混凝土建筑材料試驗(yàn)檢測(cè)及質(zhì)量控制實(shí)踐分析

葉雯文

（寧德市昌泰工程檢測(cè)有限公司，福建 寧德 352100）

任何一項(xiàng)工程施工都需要用到混凝土，混凝土主要是由水、水泥以及多種添加劑摻和而成的一種建筑工程材料，根據(jù)工程不同其配比不同，在使用的時(shí)候經(jīng)過(guò)多次搗振澆筑成型。這一過(guò)程除了制造技術(shù)，還需要不斷護(hù)理，最終才能形成硬度較高且能用于工程建設(shè)的合格材料，通常人們會(huì)將混凝土叫做人工石材。混凝土質(zhì)量好壞決定整個(gè)工程的整體質(zhì)量，假如混凝土質(zhì)量不過(guò)關(guān)，不但影響相關(guān)工程的美觀，甚至影響工程質(zhì)量，給人們的人身和財(cái)產(chǎn)安全留下嚴(yán)重隱患。因此，混凝土的質(zhì)量檢測(cè)和質(zhì)量控制過(guò)程在整個(gè)工程的實(shí)施過(guò)程中舉足輕重，相關(guān)人員必須注重混凝土檢測(cè)和相關(guān)質(zhì)量控制方法的合理性和科學(xué)性，嚴(yán)格控制混凝土質(zhì)量，以保證每一個(gè)工程都能用上安全合規(guī)的混凝土材料，從而確保工程的安全。

1 混凝土建筑材料檢測(cè)的相關(guān)概述

混凝土建筑材料檢測(cè)具有重大意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對(duì)材料進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，不僅可以讓各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)更加明確，其參數(shù)性能也會(huì)更加清晰，這對(duì)于以后的施工方案的定制和材料的配比工作非常有幫助，混凝土建筑材料的檢測(cè)，還有利于工程的成本控制，對(duì)于造價(jià)的管控也很有幫助，能夠幫助工程最大限度地節(jié)約成本；對(duì)混凝土建筑材料進(jìn)行必要的檢測(cè)，可以讓施工人員對(duì)施工過(guò)程中混凝土的質(zhì)量水平有清晰的認(rèn)知并加強(qiáng)管控，讓其能夠定量化、系統(tǒng)化分析混凝土建筑材料的質(zhì)量，為以后的工程建設(shè)提供明確的數(shù)據(jù)參考，保證建筑材料符合使用和驗(yàn)收的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。混凝土建筑材料的檢測(cè)，可以最大限度確保工程的安全系數(shù)，有效預(yù)防工程安全事故，也對(duì)工程質(zhì)量的評(píng)定體系有一定幫助，混凝土建筑材料的檢測(cè)，必須按照嚴(yán)格的方法和程序進(jìn)行，下面就來(lái)探討一下混凝土建筑材料檢測(cè)的內(nèi)容和方法。

1.1 混凝建筑材料的密實(shí)度檢測(cè)

混凝土材料其中一個(gè)重要的參數(shù)性能是密實(shí)度，密實(shí)度決定了混凝土承受外界破壞的能力。混凝土密實(shí)度合格與否將直接影響工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及強(qiáng)度，甚至導(dǎo)致工程建筑在后期使用過(guò)程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全事故問(wèn)題，因此相關(guān)人員一定要做好混凝土建筑材料的密實(shí)度檢測(cè)。混凝土建筑材料緊實(shí)度的檢測(cè)方法目前常用的有：熱圖無(wú)損檢測(cè)技術(shù)、電磁波檢測(cè)法和彈性波檢測(cè)法。

其中熱圖無(wú)損檢測(cè)技術(shù)涉及了化學(xué)、物理、電子和機(jī)械等方面的知識(shí)，是一門新興的密實(shí)度檢測(cè)技法，這種方法檢測(cè)不會(huì)造成混凝土材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變和破壞，敏感度也很高。此外，檢測(cè)的精度也很高，因此非常受相關(guān)人員的青睞。而電磁波檢測(cè)法則是通過(guò)專業(yè)的儀器對(duì)混凝土材料發(fā)射電磁波，從而檢測(cè)出混凝土建筑材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況，假如混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在缺陷，與電磁波相遇，這時(shí)候電磁波就會(huì)發(fā)生速度的改變并且產(chǎn)生反射，如果遇到內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到損壞的混凝土材料，應(yīng)該首先要用電磁波檢測(cè)法來(lái)檢測(cè)。彈性波檢測(cè)法是用專業(yè)儀器向混凝土材料發(fā)射聲波，當(dāng)被檢測(cè)的混凝土材料內(nèi)部存在缺陷，聲波發(fā)射出去會(huì)產(chǎn)生一定變化，利用這一原理，相關(guān)人員就能夠準(zhǔn)確判斷混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的問(wèn)題所在，假如混凝土材料內(nèi)部出現(xiàn)裂縫、洞孔等情況，這樣的混凝土材料密實(shí)度差，那么聲波就會(huì)產(chǎn)生方向和速度、強(qiáng)度的變化，相關(guān)人員通過(guò)分析聲波的變化，就能對(duì)混凝土材料的密實(shí)度做出判斷。

1.2 混凝土建筑材料的耐壓性檢測(cè)

在混凝土建筑材料的檢測(cè)中，耐壓性也是一項(xiàng)關(guān)鍵的檢測(cè)指標(biāo)，耐壓性是否良好決定了混凝土材料是否具有良好的穩(wěn)定性和持久性，而穩(wěn)定性和持久性將決定整個(gè)建筑工程的質(zhì)量，混凝土建筑材料耐壓性的檢測(cè)手段多種多樣，其中最常見(jiàn)的包括回彈法、鉆芯法、試件法。

回彈法是目前檢測(cè)效率最高的一種方法，該技術(shù)目前已經(jīng)相對(duì)完善，該方法主要是利用專業(yè)回彈儀器對(duì)混凝土建筑材料進(jìn)行檢測(cè)，優(yōu)點(diǎn)是操作時(shí)間短、技術(shù)簡(jiǎn)潔，缺點(diǎn)是準(zhǔn)確度稍微差些。而鉆芯法是對(duì)準(zhǔn)備檢測(cè)的混凝土建筑材料進(jìn)行鉆芯取樣，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行耐壓測(cè)試，這個(gè)方法方便檢測(cè)人員了解混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)和耐壓性能，但是由于該法容易損傷混凝土結(jié)構(gòu)，所以不適合用于無(wú)損檢測(cè)。試件法檢測(cè)是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的濕度和溫度，對(duì)混凝土進(jìn)行以28 d為標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)工作，而后試驗(yàn)其耐壓性，這個(gè)方法在應(yīng)用的過(guò)程中應(yīng)該密切留意現(xiàn)場(chǎng)狀況，準(zhǔn)確判斷試件是否具有相同的養(yǎng)護(hù)條件或者代表性，例如在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)混凝土材料進(jìn)行澆筑時(shí)，應(yīng)隨機(jī)抽樣，每次樣品必須從同一盤混凝土中取樣。需要注意的是：每次持續(xù)澆筑超過(guò)1 000 m3時(shí)，相同配合比的混凝土每200 m3取樣須大于1次，每次取樣時(shí)需要最少留置1組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件，另外，同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置組數(shù)應(yīng)根據(jù)工程施工實(shí)際需要確定，同一配合比應(yīng)大于10組，并抽取3組以上進(jìn)行結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)，樁基砼每澆筑50 m3留置有1組試件，小于50 m3的樁（單樁單柱樁），每根樁確保1組試件。試塊的大小由混凝土石子粒徑確定，試件尺寸應(yīng)該是骨料最大直徑的3倍以上。

1.3 混凝土建筑材料內(nèi)部鋼筋腐蝕度的檢測(cè)

半電池電位檢測(cè)法是檢測(cè)混凝土建筑材料鋼筋腐蝕度常用的方法，這些年在工程建設(shè)中這種方法越來(lái)越普遍，主要是通過(guò)對(duì)應(yīng)電極測(cè)試，在不同電極兩端連接鋼筋和銹蝕測(cè)定儀，然后打開檢測(cè)儀開關(guān)后，如果鋼筋有被腐蝕的現(xiàn)象，儀器就會(huì)做出相應(yīng)的反應(yīng)，工作人員可根據(jù)反饋鑒別材料的腐蝕程度，一般連接常用的有銅電極。

經(jīng)過(guò)調(diào)查顯示，由于一些建筑材料耐腐蝕性弱而導(dǎo)致工程質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，因此混凝土內(nèi)部鋼筋腐蝕度檢測(cè)顯得至關(guān)重要，這個(gè)環(huán)節(jié)關(guān)系到整個(gè)工程運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)鋼筋的腐蝕度直接影響工程建設(shè)質(zhì)量的好壞。但是，鋼筋腐蝕現(xiàn)象在建筑工程中并不罕見(jiàn)，氣候、溫度、濕度等都會(huì)導(dǎo)致不同程度的鋼筋腐蝕。鋼筋一旦遭受腐蝕，就會(huì)影響混凝土的本質(zhì)結(jié)構(gòu)以及預(yù)應(yīng)力，并且還會(huì)影響混凝土的使用年限，每一年，不同工程建設(shè)中由于不同程度的鋼筋腐蝕所帶來(lái)的的損失并不在少數(shù)。在檢定混凝土建筑物的安全時(shí)，應(yīng)該結(jié)合其運(yùn)用的部位以及建筑類型，目前我國(guó)大部分建筑材料還是鋼筋混凝土，因此鋼筋腐蝕屢見(jiàn)不鮮，一些大壩、水閘等混凝土材料由于長(zhǎng)期浸水，鋼筋腐蝕的程度更高，常見(jiàn)有膨脹開裂、保護(hù)層脫離斑駁的現(xiàn)象，這就導(dǎo)致其承載能力不斷下降，給人們的人身和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)很多威脅。一些橋梁、水域廠房等處于腐蝕性工業(yè)環(huán)境中，腐蝕程度往往比其他地方的混凝土建筑更加嚴(yán)重，因此，鋼筋腐蝕在我國(guó)屬于常見(jiàn)問(wèn)題。

1.4 混凝土建筑材料的安定性檢測(cè)

通常檢測(cè)人員依據(jù)混凝土原材料在試驗(yàn)過(guò)程中所體現(xiàn)的水泥的性能來(lái)檢測(cè)混凝土建筑材料的安定性。水泥發(fā)生硬化時(shí)，假如發(fā)生體積不均勻的變形，那么混凝土拌合物變形、開裂等現(xiàn)象也會(huì)隨之而來(lái)，最終會(huì)導(dǎo)致建筑物使用壽命變短，對(duì)工程造成很嚴(yán)重的影響，而安定性的檢測(cè)就是為了提前規(guī)避這些問(wèn)題，混凝土建筑材料安定性檢測(cè)常用的方法有雷氏夾法和試餅法等，檢測(cè)時(shí)可根據(jù)不同情況選擇不同方法。

2 混凝土建筑材料質(zhì)量控制的措施

2.1 合理選用混凝土的原材料

混凝土材料選擇主要在于骨料和水泥的選擇，骨料選擇先考慮其粗細(xì)程度，骨料質(zhì)量牽涉到混凝土彈性模量和其耐壓強(qiáng)度。細(xì)骨料選擇首先觀察其形狀，有經(jīng)驗(yàn)的工作人員通過(guò)形狀可判斷其性能，一些圓形天然河砂是首選，之后可測(cè)試這些細(xì)骨料的含泥量，旨在為了保持其表面純凈度；其次是粗骨料選擇，粗骨料比細(xì)骨料對(duì)混凝土影響更加明顯，因此選擇的時(shí)候需要更加慎重。骨料粒徑過(guò)大的并非首選，因?yàn)闀?huì)影響混凝土強(qiáng)度，因?yàn)槌叽缭酱笠馕吨橇显桨l(fā)不均勻，并且其內(nèi)部是否有缺陷也不能明確，但是部分骨料雖然粒徑不大，但其表面凹凸不平，這樣隱藏缺陷也將越大。因此骨料的粒徑、形狀和成分關(guān)系著混凝土強(qiáng)度，選擇的時(shí)候首選堅(jiān)硬且密實(shí)度較高的碎石，例如一些石灰?guī)r、火成巖等，盡量不選擇鵝卵石。

最后是水泥的選擇，部分C70以上的混凝土，控制水灰比是關(guān)鍵，其數(shù)值最好在0.35以下，當(dāng)建設(shè)工程中遇到需要添加高效減水劑的情況，這時(shí)的水灰比應(yīng)小于0.3。哪怕水灰比只高出0.1，都會(huì)嚴(yán)重影響到工程質(zhì)量，總之，水灰比在任何工程建筑中都對(duì)工程質(zhì)量有直接影響，一定要把控好。建筑首選普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，混凝土的耐久性容易受到水泥堿含量和氯離子的影響，鑒于這種情況可以加入適量高效減水劑從而達(dá)到減少水泥用量的目的。

2.2 合理確定水灰比

水灰比計(jì)算主要包括：水灰比計(jì)算、拌合用水量、水泥用量。水灰比計(jì)算之前要對(duì)試驗(yàn)材料首先進(jìn)行分析，找出適合混凝土強(qiáng)度和水灰比關(guān)系式，通過(guò)作圖、計(jì)算等方法，結(jié)合混凝土適配強(qiáng)度計(jì)算水灰比。不過(guò)在混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)中，通常不止需要一個(gè)水灰比，這時(shí)候需要選擇其中一個(gè)水灰比作為參照，然后其他的水灰比值都以此參照增加或者減去0.5；拌合用水量是施工人員在施工過(guò)程中計(jì)算的一個(gè)計(jì)量單位，一些建筑工程需要在混凝土中添加外加劑，這時(shí)候拌合用水量可用外加劑減水率計(jì)算，所得結(jié)果減去這部分減水量就能算出混凝土用水量；水泥用量是建筑工程中的重中之重，這個(gè)量會(huì)影響水泥膠砂的粘結(jié)力和骨料用量，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)適當(dāng)增加水泥用量，可以提升砂漿中膠質(zhì)材料的比例，在加量過(guò)程中應(yīng)酌量增減，如果驟然添加會(huì)出現(xiàn)水化熱過(guò)大導(dǎo)致混凝土構(gòu)件發(fā)生嚴(yán)重收縮，需要特別注意的是，施工人員除了要做好有關(guān)的試驗(yàn)工作，還要對(duì)外加劑的減水率做出準(zhǔn)確計(jì)算。

2.3 混凝土建筑材料的試拌調(diào)整

混凝建筑材料試拌工作是在其配合比計(jì)算之后進(jìn)行的，主要為了驗(yàn)證配合比的準(zhǔn)確度。在拌制過(guò)程中需要用到強(qiáng)制式攪拌機(jī)，主要是為了保證拌合物足夠密實(shí)以及能夠科學(xué)合理地掌控試拌的數(shù)量，試拌量通常要大于攪拌機(jī)額定數(shù)量的1/4，工作人員要注意試拌一旦開始，其攪拌方式、外加劑的摻入方式等應(yīng)始終保持一致，不能隨意更改。如果拌合物沒(méi)有滿足相關(guān)規(guī)定，那就需要通過(guò)改變外加劑以及用水量，甚至還需要改變砂率等，這些改變都要在水灰比不變的情況下進(jìn)行。每一次試拌完成，試驗(yàn)人員都要仔細(xì)檢查拌合物的保水性及粘聚性。在這一過(guò)程中，用水量不要做大幅增加，因?yàn)檫@個(gè)量一旦增加，水泥用量也會(huì)隨之增長(zhǎng)，這樣就會(huì)越難滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，要根據(jù)實(shí)際情況，重新選擇水泥和外加劑等。

2.4 嚴(yán)格控制混凝土收縮變形

采用表面蓄水法可延長(zhǎng)剪力墻板的拆模時(shí)間，之后可進(jìn)行混凝土澆筑，在此之后進(jìn)行二次搗振，主要為了排空混凝土泌水空隙，這樣就能增加鋼筋和混凝土握裹力，提升混凝土抗裂性和抗壓性。另外，混凝土坍落度也要嚴(yán)格控制，坍落度關(guān)系到混凝土收縮變形程度，在泵送達(dá)標(biāo)后，應(yīng)減少混凝土水化熱，通過(guò)水融合一部分替代料，然后通過(guò)粗骨料增加混凝土質(zhì)量，之后進(jìn)行充分搗振，保證其密實(shí)度。

2.5 嚴(yán)格控制混凝土水化熱溫差

通過(guò)將混凝土基底面設(shè)置防水層，這樣能夠降低混凝土溫度應(yīng)力，減少甚至消除其應(yīng)力集中現(xiàn)象，有些情況下，防水層可能需要設(shè)置于基礎(chǔ)面頂端，可將油氈層加做在墊層上，避免墊層對(duì)混凝土基礎(chǔ)收縮產(chǎn)生太大約束，這種辦法就可合理改善邊界約束。而混凝土的配置應(yīng)該嚴(yán)格遵循工程施工標(biāo)準(zhǔn)，如果水泥用量不多，可在配置過(guò)程中摻加高效減水劑、粉煤灰等礦物摻合料，還可換成一些水化熱較低的水泥，進(jìn)而達(dá)到控制水泥用量的目的。還可以根據(jù)施工方案，聘請(qǐng)專業(yè)人員分析研究方案細(xì)節(jié)，預(yù)先計(jì)算其水化熱，通過(guò)嚴(yán)格控制混凝土表層熱度以及中心熱度，再計(jì)算二者平均溫度差值，結(jié)合工程實(shí)際方案不斷調(diào)整溫度方案，及時(shí)測(cè)試施工過(guò)程中混凝土的中心溫度、入模溫度以及表面溫度等。混凝土基礎(chǔ)底板和壁板的配筋，應(yīng)優(yōu)先選擇小直徑的鋼筋，這樣就方便控制全截面的含筋率，然后將這些小直徑的鋼筋以對(duì)稱方式布置，所有配筋間距最好在控制100～150 mm，從而減少混凝土構(gòu)件的貫穿性裂縫。在混凝土構(gòu)件轉(zhuǎn)角處或孔洞周圍增設(shè)斜向鋼筋，在構(gòu)件壁板以及頂板相接部位增設(shè)抗裂鋼筋，防止斷面突變發(fā)生，解決應(yīng)力集中問(wèn)題，降低混凝土裂縫出現(xiàn)頻率，合理配筋。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，混凝土對(duì)工程施工質(zhì)量的影響舉足輕重，隨著其不斷在建筑、道路等多種工程中的廣泛使用，應(yīng)該嚴(yán)格把關(guān)質(zhì)量，保證工程的整體質(zhì)量。工作人員要認(rèn)真研究混凝土生產(chǎn)和施工工藝，對(duì)影響混凝土材料質(zhì)量的各種因素做到了如指掌，并通過(guò)有效措施解決不利因素，對(duì)混凝土工程施工進(jìn)行全程質(zhì)量把控，掌握施工細(xì)節(jié)，消除施工質(zhì)量漏洞及一切安全隱患，充分發(fā)揮混凝土材料的優(yōu)勢(shì)，切實(shí)保障工程整體質(zhì)量，從而促進(jìn)我國(guó)混凝土施工工程蓬勃發(fā)展。