混凝土质量控制与管理措施

何 蓉

（江门市蓬江区建兆混凝土有限公司，广东 江门 529000）

伴随工程施工产业的发展，混凝土质量控制作为施工的重要组成部分，其存在着拌和物性能、力学性能以及耐久性性能等，若这些性能不能得到及时性的控制，会影响混凝土的整体性能，为混凝土质量提升带来限制。混凝土施工质量分析中，应该结合施工质量控制理念，进行施工方案的确定，保障混凝土质量控制的有效性。混凝土的生产供应和施工过程质量控制，一定要有“百年大计、质量第一”的理念。随着大型工程、高层建筑以及新的施工工艺方法不断出现，对混凝土的质量要求越来越高，越来越严格，对混凝土进行合理的质量控制与管理极为重要。

1 配合比设计管理

混凝土配合比设计是保证混凝土质量的核心环节,如果没有合理的配合比和相应的严格管理制度,即使有优质的原材料、良好的生产设备和工艺,也不可能生产出既优质又经济的高质量混凝土。在平常针对不同原材料多进行试验，如：配合比的优化、水泥与外加剂的适应性等，根据不同原材料试配出经济合理的施工配合比，来指导混凝土的生产,混凝土配合比直接决定着混凝土的各项指标,经济合理的施工配合比是企业创造经济效益的根本。

1.1 混凝土在生产前必须经过小试配试验

小试配试验作用一，确定研究何种可变因素对何种性能的影响；作用二，是在得到一种陌生原材料后，可以通过该试验得出不同混凝土性能要求的合理配比，然后通过生产调整和验证而确定的。

1.1.1 确定单方用水量，小试配试验中可以将确定用水量和确定减水剂掺量结合起来考虑。用水量控制基准坍落度，减水剂控制泵送坍落度。具体操作方法是，先将基准混凝土搅拌均匀，增减用水量，将坍落度调整到60～100mm 的范围内，然后再掺入减水剂，慢慢将减水剂的掺量提高，直到坍落度达到合适的范围内为止；得出用水量和减水剂掺量后，再进行组合试验，验证其坍落度是否符合要求。用水量增加5Kg/m3,混凝土坍落度可增加20mm 左右；而混凝土28d 强度要降低1～3MPa 左右。一般泵送混凝土以160～180mm 坍落度为优,200mm 以上和140mm 以下坍落度为差,易造成水泥浆流失、离析或干稠不易泵送,易堵泵、堵管,还会影响混凝土后期强度增长和耐久性能等。

1.1.2 确定水泥用量。用水量已确定，用变化水胶比的方法，找出合理的水泥用量。通过小试配试验，得出水胶比与强度曲线，找出某一强度等级要求下的水胶比。水泥用量的变化会引起掺合料用量的变化。粉煤灰用超量取代法确定用量；矿粉则用等量取代法确定用量。

1.1.3 确定粗细骨料间的比例。对于粗骨料最好能采用5～25mm 的连续级配。当无法获得连续级配时，可以采用三级配。然后根据“骨料是粒径从0.08mm 开始到最大粒径这一系列粒径组成连续级配”这一原则确定粗细骨料比例。通过小试配试验来调整不同胶凝材料用量配合比的砂率，以获得较好的混凝土性能。

所有材料用量确定后，还需进行复核试验，以检验该配合比的优劣。

1.2 混凝土在生产过程要进行动态控制

动态控制在基准混凝土配合比基础上进行,由试验室根据工程情况、设计要求、气候变化、运输远近、原材料变化情况及工地配合程度等因素,结合实践经验进行调整。

2 原材料质量控制与管理

混凝土的组成材料为水泥、砂、石、掺合料、外加剂和水，这些材料各项性能指标的优劣及其质量稳定性，直接影响到混凝土质量及其性能。

2.1 水泥质量的控制

水泥是混凝土质量的重点，稳定性控制非常重要。为确保混凝土质量，应从以下方面加以控制。

2.1.1 采用旋窑水泥

旋窑水泥生产规模大，安定性好，富余值高，质量稳定，强度标准差低，利于混凝土质量控制。

2.1.2 水泥的技术指标

a.优先选抗冻性好、抗硫酸盐能力强、C3A 含量＜6%、强度等级不低于42.5R 的硅酸盐、普通硅酸盐、矿碴硅酸盐、粉煤灰硅酸盐水泥。

b.细度适中(80μm 方孔筛的筛余量不得超过10%)，水泥细度虽然对强度有利，但是细度太细会导致混凝土收缩大,引起塑性收缩裂缝，使预拌砼坍落度损失大。

c.硅酸盐水泥标准稠度需水量应为126～142ml。小于126ml 时，砼拌合料对用水量太敏感，稍微加减水就会使坍落度变化很大，难以控制；大于142ml 时，会使砼拌合料中的用水量增加，影响到砼强度，使坍落度损失加大。

d.水泥进场应检验其所有的性能指标，并检查其产品合格证、出厂检验报告并对其所有性能指标进行复验。

e.水泥储存时不能混装混用，防止因水泥混用而导致质量事故的发生。在混凝土生产过程中，最好选用各种性能指标较一致的同品牌同厂家的水泥，便于质量控制。万一水泥供应不够，最多不超过两家供应商，并且以一家为主，另一家为辅的原则。

2.2 非活性掺合料(砂石骨料)

一般与水泥不起化学反应，主要起填充作用和改善混凝土的和易性。选用时注意集料的强度、级配、粒径、针片状含量、含泥量及其它有害物质含量。粗骨料针、片状颗粒含量不宜大于10%，其含泥量不得大于1%，泥块含量不得大于0.5%，选用天然连续级配好的粗集料。砂要选用中粗砂，细度模数控制以2.5-2.9 左右为宜。

砂石骨料尽可能选用适当的粒径，C25 以下混凝土强度主要取决于砂浆强度，C25～C40 混凝土强度主要由石子和砂浆强度共同承担,C50 以上混凝土主要靠混凝土界面粘结强度和粗骨料本身强度。因此,C40 以下混凝土应用最大粒径的粗骨为不宜超过40mm,C50～C60 混凝土最大石子粒不宜超过31.5mm 等。

砂、石堆场必须有良好的排水设施,以免料堆底部积水,使铲车上料或皮带上料时易造成砂、石含水率波动较大；每工作班至少测定一次含水率，使生产中及时调整含水量，满足混凝土强度等级和施工和易性的要求。

2.3 拌合用水

拌合用水宜使用自来水或不含杂质的天然水,不提倡使用洗车废水、混凝土处理后的循环水，因为其中含有油污、混凝土外加剂等各种杂质以及其它化学成分，影响新拌混凝土的各项性能指标，从而影响到混凝土质量；更不提倡使用海水、含氯离子等成分的水源。

2.4 活性掺合料(粉煤灰、矿渣粉)

(1)粉煤灰宜选用相对固定的厂家，货源充足，使质量相对波动较小，进场要检查出厂合格证，并按批次进行抽样检验，合格才可入罐。粉煤灰的活性主要取决于玻璃体的含量，以及无定形的氧化铝和氧化硅的含量。粉煤灰的细度、需水量比、烧失量、SO3 等都对混凝土影响很大，因此粉煤灰应有严格的质量控制。

a.粉煤灰细度，严格按Ⅰ级≤12%；Ⅱ级≤30%；Ⅲ级≤45%控制,对混凝土质量影响较大。

b.粉煤灰烧失量愈大需水量越大；未燃碳遇水在颗粒表面形成憎水膜阻碍水化导致粉煤灰活性下降；碳对引气剂等表面活性剂能较好的吸附，影响混凝土耐久性。严格控制烧失量Ⅰ级≤5%；Ⅱ≤8%；Ⅲ≤10%。

c.粉煤灰SO3 过高产生破坏性的钙矾石，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级粉煤灰SO3 含量≤3%。

(2)混凝土生产需要加入矿渣粉时，但要注意矿粉对混凝土自收缩有一定的影响,而且矿渣粉会降低混凝土的早期强度，因此应调整好矿渣粉掺量，以减少对施工的影响。

2.5 混凝土外加剂的选取及管理

选用混凝土外加剂以其减水率、保水性和保塑性为主要指标，在进行质量控制时，除对外加剂的常规指标进行检验外，同时对外加剂与水泥的适应性、减水率、掺加的组分进行检验和复试。在不增加用水量的前提下，使混凝土具有大坍落度、不离析、不泌水、坍落度损失小等性能的外加剂作为优选产品。

3 过程控制与管理

如果说原材料控制是混凝土质量控制的前提，那么过程控制就是混凝土质量控制的关键。生产过程的控制受到多方面因素影响，如：试验人员的素质与专业知识的掌握程度、搅拌控制操作人员的素质与操作控制水平的高低、计量设备的准确性等，都对混凝土生产有直接影响。

3.1 确保计量准确

准确的计量,是保证混凝土配合比准确实施的关键,除了定期按规定的要求让有资质的计量部门校验外，还要定期用砝码对电子称量系统进行自校。

3.2 确保生产正常运转

要认真检查设备的运转情况,搅拌设备要定期保养、维修，同时必须保持控制室、各称量控制系统的清洁,必须经常进行维护和保养,以确保生产控制系统的正常运行。

3.3 确定合理搅拌时间

根据搅拌机类型、实际搅拌效果、运输时间、坍落度大小等情况而设定搅拌时间，在生产中应确保混凝土有足够的搅拌时间,宜充分利用搅拌车在运输过程中的二次搅拌效果,在保证质量的前提下，合理缩短搅拌时间,以提高生产效率和减少搅拌叶片、衬板的磨损程度。

3.4 加强操作人员管理

操作人员必须严格按照试验室签发的配合比进行操作,并由电脑控制系统控制生产,实时记录称量数据,以备核查。操作人员应密切监控好实际打料情况，控制好混凝土坍落度、各项指标，保证混凝土的质量。

3.5 加强过程检测

生产前应先由试验室检测砂、石的含水率,同时观察砂的细度模数、级配及石的粒径、粒形、级配等情况,相应调整生产配合比。试验人员应到控制室认真复核输入电脑配合比的准确性，并监督操作人员在生产过程中防止由于输入错误或操作违规造成不必要的经济损失与质量事故。

打完料后,试验室应随机抽样实测坍落度, 按规定制作混凝土试件,出厂前目测每车混凝土的坍落度及和易性，如有异常情况，应查明原因并采取措施，坍落度及和易性不合格的混凝土不准出站。

4 加强施工现场的技术管理

施工现场的施工质量是混凝土质量控制的最后一道程序，所以施工现场质量控制也是很重要的。

4.1 混凝土开盘

混凝土开盘时必须有试验员或施工员在场监督和取样，做好坍落度检测，并随机取样制作试件。

4.2 混凝土施工

试验人员要与施工现场人员保持密切联系，并安排专职人员在现场指导与沟通，解决现场出现的实际问题，并把现场的实际情况及时反馈回试验室，试验人员根据需要及时调整配合比。浇筑过程中要确保混凝土浇筑的连续性，搅拌运输车运送的商品混凝土宜在1.5 小时内卸料，严格控制混凝土从出站到浇筑的间隔时间，保证混凝土结构的整体性及质量。对于超过混凝土初凝时间的混凝土应废弃,即使再加水变稀也不能用。搅拌车到达现场后不准随意加水，在现场搅拌车应进行2 分钟高速搅拌，搅拌均匀后方可卸料。为确保施工质量一定不能过振、欠振、漏振。

4.3 混凝土养护

4.3.1 混凝土初凝前、后要及时充分养护

混凝土的养护关健是防治裂缝，混凝土养护尽量提前，越早越好。特别是遇到干燥大风、烈日暴晒的天气，要在二次振捣后，及时养护，随抹随覆盖塑料薄膜。遇到大风或暴雨时,应及时覆盖、保温、避免混凝土失水产生裂缝,当混凝土表面出现硬皮时,可用喷雾水进行表面处理。

在混凝土表面还没失水就进行养护，一般在混凝土刚初凝就要进行湿养护，如果在养护时表面已出现失水现象，则需要在养护前对表面因失水造成的缺陷先行进行处理再养护，以保证养护的效果。混凝土接近初凝时应复抹压或滚压,最关键的是要掌握混凝土的初凝时间。

4.3.2 混凝土终凝后要加强湿养护

混凝土终凝后，表面一定要淋水处于湿润状态。混凝土养护时间应不少于7 天，若为抗渗混凝上养护时间不少于14d。掺加膨胀剂的混凝土,更要加强早期养护,浇筑1～7 是混凝土重要阶段,要特别加强混凝土湿养护；7～14d 仍需湿养护,才能发挥混凝土的膨胀效应,否则更易造成混凝土开裂。

4.3.3 控制好拆模时间

过早拆模易开裂,应在混凝土中心和表面温度基本接近时才能拆模。

5 结语

混凝土质量控制与管理必须从混凝土整个生产施工过程的各个环节进行有效而严格控制，单方面控制是不行的。要从人员素质、原材料、机械设备、计量器具、施工现场等环节进行控制，减少一切影响混凝土质量的客观因素，杜绝一切人为因素影响。为确保混凝土质量，还需要强化质量管理意识，建立质量管理体系，在质量管理过程中不断改进、不断完善、不断提高。只有严格的质量控制与科学管理，才能保证混凝土质量。