【技术】公路建设用混凝土拌制及施工过程中质量控制
作者：熊泳舟
摘要:在公路工程中混凝土结构的应用极为广泛，混凝土的质量对建筑结构的可靠、安全以及耐久性等方面具有十分关键的作用。混凝土的质量控制至关重要，论文从分析影响混凝土质量着手，认为拌合厂的混凝土质量控制主要是对原材料、拌合设备、配合比等方面进行控制，并提出混凝土改善的相关措施。
关键词：公路建设;混凝土拌制；施工过程；质量控制
1 影响混凝土的质量因素
水泥混凝土凝结硬化前称为水泥混凝土拌合物，新拌混凝土的工艺性质，称之为工作性（或和易性）。新拌混凝土的工作性，也称和易性，是混凝土拌合物易于施工操作（拌和、运输、浇筑、振捣）且成型后质量均匀密实的性能。实际施工过程中，影响混凝土质量的因素有以下几个方面：
1)混凝土试块强度偏低。首先是混凝土的配置强度比较低；其次是进行实验室的试配时在用料上和实际用料之间具有较大差距；再次就是水胶比比较大；还有就是混凝土的砂率比较大，浆体不够饱满；最后就是养护不当的问题目。
2)当砂石的含水量发生变化时，能科学的提供用水量。
3)施工现场随意增加水灰比。在运用同种原料和施工工艺进行施工时，混凝土的强度主要是由水灰比决定的，水灰比越大，混凝土的强度就越低。
4)当水泥、砂浆以及矿渣等原料运送到不正确的储存罐中，要按照最不好的状况来进行处理。
2 混凝土拌制过程中的影响因素及质量控制方法
2.1混凝土拌制过程中的影响因素有以下几个方面：
1）水泥浆的数量。在水灰比一定的条件下，水泥浆越多，流动性越大，但如水泥浆过多，集料则相对减少，将出现流浆现象，拌合物的稳定性较差，不仅浪费水泥，而且会使拌合物的强度和耐久性降低；若水泥浆用量过少，则无法很好的包裹集料表面及填充其空隙，拌合物宜产生崩塌现象，失去稳定性，因此，拌合物中的水泥浆数量应满足流动性为宜。
2）水灰比的影响。在固定的用水量的条件下，水灰比小（水泥用量多）时，会使水泥浆变稠，拌合物流动性较小；若加大水灰比（减小水泥用量），可使水泥浆变稀，流动性增大，但会使拌合物流浆、离析，影响混凝土的强度。因此，应合理的选择水灰比。
3）单位用水量。实践证明，对塌落度影响最大的因素还是单位用水量。增加用水量，流动性增大，但硬化后混凝土会产生较大的孔隙，从而降低了混凝土的强度和耐久性。因此，在保证混凝土强度和耐久性的条件下，应根据混凝土流动性来确定单位用水量。
4）砂率。砂率反应了粗细集料的相对比例，它允许混凝土骨料的空隙和总面积。砂率有一个合理值。在水泥浆用量一定时，能使新拌混凝土获得最大的流动性，又不离析、不泌水时的砂率，即合理砂率。
5）水泥的品种和集料的性质。水泥品种不同，达到标准时的用水量不同，在其他条件相同的情况下，标准稠度用水量最小的水泥，其混凝土拌合物的流动性较大。在相同用水量的条件下，集料表面光滑、形状较圆、少棱角的卵石，所拌制的混合料流动性大，但强度较表面粗糙、有棱角的碎石低。
6）外加剂。在混凝土拌合物中加入某些外加剂，可在不增加用水量和水泥用量的情况下，有效的改善混凝土拌合物的工作行。
2.2拌和场混凝土质量控制的技术方法
拌合厂是对混凝土的制备厂，在拌和过程中对质量控制的技术方法有数理统计、控制图法、5S法等，本文主要以数理统计的方法做一简介。
产品的质量数据能够科学的表现出产品的质量和变化状况，是落实质量控制的关键性标志，例如，某工程项目的混凝土生产，其强度等级为C60，合计浇筑约为9800m³，取样得到120 组 28d 强度值，根据这一状况算出标准差以及平均强度，并科学的统计出其强度，然后进行科学的分析。具体对其平均强度进行分析，看其是不是符合配制强度，倘若不符合，要分析出发生强度不符合的原因，并科学的确定出在进行混凝土质量控制时要采取的具体措施等同。其强度值的统计数据见图1所示。
图 1混凝土强度统计数据
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抗拉强度数据/Mpa |
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70.7 |
69.1 |
70.4 |
67.4 |
70.5 |
69.3 |
68.2 |
65.2 |
73.8 |
72.8 |
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73.8 |
74.0 |
3.7 |
69.7 |
73.8 |
73.8 |
67.0 |
67.6 |
72.0 |
70.5 |
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74.3 |
73.1 |
68.7 |
72.1 |
72.6 |
72.4 |
67.4 |
66.4 |
72.0 |
65.1 |
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|
74.9 |
72.7 |
72.4 |
6.1 |
71.8 |
70.6 |
72.8 |
75.0 |
76.4 |
75.5 |
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76.7 |
69.5 |
66.2 |
70.6 |
67.6 |
71.3 |
73.0 |
69.9 |
76.3 |
66.4 |
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|
71.8 |
71.8 |
67.3 |
74.2 |
65.6 |
65.9 |
65.0 |
79.0 |
69.6 |
73.8 |
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65.6 |
73.0 |
67.3 |
65.3 |
72.0 |
79.3 |
71.6 |
67.4 |
70.4 |
75.9 |
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67.4 |
74.6 |
70.2 |
71.0 |
69.3 |
74.1 |
68.1 |
73.5 |
67.3 |
74.9 |
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74.0 |
74.1 |
67.6 |
70.6 |
67.9 |
70.7 |
78.7 |
74.0 |
72.4 |
78.4 |
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70.7 |
65.9 |
65.0 |
67.1 |
78.1 |
66.8 |
68.4 |
65.2 |
68.0 |
68.4 |
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71.1 |
74.1 |
70.9 |
66.8 |
70.2 |
71.5 |
70.2 |
66.8 |
65.0 |
74.3 |
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72.9 |
74.0 |
69.8 |
71.4 |
70.4 |
74.0 |
65.8 |
71.7 |
70.8 |
69.8 |
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平均强度/Mpa |
70.8 |
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标准差/MPa |
3.48 |
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抽样数量/组 |
120 |
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3改善混凝土工作性的主要措施
3.1调节混凝土的组成。在保证混凝土强度、耐久性和经济性的前提下，适当调整混凝土配合比以提高工作性。
3.2添加各种外加剂，使混凝土拌合物的工作性符合不同的使用要求。
3.3提高振捣机械的效能。由于振捣效能的提高，可降低施工条件对混凝土拌合物的要求。
4结语
本文科学的探讨了制约混凝土质量的因素，认为拌合场的混凝土质量控制主要应当抓住4个环节：原材料、拌和场设备性能及状况、 有效的混凝土配合比以及混凝土的运输控制。并科学的提出拌和场混凝土质量控制的通用技术手段，为类似项目的交通建设提供借鉴。
参考文献
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2 李立全．混凝土工手册[K]．北京：中国建筑工业出版社，2012
3 韩素芳．混凝土质量控制手册[K]．北京：化学工业出版社，2012
4 李亚杰．建筑材料[M]．北京：中国水利水电出版社，2011
中国公路养护技术2群：320868765
中国公路养护技术3群：563740419