浅析水利工程建设中混凝土的检测试验及其管理

2016-03-16刘豫峰

环球市场 2016年12期

关键词：外加剂骨料粒径

刘豫峰

青海黄河水电公司大坝管理中心

浅析水利工程建设中混凝土的检测试验及其管理

刘豫峰

青海黄河水电公司大坝管理中心

混凝土是现代水利工程建设的主要施工材料，并且由于混凝土在制作和应用过程中受人为因素影响较大，因此在水利工程建设的混凝土施工过程中，必须加强混凝土检测试验及其管理。基于此，本文简述了水利工程建设中的混凝土原材料，对水利工程建设中的混凝土检测试验及其管理进行了探讨分析。

水利工程建设；混凝土；原材料；检测试验；管理

一、水利工程建设中的混凝土原材料分析

1、水泥。水利工程建设最重要的混凝土原材料是水泥，与水混合后的泥浆具有很好的胶结效果。当前工程所用水泥主要以物理性能与化学性能为主要指标，其物理性能主要体现为水泥的型号以及水泥的强度等级；水泥的化学性能主要体现在以下三方面，其一，混凝土中水泥分量过高，那么会影响混凝土的坍落度，导致其工作性能下降；其二，水泥本身能够吸附外加剂，不同水泥的组成成分会导致外加剂适应性的不同，因此水泥与外加剂适应性未进行适应性试验室不能擅自更改配合比中水泥厂家和种类，避免降低外加剂的使用效果，降低外加剂的适应性能；其三，水泥用量过大产生大量水化热容易导致混凝土的内部形成裂缝，影响混凝土的强度。

2、骨料。水利工程建设中混凝土材料的骨料包括：（1）细骨料。混凝土原材料中的细骨料会对其工作性能、抗折性能以及抗裂性等方面造成一定的影响，通常情况下选择细骨料主要以持久、干净为主，一般在选择时多选天然砂，并且将所选砂的细度模数掌控在2.6 到3.0之间。（2）粗骨料。粗骨料最大粒径能够对混凝土的强度以及抗裂性造成一定的影响，如果粗骨料的粒径较大，那么不会对混凝土的性能产生较大的影响，却能够影响混凝土的强度，据相关试验分析，当粗骨料的粒径为76mm，但是粗骨料的粘结强度只达到了13mm粒径的1/10。如果粗骨料的最大粒径由20mm增加到63mm，那么这时混凝土的抗折强度则会下降30%左右。粗骨料的最大粒径如果大于60mm，那么这时混凝土的抗裂性则会下降，同时混凝土的干缩性能加强。

3、外加剂。水利工程建设中混凝土材料的外加剂应用十分普遍，其不仅能提高混凝土的耐久性与强度，改善混凝土和易性，还可以调节混凝土的凝结时间，并对混凝土性能的改善。现阶段，速凝剂、复合外加剂、高效减水剂、缓凝剂、膨胀剂、等多种外加剂是混凝土中使用最普遍的。对于市场上各种各样外加剂，在投入使用时严格控制混凝土配比掺量，避免混凝土出现裂缝、难凝等现象。

二、水利工程建设中的混凝土检测试验分析

1、水利工程建设中的混凝土抗压检测。混凝土抗压性决定着水利工程的持久与稳定。混凝土抗压检测试验方法主要有钻芯法、超声回弹综合法、回弹法、射钉法、拔出法等，不同检测方式检测效果也是不同的。其中射钉法与拔出法使用频率很低，钻芯法即半破损的检测方法，通过压力机对钻取的样芯进行试压，相对来说精确度很高，检测结果直观，然而这种方式会损坏混凝土局部结构。回弹法主要根据混凝土表面的回弹值，并结合测强曲线F（R）进一步推算其抗压强度，这种方式虽然精确度不高，但其技术发展成熟，测试快速，简化了操作程序，并且对水利工程结构没有损害等优点。

2、水利工程建设中的混凝土密实性检测。水利工程建设中的混凝土结构承重能力直接与混凝土密实性挂钩，如果其承载能力不合格，很容易引发安全事故，甚至对人民的生命安全带来不可挽回的后果。混凝土的密实性检测在质量检测中占有重要位置。热图无损检测技术、电磁波检测技术以及弹性波检测技术时现阶段最主要的混凝土密实性检测手段。热图无损检测技术综合了电子、化学、物理、机械等学术理论，是相对高科技的检测方法。其技术灵敏性较高，在实际检测中具有良好的效果，其次可以对混凝土结构的内部实现分析与检测，并且不会对混凝土结构原件造成影响。采用电磁波的方式对混凝土内部构造实现检测的是电磁波检测技术，电磁波会通过产生变速、反射等形式检测出混凝土中是否存在缺陷，适用于结构内部损害严重的情况。另外一种弹性波检测技术，其原理是声波在遇到混凝土缺陷时会引起声波变化。如果出现了空洞、裂纹、缝隙等内部结构不密实的情况，会造成声波强度、速度等改变，结合相关知识分析声波变化从而掌握其内部结构的密实程度。

三、水利工程建设中的混凝土管理

1、加强混凝土材料配合比的管理。为了保障水利工程建设质量，必须加强混凝土材料配合比的管理。混凝土配合比是指各种组合材料在单位面积的混凝土中的重量比例。其配合比设计的三个主要素分别为砂率、水量与灰比，这三项参数与混凝土各种性能联系密切。在水利工程混凝土施工中，配合比需通过实际检验达到施工设计与要求技术标准后，再由相关单位对配料进行严格审核、签发后才可按照配合比投入使用，严禁后期私自更改。其次对于错配、漏配、少或多配的混凝土，决不允许进仓。监理工程师必须亲自见证原材料的取样，详细认真填写取样单后及时上交给具有相关等级的检测机构，结合混凝土性能列出配合比单，保证符合工程要求后才可以进行搅拌、浇筑等后续工作。

2、强化混凝土的浇筑施工管理。水利工程建设中的混凝土浇筑需要清除模板与钢筋表面的杂物。当外界环境温度大于零下十摄氏度时可采用暖棚法，对直径大于二十五毫米的钢筋加热。在混凝土浇筑时，必须保证浇筑温度均大于五摄氏度。采用分层连续灌注方式对细薄截面结构进行施工，并保证其灌注温度大于十摄氏度，并且在借助机械捣固的基础上保证灌注的每一层结构厚度都必须稍大于二十厘米，尽量避免泌水、分层、离析等现象。施工阶段进行浇筑时应保证一次性浇完，尽量避免浇筑期间暂歇或停止。如果是机械故障等造成冷缝现象，为了避免影响施工质量，则要停止浇筑，需要待之前浇筑的混凝土达到一定强度后，采用类似与基面处理的方式对冷缝进行修护，之后完成剩余部分的混凝土浇筑。