混凝土的质量控制

混凝土的质量控制混凝土工程质量重在控制，即对水泥、骨料、粉煤灰和外加剂等混凝土施工过程的质量控制。因此，混凝土生产质量控制是工程项目质量控制重点。标签：水泥;粉煤灰;外加剂;混凝土施工混凝土生产质量控制应针对混凝土生产工艺质量控制及每一道生产工序的质量控制（包括对原材料的质量控制），使混凝土生产质量满足设计和施工规定，保证混凝土工程质量并且到达经济合理。一、水泥、骨料、砂的质量控制混凝土拌和物的重要原材料为水泥、砂子、石子、粉煤灰和外加剂，它们质量好坏直接混凝土的质量，对原材料的选择应当严格而谨慎。水泥的选择尤为重要。由于我国水泥原则与国际原则接轨，国家建材局采用两项重大措施：（一）改善水泥胶砂强度检查措施，定名GB/T17671-1999，替代原原则GB177/T-1985：（二）实行新的六大水泥原则，与原六大水泥原则相比，名称不变，原则号由GB/T改为GB，年号变为1999。GB175-1999等六大水泥原则与GB175-1985等原原则相比重要修改之处有如下几点：1、推荐性原则变为强制性原则。如原《硅酸盐水泥、一般硅酸盐水泥》原则号为GB/T175-1985为推荐性原则，现改为GB175-1999则为强制性原则。2、将水泥标号改为强度等级。水泥的强度等级與现行混凝土构造规范用Mpa单位表达水泥和砼的强度等级相一致。（原水泥标号与Kg/cm2单位相一致）。但并不是原水泥标号425加一种小数点变成42.5就是该水泥新原则的强度等级，通过中国建筑材料科学研究院水泥研究所和30多种协作单位，于1996和1997年两次分别采用GB/T177-1985（如下简称GB/T法）和ISO679：1989（如下简称ISO法）进行强度对比试验所得成果其对应关系为：我国水泥由原GB法标号过渡到ISO法强度等级的规律性明显，大体相称于减少一种GB法标号。即原GB法425降为ISO法32.5，原GB法525降为ISO法42.5等。原GB法325标号取消。但并不是全国所有生产厂的水泥一律减少一种GB法标号过渡到ISO法强度等级，而是有差异的。有的厂、有的品种水泥减少的少某些，只有3-5Mpa;有的厂、有的品种水泥减少的多某些，约有13-14Mpa。因此，施工时必须重新做混凝土配合比试验。新水泥原则的强度等级设置原水泥原则的强度等级也有调整。3、水泥强度的龄期作了变化将水泥强度龄期统一为3D和28D两个龄期（取消7D龄期）修订原则中指标值比采用抗压强度关系式换算值约高2-3MPA，这将有助于提高水泥的初期强度。4、规定在试验汇报上写明旋窑或立窑生产。施工选用水泥时应注意到：“旋窑”水泥供应充足，价格又比“立窑”水泥增长不多的状况下应尽量使用“旋窑”水泥;在重要主体构造混凝土中必须用“旋窑”水泥;在C25如下辅助构造混凝土或砌筑工程中可以使用“立窑”水泥。但凡进场的水泥必须进行安定性、凝结时间试验，严格水泥的验收制度。散装水泥仓必须密封，上面标明水泥品种和标号，防止水泥受潮和混料。每次使用用的混凝土厂家应提供水泥的质报书和复试汇报。六大水泥原则的修订和水泥胶砂强度检查措施（ISO）的实行后，与此有关的《一般混凝土配合比设计规程》（JGJ/T55-96）、《混凝土泵送施工技术规程》、《混凝土构造工程施工及验收规范》等原则、规范、规程也许要做或多或少的局部修订，这是值得施工人员和监理人员注意的。此外，水泥的选择还应根据有特殊规定的混凝土的特殊规定加以区别：1、泵送混凝土应选用硅酸盐水泥、一般硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥，不适宜采用灰质硅酸盐水泥，因它需水量大，易泌水。2、大体积混凝土应选用时水化热低和凝结时间长的水泥，如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等;当采用硅酸盐水泥或一般硅酸盐水泥时，应采用对应措施延缓水化热的释放。3、抗冻混凝土应选用硅酸盐水泥或一般硅酸盐水泥，不适宜采用火山灰质硅酸盐水泥。因火山灰质硅酸盐水泥的需水量大，对抗冻性不利，不适宜使用。同步常常对搅拌站石子、砂的推场进行检查，尤其是含泥量的检查，不应超过规范规定，石子应用5～40mm的持续级配。粗骨料和其他非均质原材料同样，颗粒形状相似的状况小，颗粒强度与粒径成反比，即加工的粒径越小，内部缺陷越少，在混凝土中受力越均匀，颗粒强度越高。粒形越靠近圆形，受力状态亦越好。因此，粗骨料宜选用卵石。对于强度等级为C60级的混凝土，其粗骨料的最大粒径不适宜不小于31.5mm;对强度等级高于C60级的混凝土，其粗骨料的最大粒径不适宜不小于25mm;针片状颗粒含量不适宜不小于5.0%，含泥量不适宜不小于0.2%;其他质量指标应当符合现行行业原则《一般混凝土用碎石或卵石质量原则及检查措施》（JGJ53）的规定。砂宜选用中砂，要控制细度模数，如用海砂应控制氯离子含量。细骨料的细度模数低于2.6时，配制混凝土的需水量会增长，粗细骨料中的含泥量、泥块含量同样会加大用水量和外加剂用量，加大混凝土干缩，减少混凝土耐久性和强度。因此，伴随混凝土强度的提高，含泥量、泥块含量限值减少。细骨料的细度模数宜不小于2.6，含泥量不应不小于2.0%，泥块含量不应不小于0.5%。其他质量指标应当符合现行行业原则《一般混凝土用砂质量原则及检查措施》（JGJ52）的规定。二、对粉煤灰、外加剂的质量控制由于在混凝土中掺加适量的粉煤灰，可以改善混凝土的和易性和可泵性，减少水化热，提高混凝土的后期强度，节省水泥和提高经济效益。粉煤灰的掺入能减少混凝土对管壁的摩阻力，改善其可泵性。但质量差的粉煤灰掺入后会使砼用水量增长，对强度和耐久性不利。因此，对粉煤灰的质量控制也是保证拌合混凝土质量的一种方面，应当规定厂家提供粉煤灰厂的试验汇报和对粉煤灰的细度、需水量的抽样检查汇报，同步规定混凝土厂家应严格防止水泥与粉煤灰混料。粉煤灰的另一重要特性是在克制碱骨料反应（重要是碱硅酸反应）中能起到一定的作用。碱骨料反应在混凝土中重要危害不仅在于使混凝土构造的强度大大减少，并且由于出现了裂缝，加剧了环境水及其他介质的腐蚀和冻融等破坏作用，从而大大缩短混凝土建筑物的使用寿命。水泥含碱量是混凝土含碱量的重要来源，但不是唯一来源。从理论上讲，碱骨料反应如碱硅反应，是活性二氧化硅与碱之间的反应，二氧化硅消耗着液相中的碱离子，把分散的能量集中于活性颗粒表面，导致局部承受很大的膨胀力，引起局部损坏和开裂。根据该原理，将活性二氧化硅粉碎成颗粒，散布于混凝土体系的各部分，将有限的局部，化解成无限多的活性中心，每一种中心者参与反应而消耗碱，能量只能分散而不能集中，化解了能量，从而制碱了骨料反应。因此粉煤灰很好地起到了克制碱骨料反应的效果。但若粉煤灰的掺量局限性时，只能消耗有限的碱，因此克制效果也有限;只有当粉煤灰的掺量到达一定量时，才能消耗足够的碱，使孔隙溶液中的碱浓度减少到安全含碱量如下，有效地克制碱骨料反应。因此，粉煤灰的掺量原因不小于品质原因对克制效果的影响。对于水泥的安全含碱量，一般提出如下界线：1、对于一般活性的硅质岩石骨料，水泥的安全含碱量不不小于等于0.60%Na2O当量时，基本是合适的。2、对于高活性的硅质岩石、迅速反应的粘土白云质石灰岩骨料、缓慢膨胀反应的云母片岩、片麻岩、花岗岩等岩石骨料，工程属特级重要建筑物，水泥的含碱量不不小于等于0.50%Na2O。外加剂和掺合料的掺量应通过试验确定，并符合国家现行原则《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ119）、《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》（JBJ28）、《粉煤灰混凝土应用技术规程》（GBJ146）、《用于水泥与混凝土和砂浆中粒化高炉矿渣粉应用技术规程》（GB/T8046）等的规定。长期处在潮湿和寒冷环境中的混凝土，应掺用引气剂或引气减水剂。引气剂的掺入量应根据混凝土的含气量并经试验确定，混凝土的最小含气量应符合下表的规定。混凝土的含气量不适宜超过7%。长期处在潮湿和寒冷环境中混凝土的最小含气量粗骨料最大粒径（mm）最小含气量（%）4025204.55.05.5注：含氣量的比例为体积比。但抗渗混凝土掺用引气剂的含气量宜控制在3%～5%。在抗渗混凝土掺用防水剂、膨胀剂和引气剂都对提高混凝土的抗渗性能有好处。减水剂在保持规定的混凝土性能前提下，可以减少混凝土的单位用水量，对其抗渗性也有好处。三、混凝土配合比设计的质量控制拌和系统混凝土配合比设计必须满足设计强度规定，还应考虑在运送、泵送过程中坍落度的损失，运送距离、气温高下、泵送高度等原因。混凝土配制强度应按下式计算：fcu.o≥fcu.k+1.645ofcu.o——混凝土配制强度（Mpa）fcu.k——混凝土立方体抗压强度原则值（Mpa）fcu.o——混凝土强度原则差（Mpa）但碰到下列状况应提高混凝土配制强度：1、现场条件与试验室条件有明显差异;2、C30级及其以上强度等级的混凝土，采用非记录措施评估。进行混凝土配合比计算时，其计算公式和有关参数表格中的数值均系以干燥状态骨料为基准。当以饱和面干骨料为基准进行计算时，则应做对应的修正。在完毕配合比计后，需进行严格的级配试验。进行混凝土配合比试配时应当采用工程中实际使用的原材料。混凝土的搅拌措施，宜与生产使用的措施相似。按计算的配合比进行试配时，首先进行试拌，以检查拌合物的性能。当试拌得出的拌合物坍落度或维勃稠度不能满足规定，或粘聚性和保水性不好时，应在保证水灰比不变的条件下对应调整用水量或砂率，直到符合规定为止。混凝土坍落度增大，砂率对应增大。一般可按坍落度每增大20mm，砂率增大1%的幅度调整。然后提出混凝土强度试验用的基准配合比。进行混凝土强度试验时，每种配合比至少应制作一组（三块）试件，原则养护到25d时试压。通过试验，确定混凝土生产的配比后，混凝土拌和系统应提供该混凝土配合比设计单。四、生产工艺的质量控制投料前检查搅拌楼控制室的混凝土级配单与否与设计配合比一致，外加剂池（箱）必须处在搅拌状态，使溶液均匀，上料时严防产生混料。多种材料的计量误差宜控制在：水泥、粉煤灰±1%;石子、砂子±3%;水、外加剂溶液±1%。在称量时必须先称量水泥后称量粉煤灰。要严格控制混凝土的搅拌时间应符合规范的规定。搅拌站应每班对每一种配合比不少于两次检测坍落度，并做出混凝土试块，一切不符合质量规定的混凝土拌合物不得出搅拌站。五、混凝土运送的质量控制建立收发制度，出车时由搅拌楼开发料单，发料单需标明收料单位、地址、工程名称、发车时间、强度等级，浇筑现场应派专人对料单进行验收，每到一车都要检查料单内容，防止混凝土车误送或超过初凝时间抵达工地。运送车白装料至卸料，搅拌筒需一直进行转动，并严禁随意向搅拌筒内加水，防止影响混凝土水灰比。六、混凝土施工现场的质量控制在混凝土浇筑前，施工单位应和混凝土厂家一起考虑工程和施工现场的特点，确定混凝土泵的功率和数量，合理安排配管线路，线路中尽量少用弯管、软管和锥管;由于混凝土管振动大，其主管应直接固定在专门搭设的脚手架上。根据搅拌车的容量、运送距离、水泥的初凝时间来计算搅拌车需用数量，以保证混凝土浇筑的持续性。混凝土输送前应用相似级配的水泥砂浆润滑输送管，润滑用的水泥砂浆应分散布置，不得集中浇筑在同一处。混凝土在浇筑过程中，应常常抽测其坍落度。规范规定拌和系统混凝土坍落度的容许误差为±30mm，对现场抽测的坍落度如不小于设计级配的上限值，应坚决予以退回;低于设计级配的下限值，可在现场施工员的指挥下向搅拌车内加适量的水，迅速搅拌2分钟，方可使用。但严禁向值或泵车任意加水