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公路工程施工中混凝土的质量检测方法研究

2022-02-19徐斌

科技研究·理论版 2022年3期
关键词:公路工程施工质量检测混凝土

徐斌

摘要:针对在公路等诸多工程项目都有广泛应用的混凝土,不论公路工程使用的是混凝土砖结构,还是应用钢筋混凝土结构,在施工建设中都和混凝土存在密切联系,公路工程质量保证也需建立在混凝土质量合格的基础上。所以,必须要将混凝土质量检测工作落实到位,使得我国公里事业获得更好的发展。

关键词:公路工程施工;混凝土;质量检测

引言:在公路工程建设中,混凝土是一种最为常用的材料,在公路等诸多工程项目都有广泛应用的混凝土,其质量在很大程度上决定了整个工程的质量,因此必须在施工中和完工后都切实做好对混凝土质量的检测,以确定混凝土质量是否存在问题和缺陷,进而便于及时解决,保证工程质量。

1公路工程施工中混凝土质量检测的价值

混凝土是一种复合型材料,对温度、湿度等环境因素具有敏感要求。硬化后因体积产生变形,且每种材料间的变形情况存在一定差异,材料间的约束产生初始应力,产生骨料与水泥或水泥黏结面出现微细裂缝[1]。这种微细裂缝仅凭我们肉眼是观察不到的,呈不规则延续,无固定状态,在不同荷载作用力下会因温度、湿度等变化产生变形,如后期养护效果不佳则可能出现肉眼观察到的大裂缝,形成混凝土有害裂缝,对公路工程结构安全、承载力、防火性能、防湿性能产生消极影响。公路工程施工中混凝土的质量检测,目的在于通过科学的检测与试验方式,为公路工程质量评价提供准确、科学的依据。公路施工过程中进行混凝土材料质量检测,所得到的数据反映了公路施工的工艺工序质量和原材料性能,便于更好地控制混凝土配合比和混凝土成品强度,以确保公路工程的质量。如果公路工程缺少科学的试验资料就无法对工程质量进行真实评价与验收。

2混凝土质量检测要点

2.1原材料质量

为保证公路施工质量,会在现场施工前对混凝土原材料进行检测,检测工作由试验室负责,检测对象主要为此工程施工中需要使用到的混凝土、砂浆、钢筋等原材料做充分合理的检测,以此确保施工所用的原材料都是质量合格的。并且,对原材料入场进行严格的质量检查,试验室首先会对其质保证明以及外观质量进行审核验证,再根据相关规范进行抽检。而对于一些质量情况存在较大波动的原材料(例如碎石、機制砂等等),一方面要从源头处入手进行质量控制,前往砂石生产厂做实地考察,对其生产工艺提出合理意见,从而促进工艺有所改进,也使得生产产品质量有所提升,另一方面则是要增加这类材料的入场抽检频率,使抽检结果更接近实际情况。

2.2混凝土强度检查

(1)试块留置。在浇筑现场进行随机取样,一般每百盘、百方,以及每个工作班、验收项目至少要取一次样。对于标准试件,一次至少准备一组,而对于相同条件下的养护试件,其组数要根据实际需要确定。对于试块的尺寸,当最大骨料粒径在31.5mm以内时,试件的边长不能小于100mm,强度换算系数取0.95;当最大骨料粒径在40mm以内时,试件的边长不能小于150mm,强度换算系数取1.00;当最大骨料粒径在63mm以 内时,试件的边长不能小于200mm,强度换算系数取1.05。(2)强度取值。当强度值和中间值的差都在15%以内时,取平均值;当有一个强度值和中间值的差在15%以上时,取中间值;当强度值的最大值、最小值和中间值的差都在15%以上时,应作废[2]。

2.3蜂窝的产生

蜂窝的产生是混凝土结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间形成空隙类似蜂窝状的窟窿。而是混凝土的表面产生的一些凹凸不平的球面,其形状多呈不规则的形态,骨料间少水泥浆,这是一种碎石裸露在外的混凝土病害。产生的主要原因为以下几点:①混凝土在进行施工时,施工的模板没有清洁干净,在施工的过程中混入了一些杂物。②在施工时,钢筋间的相接是不紧密的,这种情况下,混凝土的浇筑会出现渗漏或是表面的凹凸不平,要及时做好施工质量的控制。

3公路工程施工中混凝土质量检测依据

在公路工程施工中混凝土结构的设计安全等级、设计基准期、设计目标可靠指标、目标可靠度等,各安全等级路面材料性能、结构尺寸参数等需满足工程施工相关规定。材料性能、结构尺寸参数的变异水平分为高、中、低三个等级。变异水平等级设计参数的变异系数变化范围应符合下列规定。混凝土路面结构设计以行车荷载和温度梯度综合作用产生的疲劳断裂作为设计的极限状态,表达式为可靠度系数×(行车荷载疲劳应力+温度梯度疲劳应力)≤混凝土弯拉强度标准值。一般高速公路和 一级公路的一般路段混凝土强度在0.7~1.1之间,特殊路段混凝土强度在0.8~1.2之间。其他等级公路一般路段混凝土强度在0.5~1.1之间,特殊路段混凝土在0.6~1.1之间。混凝土强度等级C是按标准方法制作、试验的边长150mm的立方体试件,保证率为95%,28d的抗压强度,单位为MPa。试 件<10组应用Rn≥1.15R,Rmin≥0.95R进行评定;如试件≥10组,应用Rn-K1Sn≥0.9R,Rmin≥K2R。

4公路工程施工中混凝土质量检测的具体方法

4.1回弹仪测定法

(1)重视地区测强曲线的建立。(2)高湿度环境下的混凝土质量检 测需通过一系列试验获取不同湿度修正系数。(3)混凝土的掺合料、脱 模剂、粉刷层等会影响实际碳化深度,而碳化深度对回弹推定值影响很大,实际检测时要注意甄别假碳化现象。不建议采用磨去表面碳化层进行回弹,因磨去碳化层表面呈现多项组分状态,不易确定回弹点。值得注意的是,对早龄期碳化深度>0.5mm混凝土构件需采用钻芯回弹法进行质量检测。(4)龄期超过14d—1000d范围的混凝土,采用同条件试验或钻取混凝土芯样对内焊法检测结果予以修正[3]。按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)得到的混凝土强度推定値是强度换算值总体分布保证率≥95%的结构或构件的混凝土抗压强度值。实际检测需要结合现场混凝土构件回弹强度推定值通常低于混凝土设计强度等级这一问题,根据试验检测目的与实际情况对混凝土强度性能进行判断。

4.2声速值测量

①测试点。超声测试点与回弹测试共用相同测区,每个相对测试面上需设置3个测点,而且发射与接收换能器的轴线应为相同轴线;测试点处要平整、清洁,从而确保换能器可以充分地接触混凝土;测试点要远离同声传播方向平行的钢筋,否则可能存在短路的风险;②声波耦合。超声测试点上要先涂上声波耦合剂,在进行测试时,换能器把耦合剂挤压出再贴合在混凝土表面上,使得形成良好的耦合;③声时测读。超声测试时,声时值需要精确到0.1μs,声速值要精确到0.01km/s,超声测距的测量误差不可大于±1%。

结束语:在公路建设中,水泥混凝土的质量将直接影响公路的整体质量,在具体施工中必修要加强对混凝土的检测试验,并科学控制施工过程的质量,为公路施工质量提供保障。通过对混凝土试验和施工质量的控制,有助于降低工程成本,提高混凝土公路质量。混凝土材料配比的科学性以及试验结果客观性将是影响混凝土质量的基本保障,同时通过对混凝土施工控制是混凝土工程质量得以保障的基础,所以,现在对混凝土试验检测和施工控制进行研究意义重大。

参考文献:

[1]陈军.道路桥梁工程材料质量检测的重要性及优化探讨[J].工程技术研究,2018(15):107-108.

[2]王洪斌.公路沥青混凝土路面施工质量控制浅析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(34):123.

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