试论工程建筑混凝土原材料及配合比的检测

褚学昆 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司

1 前言

混凝土是我国建筑施工企业在工程建筑项目施工中最基础的建筑材料之一，是由水泥、骨料（砂子和石子）、水、外加剂以及其他掺合料等材料混合而成，再与钢筋等其他材料进行综合使用，组成建筑的结构主体。

在实际使用中，混凝土的拌制成本较为低廉，但强度和硬度较高，能极大提升建筑整体的质量，并延长其使用寿命。但在具体使用过程中，如果选用的原材料质量和性能不符合建筑施工方案要求，尤其是配合比不符合要求，会影响到施工质量。因此在施工前，必须严格检测混凝土原材料及配合比，确保原材料质量和配合比性能均符合施工方案的要求，从而提升混凝土施工的质量。

2 工程建筑混凝土原材料的检测要点分析

2.1 水泥材料的检测要点

水泥是混凝土建筑材料主要的构成介质材料，同时也是具有黏合性的基础性原材料。在实际施工中，水泥材料的生产厂家不同，生产工艺也具有较大差异，导致水泥的级别不同，性能和质量等方面也具有较大的差异。水泥在使用过程中，因为本身材料在遇水时会产生水化热现象，且不同级别的水泥产生的水化热程度各不相同。

因此，为了保证混凝土材料的质量，在设计配合比前，需检测水泥性能，尤其是其水化热性能。在检测水泥材料时，要严格按照我国相关水泥检测法规要求进行，详细检测水泥材料的细度（比表面积）、抗折强度、抗压强度、体积安定性、抗腐蚀性以及凝结时间等，并保证检测方法的合理性与精准性，以获取精确的检测结果，提升混凝土材料的使用性，保障建筑施工质量的提升。

2.2 骨料材料的检测要点

骨料也是混凝土材料重要的组成部分，属于混凝土的“骨架”，是提升混凝土材料整体强度的重要介质材料。混凝土材料中的骨料主要分为两种，即粗骨料和细骨料。粗骨料主要是指粒径在5mm以上的石子，包括卵石、碎石、瓜子石等；细骨料则是指粒径在5mm以下的砂石材料。

在实际施工中，要想提升混凝土材料的质量，保证建筑施工的质量，需检测混凝土材料中的粗骨料与细骨料的整体规格。在开展粗骨料检测时，应筛选和分离粗骨料，且检测石子的均匀程度和粒径，并采用专业设备检测石子等粗骨料的压碎值等数据资料。检测砂子等细骨料时，主要检测细骨料的粒径、坚固性、含泥量、有机质含量以及泥块含量等参数，并通过获取这些数据参数，分析判断细骨料整体材料的等级、抗冻性能及抗渗性能等参数。在检测的过程中，如果发现其中存在硫化物及硫酸盐等有害物质，要及时处理或更换，且在检测合格后才能投入使用。

2.3 水质检测的要点

水是混凝土材料进行配合搅拌时不可或缺的介质材料。只有借助水才能将混凝土所有原材料进行配合，并经过搅拌使其形成具有黏稠性的混凝土拌和物。在实际施工中，很多施工企业在搅拌混凝土时，一般会使用地下水，或者自来水。但在使用时也需要检测水质，尤其是在某地区建筑工程中首次使用该地区的地下水或自来水时。

一般来说，在检测水的过程中，主要检测水的pH值、水中不溶物和可溶物含量，特别是硫酸盐、氯化物及碱含量，确保水质量满足混凝土拌和用水的要求，如果不符合，则需对其予以相应的处理后才能投入使用。

2.4 外加剂的检测要点

外加剂也是混凝土材料中重要的介质材料。在混凝土材料配合中使用外加剂，目的是为了减轻混凝土材料中水泥水化热现象等出现的概率，并有效提升混凝土材料整体的质量，尤其是提升混凝土材料的强度和硬度。

在具体的施工中，施工企业在使用外加剂时，通常会选用减水剂和引气剂，而在我国的北方地区，还会增加防冻剂作为添加的主要外加剂。但无论是选择哪些外加剂，都必须在配合前检测外加剂。通常在检测时，主要检查外加剂生产厂家及售卖企业所提供的外加剂材料的生产规格、出厂检验数据、材料合格证书、材料使用说明书以及相应的检验数据报告。施工企业也可以自行开展相应的检验，以保证外加剂质量和性能符合施工的要求。

2.5 其他掺合料的检测要点

掺合料也是混凝土材料重要的组成介质。在实际施工中，有的施工企业为了减少水泥材料的使用量，并在一定程度上提升混凝土材料整体的强度及抗渗性能等，往往会在混凝土配合过程中，掺和一些粉煤灰以及矿渣等介质材料。实验证明，在混凝土中使用粉煤灰及矿渣等外加介质材料来取代一部分水泥，不仅能弥补水泥材料自身在强度及抗渗性能方面存在的缺陷，降低其水化热现象的发生率，还能在很大程度上提高混凝土材料整体的质量，并降低混凝土材料配置的成本。例如，在混凝土搅拌过程中添加适量的粉煤灰，能提升混凝土拌和物的流动性，能为后续浇筑施工的顺利开展提供强有力的支持。但在具体的使用中，还应在使用前检测掺合料的材质，比如检测其材料细度、含水量、需水量以及强度活性指数等。通过检测，确保其性能符合相关的标准要求，并有效提升建筑施工的质量。

3 工程建筑混凝土材料配合比的检测分析

3.1 工程建筑混凝土配合比强度的检测方法分析

检测混凝土原材料的配合比，主要目的就是检测混凝土的强度，并通过强度检测的结果，经过转换和计算，判断混凝土各材料的配比是否合理，是否具有应用价值。

在具体检测工作中，常用的混凝土强度检测方法包括：标准试件法、钻芯法、回弹法、超声法和后装拔出法等（见表1）。在检测过程中应科学选用检测的方法，以保障检测工作的科学性与合理性。

表1 常用的混凝土强度检测方法及其优缺点

3.2 混凝土各材料配合比的试块检测方法分析

当前，我国大多数检测单位在对混凝土材料配合比进行检测时，一般是优先采用标准试块法。标准试块法是指将混凝土各原材料按照一定的配合比进行拌和，然后将拌和好的混凝土制成尺寸为150mm×150mm×150mm 的立方体混凝土块作为试验块，养护到规定龄期后，对其开展抗压强度检测，根据检测结果，按照比例推算和分析整个工程中配比混凝土材料性能和质量，判断配合比混凝土材料是否满足施工的实际需求。需要注意的是：应随机取样进行检测，并确保每一组试块都具有一定的代表性，能满足独立试件类型及数量的需求。在具体的检测工作中，工作人员需采用如下三个步骤。

第一步，在拌和好的混凝土中随机制作试块样品，并对制好的样品开展标准化养护。当养护至规定龄期后进行试验，随机选择一块试块，对其外观进行观察，如果试块有严重的缺边掉角现象，则该试块废弃掉，另取一完好的试块，使用满足精度要求的测量工具，测量该试块的尺寸，在试块上下承压面的中部相互垂直位置测量宽度，精确至1mm，计算承压面积。

第二步，将试验机上下压板擦拭干净。将试块放在试验机下压板中部，以成型时侧面为承压面，在上压板与试块正中位置夹放专用球座，设定试验机加载速度至规定试验速度，开动试验机，当上压板与试件将接触时，调整球座使试块受压均匀。使试验机连续而均匀地加荷直至试块出现破损现象。

第三步，当试块发生破损后，工作人员及时记录试块破损瞬间所施加的荷载强度，然后将该数值带入力学公式中，计算试块抗压强度的参数值，这样就能较为准确地反映出在本次工程施工中混凝土的配合比状况，为整个工程项目的施工提供参考。

4 控制混凝土原材料配比质量的措施

4.1 控制水泥质量的措施

在检测混凝土原材料和配合比时，为了更好地控制其配比质量，首先应控制水泥的质量。在具体操作中，应在水泥材料采购环节，严格按照工程项目施工设计方案的要求，科学选择符合要求的水泥材料，并在材料进场时，对其加以检测，检测合格后，才能使用到材料的配比当中。如果检测不合格，不符合施工的标准和要求，则需要与生产厂家或销售企业及时联系并进行更换。

此外，在水泥材料进场后，应根据水泥材料等级的不同，结合水泥自身的特点，严格控制其存储的空间环境，确保温湿度等方面均能满足要求，存放时间超过三个月的水泥，应再次检测合格后才能使用，避免水泥材料的质量因受到储存环境的影响而出现问题。

4.2 控制骨料质量的措施

在混凝土材料拌合过程中，为了保证其质量和性能均符合施工要求，还须严格控制其中骨料介质材料的质量。在实际操作中，首先对石子等粗骨料进行严格的筛选和分离处理，并严格控制石子的粒径及压碎强度等。在石子材料进场时，工作人员须要求材料供应商准确提供其所供应的粗骨料的品质检验报告，并保证粗骨料的级配及压碎强度等均符合工程施工的需求，从而保障混凝土材料整体的配比强度。其次，针对砂子等细骨料，应优先使用天然砂，且应为河沙，而不是山石砂。还要细致检测砂子中所包含的杂质成分，并及时清除其中多余的杂质，确保其含有的杂质总量及比例均符合细骨料使用的需求及配比要求。通过此方式，加强对混凝土材料中骨料级配的控制，为混凝土整体质量的提升提供支持。

4.3 控制掺合料质量的措施

在配置混凝土时，为了提升配置质量，须严格控制掺合料的质量。首先应对所选用的掺合料各项指标进行检测，例如，在选用粉煤灰时，应检测其需水量、细度、烧失量、三氧化硫以及活性等指标，以提升掺合料的使用质量，并降低混凝土的成本；其次，还须严格控制粉煤灰的掺和量。在这一环节，工作人员要根据不同工程项目的建筑类型及等级需求，合理选择粉煤灰等掺合料的使用量，确保配合比的科学性，切实提升混凝土的配置质量。

4.4 控制混凝土搅拌质量的措施

在混凝土原材料配比质量控制工作中，混凝土搅拌的质量直接关系到混凝土原材料配比质量的控制结果。在实际操作中，若想有效控制好混凝土搅拌质量，在进行混凝土材料搅拌的过程中，工作人员要全面分析工程建设的实际情况，对工程量做好评估，准确把握工程建设需要的混凝土量，并确保混凝土配比符合实际施工的需要。在开展搅拌的过程中，必须采取有效的控制措施。

首先应合理安排混凝土材料的配置时间、搅拌时间以及运输时间，以确保搅拌好的混凝土保证质量并顺利运抵施工现场，及时开展浇筑作业；其次，在混凝土搅拌的过程中，还要严格把控混凝土的配比，在材料选择以及搅拌力度、搅拌时间等方面安排，均能做到与实际需要相符合，以此保证混凝土的配置质量。

5 结束语

综上所述，混凝土材料是当前建筑施工主要的原材料，其质量和性能直接关系到建筑工程施工的质量。因此在工程施工前，必须对其原材料的质量和性能予以严格的检测，同时还要对配合比进行科学的设计。在混凝土配合过程中，还应严格控制水泥、骨料和掺和料的质量，从而有效提升建筑工程项目的施工质量，并有效降低混凝土的成本，切实提升工程项目施工的经济效益，进而促进我国建筑施工行业的健康发展。