道路施工混凝土質量影響因素研究

摘要：在道路施工中,混凝土質量的好壞直接影響施工工程的質量,影響混凝土抗壓強度的主要因素是水泥強度和水灰比,要控制好混凝土質量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比兩個主要環(huán)節(jié)。對此該文就混凝土施工質量的影響因素進行了分析，具有一定借鑒意義。

關鍵詞：道路施工；質量控制；水灰比

Abstract: in the road construction, the direct impact on the quality of concrete construction engineering quality, affect the concrete compressive strength is the main factor cement strength and water cement ratio, to control the concrete quality, the most important is to control the cement and concrete water cement ratio of two main link. This the factors influencing the quality of concrete construction are analyzed, which are of significance for reference.

Keywords: road construction; Quality control; Water cement ratio

中圖分類號： U41文獻標識碼：A文章編號：

由于施工現(xiàn)場砂石質量變化相對較大,因此現(xiàn)場施工人員必須根據(jù)現(xiàn)場砂含水率及時調整水灰比,以保證混凝土配合比,下面筆者就混凝土質量的影響因素及處理方式進行了具體的闡述，以供同行探討。

一、混凝土質量的影響因素

1、水灰比是決定混凝土強度的關鍵

水在混凝土中的摻量是決定混凝土強度的主要因素。通常情況下, 滿足水泥水化所需的水量不超過水泥重量的25%。普通混凝土常用的水灰比為0.4:0.65, 超過水化需要的水主要是為了滿足工作性的需要。超量的水在混凝土內部留下了孔縫, 使混凝土強度、密度和各種耐久性都受到不利影響, 因此, 水灰比是決定混凝土強度的關鍵。

在配制混凝土時, 根據(jù)所用的原料(水泥和石子) , 按照公式:

(1-1)

或

(1-2) 計算出混凝土的強度或水灰比。

由公式( 1- 1) 中可以看出, 當水泥標號( Rc) 為已知時, 混凝土強度( R) 與灰水比( C/W, 為水灰比的倒數(shù))是線性關系, 即灰水比越大(水灰比越小)混凝土強度越高,灰水比越小( 水灰比越大)強度越低。

在一般情況下, 集料的強度都高于混凝土強度, 甚至高出幾倍。因此, 混凝土的強度主要取決于起膠結作用的水泥石的質量。而水泥石的質量又決定于水泥標號和水灰比, 所以說水泥石質量決定于水灰比, 可從水在水泥漿體中的存在形態(tài)加以分析。

2、水泥對混凝土強度的影響

水泥標號對混凝土強度的作用是人們所熟知的, 同樣配合比, 水泥標號愈高, 混凝土強度愈高, 水泥標號愈低,混凝土強度愈低。關于水泥用量對混凝土強度的影響, 一般認為“水泥越多混凝土強度越高”。這個認識是不確切的:一是沒有前提。這個前提應該是在水灰比不變的情況下。如果水灰比不同,就無法談高低問題。二是兩者間關系不是永恒的。在水灰比不變的情況下, 混凝土強度有隨水泥用量增加而提高的可能。但當水泥用量增加到某一極限量時,混凝土強度不但沒有提高,反而有下降的趨勢。從水泥用量對水泥石孔隙的影響來分析, 在某一水灰比時,水泥用量如果恰在水泥全部水化限度內,則水泥石的孔隙率是最小的,也就是水泥石強度是最高的。如果水泥用量增加,相應地水也要增加。所以,孔隙率不會再減少, 相反地增加了水泥石在混凝土整個體積中的比例。在混凝土中,水泥石的強度遠較集料強度低, 因此,過多的增加水泥不但不會提高混凝土的強度,很可能要降低強度,同時還要浪費水泥,這在技術上和經(jīng)濟上都是不可取的。

3、集料對混凝土強度的作用

集料本身強度一般都高于混凝土強度, 所以集料強度對混凝土強度沒不利影響。但是集料的一些物理性質, 特別是集料的表面情況, 顆粒形狀( 針片狀) 等對混凝土強度有較大的影響, 相對地講, 對混凝土的抗拉強度影響更大一些。集料品種對混凝土強度的影響, 又與水灰比有關。當水灰比小于0.4, 用碎石制成的混凝土強度較卵石要高, 兩者相差值可達30%以上。隨著水灰比的增大, 集料品種的影響減小,當水灰比為0.65時, 用碎石和卵石制成的混凝土在強度上沒有差異。這是因為碎石表面粗糙,卵石則表面光滑,它們與水泥石間的界面粘結強度不同所致。

4、振搗密實對混凝土強度的影響

振搗是配制混凝土的一個重要的工藝過程。振搗的目的是施加某種外力,抵消混凝土混合物的內聚力,強制各種材料互相貼近滲透,排除空氣,使之形成均勻密實的混凝土構件或構筑物, 以期達到最高的強度。

為獲得密實的混凝土,所使用的搗實方法有人工搗實和機械振實兩種。由于人工搗實弊端很多一般很少應用,主要是機械振實。

5、養(yǎng)護的種類

混凝土養(yǎng)護, 就是使混凝土在一定的溫度、濕度條件下, 保證凝結硬化的正常進行。有自然養(yǎng)護, 濕熱養(yǎng)護,干濕熱養(yǎng)護, 電熱養(yǎng)護和紅外線養(yǎng)護等, 養(yǎng)護經(jīng)歷的時間稱為養(yǎng)護周期。

二、混凝土的蜂窩的成因和控制

蜂窩邊線為混凝土結構局部出現(xiàn)松散石子、少漿。

1、產(chǎn)生的原因有：

（1）混凝土配合比不當或砂、石子、水泥、水等原材料計量不準；混凝土未分層下料；石子粒徑偏大；而振搗又不密實，或漏振，或振搗時間不夠。

（2）下料不當，未用串筒使石子集中，造成離析現(xiàn)象。

（3）混凝土振搗時間過長，導致混凝土拌和物分層離析。

（4）模板縫隙太大，水泥漿流失。

2、蜂窩的控制措施有：

認真設計、嚴格控制混凝土配合比，經(jīng)常檢查，做到計量的準確性，混凝土拌和均勻，落度合適，混凝土下料高度民主超過2m時應設串筒或溜槽；澆筑應分層下料，分層振搗，防止漏振；模板縫應堵塞嚴密，澆筑中，應隨時檢查模板支撐情況防止漏漿；基礎、柱、墻根部應在下部澆完間歇1-1.2h，沉實后再澆筑上部混凝土。發(fā)現(xiàn)蜂窩后,小蜂窩,洗刷干凈后，用1:2或1:2.5的水泥砂漿抹平壓實。較大蜂窩，鑿去蜂窩出薄弱松散顆粒，刷洗干凈后，支模用高一級細石混凝土仔細填塞搗實；較深蜂窩。如清除困難，可用壓漿管、排氣管，表面抹砂漿或灌筑混凝土封閉后，進行水泥壓漿處理，必要時可加入微膨脹劑。

三、混凝土的質量控制

施工過程中的質量控制主要有對原材料的質量控制、混凝土配合比控制、混凝土攪拌質量控制、混凝土坍落度控制、混凝土澆搗質量控制等。對原材料的質量控制原材料的質量控制必須按相應的現(xiàn)行國家標準的規(guī)定和要求進行。嚴把原材料進場關,混凝土材料的變異將嚴重影響混凝土的強度。收料人員平時就應該嚴把質量關,不合格的產(chǎn)品一律不準進入施工現(xiàn)場。

四、結語

隨著社會經(jīng)濟水平的提高，我國的建設事業(yè)也得到高 速的發(fā)展，對瀝青混凝土道路的需求越來越大、質量要求也越來越高。雖然目前瀝青混凝土道路的施工工藝得到了改進，使得道路施工質量得到了很大改善，但是也出現(xiàn)了不少問題，如果處理不好，不僅會影響到市民的日常生活和工作，也會造成社會資源的浪費。因此，只有進一步做好瀝青混凝士路面施丁的質量規(guī)范，才能切實保證瀝青混凝土道路的施工質量。

作者簡介：姚程 淮南市公路工程有限公司第二工程處工作 工程師