李龍
摘 要 水利工程建設(shè)中需大量使用混凝土材料進(jìn)行壩體等構(gòu)筑物的澆筑,若混凝土材料質(zhì)量不能滿足施工要求,將導(dǎo)致水利設(shè)施存在較大的質(zhì)量隱患和安全隱患。因此,施工時需要對混凝土材料進(jìn)行強(qiáng)度測試、抗壓試驗(yàn)、密實(shí)度檢驗(yàn)和鋼筋腐蝕試驗(yàn)等一系列操作,然后根據(jù)這些檢驗(yàn)結(jié)果合理地改進(jìn)混凝土材料的配比,嚴(yán)格控制各種原材料的質(zhì)量,確?;炷临|(zhì)量滿足工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞 水利工程 混凝土檢驗(yàn) 抗壓強(qiáng)度
中圖分類號:TV5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0745(2022)01-0034-03
水利建設(shè)是關(guān)系國計(jì)民生的基礎(chǔ)工程,它在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人民生活中起著舉足輕重的作用。作為水利工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié),混凝土施工在許多工程項(xiàng)目中都存在著混凝土配比不合理、混凝土材料不達(dá)標(biāo)、混凝土離析等問題,嚴(yán)重影響了水利工程的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和功能作用的發(fā)揮。所以,深入探討和分析水利工程中混凝土檢測試驗(yàn)的措施、要點(diǎn)和質(zhì)量控制是非常必要的。
1 水工混凝土的材料與特性
混凝土以水泥和骨料為主,任一材料的使用及配比不合理,均有可能導(dǎo)致工程質(zhì)量問題,如出現(xiàn)蜂窩狀、凹凸不平、局部脫落、裂縫、露筋等一系列質(zhì)量問題,這給水利工程的整體質(zhì)量和運(yùn)行安全穩(wěn)定帶來了很大的威脅[1]。如:一是混凝土材料中水泥含量過高或過低、水泥型號、水泥強(qiáng)度等級不當(dāng),都會影響混凝土強(qiáng)度,進(jìn)而產(chǎn)生裂縫等一系列問題。二是細(xì)集料會對混凝土的性質(zhì)、抗裂等產(chǎn)生影響,混凝土施工要保證細(xì)骨料的清潔、嚴(yán)格控制細(xì)度模數(shù),保證配合比例合適。三是粗集料對混凝土的強(qiáng)度、收縮性、抗裂性有一定的影響,要根據(jù)具體工程項(xiàng)目施工要求,合理控制所觸及的尺寸。四是在水利工程混凝土施工中,也要采用摻和劑,以起到調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間,提高混凝土耐久性和強(qiáng)度的作用,需要根據(jù)具體施工要求選用合適的摻和劑。
2 水工混凝土檢驗(yàn)試驗(yàn)
水利混凝土品質(zhì)的優(yōu)劣直接影響著水利水電工程建設(shè)品質(zhì),高品質(zhì)混凝土是工程施工工作井然有序地開展的根基和前提條件,也是確保工程施工質(zhì)量的主要保證[2]。因此,在具體工作上,有關(guān)工作人員應(yīng)重視混凝土檢測測試的進(jìn)行,并對水泥混凝土進(jìn)行全方位仔細(xì)地分析,保證混凝土符合水利工程工作施工的需要,確保項(xiàng)目進(jìn)度和施工品質(zhì)。
2.1 抗壓力
在具體運(yùn)用中,水利水電工程必須承擔(dān)多種多樣壓力,因而混凝土的抗壓性能是檢驗(yàn)工作的關(guān)鍵?;貜椃ㄔ诨炷量箟盒阅軝z測中運(yùn)用較多,根據(jù)對水泥混凝土表層回彈值的剖析,能夠穩(wěn)定地預(yù)測分析混凝土的抗壓能力,進(jìn)而為有關(guān)工作人員使用混凝土給予依據(jù)[3]。這樣就用不到檢測員了,并且挑選時間也非常短、經(jīng)費(fèi)預(yù)算也非常少,適合具體工作的需要,因此必須多方面推廣和運(yùn)用。
2.2 致密性
水工混凝土的密實(shí)度直接影響到工程的施工質(zhì)量,在實(shí)際工作中,有關(guān)人員必須重視混凝土的密實(shí)度檢測。采用彈性波檢測方法,能有效地檢測混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu),及時發(fā)現(xiàn)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在的缺陷,從而達(dá)到篩選混凝土的目的。
3 檢查內(nèi)容和方法
3.1 強(qiáng)度檢驗(yàn)
在水利建設(shè)中,混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度對壩體的承載能力、使用壽命、壩體安全等都有很大的影響,所以混凝土材料的抗壓強(qiáng)度針對改進(jìn)水利工程壩體的質(zhì)量水平具有極為關(guān)鍵的意義。在水利工程建設(shè)中,對混凝土材料的強(qiáng)度要求往往高于一般的建筑工程。相關(guān)檢驗(yàn)工作需要技術(shù)員對混凝土攪拌站出料口進(jìn)行科學(xué)取樣,在此過程中要控制好時間、批次等各方面的因素[4]。再將取樣后的混凝土材料澆注于模板內(nèi),做好后續(xù)的養(yǎng)護(hù)工作。對固化后的混凝土塊進(jìn)行彈性模量測試,對其拉伸性能進(jìn)行測試,并對其抗折性進(jìn)行測試。
3.2 抗壓測試
在水利建設(shè)中,壩體需要承受較大的水側(cè)壓力,因此大壩混凝土的抗壓能力對大壩本身的穩(wěn)定性、運(yùn)行的持續(xù)性和長期的安全都有很大影響。拉拔方式能夠用于檢驗(yàn)混凝土的抗壓能力、鉆芯法、回彈綜合法和射釘?shù)取R陨纤龈黝悪z驗(yàn)方式在具體運(yùn)用環(huán)節(jié)中也會產(chǎn)生許多優(yōu)缺點(diǎn)[5],比如在檢驗(yàn)混凝土材料抗壓能力時,采用芯棒檢測混凝土材料,往往要用壓力機(jī)對其施加壓力,用間歇增大壓力檢測有關(guān)混凝土試件的抗壓性能是否滿足工程要求,但缺點(diǎn)是有可能會破壞局部混凝土結(jié)構(gòu)。
3.3 密度測定
在澆筑混凝土材料時,必須進(jìn)行嚴(yán)格的振搗操作,以保證其內(nèi)部沒有任何氣孔,并促進(jìn)骨料與漿液間的均勻性,這種特性可以概括為混凝土材料的密實(shí)性。而水利工程中的壩體一般都要求采用分層澆筑混凝土的技術(shù)措施以達(dá)到整體高度,如果前后澆筑部位不能進(jìn)行充分的振搗密實(shí),就有可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)承載力嚴(yán)重受損,進(jìn)而威脅到水利工程的整體安全。熱圖具有無損的特點(diǎn),在不破壞混凝土結(jié)構(gòu)的情況下可以獲得比較精確的檢測結(jié)果。還可以使用電磁波法進(jìn)行檢測,能夠分析混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在的問題,并對混凝土結(jié)構(gòu)的致密性進(jìn)行判斷。
3.4 鋼筋銹蝕檢測
水工建筑中需要在混凝土材料中布置一定數(shù)量的鋼筋材料,使其具有良好的強(qiáng)度、抗拉性等。工程所用鋼筋材料必須具有足夠的抗拉性,并且不會有任何的銹蝕,因?yàn)殇摻畈牧弦坏┯袖P蝕的情況,就會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)在隨后的使用中出現(xiàn)大小裂縫。結(jié)合實(shí)際情況,目前最常用的鋼筋銹蝕情況檢測方法是半電池電位法,由于鋼筋材料在不同介質(zhì)下對電壓所產(chǎn)生的影響具有明顯不同,所以通過測量電壓的變化就能對鋼筋的銹蝕情況做出判斷。
4 水工混凝土施工質(zhì)量控制措施
4.1 嚴(yán)格控制混凝土材料的用量
水泥制品質(zhì)量的好壞直接影響到工程項(xiàng)目的質(zhì)量,需要加強(qiáng)對各種材料質(zhì)量的監(jiān)督與控制。一是嚴(yán)格按照水利工程項(xiàng)目施工的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求,規(guī)范采購材料,并做好進(jìn)場材料的檢查驗(yàn)收工作。二是做好施工現(xiàn)場材料的保存與保管,避免外界因素對材料的品質(zhì)、性能產(chǎn)生影響,例如防止水泥變質(zhì)、鋼筋銹蝕等。三是確保水泥、粗集料、細(xì)集料的配比合理,嚴(yán)格按照試驗(yàn)和試驗(yàn)的數(shù)據(jù)要求及工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行,并對各種材料的使用進(jìn)行嚴(yán)格的審核,在混凝土充分?jǐn)嚢韬?,才能有效地避免混凝土材料錯配、漏配引起的一系列質(zhì)量問題保證水泥的配比合適、粒度合適、物料尺寸、含泥量等符合工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求[6]。
4.2 強(qiáng)化混凝土的養(yǎng)護(hù)管理
在混凝土施工過程中,認(rèn)真做好養(yǎng)護(hù)管理,防止硬化或受日曬雨淋,破壞混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和性能,產(chǎn)生裂縫等一系列問題。一是實(shí)行自然保護(hù),即規(guī)范澆筑施工,并在澆筑完畢后12小時內(nèi)自然養(yǎng)護(hù),在此期間避免碾壓、劈打等一系列操作。二是實(shí)行熱養(yǎng),即在澆筑施工結(jié)束后,對混凝土進(jìn)行覆蓋,起到一定的保溫、保水作用,避免因混凝土干縮引起裂縫問題,避免因混凝土受凍而影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及強(qiáng)度。
4.3 確?;炷翝仓氖┕ひ?guī)范
澆筑施工是混凝土施工的重要環(huán)節(jié),應(yīng)確保此過程施工規(guī)范,避免因不恰當(dāng)操作等引起的質(zhì)量問題。一是澆筑施工前,要進(jìn)行干凈、清潔,確保模板及鋼筋表面無雜物。二是確?;炷敛牧铣浞?jǐn)嚢?,溫度可控制?℃以上。三是通常采取分層澆筑法完成施工,在這個環(huán)節(jié)中需科學(xué)規(guī)范地調(diào)節(jié)每一層澆筑的厚度維持20厘米之上,并嚴(yán)格控制中間間隔時間,規(guī)范澆筑施工工藝,確保澆筑施工一次完成,避免混凝土分層、泌水、離析等問題。針對混凝土的運(yùn)輸,也要做好管理工作,很多水利工程所使用的混凝土并不在現(xiàn)場攪拌,可能需要長途運(yùn)輸,為避免運(yùn)輸過程中混凝土變質(zhì),可以使用氈布覆蓋,還可以調(diào)整攪拌地點(diǎn),縮短混凝土的運(yùn)輸距離,避免混凝土出現(xiàn)離析問題[7]。合理制定運(yùn)輸計(jì)劃,也能在滿足供應(yīng)需求的情況下,減少現(xiàn)場的混凝土堆積,達(dá)到管理效果。
4.4 建設(shè)高水平建設(shè)團(tuán)隊(duì)
在水利工程中,施工隊(duì)伍的綜合能力對混凝土質(zhì)量管理有一定的影響,因此相關(guān)部門應(yīng)積極主動建設(shè)一流的施工人員,為混凝土質(zhì)量控制給予可靠的人力資源保障。實(shí)踐活動中,有關(guān)企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對現(xiàn)有施工隊(duì)伍的學(xué)習(xí)培訓(xùn),激勵和正確引導(dǎo)施工隊(duì)伍培訓(xùn)和應(yīng)用專業(yè)的觀念與技術(shù),確保施工隊(duì)伍能融入現(xiàn)階段工作,進(jìn)而提高質(zhì)量管理工作的效率。
與此同時,有關(guān)部門要高度重視錄用技術(shù)專業(yè)工作人員,提升錄取標(biāo)準(zhǔn),向施工人員引入新生力量,提升施工人員構(gòu)造,進(jìn)一步提升施工人員的綜合能力,進(jìn)而推動混凝土質(zhì)量管理能力的提高,從而提升水利工程工作質(zhì)量。
4.5 加強(qiáng)混凝土材料管理
采購員在購買過程中需要塑造長期的意識,不能盲目地追求短期內(nèi)經(jīng)濟(jì)收益,在確保原料品質(zhì)的條件下,對產(chǎn)品成本進(jìn)行管理。采購員在實(shí)際工作中要多方面分析原材料市場,在這個基礎(chǔ)上進(jìn)行采購工作,提升采購工作水準(zhǔn),防止多余的資金消耗,完成經(jīng)濟(jì)收益利潤最大化。運(yùn)輸業(yè)應(yīng)充分把握各種原材料對外部環(huán)境的要求,并挑選適宜的運(yùn)輸工具,以防輸送過程中對原料品質(zhì)造成不良影響。攪拌前工作人員要再一次檢查原材料,防止出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,以此來提高混凝土的質(zhì)量。
此外,有關(guān)部門還應(yīng)制定相應(yīng)的規(guī)章制度,規(guī)范混凝土材料的監(jiān)管工作,明確監(jiān)管人員的職責(zé),并對其進(jìn)行獎懲。調(diào)動員工的工作熱情,促進(jìn)員工對工作上存在的問題加以改進(jìn),以確?;炷猎喜少彙⑦\(yùn)送等工作井然有序地開展,從而實(shí)現(xiàn)混凝土質(zhì)量管理。
混凝土的質(zhì)量控制?;炷潦撬こ套顬橹匾脑希谒腥芙夂竽芎凸橇习l(fā)生膠結(jié)作用,目前硅酸鹽水泥、中熱硅酸鹽水泥等等都是比較常見的水泥種類。為了降低堿性骨料的堿性,一般在混凝土配置時會選擇中熱或者低熱水泥,保證混凝土的堿性與要求相符。在使用之前,也要開展實(shí)驗(yàn)檢測,了解混凝土的性能,保證其能滿足相關(guān)規(guī)范的要求。施工現(xiàn)場的水泥也要通過實(shí)驗(yàn)審核,避免不合格水泥進(jìn)入施工場地。
砂的質(zhì)量控制?;炷涟柚茣r需要以砂作為細(xì)骨料,使用之前應(yīng)該在每400方中選取一份砂進(jìn)行質(zhì)量檢測工作。要保證砂的配級良好,其中不含有雜物,而且質(zhì)地堅(jiān)硬,細(xì)度模數(shù)需要控制在2.4-2.8,并結(jié)合砂料的實(shí)際情況分析水泥的用量。如果檢測中發(fā)現(xiàn)存在具有活性的骨料,應(yīng)該進(jìn)行細(xì)致分析,研究其是否可以使用。
粗骨料的質(zhì)量控制。水利工程施工中,粗骨料的選擇需要滿足《水工混凝土施工規(guī)范》要求,所使用粗骨料粒徑應(yīng)該在混凝土板厚度的一半、構(gòu)件較小邊長度的四分之一以及控制在鋼筋間距的三分之二以內(nèi)。如果混凝土構(gòu)件的鋼筋用量較少,甚至并未使用鋼筋,則選擇粗骨料時應(yīng)該以大粒徑的骨料為主,施工中也要對現(xiàn)場做好安排,避免出現(xiàn)不同級別骨料之間的混雜。
外加劑。外加劑能夠改變混凝土的性能,比如調(diào)節(jié)混凝土的凝結(jié)時間、混凝土和易性、提升混凝土強(qiáng)度等等。加入外加劑之后可以讓混凝土的使用更加方便,節(jié)約水泥用量,提升結(jié)構(gòu)的總體質(zhì)量。選擇外加劑時要考慮工程對混凝土的性能要求,分析現(xiàn)場的氣候條件以及結(jié)合生產(chǎn)工藝。可以專門進(jìn)行試驗(yàn),分析對混凝土性能的調(diào)節(jié)效果,以及設(shè)置合適的摻入量,保證能滿足性能指標(biāo)要求。
4.6 加強(qiáng)現(xiàn)場設(shè)備管理
水利工程施工規(guī)模較大,所以必須大量使用機(jī)械設(shè)備,所以現(xiàn)場設(shè)備的管理和使用也決定了水利工程的施工水平。比如施工中會經(jīng)常使用到攪拌機(jī),必須保證設(shè)備處于穩(wěn)定的狀態(tài),才能確保攪拌工藝滿足要求。施工現(xiàn)場也要做好對機(jī)械設(shè)備的養(yǎng)護(hù)工作,及時檢查設(shè)備狀態(tài),避免由于設(shè)備缺陷導(dǎo)致施工事故或者影響施工進(jìn)度和質(zhì)量。
5 結(jié)語
在水利建設(shè)中,各種大型構(gòu)筑物的澆筑都需要采用鋼筋混凝土材料?;炷敛牧腺|(zhì)量取決于混凝土的強(qiáng)度、抗壓性、承載力、鋼筋材料的防銹性等,因此在施工環(huán)節(jié)中需采用非常嚴(yán)格的技術(shù)措施,對其上述各方面性能進(jìn)行檢測,接著根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果合理調(diào)整原料的配比及各種原料的質(zhì)量等因素。
參考文獻(xiàn):
[1] 張能良.水利工程中混凝土檢測試驗(yàn)及其質(zhì)量控制措施探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2020,17(18):25-26.
[2] 高磊.淺析水利工程中混凝土檢測試驗(yàn)及其質(zhì)量控制措施[J].珠江水運(yùn),2020(03):16-17.
[3] 韓飛.水利工程中混凝土檢測試驗(yàn)及其質(zhì)量控制措施分析[J].住宅與房地產(chǎn),2019(34):206-207.
[4] 包陽.水利工程中混凝土檢測試驗(yàn)及其質(zhì)量控制途徑[J].地產(chǎn),2019(22):60.
[5] 牛平平,李金龍.淺析水利工程中混凝土檢測試驗(yàn)及其質(zhì)量控制措施[J].綠色環(huán)保建材,2019(09):239,241.
[6] 陳建途.水利工程中混凝土檢測試驗(yàn)及其質(zhì)量控制探究[J].黑龍江水利科技,2019,47(05):152-153.
[7] 薄麗潔,曾優(yōu).淺析水利工程中混凝土檢測試驗(yàn)及其質(zhì)量控制措施[J].居舍,2019(14):38.