公路工程中水泥混凝土的质量管理分析

宗荣业

摘 要：为提高水泥混凝土的工程质量，使之更好地服务于我们的生产生活，本文从混凝土的配合比、拌制、浇筑和养生等方面论述了各工序的质量管控重点，并归纳了大体积混凝土施工、混凝土冬季施工的特殊管控措施。

关键词：水泥混凝土；工序；质量管控；特殊措施

中图分类号：U416 文献标志码：A

0 引言

在公路工程中，水泥混凝土的使用非常广泛，但有的水泥混凝土构件经久耐用、外形美观；有的混凝土构筑物刚建好不久就需要维修，外观质量也颇多瑕疵。水泥混凝土常见的质量缺陷有：蜂窝、麻面、孔洞，漏筋，强度不达标，裂缝，尺寸偏差等，这些质量缺陷影响了混凝土构件的耐久性，降低了混凝土产品的使用功能，严重的甚至危及公众安全。因此在公路工程中，需要加强对水泥混凝土质量的管控，提高公路服务品质。

对于不同的使用环境、结构部位，水泥混凝土的质量管控有不同侧重。总体而言，水泥混凝土的质量管理，贯穿于混凝土施工的整个过程，包括水泥混凝土配合比选定、混凝土生产和运输、混凝土浇筑和后续工作等4个阶段的质量管理，应坚持从原材料选择、配合比试验、混凝土拌和、混凝土运输、作业面准备、浇筑、拆模、养生等8个方面进行全过程控制。另外，大体积混凝土施工、混凝土冬季施工（视地域环境而定）作为混凝土施工中的特例，需要更加严格的特殊管控措施。

1 水泥混凝土配合比选定

1.1 原材料

水泥混凝土用原材料，包括水泥、粗集料、细集料、水和外加剂等，做好原材料的选择，确保原材料质量，就把好了水泥混凝土质量的源头关。

水泥种类应根据混凝土工程特点和所处环境条件来选定，水泥标号应根据所要配制的混凝土强度等级来选定，水泥性能指标须满足国家现行规范要求。

粗集料包括碎石和卵石（含破碎卵石），其技术指标包括级配、最大粒径、针片状颗粒含量、压碎值和含泥量等，在选用时须符合设计及规范要求。粗集料的级配选择，应根据混凝土标号、使用部位、配筋率等因素综合考虑，普通配筋率的构件多选用5mm～40mm碎石；较高配筋率的构件，如箱梁预制，多选用5mm～25mm碎石。混凝土用细集料主要为砂，有河砂、海砂、山砂之分。海砂中氯离子含量大，不能用于钢筋混凝土结构；河砂一般较为洁净、可以直接取用或经简单筛分后使用，在实际施工中较多采用。砂的技术指标主要有细度模数、含泥量等，须符合相应混凝土的规范要求。

混凝土拌制用水可采用饮用水或其他符合规范要求的水。海水不得用于拌制钢筋混凝土和预应力混凝土，腐蚀性水不得用于混凝土工程。外加剂根据工程需要选择，其用量应根据产品说明并进行试验确定。

1.2 混凝土配合比选定

混凝土配合比选定包括试验室配合比设计和施工配合比确定，试验室配合比设计根据所需强度等条件，确定水灰比、水泥用量、砂率和坍落度等，最后进行试件强度验证，确定试验室配合比。施工配合比是根据现场砂石材料的含水率，调整各种材料的掺配比例，使之符合试验室配合比。雨季由于降雨频繁，施工配合比变化较大，应加强现场材料含水率检测，有条件时应在原材料存放区设置防雨棚。

2 混凝土生产和运输

2.1 混凝土拌和

混凝土拌和设备一般由材料存储、材料称量、材料输送、搅拌缸、控制系统等组成，实际施工中应选择合适型号的拌和设备，生产能力需满足现场施工需要，各料仓独立设置，材料电子计量系统应校验合格。混凝土拌和时间应根据设备类型等因素，由试验确定。混凝土拌制后，及时取样进行坍落度试验，符合要求后才能使用。气温较高或运距较远时，应适当加大混凝土坍落度，以抵消混凝土运输途中的坍落度损失。

2.2 混凝土运输

公路工程中一般采用混凝土罐车运送混凝土，不得使用三轮车、自卸汽车、装载机铲斗等运送。混凝土罐车初次投用或重新启用时，用清水洗罐后装入少量混凝土，转动罐体后倒出，然后再正式装运混凝土，减少混凝土的水泥浆损失。混凝土开盘拌和前，应检查罐车及运输道路，确保车况路况良好，确认准备工作完善以及需要数量。在夏季施工的高标号混凝土，更要注意尽量缩短运输时间。

3 水泥混凝土浇筑

3.1 作业面准备

混凝土施工前要对作业班组进行相应的技术交底，并对浇筑部位的模板、钢筋和预埋件等进行检查验收。一般应选用定型组合钢模板，模板使用前应抛光、除锈、试拼和涂刷脱模剂。模板的底部为避免“烂根”，采用双面胶粘贴，并在内部采用塑料胶带粘贴，如有较大缝隙，采用高标号砂浆填塞；相邻模板接缝处为避免跑浆，相互之间采用双面胶粘贴，内侧采用塑料胶带粘贴；模板上如有其他孔洞，可采用塑料胶带或其他材料进行封堵。混凝土浇筑前，在构件底部洒布水泥浆，可使混凝土构件增加黏结性、降低底部水分损失。

3.2 混凝土浇筑

混凝土在浇筑时，自高处自由落下的高差不应大于2m，否則应使用溜槽或串筒，以减少混凝土的离析。根据混凝土的使用部位、浇筑速度，采取分层浇筑并振捣密实。使用插入式振捣器时，应快插慢拔，避免在混凝土中留下孔洞，注意振捣器不能碰撞模板、钢筋；振捣器的移动间隔不能超出作用半径的1.5倍，振捣器插入下层混凝土深度一般为5cm～10cm；应做到不过振、不漏振。振捣密实的标志是混凝土停止下沉、不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。使用平板振动器时，其移动间距应确保覆盖已振捣密实的混凝土边缘。为保证混凝土外观质量，在初凝前安排专人对混凝土顶面收平，需要压光的地方进行压光。

在混凝土浇筑过程中，应安排专人检查模板变形及位移情况，及时加固；并检查预埋件数量和位置。混凝土浇筑应连续进行，如出现间歇，应控制间歇时间尽量缩短，保证在下层混凝土初凝前浇筑完上层混凝土；特殊原因造成浇筑中断的，应留好施工缝，安排好下步衔接措施。

4 拆模和养生

4.1 拆模

混凝土构件的侧模和底模一定要区别对待，并结合其受力特点确定拆模时间。非承重构件的侧模，当混凝土强度达到2.5MPa时即可拆除，在拆除时，注意不要损伤混凝土构件棱角。承重部位的模板拆除，应以同条件养生的试件强度达到设计及规范要求为准。

4.2 养生

混凝土养生即提供符合混凝土强度增长需要的温度、湿度，在混凝土浇筑后，根据天气情况，及时进行混凝土养生。夏季高温时，应避免太阳暴晒，勤洒水并覆盖养生布，保持混凝土表面湿润。冬季气温较低时，应覆盖保温材料，设置增温设施。常规混凝土养生时间不少于7天；大体积混凝土，普通硅酸盐水泥拌制的混凝土养生时间不少于14天；矿渣水泥、火山灰水泥等拌制的混凝土养生时间不少于21天。

5 大体积混凝土施工

大体积混凝土一般分层浇筑，有的甚至需要分段浇筑。如果分层浇筑间隔时间较长，下层混凝土顶面易出现泌水现象，这种情况可以通过掺入外加剂来改善混凝土性能，另外在施工中及时排除泌水。为避免分层浇筑的间隔时间过长而形成冷缝，应做好施工组织措施，确定合理的分段、分层，保证浇筑的人员设备数量，确保混凝土浇筑连续进行。

为避免或减少大体积混凝土裂缝的发生，可从混凝土的原材料、浇筑和养生等方面采取措施。水泥宜优先选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰水泥，掺加减水剂，控制集料含泥量，细集料选择较大的细度模数，可有效减少水泥用量，降低凝结过程的水化热。夏季施工时，采用低温冷水拌制混凝土，混凝土浇筑后，浇水进行养生，水温与混凝土表面温度不宜超出20℃。在混凝土构件内设置过水冷却管道，管道直径40mm左右。混凝土浇筑后2～3天时，水化热形成的升温最大，此时应加强混凝土内部冷却管的水循环来散热，使混凝土内部与表面的温差控制在20℃以内。此外，在条件允许情况下，可以在混凝土中增设防裂钢筋网片。

6 混凝土冬季施工

当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时即进入冬季施工，需要提前制定切实可行的混凝土冬季施工专项方案，对参建人员进行技术交底。

混凝土冬季施工，需要准备的物资主要有热源、保温材料和外加剂等。热源包括拌制混凝土所用原材料的加热、混凝土养生时增热；保温材料主要用于混凝土养生，包括养生布、草帘和塑料膜等；外加剂有防冻剂、减水剂和早强剂等可供选择。

混凝土冬季施工，应预先加热拌和用水，仍无法满足要求时再加热集料，集料中不得含有冰雪或冻团，拌和时注意投料顺序，避免高温水接触水泥及外加剂，混凝土的拌和时间延长至常温时的1.5倍，应控制混凝土的入模温度不低于5℃。混凝土浇筑前应清理模板和钢筋上的冰雪，并采用热风机对模板、钢筋进行预热，浇筑及拆模后应及时覆盖保温，根据混凝土所处环境温度、混凝土构件结构特点等选择养生增温方法，如蓄热法、蒸汽养生、电加热法等，也可通过搭设暖棚来防风保温，暖棚内可采用煤火炉烧水来增温增湿。安排专人进行混凝土养护值班，对养护温度进行测量记录。

结语

在水泥混凝土施工中，影响工程质量的因素有很多，需要我们建立完善的质量管理体系，提升参建人员的技术水平、职业素养，在混凝土施工的各道工序上监控重点，嚴格执行设计及规范要求，使水泥混凝土的内在质量和外观质量达到和谐统一，出色发挥混凝土承担的各项功能，促进公路建设事业的健康发展。

参考文献

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