水利工程中混凝土的检测及其质量控制途径

　　混凝土质量的优劣直接影响水利工程质量的好坏，必须保证混凝土成品质量以及材料质量符合相关规定，混凝土成品、原材料及施工过程等是混凝土质量检测的主要内容。其中每项检测又细分为多个试验项目，以原材料为例，包括骨料、水泥、粉煤灰以及掺加剂等检测，对混凝土成品的检测是指钢筋锈蚀程度、抗压性、强度及密实性等。
　　1 水利工程中混凝土检测试验
　　1． 1 强度检验
　　随着工程建筑不断推进，混凝土技术也得到了提升，高强度混凝土逐渐受到广泛应用。1999 年颁布的《高强混凝土结构技术规程》进一步促进了 HSC 的设计应用。与以往混凝土相比在构建强度、质量检验验收标准、试件强度等都有明确检测标准。按照标准天数把混凝土搅拌机站出机口取用的样本制成标准试件后完成最后阶段的养护后，对抗拉、弹模、抗折等测验其性能指标，根据具体数据评判是否符合使用标准。这种取样方式只能单方面的反应混凝土施工前的质量，仍存在一定的局限性。
　　1． 2 混凝土的抗压性检测
　　抗压性是诸多检测项目中最重要的内容，水利工程的持久性与稳定性都有赖于混凝土良好的抗压性。具有多种混凝土抗压性检测的方式，例如钻芯法、超声回弹综合法、回弹法、射钉法、拔出法这五大类，采用不同的检测方式其检测效果存在差异。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。
　　1． 3 混凝土钢筋锈蚀程度检测
　　在众多建筑材料中混凝土虽然是优良材料，然而在实际使用中仍存在一些问题，例如结构不稳定、刚性过强等，所以一般拌用钢筋会被应用到工程建筑的混凝土施工中，进一步提高混凝土结构强度。在检测混凝土强度时，必须把混凝土中穿插的钢筋结构列入检测内容中，判断其锈蚀程度。现阶段，我国常以半电池电位检测法作为钢筋锈蚀程度的检测方法，主要是通过铜线把锈蚀检测仪与穿插在混凝土结构中的钢筋相连接，根据电压在不同介质中的变化，判断钢筋的锈蚀程度。
　　1． 4 混凝土密实性检测
　　水利工程中混凝土结构的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。
　　2 水利工程中混凝土质量控制途径
　　2． 1 控制原材料
　　(1) 水泥; 在混凝土材料中最重要的便是水泥，与水混合后的泥浆具有很好的胶结效果。矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、硅酸盐水泥以及中热硅酸盐水泥是现阶段水利工程中常用的水泥。低热矿渣硅酸盐水泥与中热硅酸盐水泥中的含碱量，在做碱活性混凝土骨料时总碱量必须低于使用标准。在混凝土工程施工前期必须做好水泥的检测试验，包括相容性试验和原材料试验，并检测其安定性、凝结时间，对材料进行规范分批检测。达不到使用规范要求的水泥，一律禁止使用。
　　(2) 骨料; 在选用骨料时，必须验证相关生产标准，对其质量进行试验论证，只用获得专业检测人员的批准后才可以投入使用。在选用砂时要对其进行视比重、有机质含量、含泥量、筛分等检测试验。在选用石子时要对其进行视比重、针片状含量、筛分、含泥量、压碎值等多项检测试验，对直径不同的骨料禁止混合使用。
　　(3) 掺加剂; 掺加剂是混凝土不可缺少的成分，其优良性能受到业内人士的高度认可，因此在混凝土应用中十分普遍。不仅提高混凝土的耐久性与强度，改善混凝土和易性，其配比量也可以调节混凝土的凝结时间，并对混凝土性能的改善、强化都发挥的重要作用。现阶段，速凝剂、复合外加剂、高效减水剂、缓凝剂、膨胀剂、等多种掺加剂是混凝土中使用最普遍的。对于市场上各种各样掺加剂，在选用时必须验证是否由正规生产厂生产，检测与骨料、水泥不同配比的相容性试验，使用符合规范要求的产品。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。
　　2． 2 混凝土浇筑
　　在混凝土浇筑前期清除模板与钢筋表面的杂物，特别是新旧混凝土交接位置。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。在入仓浇筑时宜采用从左到右或从右到左的方向进行平仓。
　　2． 3 调整材料配合比
　　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。
　　3 结束语
　　水利工程中混凝土检测试验是一项相对复杂、严谨的工作，需要相关部门、人员的协调配合共同完成，保证混凝土材料质量符合工程要求，从质量控制的源头严格把关材料及施工质量。
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