固原 756000

1 試驗(yàn)檢測(cè)工作的必要性

水利工程質(zhì)量不僅關(guān)系著廣大人民群眾的生活水平改善，也涉及生命財(cái)產(chǎn)安全，提高工程質(zhì)量是我國(guó)經(jīng)濟(jì)工作的長(zhǎng)期戰(zhàn)略目標(biāo)。水利工程質(zhì)量檢測(cè)工作更起著不可替代的重要作用。

水利工程中，混凝土的設(shè)計(jì)及其質(zhì)量的控制是工程質(zhì)量的重要保證，關(guān)系著水利工程的整個(gè)安全運(yùn)行。目前我國(guó)水利水電施工現(xiàn)場(chǎng)還存在較多的缺陷，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)常見(jiàn)問(wèn)題有以下兩點(diǎn)，首先工程在實(shí)際施工過(guò)程中，無(wú)法發(fā)揮檢測(cè)規(guī)范作用，有些施工單位未按檢測(cè)單位提供的一定比例配合拌制混凝土拌合物進(jìn)行配比施工，將對(duì)混凝土質(zhì)量產(chǎn)生很大影響，甚至?xí)?lái)嚴(yán)重的安全隱患。其次，施工單位砂石骨料進(jìn)場(chǎng)后需送檢測(cè)機(jī)構(gòu)委托檢測(cè)，并按批量分次委托，檢測(cè)機(jī)構(gòu)委托檢測(cè)不符合規(guī)范要求雙倍復(fù)檢，復(fù)檢不符合規(guī)范要求的施工單位清場(chǎng)，施工方為了減少檢測(cè)費(fèi)用的支出未按規(guī)定流程執(zhí)行，忽視檢測(cè)工作的重要性而影響工程質(zhì)量。

2 影響混凝土質(zhì)量的因素

混凝土的質(zhì)量受諸多因素的影響，原材料、配合比、養(yǎng)護(hù)及強(qiáng)度等，都會(huì)對(duì)混凝土質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。因此，為了保證混凝土工程的質(zhì)量，應(yīng)選擇適宜的、質(zhì)量合格的原材料，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的混凝土配合比拌合物，再將其澆筑成型和養(yǎng)護(hù)。

2.1 材料的選擇問(wèn)題

一個(gè)好的配合比設(shè)計(jì)離不開(kāi)原材料的選擇，可見(jiàn)原材料品質(zhì)的重要性。了解原材料的性能，為工程產(chǎn)品把關(guān)，為配合比設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)性技術(shù)數(shù)據(jù)，為工程提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.1.1 水泥

水泥材料，一般包含水泥的品種、品質(zhì)、強(qiáng)度等級(jí)、安定性、密度等。為保障混凝土質(zhì)量，挑選水泥時(shí)應(yīng)遵守下述原則：挑選廠家時(shí)建議挑選生產(chǎn)規(guī)模龐大、質(zhì)量信譽(yù)優(yōu)良的。若水泥標(biāo)號(hào)相同，建議挑選富裕系數(shù)偏大廠家。同時(shí)，水泥挑選應(yīng)依照具體的施工環(huán)境與條件進(jìn)行選擇。正式施工前，基于進(jìn)場(chǎng)水泥依照規(guī)范實(shí)施分批檢測(cè)。

不同品種的水泥礦物成分組成、摻合物、細(xì)度不同，用水量也不同，所以水泥用水量的多少影響著混凝土中用水量的多少，最終影響著混凝土的性能。普通硅酸鹽水泥的需水量較小，而礦渣硅酸鹽水泥的需水量較大，火山灰硅酸鹽水泥需水量最大。因此，在相同用水量條件下，選用需水量小的水泥，混凝土有較好的流動(dòng)性：采用需水量大的水泥，混凝土流動(dòng)性差。

2.1.2 細(xì)骨料

混凝土內(nèi)部的細(xì)骨料，建議選擇細(xì)度模數(shù)適宜的細(xì)骨料。若人工砂具體的顆粒級(jí)配和形狀并非十分好，則將會(huì)降低混凝土的整體流動(dòng)性。選擇細(xì)骨料時(shí)，也應(yīng)依照混凝土配置強(qiáng)度科學(xué)選取。對(duì)于細(xì)骨料，其質(zhì)量控制指標(biāo)主要包含細(xì)度模數(shù)、含泥量和泥塊含量等。

砂的細(xì)度模數(shù)是衡量砂子粗細(xì)程度的一項(xiàng)重要參數(shù)，通過(guò)測(cè)定細(xì)骨料顆粒級(jí)配，計(jì)算出細(xì)度模數(shù)，按細(xì)度模數(shù)分為粗砂、中砂、細(xì)砂和特細(xì)砂。粗砂拌制的混凝土用水量有所減少，但密實(shí)性不佳，導(dǎo)致混凝土和易性不好。中砂拌制的混凝土可以減少拌合物的用水量，密實(shí)性、均勻性及流動(dòng)性最佳，且和易性良好、強(qiáng)度最高的混凝土，同時(shí)達(dá)到節(jié)約水泥的效果。細(xì)砂或特細(xì)砂使混凝土拌合物用水量增加，水泥用量同時(shí)也增加，而且混凝土容易裂口。因此宜優(yōu)先選用中砂。

細(xì)骨料含泥量較高時(shí)，混凝土的強(qiáng)度會(huì)降低，因?yàn)楹嗔枯^高，影響骨料與膠凝材料之間的粘結(jié)，終影響混凝土強(qiáng)度；含泥量較高也會(huì)增加混凝土用水量，使水灰比增大，抗壓強(qiáng)度隨之降低。因此在骨料進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)之前應(yīng)進(jìn)行必要的沖洗，生產(chǎn)過(guò)程中做好抽檢試驗(yàn)，保證骨料含泥量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。骨料的含泥量對(duì)抗?jié)B、抗凍性能也有不利影響，使混凝土裂縫增加，因此在實(shí)際工程中，嚴(yán)格控制含泥量，保證工程質(zhì)量安全。

因此在細(xì)骨料進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)之前應(yīng)進(jìn)行必要的沖洗，生產(chǎn)過(guò)程中做好抽檢試驗(yàn)，保證骨料含泥量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。骨料的含泥量對(duì)抗?jié)B、抗凍性能也有不利影響，使混凝土裂縫增加，因此在實(shí)際工程中，嚴(yán)格控制含泥量，保證工程質(zhì)量安全。

2.1.3 粗骨料

對(duì)于粗骨料，其質(zhì)量控制指標(biāo)有粗骨料巖性、種類(lèi)、顆粒級(jí)配、含泥量和壓碎值、堅(jiān)固性、飽和面干表觀密度等，堅(jiān)決不使用不達(dá)標(biāo)的骨料。

石料級(jí)配是指各級(jí)粒徑顆粒的分配比例。粗骨料的顆粒級(jí)配將石子分為連續(xù)粒級(jí)、單粒粒級(jí)，連續(xù)級(jí)配是石子的公稱(chēng)粒級(jí)中，每一公稱(chēng)直徑中粒級(jí)連續(xù)分級(jí)，并按大小順序每級(jí)各占規(guī)定比例。連續(xù)級(jí)配的粗骨料在混凝土拌和物中和易性好，混凝土強(qiáng)度高，同時(shí)還影響混凝土抗?jié)B性、抗凍性性能。

粗骨料中的含泥量對(duì)混凝土的抗凍性影響非常明顯，含泥量較高時(shí)，混凝土抗凍性能明顯降低，因此，有抗凍要求的混凝土要嚴(yán)格控制粗骨料的含泥量。

粗骨料在混凝土中的作用是骨架，對(duì)混凝土起變形性能，同時(shí)骨料的強(qiáng)度直接影響混凝土的強(qiáng)度，壓碎值指標(biāo)的大小直接影響強(qiáng)度。

堅(jiān)固性是骨料通過(guò)對(duì)硫酸鈉飽和溶液抵抗破壞的能力，來(lái)決定骨料的耐久性和體積穩(wěn)定性。工程中有抗凍、抗?jié)B性能要求的混凝土必須做堅(jiān)固性。

2.1.4 摻合料

特殊混凝土需要摻合適宜的粉煤灰，不僅能替代某些水泥，控制成本，而且還能防范泌水、離析等現(xiàn)象的出現(xiàn)，增強(qiáng)混凝土和易性，也可增強(qiáng)水泥強(qiáng)度，減小水化熱，控制干裂和收縮。

2.1.5 外加劑

對(duì)于高性能混凝土，務(wù)必要增設(shè)外加劑，使用外加劑除可增加混凝土的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，提升和易性，同時(shí)，其配比量還能夠調(diào)整混凝土的實(shí)際凝結(jié)時(shí)間，優(yōu)化混凝土性能。對(duì)于市場(chǎng)上所售賣(mài)的外加劑，實(shí)際挑選時(shí)一定要審核廠家的資質(zhì)，進(jìn)行相容性試驗(yàn)，并依照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)外加劑的相關(guān)指標(biāo)，只有確保合格，方能應(yīng)用。具體使用時(shí)，有效管控外加劑添加量，規(guī)避混凝土中裂縫和難凝等問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.1.6 拌合用水

配置混凝土?xí)r，所用水為飲用水，也可以是地下水和天然水，禁止使用遭受污染的水。

2.2 配合比的問(wèn)題

混凝土配置強(qiáng)度的計(jì)算：混凝土設(shè)計(jì)齡期立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值乘以保證率（選定）。

混凝土配合比的計(jì)算：初步配合比、試拌調(diào)整、確定配合比。

初步配合比：初步選定水膠比→根據(jù)拌合物塌落度要求初步選取用水量→計(jì)算出膠凝材料的用量→初步選取砂率并選用體積法或質(zhì)量法計(jì)算砂子和石子的用量→混凝土配合比的試配（見(jiàn)圖1）、調(diào)整、確定。

圖1 試驗(yàn)室試配

2.3 室內(nèi)混凝土的拌和、養(yǎng)護(hù)及抗壓強(qiáng)度檢測(cè)試驗(yàn)

人工拌和（量少時(shí)），人工拌和在鋼板上進(jìn)行，拌和前應(yīng)將鋼板及鐵鏟清洗干凈，并保持表面濕潤(rùn)→砂料、水泥、摻合料拌勻→石料拌勻→堆錐形→中間凹坑→倒水→拌和完成。

機(jī)械拌和：20%＜拌和量＜80%（拌和容積）。在攪拌機(jī)放入少量預(yù)拌混凝土或砂漿→掛漿后卸出→加入石料、水泥、砂料、水（外加劑放入水中）依次→開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)攪拌2-3分鐘→倒在鋼板→人工翻拌2-3次（溫度：20±5℃，避免日照吹風(fēng)）。

塌落度的測(cè)定：塌落度筒放在鋼板上→將拌合物倒入→分層（底層厚約70mm,中層厚約90mm）→從邊緣到每次搗棒25次→上層搗實(shí)→抹平→將塌落度筒提起→試樣不再塌度時(shí)→用鋼尺測(cè)量（2-3分鐘內(nèi)）。若混凝土試樣一邊塌陷、剪壞，試驗(yàn)作廢。塌落度以mm計(jì)，取整數(shù)。

在測(cè)定坍落度的同時(shí)，可目測(cè)評(píng)定混凝土拌和物的和易性：

1)根據(jù)搗棒的難易程度（棍度）。根據(jù)做坍落度時(shí)插搗混凝土的難易程度分為上、中、下三級(jí)。上級(jí)，表示容易插搗；中級(jí)，表示插搗時(shí)稍有阻滯感覺(jué)；下級(jí)，表示很難插搗。

2)根據(jù)搗棒在一側(cè)輕打（黏聚性）。用搗棒在做完坍落度的試樣一側(cè)中部輕打，如試樣保持原狀而漸漸下沉，表示黏聚性較好；若試樣突然坍倒、部分崩裂或發(fā)生粗骨料離析現(xiàn)象，表示黏聚性不好。

3)根據(jù)抹刀抹平程度（含砂情況）。根據(jù)抹刀抹平程度分多、中、少三級(jí)。多砂，用抹刀抹混凝土拌和物表面時(shí)，抹1~2次就可使混凝土表面平整無(wú)蜂窩；中砂，抹4~5次就可使混凝土表面平整無(wú)蜂窩；少砂，抹面困難，抹8~9次后混凝土表面仍不能消除蜂窩。

4)根據(jù)水分從混凝土中析出（析水情況）。根據(jù)水分從混凝土拌和物中析出的情況分多量、少量、無(wú)量三級(jí)。多量，表示在插搗時(shí)及提起坍落度筒后就有較多水分從底部析出;少量，表示有少量水分析出;無(wú)量，表示沒(méi)有明顯的析水現(xiàn)象。

混凝土立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，試件的齡期從攪拌加水起算，到達(dá)規(guī)定試驗(yàn)齡期時(shí)，從養(yǎng)護(hù)室取出試件后應(yīng)盡快測(cè)試。試件從養(yǎng)護(hù)室取出后，應(yīng)目測(cè)檢查試件，如有較大缺損、鼓包、開(kāi)裂、坑凹、扭曲等缺陷應(yīng)廢棄?；炷猎嚰某叽缫匆鬁y(cè)量。

試塊放在試驗(yàn)機(jī)下加荷→破壞→變形→記錄荷載。

混凝土立方體抗壓強(qiáng)度計(jì)算：

fcc=P/A*1000

式中 fcc——抗壓強(qiáng)度，MPa；

P——破壞荷載，kN；

A——試件承壓面積，mm2。

每組3個(gè)試塊，3個(gè)試塊測(cè)值的平均值為該組抗壓強(qiáng)度的結(jié)果，當(dāng)有一個(gè)測(cè)值與中間值之差超過(guò)中間值的15%時(shí)，取中間值作為試驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)有兩個(gè)測(cè)值與中間值之差超過(guò)中間值的15%時(shí)，該組結(jié)果無(wú)效。

3 控制混凝土質(zhì)量的措施

3.1 學(xué)會(huì)把關(guān)材料質(zhì)量

水利工程一般工程量非常大，混凝土澆筑量大，原材料用量隨之也增大，材料就近選擇，但是水泥的品種很多，生產(chǎn)廠家也多，選擇正規(guī)廠家，依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)選擇不同品種的水泥。

級(jí)配良好的砂子用水量隨之減少，同時(shí)達(dá)到節(jié)約水泥的效果，砂子的品質(zhì)中顆粒級(jí)配非常重要。

骨料顆粒形態(tài)會(huì)影響混凝土拌和物的內(nèi)摩擦阻力，外形圓、表面光滑的骨料(如卵石),其表面積小、內(nèi)摩擦阻力較小，在一定用水量條件下可以得到較大的流動(dòng)性，而外形多棱角、表面粗糙的骨料(如碎石),其表面積大、內(nèi)摩擦阻力較大，流動(dòng)性也小。因此為減少用水量宜選擇未經(jīng)破碎的卵石。

水利工程一般遠(yuǎn)離城市，多在山區(qū)的河道，受自然條件（多雨天氣）施工單位跟蹤原材料進(jìn)場(chǎng)，按要求抽檢，并按規(guī)定批量抽檢。

水利工程澆筑面積大，進(jìn)度快，跟蹤現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑，質(zhì)量檢驗(yàn)務(wù)必跟蹤進(jìn)行，否則無(wú)法反映、無(wú)法證明施工質(zhì)量的情況。

3.2 學(xué)會(huì)合理配制

水膠比是配合比的靈魂。水膠比影響混凝土的工作性。

在用水量上，混凝土坍落度隨用水量的增加而加大，但不能增加太多，用水量太大，會(huì)降低混凝士拌和物的穩(wěn)定性，易發(fā)生離析。

砂率過(guò)大，混凝土坍落度減小,塑性差、內(nèi)聚性差,易分解;過(guò)小則易泛漿、黏聚性差，易離析，在滿(mǎn)足施工要求塌落度下的砂率為最優(yōu)砂率。

3.3 學(xué)會(huì)養(yǎng)護(hù)混凝土

混凝土澆筑后要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，下圖為試驗(yàn)室養(yǎng)護(hù)（見(jiàn)圖2），混凝土澆筑初期必須養(yǎng)護(hù)。

圖2 試驗(yàn)室養(yǎng)護(hù)

3.4 學(xué)會(huì)預(yù)防缺陷

提升水利工程質(zhì)量檢測(cè)水平，提高檢測(cè)人員綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力，是適應(yīng)大規(guī)模水利工程建設(shè)的必然要求,是保證工程檢測(cè)質(zhì)量的前提條件。綜合以上分析，想要進(jìn)一步保證水利工程穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，就需要將關(guān)注點(diǎn)放在施工環(huán)節(jié)上。

4 結(jié)論

水利工程質(zhì)量檢測(cè)是工程質(zhì)量監(jiān)督、管理工作的重要基礎(chǔ)，是確保水利工程建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。按照國(guó)家制定的水利工程（產(chǎn)品）、材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)水利工程質(zhì)量檢驗(yàn)工作采取全面的質(zhì)量管理，對(duì)可能影響檢測(cè)結(jié)果的各種因素進(jìn)行有效的控制，以確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為客戶(hù)提供可靠的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和社會(huì)提供高效優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，以此實(shí)行項(xiàng)目安全穩(wěn)定的運(yùn)行，將檢測(cè)工作更好地引領(lǐng)水利工程質(zhì)量檢測(cè)發(fā)展。