影响水泥混凝土生产质量隐患的分析与预防

摘要：水泥混凝土是所有建筑材料中用量最大，用途最广的材料之一。水泥混凝土主要技术性能包括新拌混凝土拌和物的工作性、硬化混凝土的强度、变形和耐久性。本文主要从混凝土生产的角度分析影响混凝土质量的各种因素，并提出了合理可行的建议与预防措施，保证混凝土生产的安全耐久、经济合理。

关键词：混凝土原材料配合比设计质量隐患预防措施

Abstract: Concrete is the largest amount of all building materials, one of the most widely used material. The main technical features include concrete fresh concrete mixture workability, strength of hardened concrete, deformation and durability. This article from the perspective of the concrete production of various factors affecting the quality of concrete, and put forward suggestions and reasonably practicable precautions to ensure the safety of concrete production durable, economical and reasonable.

Keywords: concrete mix design quality raw material risks precautions

中图分类号：TU377 文献标识码：A文章编号：

引言：

水泥混凝土作为一种工程材料，它具有许多特点，归纳起来有以下几个方面：一是能够制成各种形状和尺寸的构件或结构物；二是同其他材料相比，价格较低,容易就地取材；三是施工工艺比较容易，不需要特别熟练的工种；四是抗压强度比较高，耐久性比较好，结构物建成后的维修费低。

由于这些特点，混凝土被广泛应用在道、桥、遂和各种土木建筑结构物。混凝土生产是一个连续作业的过程，但是混凝土又是一种成品后不能马上使用的产品，它的成品经过一定时间后，通过检验合格后方可使用。在它的生产过程中常受到不同方面因素的影响，这些因素的影响均会使生产的混凝土质量产生变异。优质经济的混凝土应具备三个基本条件：一是选择适宜的原材料；二是选择适宜的混凝土配合比；三是加强施工控制，保证施工质量。三者相互影响，缺一不可。

混凝土生产中的隐患分析和预防措施从以上三个基本条件，以及运输交付等方面对其质量加以控制，以确保混凝土质量完全达到设计要求。本文就影响混凝土生产的不利因素进行探讨分析并提出预防处理措施。

1．混凝土中因原材料存在质量问题而产生的质量缺陷

1．1隐患分析

混凝土中原材料的好坏和选配是否恰当直接影响着混凝土工程的质量。因此，确保混凝土结构质量一个重要的因素是要从混凝土的质量控制做起。原材料的选择不当将导致混凝土工程产生质量缺陷或裂缝，直接影响着整个工程结构的质量。一般是因为水泥和粗骨料选用不当引起的。常见的因素有采用过期的水泥或选用的水泥标号与要求配制的混凝土强度等级相互不适应；还有水泥的品种选用不当；水泥中含有过量的有害物质；水泥水化热过高；外加剂使用不当；粗细骨料的各种技术指标不合格，尤其骨料中含过量杂质最为普遍，这些杂质防碍水泥水化，或能降低集料与水泥石的粘附性，以及能与水泥水化产物产生不良化学反应。

1．2预防措施

首先粗细集料在使用前应进行各项技术指标的检验，其次还需要控制好二次污染问题，应避免堆料场受油污，泥浆水等污染。混凝土的强度主要取决于其内部起胶结作用的水泥石的质量，水泥石的质量则取决于水泥的特性。故选用水泥时应根据五大类水泥的各自特点，考虑其适用环境，针对不同的工程情况，气候情况选用合适的水泥品种。

混凝土除了强度达到要求外还需要适宜的工作性，工程建设中，混凝土的工作性很大程度上取决于水泥浆的数量和集浆比、水灰比、砂率、水泥的品种和集料的性质、外加剂、温度与搅拌时间的影响，为了改善混凝土的工作性，可从下列途径采取必要的技术措施：一是调节混凝土的材料组成，在保证混凝土强度、耐久性和经济性的前提下，适当调整混凝土的组成配合比例以提高工作性。二是掺加各种外加剂，如减水剂、缓凝剂等，均能提高混凝土拌和物的工作性，同时能提高其强度和耐久性以及节约水泥。三是提高振捣机械的效能，由于振捣效能的提高，可降低施工条件对混凝土拌和物工作性的要求，因而保持原有工作性亦能达到捣实的性能。

2． 混凝土配合比设计不当引起的质量问题

2．1隐患分析

混凝土配合比是进行生产的依据，直接关系到混凝土的性能和生产成本，是混凝土质量控制的核心部分。混凝土配合比设计就是按照工程设计和施工要求选择适用于制作所需混凝土的原材料，根据工程设计中指定的强度等级、混凝土的耐久性、及工程的结构部位、运输距离、施工方法以及混凝土的性能和经济原则，选择混凝土组分的最佳配合比和材料用量。混凝土配合比设计一般依据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011中所阐述的公式进行，并结合试配决定最佳配合比。而现代工程中混凝土的配合比设计一直在追求耐久性和设计最经济的优化。同一个配合比在相同强度等级不同的浇筑部位和施工方法并不完全适应，甚至出现严重的后果。在进行泵送混凝土配合比设计时，为了混凝土在浇筑过程中有良好的可泵性，一般配合比设计时，砂浆的用量都有富余，但若此配合比用在系梁、立柱或路面等部位时，因浆量较多，容易在混凝土表面形成浮浆层，影响结构物的强度和工程质量。

2．2预防措施

混凝土配合比的设计要从结构物和施工方法两方面需求出发，按最大级配密实度来进行设计，在满足施工条件的情况下尽量减少砂浆用量，在混凝土粘性不足以影响施工的情况下，尽量减少用水量，用减水剂调节混凝土流动性，这样即可减少浮浆层，又可减少混凝土塑性收缩，这就需要通过大量的试配来验证，而配合比在生产应用中亦要根据原材料的变化、天气情况、施工情况等进行适当调整。银川黄河大桥辅道桥、同沿高速公路杜家沟大桥、银川绕城高速公路西北段贺兰互通式立交桥等工程项目建设中的混凝土配合比设计都是按干燥状态计算的，而实际施工中的原材料都是含水状态的，所以混凝土在搅拌前一定要根据砂、石材料的含水情况将设计配合比换算成施工配合比。如C30混凝土按干燥状态计算的设计配合比为（水泥390：砂子628：石子1167：水215），现场砂、石材料的含水率分别为3.2%、1.1%，故施工配合比应调整为（水泥390：砂子648：石子1180：水182），这样可避免由于配合比中原材料的含水率发生变化而引起的混凝土质量发生变化。

3．混凝土生产中计量误差引起的质量问题

3．1隐患分析

拌制混凝土配料时，各种衡器应保持准确，由此产生的误差可为系统误差和非系统误差。系统误差是由于生产控制软件和传感器的精密度和灵敏度所造成的。而非系统误差主要是在原材料称量过程中，传感器由于外界的影响而反馈信息存在的一定偏差。

3．2预防措施

要克服这两种误差就必须对生产称量系统保持时刻关注，牢固各种物料称的支架，减少振动设备对其产生的影响，对料称和搅拌机配置合适的气体回流管，并保持其畅通。这样生产计量的原材料才能严格按照配比执行，才能得到有效控制。

4．混凝土运输过程产生的质量问题

4．1隐患分析

混凝土的运输能力应适应混凝土凝结速度和浇筑速度的需要，使浇筑工作不间断并使混凝土运输到浇筑地点时仍保持均匀性和规定的坍落度。当混凝土拌和物运距较近时，可采用无搅拌器的运输工具运输；当运距较远时，宜采用搅拌运输车运输。特别是预拌混凝土运输，因为混凝土从预拌完成后到浇筑现场有一定的距离，而这段运输时间往往是控制混凝土的坍落度、和易性的关键，同样其也受到一定隐患因素的制约，高温天气混凝土水份蒸发较快，混凝土的坍落度损失大；雨水天气，混凝土水份较大，容易产生离析。

4．2预防措施

混凝土自搅拌机卸出后，应及时送到浇筑地点。在运输过程中，应严格控制混凝土的运输时间。混凝土在运输过程中要防止离析及产生初凝等现象。运输时宜采用带搅拌设备的混凝土罐车，混凝土在运输过程中应慢速搅拌。热期施工混凝土应有全面的组织计划，准备工作要充分，雨期施工，浇筑场地应遮盖防雨设施，施工时，工作面不宜过大，应逐段逐片分期施工。

5．混凝土养护不当产生的质量问题。

5．1隐患分析

混凝土浇筑成型后的养护问题，也是影响混凝土结构物的质量因素之一。由于混凝土的养护不到位，造成浇筑后的混凝土表面出现干缩裂纹，特别是大体积混凝土的外露面，以及大面积的混凝土。严重的会影响混凝土强度的增长，造成混凝土的不合格。当气温较低时，无法保证混凝土的强度。混凝土强度未形成时，使其承受荷载，混凝土受到破坏。

5．2预防措施

混凝土浇筑完成后，应在其收浆后尽快予以覆盖并洒水保湿养护。对于干硬性混凝土、高强度和高性能混凝土、炎热天气浇筑的混凝土以及桥面等大面积的混凝土，应加强初始保湿养护，具备条件的可在浇筑完成后立即加设栅罩，待收浆后再予以覆盖和洒水养护。混凝土的洒水保湿养护时间应不少于7天，对重要工程或有特殊要求的混凝土，应根据环境湿度、温度、水泥品种，以及掺用的外加剂和掺合料等情况，酌情延长养护时间，并应使混凝土表面始终保持湿润状态。当气温低于5℃时，应采取保温养护的措施，不得向混凝土表面洒水。养护期间，混凝土强度达到2.5MPa之前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架等荷载。

结束语

要获得优质的混凝土，就必须在整个生产过程中认真贯彻全面的质量管理，要避免混凝土生产过程中各种隐患因素的影响，全方位的从原材料、配合比设计、生产质量监控、运输交付以及施工、养护等方面进行全面的质量控制。