探究建筑混凝土原材料的检测及管理

2022-11-13江柯燃

建材发展导向 2022年7期

江柯燃

（广西水利电力职业技术学院，广西南宁 530023）

在建筑项目中，混凝土材料具有关键地位，混凝土质量与建筑项目使用寿命、耐久性以及安全性等方面有着直接关联。在现阶段的建筑项目施工活动中，混凝土质量还具有一定不足，例如原材料质量为满足标准要求、混凝土配合比缺乏合理性等造成混凝土质量缺乏稳定性，影响工程质量，威胁相关人员生命安全。所以，需要认真开展混凝土原材料检测以及管理等工作，应该借助科学检测方法检测原材料，保证原材料的质量问题能够及时被发现，另外，对混凝土原材料以及检测设备等进行严格管理，进而保证原材料检测质量与材料质量。

1 混凝土原材料检测要点

1.1 水泥检测

1）取样要求。根据相同强度等级、代号、品种、厂家、批号的水泥，以袋装小于200t/批、散装小于500t/批的标准，进行抽样检测。取样需要保证可连续取、代表性突出，同时从超出20个部分进行等量样品采集，重量应该在12kg以内；2）复检项目，碱含量、细度、强度与凝结时间等；3）温度与环境要求。试体实验室，温度需要控制在18～22℃，同时相对湿度需要保持在50%以上。带模养护工作中，养护箱温度需要保持在18～22℃，同时相对湿度需要超出90%以上。养护池水温需要保持在19～21℃；4）注意事项。应该选择新型干法窑制造的水泥。混凝土制造活动中，水泥温度需要保持在60℃以内，以保证减水剂和水泥的适应性不会受到影响，合理控制混凝土用水量，控制坍落度，适当延长凝结时间等。若是水泥温度在60℃以上，则可以储存1～2d，温度减小之后用于混凝土制造作业中。在水泥仓应该设置料仓指示牌，涵盖仓号、水泥生产厂家、型号、强度等级等信息，安排专人管理水泥仓，对于输送管管口应该进行上锁处理，保证仓料可以准确入仓。对于不同生产厂家、品种与强度等级的水泥应该分仓储存，禁止混用。检测室湿度、温度等应该满足相关标准规范。调平电子秤，保证气泡居中。实验设备应该经过计量主观部门的检验，检验结果达标才可以使用。与第三方定期开展对比试验，对抗压夹具与压力机等是否有误差等进行检查。

1.2 粉煤灰检测

1）取样要求。对于散装粉煤灰来讲，根据同等级与同种类编号进行取样，1批是500t，取样需要具有可连续性与代表性，可以在10个不同部位进行等量样品采集，重量应该达到3kg以上；2）复检项目。含水量、烧失量、细度、需水量比等；3）温度与湿度要求，与水泥检测实验室要求相同；4）注意事项。第一，酸碱性试验、凝结时间对脱硫煤灰进行判断。第二，通过加热与冷水试验进行脱硝粉煤灰判断。

1.3 混凝土检测

1）取样要求。为了保证混凝土拌合物具有良好代表性，可以通过多次采样法进行采集。在同一车、同一盘混凝土的3/4、1/2、1/4等部位进行取样处理，同时进行均匀搅拌。第一次与最后一次的取样时间间隔应该在15min以内；2）复检项目。坍落度、扩展度、压力泌水等；3）试验室温度需要控制在15～25℃范围内，相对湿度需要控制在50%以上；标准养护室温度在18～22℃范围内，相对湿度需要在95%以上；4）注意事项。取样的混凝土拌合物需要借助铁锨进行搅拌处理。混凝土试件成型过程中，若是坍落度在70mm以内，应该通过振动真实，在坍落度超出70mm情况下，可以选择人工捣棒方式振实，开展装料工作时，通过抹刀沿着试模壁进行插捣处理，同时混凝土拌合物比试模口略高，取样到成型的时间需要保持在15min以内。将试模中多余的混凝土刮除掉，在混凝土即将初凝时借助抹刀抹平。

1.4 减水剂检测

1）取样要求，取样标准为50t/批，若是不足50t，也根据一个批次进行取样，取样量应该超出0.2t凝胶材料的外加剂用量；2）复检项目。泌水率、减水率以及凝结时间差等；3）湿度、温度要求。实验室温度在15～25℃范围内，相对湿度需要超出50%；4）注意事项。减水剂涵盖脂肪族、木质素类、蒽系、萘系以及聚羧酸系等类型，各种减水剂特性存在差异，禁止混用。减水剂保塑性以及减水率等主要受到水泥质量影响。对于一个减水剂，在不同类型水泥中的配合比有所不同，主要体现在工艺、水泥配料等方面，影响因素涵盖制造水泥过程中助磨剂类型、水泥温度与存放时间等。在高温水泥中使用减水剂过程中，若是想要满足正常标准，则应该增加30%掺量。与其他类型减水剂相比，聚羧酸减水剂的PH值较低在6～7范围内，所以，需要通过塑料、玻璃钢等容器储存，若是通过金属容器储存，会影响其质量，同时也会对容器安全性产生影响。

1.5 砂料检测

1）取样要求。根据日产量、类别、规格与分类等情况，根据600t/批标准进行检验，在料堆上进行取样作业时，应该均匀布置区域部位，取样前铲除表层砂，之后随即采集8份砂样品；2）复检项目。泥块含量、含泥量以及颗粒级配等；3）实验室温度，控制在15～255℃范围内；4）注意事项。砂料涵盖机制砂、山砂、湖砂、河砂等类型。市场中一些厂商会通过风化岩破碎砂与河砂混合进行销售，此种砂吸附减水剂、含泥量大以及压碎指标高，无法保证制造质量。选择海砂时应该开展淡化处理，同时对其氯离子含量进行检查，保证混凝土结构中钢筋不会出现锈蚀问题。

1.6 石料检测

1）取样要求。根据公称粒级、类别、分类等以600t/批标准进行抽样检测在各个部位中抽取15份等量石子；2）复检项目，表观密度、片状与针状的颗粒含量，泥块含量以及含泥量等；3）温度要求。实验室温度需要在15～25℃范围内；4）注意事项。混凝土原材料中主要以碎石与卵石为主，应该对石料泥块含量与含泥量等进行有效控制，以充分保证混凝土强度。

2 工程案例分析

2.1 工程概况

S工程为高速公路扩展项目，长度为10km，该段工程主要是将4车道进行8车道扩展，工程面积在900000m，对于高质量混凝土具有较大需求量。该工程借助台阶形式开展浇筑扩展作业，一次性完成路基开挖作业，采用2层浇筑方式，因此混凝土浇筑过程存在一定差异。

为了确保原混凝土部分和扩展部分之间充分吻合，需要混凝土原材料满足要求，因此，需要认真开展混凝土原材料检测以及管理工作。

S工程对于混凝土原材料的硬化强度以及工作性能等方面具有较高要求，同时混凝土自身耐久性也符合相关规范要求。混凝土原材料性能成分存在差异，所以相应性能也存在差异。

2.2 混凝土原材料性能检测

1）搅拌用水。S工程搅拌用水需要确保水凝可以正常凝结以及硬化，不会对水泥性能产生影响，对此，S工程选择自来水与洁净地下水，保证游离酸、糖类、油脂以及其他有害物质符合标准规范。搅拌用水需要符合硫酸离子在0.27mg/cm以内，PH值超出5，严禁选择海水等用于搅拌用水。

2）水泥浆检测。水泥强度与混凝土强度之间属于正比关系，随着水泥强度增加，混凝土强度也会持续提高。S工程选择的水泥为P.042.5级，混凝土强度能够达到36Mpa，符合水泥的物理力学检验规范标准。水泥检测需要确保混凝土强度符合要求，同时具有良好收缩性，开展水泥检测活动前，需要具备合格证明书以及其他质量证明文件。水泥检测应该基于规定时间内合理检测水泥的抗压强度、抗折强度、凝结时间与水泥细度，另外，还应该检测水泥碱含量、烧失量以及三氧化硫。

3）引气剂与减水剂检测。引气剂与减水剂是混凝土材料重要外加剂，检测指标涵盖抗压强度、含气量与试剂减水率，同时应该检测碱含量密度。S工程选择PT-C1引气剂与SP1减水剂。外加剂使用需要根据相关条件开展，确保经济与技术符合要求，对掺量与品种选择多加注意，应该符合《混凝土外加剂应用技术规范》要求。

4）粉煤灰检测。应用粉煤灰可以对混凝土耐久性进行有效优化，其等级间隔三级，结合其易性情况，设计要求也存在差异。一般，随着粉煤灰细度增加，蓄水量而不断增加。期间检测工作主要涵盖细度、需水量以及含水量等，施工原料应该选择需水量下、细度小的粉煤灰。开展检测工作时，对于细度检测工作选择45um方孔筛开展筛余处理。

5）骨料检测。对于S工程的骨料，选择砂浆快速碱性实验方法，确保其膨胀率低于0.15%。碎石主要涵盖细骨料与粗骨料两种类型。粗骨料检测涵盖超径颗粒与针片状颗粒含量、含泥量等。细骨料涵盖坚固性、含泥量、泥块含量以及堆积密度等性能检测。

2.3 混凝土原材料相容性试验

1）注意事项。混凝土原材料检测需要积极根据相关试验开展检测工作，混凝土搅拌所用河沙颗粒需要在II级要求内。S工程河沙的细度模数需要高出设计模数0.2等级。开展混凝土搅拌活动时，需要确保原材料的计量偏差满足设计规范，砂率增减与细度模数需要保持在10∶1以内。

均匀搅拌混凝土与煤粉，适当延长搅拌时间（10～30s）。煤粉混凝土建筑需要科学搅拌，并且潮湿养护工作保持在3周以上，若是气候干燥，则养护时间应该在4周以上。在低温条件下开展施工活动时，应该对表面保温工作加以注意，合理延长拆模时间，外加剂、矿粉以及水泥的含碱量需要符合规范标准。

2）相容性实验。混凝土相容性实验，应该保证原材料等级与材料质量符合施工要求，对水泥强度与混凝土比例进行合理调整，外加剂流动性与粉煤灰细度检测还可以提高原材料控制效果。

实验结果显示，随着粉煤灰细度降低，混凝土性能也更加突出，进而提高混凝土强度。混凝土外加剂应该确保达到最佳指标要求，对于各类凝胶材料与水泥来讲，所需外加剂含量存在较大差异。开展检测活动时，应该对净浆试验活动多加注意，保证试验操作足够便捷，对胶沙与混凝土比例多加注重，骨料指标与用量需要符合标准要求。

3 混凝土原材料检测管理策略

3.1 强化检测培训

开展混凝土原材料检测工作时，要求检测人员正式上岗前，参加系统性培训活动，为试验检测活动提供专业技术支撑。因为混凝土原材料检测工作的实际操作较为复杂，如果检测人员发生操作失误问题，则会直接影响最终检测结果。相关部门需要引导工作人员开展工作实践时积极开展学习与总结工作，强化其专业素质，持续学习前沿知识与专业技能，充分提高工作人员技术熟练程度。同时开展检测活动时，人为习惯与人为因素会影响检测结果。

开展岗前培训活动时，不仅需要培训技术，还应该进行职业道德教育工作，防止非检测因素影响检测结果。

开展检测活动时，应该认真开展准备工作，科学制定检测方案，合理检测原材料质量，应该以实际情况为切入点，科学选择监测方法。检测前还应该采用工艺接近、配比相同的样品，针对内部个体进行检测，另外可以适量增设样品，以提高检测准确性。

3.2 优化检验设备管理制度

1）评审制度。在添加、处置检验设备过程中，评审属于前期工作，应该以设备维护性、安全性、经济性、可靠性、适应性等角度进行综合分析，进而对设备资源进行合理配备，将设备效益充分发挥出来。在精密、贵重、大型设备仪器方面，应该对其可行性展开认证，保证检测技术足够先进，并且具有良好经济性、可靠性等。在淘汰、维修与租借等设备方面，应该科学开展评审工作。

2）验收制度。验收可以为设备稳定运行提供良好保障，需要保证供应人员、管理人员以及操作人员同时在场时开展仪器开箱拆封处理，进行验收时，需要清点、记录装箱清单、订货合同以及评审要求。完成精密、大型仪器安装调试后，需要开展试运行处理，结合具体工作效果与测试结果，对其质量进行分析，各项指标均符合要求之后才可以开展验收工作。

3）使用制度。要想保证设备使用期限有效延长，将其作用充分发挥出来，应该构建仪器使用制度，在设施条件、工作环境、保养与维修等方面制定明确要求。

4）记录制度。通过记录可以为构建建设设备档案、设备稳定工作提供良好保障，充分落实设备管理工作的管理程序、制度执行与责任落实等等工作。对设备仪器从选购到废弃的整个过程进行记录，涵盖仪器采购计划、调试报告等内容。

5）检查制度。检查工作是对仪器是否满足技术规程，防止对检测结果造成影响的关键措施。工作人员使用设备过程中，需要根据说明书与技术规程，通过比对、自校方法，对设备的关键性能参数进行校准处理，确保仪器量程范围与准确度等均满足要求。管理部门需要对仪器使用与记录等工作定期进行检查，对于使用频繁、新购置的现场检测设备，需要科学制定检车流程，为设备安全性提供良好保障。

3.3 检测仪器运行检查

1）运行检查意义。要想确保检测仪器在2次校准、检定期间工作状态以及性能满足检测要求，应该认真检查相关仪器设备。该项工作主要以数据分析为切入点，借助分析数据，合理判断测量仪器计量性能情况。可以引导检测人员对检测仪器计量性能进行动态掌握，同时结合运行检测数据信息，对校准间隔进行合理判断，能够充分保证测量数据可信度，同时能够减少因为仪器功能不足对于数据追溯期的影响，所以，检验人员需要在检测仪的2次检定周期内开展运行检查工作。

2）结合以下情况开展检查工作。第一，实验仪器频繁使用。第二，仪器的漂移率较大。第三，通过检定，在有效期内运行不同的仪器。第四，在使用过程中发现检测精度不达标或是稳定性较差的仪器。

3）检查方法。第一，检查试验仪器的分离效能、检出限、灵敏度以及精密度等方面。第二，通过2台以上同规格、同型号试验仪器，比较测量结果。第三，借助实验仪器中自检功能开展检查工作。第四，借助标准物质开展检验工作。

4）注意要点。第一，运行及检查性质和校准、检定存在差异。第二，借助核查标准控制检查过程。第三，对于实验仪器来讲，均能够找到合理检查标准，若是核查标准，应该在检定规程有效期内认真开展实验仪器维护活动，是提高实验仪器精准度的重要手段。第四，对运行检查结果进行文件化处理，记录分析。开展运行检查活动时，需要针对不同实验仪器科学制定检查指导书，主要内容是检查过程，重点内容是分析核查标准稳定性、确定测量点等。