【技术】公路建设用混凝土拌制及施工过程中质量控制

作者:熊泳舟

摘要:在公路工程中混凝土结构的应用极为广泛,混凝土的质量对建筑结构的可靠、安全以及耐久性等方面具有十分关键的作用。混凝土的质量控制至关重要,论文从分析影响混凝土质量着手,认为拌合厂的混凝土质量控制主要是对原材料、拌合设备、配合比等方面进行控制,并提出混凝土改善的相关措施。

关键词:公路建设;混凝土拌制;施工过程;质量控制

1 影响混凝土的质量因素

水泥混凝土凝结硬化前称为水泥混凝土拌合物,新拌混凝土的工艺性质,称之为工作性(或和易性)。新拌混凝土的工作性,也称和易性,是混凝土拌合物易于施工操作(拌和、运输、浇筑、振捣)且成型后质量均匀密实的性能。实际施工过程中,影响混凝土质量的因素有以下几个方面:

1)混凝土试块强度偏低。首先是混凝土的配置强度比较低;其次是进行实验室的试配时在用料上和实际用料之间具有较大差距;再次就是水胶比比较大;还有就是混凝土的砂率比较大,浆体不够饱满;最后就是养护不当的问题目。

2)当砂石的含水量发生变化时,能科学的提供用水量。

3)施工现场随意增加水灰比。在运用同种原料和施工工艺进行施工时,混凝土的强度主要是由水灰比决定的,水灰比越大,混凝土的强度就越低。

4)当水泥、砂浆以及矿渣等原料运送到不正确的储存罐中,要按照最不好的状况来进行处理。

2 混凝土拌制过程中的影响因素及质量控制方法

2.1混凝土拌制过程中的影响因素有以下几个方面:

1)水泥浆的数量。在水灰比一定的条件下,水泥浆越多,流动性越大,但如水泥浆过多,集料则相对减少,将出现流浆现象,拌合物的稳定性较差,不仅浪费水泥,而且会使拌合物的强度和耐久性降低;若水泥浆用量过少,则无法很好的包裹集料表面及填充其空隙,拌合物宜产生崩塌现象,失去稳定性,因此,拌合物中的水泥浆数量应满足流动性为宜。

2)水灰比的影响。在固定的用水量的条件下,水灰比小(水泥用量多)时,会使水泥浆变稠,拌合物流动性较小;若加大水灰比(减小水泥用量),可使水泥浆变稀,流动性增大,但会使拌合物流浆、离析,影响混凝土的强度。因此,应合理的选择水灰比。

3)单位用水量。实践证明,对塌落度影响最大的因素还是单位用水量。增加用水量,流动性增大,但硬化后混凝土会产生较大的孔隙,从而降低了混凝土的强度和耐久性。因此,在保证混凝土强度和耐久性的条件下,应根据混凝土流动性来确定单位用水量。

4)砂率。砂率反应了粗细集料的相对比例,它允许混凝土骨料的空隙和总面积。砂率有一个合理值。在水泥浆用量一定时,能使新拌混凝土获得最大的流动性,又不离析、不泌水时的砂率,即合理砂率。

5)水泥的品种和集料的性质。水泥品种不同,达到标准时的用水量不同,在其他条件相同的情况下,标准稠度用水量最小的水泥,其混凝土拌合物的流动性较大。在相同用水量的条件下,集料表面光滑、形状较圆、少棱角的卵石,所拌制的混合料流动性大,但强度较表面粗糙、有棱角的碎石低。

6)外加剂。在混凝土拌合物中加入某些外加剂,可在不增加用水量和水泥用量的情况下,有效的改善混凝土拌合物的工作行。

2.2拌和场混凝土质量控制的技术方法

拌合厂是对混凝土的制备厂,在拌和过程中对质量控制的技术方法有数理统计、控制图法、5S法等,本文主要以数理统计的方法做一简介。

产品的质量数据能够科学的表现出产品的质量和变化状况,是落实质量控制的关键性标志,例如,某工程项目的混凝土生产,其强度等级为C60,合计浇筑约为9800m³,取样得到120 组 28d 强度值,根据这一状况算出标准差以及平均强度,并科学的统计出其强度,然后进行科学的分析。具体对其平均强度进行分析,看其是不是符合配制强度,倘若不符合,要分析出发生强度不符合的原因,并科学的确定出在进行混凝土质量控制时要采取的具体措施等同。其强度值的统计数据见图1所示。

图 1混凝土强度统计数据

抗拉强度数据/Mpa

70.7

69.1

70.4

67.4

70.5

69.3

68.2

65.2

73.8

72.8

73.8

74.0

3.7

69.7

73.8

73.8

67.0

67.6

72.0

70.5

74.3

73.1

68.7

72.1

72.6

72.4

67.4

66.4

72.0

65.1

74.9

72.7

72.4

6.1

71.8

70.6

72.8

75.0

76.4

75.5

76.7

69.5

66.2

70.6

67.6

71.3

73.0

69.9

76.3

66.4

71.8

71.8

67.3

74.2

65.6

65.9

65.0

79.0

69.6

73.8

65.6

73.0

67.3

65.3

72.0

79.3

71.6

67.4

70.4

75.9

67.4

74.6

70.2

71.0

69.3

74.1

68.1

73.5

67.3

74.9

74.0

74.1

67.6

70.6

67.9

70.7

78.7

74.0

72.4

78.4

70.7

65.9

65.0

67.1

78.1

66.8

68.4

65.2

68.0

68.4

71.1

74.1

70.9

66.8

70.2

71.5

70.2

66.8

65.0

74.3

72.9

74.0

69.8

71.4

70.4

74.0

65.8

71.7

70.8

69.8

平均强度/Mpa

70.8

标准差/MPa

3.48

抽样数量/组

120

3改善混凝土工作性的主要措施

3.1调节混凝土的组成。在保证混凝土强度、耐久性和经济性的前提下,适当调整混凝土配合比以提高工作性。

3.2添加各种外加剂,使混凝土拌合物的工作性符合不同的使用要求。

3.3提高振捣机械的效能。由于振捣效能的提高,可降低施工条件对混凝土拌合物的要求。

4结语

本文科学的探讨了制约混凝土质量的因素,认为拌合场的混凝土质量控制主要应当抓住4个环节:原材料、拌和场设备性能及状况、 有效的混凝土配合比以及混凝土的运输控制。并科学的提出拌和场混凝土质量控制的通用技术手段,为类似项目的交通建设提供借鉴。

参考文献

1 马银平.沥青混合料搅拌设备生产过程的质量控制[J]机械管理开发,2010

2 李立全.混凝土工手册[K].北京:中国建筑工业出版社,2012

3 韩素芳.混凝土质量控制手册[K].北京:化学工业出版社,2012

4 李亚杰.建筑材料[M].北京:中国水利水电出版社,2011


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