浅析建筑施工中混凝土原材料检测技术

2024-06-08王亮亮

中国建筑装饰装修 2024年9期

王亮亮

混凝土耐久性、耐火性优势明显，且具有高强度特点，在建筑施工中发挥着重要的作用，而混凝土原材料质量性能直接关乎整体工程安全性和稳固性。基于此，需要采取科学合理的检测技术，对混凝土原材料中砂石、水泥及粉煤灰等的质量进行全面检测，确保原材料配合比、制备工艺和成品混凝土物理性能等符合设计要求。

1 建筑施工中混凝土原材料检测的意义

混凝土在建筑施工中占据重要地位，与整体工程质量、安全息息相关。但是在实际的施工中，一些混凝土原材料质量与标准要求不相符，造成大量不达标工程，严重影响整体建筑结构稳定性和安全性。此外，部分混凝土原材料不符合环保政策，严重降低建筑使用寿命，对人们生命安全造成严重威胁。因此，需要做好混凝土原材料检验工作，详细了解混凝土组成、性能指标，例如，强度、密实性及耐久性等，确保混凝土原材料符合相关标准要求[1]。

建筑施工中，混凝土原材料主要包含粉煤灰、水泥及砂石等，需要对其质量进行严格检测，并按照混凝土配合比的要求进行混合搅拌，从而保障建筑施工安全，并且与环保政策相契合。由此可见，强化混凝土原材料检验，开展全方位的定量、定性分析，详细了解原材料尺寸、含水量、强度等，可以保障原材料质量，并及时发现砂石、粉煤灰及水泥等原材料的质量问题，及时更换，保障原材料质量符合设计要求，从源头上保障建筑工程的安全性与可靠性。

加强原材料等质量检测，还可以确保原材料符合国家相关环保标准要求，避免使用高污染材料，降低环境污染，避免对人们身体健康造成威胁，确保优质、健康、环保材料在建筑施工中的有效应用，提高资源利用率，最大限度减少环境污染。

2 建筑施工中混凝土原材料检测的内容

2.1 粉煤灰检测

在混凝土混合料制备过程中，主要使用的掺合料为粉煤灰，因其具有较强的形态效应、活性效应及微集料效应等，能够进一步提升混凝土和易性及流动性。但是，不同厂家生产的粉煤灰质量和品质存在很大差异，往往会生产大量不合格的粉煤灰，如果进入了施工环节并被使用，将严重影响建筑施工质量。基于此，需要对粉煤灰质量进行严格检测，确保其质量、性能符合设计标准要求。

粉煤灰细度直接关乎混凝土用水量，因此需要详细检测粉煤灰细度，即对粉煤灰均匀搅拌，称取一定重量，并倒入特定型号的方孔筛，将其放置在负压筛上启动电源，将其负压设置为4000 ～6000 Pa[2]。然后对检测结果进行记录和计算。

此外，还需要对粉煤灰细度、含水量、烧失量、需水量比及水泥胶砂强度等开展详细检测。在对粉煤灰含水量进行检测时，需要将其放置在烘箱内，设置特定温度，将其烘干，完成粉煤灰脱水，对脱水前与脱水后的状态和质量进行对比分析，以掌握粉煤灰含水量。

2.2 水泥检测

水泥在混凝土原材料中占据重要地位，需要开展极为细致的检测。在入场前需要做好水泥出厂合格证检测工作，尤其要对水泥的不溶物含量、烧失量、氧化镁和三氧化硫含量、水泥细度等相关参数进行详细检测。同时需要对水泥凝结时间、安定性、强度进行全面检测，此外还要检测水泥与外加剂的适应性，确保净浆流动性符合设计要求，分批次检测胶砂强度、标准稠度用水量。

在具体的检测中，需要对检测仪器设备的精准度进行严格检查和调试，保障其正常运行，有效减少检测误差。基于此，需要严格按照相关规程、标准要求开展水泥抗折强度检测工作，保障水泥试件整洁性，并对检测环境温度进行合理控制，一般为-5～40 ℃。同时，需要利用微机控制压力机，保障检测精度。还要计算测试结果平均值，了解混凝土强度、抗压强度[3]。

2.3 砂检测

配制高强混凝土时，宜采用中砂，要将中砂细度模数控制在2.3 ～3.0，一旦砂质量出现问题，会严重影响混凝土施工质量。因此，需要加强砂质量检测工作，避免砂中存在有害物质。同时，需要对砂中的杂质进行检测，避免云母含量、含泥量及泥块含量等超过标准范围要求，一旦超标，会严重降低整体混凝土结构的抗冻性能、抗渗性能及强度等。在具体检测中，需要在砂中添加一定量的水，确保其保持湿润状态，并对砂中的含泥量和泥块含量进行试验检测。此外，需要对砂石材料的密度指标、级配指标、状态指标进行检测，其中包含细度模数、含水率、堆积密度、表现密度及碱活性等指标进行检测。在取样过程中，为了保证料堆的均匀性，应该去掉料堆堆角处没有代表性的部分，再在料堆的顶部、中部和底部等位置进行取样，使取样的集料具有代表性，然后开展集中性检测，从而对材料性能、质量、强度等状态进行判断[4]。

2.4 钢筋检测

钢筋检测主要涉及力学性能检测。在具体检测过程中，需要科学取样，同时对各个钢筋样品的长度、重量等基础信息和偏差进行详细记录，然后对钢筋样品进行分批次冷拉试验。在焊接质量检测中，需要对钢筋冷拔低碳钢丝电阻点焊骨架进行常温抗剪试验，还需要对钢筋样品开展拉伸性能检测，并选择不同重量、长度的钢筋样品进行检测，并对钢筋抗拉伸性能进行精准计算，并以此为依据确定钢筋公称截面积，保障钢筋质量符合设计要求[5]。

2.5 碎石检测

在碎石检测中，需要对其级配、含泥量、针片状、压碎值等开展定量检测，并且要对碎石颗粒级配、最大粒径进行检测，确保碎石颗粒级配符合设计要求，从而有效降低混凝土含砂率，控制水泥用量，保障混凝土密实度、和易性符合设计要求。此外，还需要对碎石连续性、均匀性进行检测，重点检测碎石颗粒含量、含泥量、泥块含量、压碎值等数据。在具体检测中，需要随机抽样，保障碎石平均质量基本合理，并对其进行科学计算，确保碎石检测工作的有序开展。

2.6 用水检测

水是混凝土重要的原材料之一，会影响整体混凝土混合料的酸碱度，进而影响工程强度和抗压性能[6]。在混凝土拌和过程中，一般需要使用自来水，在水质检测中，需要将自来水、蒸馏水、饮用水等进行对比试验，结合试验结果，对拌和水质量进行判断分析。在对水中的硫化物、矿物质、酸碱度进行检测时，需要进行实验室检测。此外，还需要对用水的凝结时间差、混凝土初凝、终凝时间、抗压强度等进行详细对比分析，确保用水各项指标符合设计要求，保障整体建筑工程施工质量。

2.7 外加剂检测

在混凝土施工中，对混凝土外加剂的合理应用，可以进一步改善混凝土的力学性能。因此，需要对外加剂质量进行严格检测，尤其要结合不同外加剂类型，并对其主要成分、酸碱度进行针对性检测，对外加剂是否符合设计要求进行分析判断。例如，对减水剂检测时，需要对添加减水剂和未添加减水剂的混凝土混合料进行检测，结合混合料坍落度的检测结果，对减水剂性能进行分析判断。同时，还需要检测外加剂净浆流动性，以对外加剂减水效果进行分析判断[7]。

2.8 混合料检测

在对混凝土混合料进行检测时，需要通过多种方式进行检测，即外观检查中要观察混凝土表面裂缝、麻面、气孔缺陷；在物理性能检测中，涉及强度测试、密实度测试、抗渗性能、吸水性测试，从而判断混凝土力学性能和耐久性；在化学成分检测中，涉及对水泥、矿物掺合料、骨料、外加剂等进行实验室测试，判断混凝土配合比的合理性，了解混凝土强度、耐久性等性能指标，具体检测为以下几个方面：

1）坍落度检测。利用抖动法、坍落斜度法、流动度法等检测混凝土流动过程中的塑性变形能力，对混凝土流动性和可施工性进行判断，确定混凝土的适用性。

2）流动性和可泵性检测。判断混凝土混合料能否顺利流动，并填充模板空间。在具体检测中需要利用坍落度试验、流度试验进行操作，并结合工程特点，选择针对性的流动性指标。可泵性检测即检测混合料泵送性能，主要检测泵送过程中的压力、流量参数。

3）抗压强度试验。需要结合工程特点，制备特定规格和配比的混凝土试件，当其达到一定龄期后，需要将其放置在试验机上，逐渐加大施加的压力，当试件接近破坏开始急剧变形时停机。同时，对测量试件的最大承载力和断裂面积进行详细记录，以此为依据对混凝土抗压强度进行精准计算。通过抗压强度试验，能够对混凝土质量、性能进行精准评估，提升混凝土的强度和耐久性。

4）抗渗性能检测。对混合料的渗透系数、渗透深度、渗透压力等开展全面性评估和检测，结合检测结果，掌握混凝土材料的密实度、抗渗能力、耐久性等指标，保障工程设计的科学性与合理性，优化施工指导。抗渗性能检测方式包含静态渗透试验、动态渗透试验。第1，静态渗透试验，需要向混凝土试件逐级施加一定的水压力，以对渗透水量、渗透时间进行测量和记录，为抗渗性能检测提供依据；第2，动态渗透试验中，要对实际使用条件下的水压力进行模拟，并测量渗透水量、渗透压力等，从而对混凝土材料抗渗性能进行检测[8]。

5）耐久性检测。混凝土在不同的环境条件下的抗侵蚀性能、使用寿命存在很大差异，这就是混凝土材料的耐久性。通过耐久性检测，能够优化混凝土整体性能，延长混凝土结构使用寿命。即需要对混凝土抗渗透性、抗冻融性、抗硫酸盐侵蚀性等开展全面检测。

3 建筑施工中混凝土原材料检测质控措施

3.1 做好检测仪器设置

仪器设备是否专业关乎整体原材料检测结果的准确性。因此，需要定期检测维修检测仪器，并组织开展仪器设备检定、校准、保养工作，有效减少检测误差。检测前，需要对仪器设备进行清洗，安排专业人员进行设备维护保养工作，确保其始终处于正常运行状态和检测结果精度。需要设置计量设备台账和设备检定周期表，确保仪器设备的精度和性能。

3.2 完善针对性的性能检测方案

为了提升混凝土原材料检测质量，需要结合实际情况，编制可行性、有效性的性能检测方案。同时，需要强化混凝土性能检测，结合混凝土不同特性，编制针对性检测方案，保障检测数据的精准性[9]。

3.3 控制检测质量标准

为了提升检测质量，需要完善质量控制模式，尤其要对检测指标进行精细化管理，规范性取样检测，并分层次处理，针对性设置细度指标，明确不同检测目标的参数数值，实现检测质量的综合性管理。此外，还需要对材料矢量指标进行明确，优化数据分析工作，形成系统化的管理体系，完善质控流程。同时，还应统一检测标准，加强监督，从而促进检测水平的全面提升。

3.4 加强对检测人员的培训

为了提升原材料检测效果，需要加大对检测人员的培训力度，提升检测人员综合素养，以保障检测工作的规范性、标准化开展，避免出现违规操作、人为失误问题。同时，需要定期组织开展交流学习活动，进行技术交流分享，引进先进检测技术和理念。也要强化人才绩效考核工作，明确具有可行性的奖罚措施，保障试验检测人员综合能力的提升。

3.5 控制材料抽检过程

为了保障混凝土施工质量，需要严格开展原材料抽检工作，从而为混凝土配合比试验的高效开展奠定良好基础，从源头上实现施工质量控制。在原材料抽检过程中，不仅要对原材料质检书、合格证进行严格检验，保障原材料各项参数符合相关标准要求，初步确认原材料合格性，还要按批量检测原材料质量，如检测水泥强度、安定性[10]。

3.6 完善质量检测体系

要结合建筑施工特点，编制可行性、合理性的混凝土质量检测体系，对各个检测环节进行严格控制，及时发现异常情况，并提出针对性的应对措施，提升检测结果的准确性。还需要完善检测制度和规范，促进检测作业的连续性，加大对材料的审查力度，完善检测岗位责任制度，形成系统化的监督体系，细化检测环节，保障混凝土原材料质量检测的有序开展。

3.7 加强原材料现场管理

原材料验收管理工作是指对袋装水泥数量、重量进行抽检，避免出现误差。如果发现破袋水泥，需要重新灌装并称重，验收完成后需要按照规定填写相关表格。同时，需要对包装破损水泥数量进行清点，用手触摸水泥袋，检测水泥是否出现结块现象，并检查水泥袋出厂编号。在施工现场，需要对材料进行科学堆放和管理，如根据材料品种、规格、进场批次对其进行分别堆放，设置明显的标志，并设置待检标志，不合格的材料插上醒目标牌，避免错用。