水工混凝土水泥、砂石骨料检测及质量控制

(整期优先)网络出版时间:2023-10-18
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水工混凝土水泥、砂石骨料检测及质量控制

梅昌盛

中交一公局集团水利工程有限公司

摘要:我国经济水平和我国各行各业的快速发展,以水利工程为代表的基础设施建设规模呈现出大幅提升态势,混凝土在实际应用中呈现出较为显著经济性好、便捷性强等优势,这就使得其在未来一段时间内必然会在水利工程等建设中占据主导地位。从本质层面分析,水泥及砂石骨料是混凝土材料的主要组成部分,其中砂石骨料占水泥总体积的3/4以上,由此加强对混凝土中水泥以及砂石骨料等材料质量检测力度在提升混凝土性能方面具有重要影响。由此,当前行业内已经将水泥、砂石骨料检测作为重点研究内容。

关键词:水工混凝土;水泥;砂石骨料

引言

在水利工程中,混凝土是应用最广泛的材料,而混凝土材料得到高效应用的主要原因是混凝土原材料具有较高的经济性,而且混凝土的基本来源十分丰富,生产过程中使用的材料也是如此,包括海洋工程在内的各种土木工程材料,如海洋工程、地热工程等。为保证混凝土原材料的质量,增强混凝土的基本耐久性,以及提高水利工程项目的使用寿命,就必须加大对混凝土原材料的检测力度,明确其是否符合工程建设的基本质量要求。所以,在生产混凝土原材料的过程中,为了避免给水利工程带来不必要的质量隐患或安全隐患,必须加大对混凝土施工的监督和管理力度,确保工程顺利竣工。

1混凝土坝质量检测文本特点分析

混凝土坝工程质量检测文本包含现场质量记录与工程规范两大类。在施工现场质量记录方面,由于大坝工程规模宏大、技术复杂、建设周期长,期间涉及勘察、设计、施工与验收等多个复杂过程,会产生大量繁杂、多元异构的文本记录。其中施工阶段的文本记录涉及到工程整体形象、工程进度、工程建设质量检验结果、环境评价等多个方面,其内容涉及许多专业术语,难以用常规方法理解语义。在同一个项目的生命周期中存在许多工程记录人员,因为各自记录习惯不同,对工程与规范的理解也不同,导致现场记录内容松散,碎片化严重,因此及时地将记录内容与规范条文进行比对,将每日施工情况以是否满足规范要求的结论性语句保存下来对工程质量管理具有重要意义。涵盖水利工程建设的整个生命周期。相较于其他水利工程,混凝土坝建设施工条件复杂,涉及地质、水文、气象、生态等多个领域,工程运行环境涉及水推力、扬压力、泄洪冲击力等多种复杂运行工况,为适应复杂的工程施工条件与运行条件,各种施工机械与施工工艺在不断改进,相关规范也与时俱进,这要求质量审查人员需要时刻关注规范动向、长期保持学习状态,提升了审查人员的准入门槛。

2水工混凝土结构物变化情况

在当前我国严峻的资源环境形势下,社会经济建设对清洁能源需求量大幅提升,这就使得我国水利工程建设规模呈现出大幅提升态势,同时水工混凝土结构物高度、体积、使用环境等方面也不断形成新高度,如工程混凝土坝高度为240m,拉西瓦工程高度则达到250m,坝体混凝土用量以及工程所处自然环境也远超以往工程。这就使得混凝土性能以及质量控制产生重大变化,其具体表现在如下几方面:第一,混凝土设计强度等级呈现出不断提升态势。第二,水工混凝土结构物施工迅速混凝土方量大幅提升,同时在工期紧因素影响下,浇筑作业速度大幅提升,施工周期也随之缩短。在工期缩短方面,溪洛渡工程导流洞部分施工耗时40个月,而白鹤滩工程仅耗时26个月即完成施工。第三,混凝土施工性能变化显著。在工程施工周期大幅缩短背景下,施工单位方面决定采用泵送混凝土或流态混凝土取代以往常态混凝土。此外人力资源成本不断提升也为泵送或流态混凝土取代常态混凝土提供必要条件支持。第四,混凝土开裂风险愈加严峻。在当前新时期背景下,水利工程建设区域自然环境条件越加恶劣,这就给混凝土材料性能带来更大的挑战。同时混凝土强度等级不断提升、施工周期缩短以及泵送与流态混凝土取代常态混凝土等均导致混凝土结构开裂风险大幅提升。

3水工混凝土质量检测及控制要点

3.1合理选用混凝土的原材料

混凝土材料选择主要在于骨料和水泥的选择,骨料选择先考虑其粗细程度,骨料质量牵涉到混凝土弹性模量和其耐压强度。细骨料选择首先观察其形状,有经验的工作人员通过形状可判断其性能,一些圆形天然河砂是首选,之后可测试这些细骨料的含泥量,旨在为了保持其表面纯净度;其次是粗骨料选择,粗骨料比细骨料对混凝土影响更加明显,因此选择的时候需要更加慎重。骨料粒径过大的并非首选,因为会影响混凝土强度,因为尺寸越大意味着骨料越发不均匀,并且其内部是否有缺陷也不能明确,但是部分骨料虽然粒径不大,但其表面凹凸不平,这样隐藏缺陷也将越大。因此骨料的粒径、形状和成分关系着混凝土强度,选择的时候首选坚硬且密实度较高的碎石,例如一些石灰岩、火成岩等,尽量不选择鹅卵石。

3.2试块代表检测法

此类检测方式属于传统类型的混凝土强度检测措施,可以通过制作试块的方式为混凝土结构的设计工作、施工工作等提供相关的依据,但是,提前所制作的试块无论是成型、养护条件还是具体的受力状态,都和工程项目中的结构实体存在一定的差异性,只能将其当作某种条件之下的性能指标,并不能代表所有结构的强度状态。如:在工程项目施工期间,如果某个工序发生了问题,产生了混凝土强度方面的质疑,就可以取样并且制作试块,检测结构的强度。简而言之,试块代表检测方式的应用具有一定程度的局限性,因此在材料强度的测试中应按照现场环境、实际情况等酌情选择使用,避免影响整体的检测工作效果。

3.3砂检测技术

砂石料的选择必须要注意的就是砂石料在实际中的含泥量,如果砂砾石的实际含泥量过高,就会导致混凝土的质量失去稳定性,从而影响其本身的质量,因此,对砂砾石的含泥量检测是检测混凝土质量过程中必不可少的一个关键环节。砂检测技术主要有以下两种方法进行。一种是直接用手搓砂进行检查,根据手上的细小砂砾在摩擦的过程中留下的痕迹来判断砂砾石的真实含泥量,这个方法更为直接简便,另一种即是在砂石中掺入适量的水,然后观察水的浑浊程度,水越浑浊说明含泥量越高,反之则越低。

结语

综上所述,混凝土和水泥是水利施工中必不可少的水利材料,其直接影响着水利施工的进度和质量。因此,混凝土和水泥的检测就是水利施工中最为关键的一个环节,检测工作应该贯穿于整个施工过程中,在针对混凝土和水泥的检测方案制定中,应该朝着科学合理的方向进行。为切实保障水利工程建设质量,施工单位需要对水工混凝土中的水泥以及骨料等原料质量进行严格把控。本文研究案例所采用混凝土质量控制方法取得较好成效,水工混凝土质量完全满足工程建设以及相关标准要求,可以为其他工程提供参考经验。还要对检测中使用的机械设备和方法进行严格管理和监督,确保混凝土和水泥水利材料的质量,以此来提高水利施工中的质量。总之,为了水利行业的可持续发展,必须重视水泥和混凝土材料的检测工作,此外,相关的检测管理和工作人员也要不断提高自身的技术水平,在学习新技术的同时拉动施工项目的整体效率增长。

参考文献:

[1]许巍.混凝土砂石骨料的生产及质量控制措施[J].新材料·新装饰,2021,3(17):22-23.

[2]龚海燕,刘尾.混凝土砂石骨料生产质量及造价控制[J].交通世界,2021(16):10-11.

[3]乔宏霞,刘尧,周茗如,等.改性氯氧镁水泥砂石混凝土强度的试验研究[J].硅酸盐通报,2021,31(03):636-640.

[4]邱凯.干筛与水洗法检测人工砂石粉与微粒含量对比试验[J].云南水力发电,2022,38(04):40-43.

[5]郑代银.混凝土砂石骨料生产质量控制及造价控制[J].中国产经,2020(06):51-52.

[6]刘宝祥.基于水工混凝土多种检测技术质量评价分析[J].黑龙江水利科技,2022,50(02):38-41.