試論工程建筑混凝土原材料及配合比的檢測

褚學昆 中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司

1 前言

混凝土是我國建筑施工企業在工程建筑項目施工中最基礎的建筑材料之一，是由水泥、骨料（砂子和石子）、水、外加劑以及其他摻合料等材料混合而成，再與鋼筋等其他材料進行綜合使用，組成建筑的結構主體。

在實際使用中，混凝土的拌制成本較為低廉，但強度和硬度較高，能極大提升建筑整體的質量，并延長其使用壽命。但在具體使用過程中，如果選用的原材料質量和性能不符合建筑施工方案要求，尤其是配合比不符合要求，會影響到施工質量。因此在施工前，必須嚴格檢測混凝土原材料及配合比，確保原材料質量和配合比性能均符合施工方案的要求，從而提升混凝土施工的質量。

2 工程建筑混凝土原材料的檢測要點分析

2.1 水泥材料的檢測要點

水泥是混凝土建筑材料主要的構成介質材料，同時也是具有黏合性的基礎性原材料。在實際施工中，水泥材料的生產廠家不同，生產工藝也具有較大差異，導致水泥的級別不同，性能和質量等方面也具有較大的差異。水泥在使用過程中，因為本身材料在遇水時會產生水化熱現象，且不同級別的水泥產生的水化熱程度各不相同。

因此，為了保證混凝土材料的質量，在設計配合比前，需檢測水泥性能，尤其是其水化熱性能。在檢測水泥材料時，要嚴格按照我國相關水泥檢測法規要求進行，詳細檢測水泥材料的細度（比表面積）、抗折強度、抗壓強度、體積安定性、抗腐蝕性以及凝結時間等，并保證檢測方法的合理性與精準性，以獲取精確的檢測結果，提升混凝土材料的使用性，保障建筑施工質量的提升。

2.2 骨料材料的檢測要點

骨料也是混凝土材料重要的組成部分，屬于混凝土的“骨架”，是提升混凝土材料整體強度的重要介質材料。混凝土材料中的骨料主要分為兩種，即粗骨料和細骨料。粗骨料主要是指粒徑在5mm以上的石子，包括卵石、碎石、瓜子石等；細骨料則是指粒徑在5mm以下的砂石材料。

在實際施工中，要想提升混凝土材料的質量，保證建筑施工的質量，需檢測混凝土材料中的粗骨料與細骨料的整體規格。在開展粗骨料檢測時，應篩選和分離粗骨料，且檢測石子的均勻程度和粒徑，并采用專業設備檢測石子等粗骨料的壓碎值等數據資料。檢測砂子等細骨料時，主要檢測細骨料的粒徑、堅固性、含泥量、有機質含量以及泥塊含量等參數，并通過獲取這些數據參數，分析判斷細骨料整體材料的等級、抗凍性能及抗滲性能等參數。在檢測的過程中，如果發現其中存在硫化物及硫酸鹽等有害物質，要及時處理或更換，且在檢測合格后才能投入使用。

2.3 水質檢測的要點

水是混凝土材料進行配合攪拌時不可或缺的介質材料。只有借助水才能將混凝土所有原材料進行配合，并經過攪拌使其形成具有黏稠性的混凝土拌和物。在實際施工中，很多施工企業在攪拌混凝土時，一般會使用地下水，或者自來水。但在使用時也需要檢測水質，尤其是在某地區建筑工程中首次使用該地區的地下水或自來水時。

一般來說，在檢測水的過程中，主要檢測水的pH值、水中不溶物和可溶物含量，特別是硫酸鹽、氯化物及堿含量，確保水質量滿足混凝土拌和用水的要求，如果不符合，則需對其予以相應的處理后才能投入使用。

2.4 外加劑的檢測要點

外加劑也是混凝土材料中重要的介質材料。在混凝土材料配合中使用外加劑，目的是為了減輕混凝土材料中水泥水化熱現象等出現的概率，并有效提升混凝土材料整體的質量，尤其是提升混凝土材料的強度和硬度。

在具體的施工中，施工企業在使用外加劑時，通常會選用減水劑和引氣劑，而在我國的北方地區，還會增加防凍劑作為添加的主要外加劑。但無論是選擇哪些外加劑，都必須在配合前檢測外加劑。通常在檢測時，主要檢查外加劑生產廠家及售賣企業所提供的外加劑材料的生產規格、出廠檢驗數據、材料合格證書、材料使用說明書以及相應的檢驗數據報告。施工企業也可以自行開展相應的檢驗，以保證外加劑質量和性能符合施工的要求。

2.5 其他摻合料的檢測要點

摻合料也是混凝土材料重要的組成介質。在實際施工中，有的施工企業為了減少水泥材料的使用量，并在一定程度上提升混凝土材料整體的強度及抗滲性能等，往往會在混凝土配合過程中，摻和一些粉煤灰以及礦渣等介質材料。實驗證明，在混凝土中使用粉煤灰及礦渣等外加介質材料來取代一部分水泥，不僅能彌補水泥材料自身在強度及抗滲性能方面存在的缺陷，降低其水化熱現象的發生率，還能在很大程度上提高混凝土材料整體的質量，并降低混凝土材料配置的成本。例如，在混凝土攪拌過程中添加適量的粉煤灰，能提升混凝土拌和物的流動性，能為后續澆筑施工的順利開展提供強有力的支持。但在具體的使用中，還應在使用前檢測摻合料的材質，比如檢測其材料細度、含水量、需水量以及強度活性指數等。通過檢測，確保其性能符合相關的標準要求，并有效提升建筑施工的質量。

3 工程建筑混凝土材料配合比的檢測分析

3.1 工程建筑混凝土配合比強度的檢測方法分析

檢測混凝土原材料的配合比，主要目的就是檢測混凝土的強度，并通過強度檢測的結果，經過轉換和計算，判斷混凝土各材料的配比是否合理，是否具有應用價值。

在具體檢測工作中，常用的混凝土強度檢測方法包括：標準試件法、鉆芯法、回彈法、超聲法和后裝拔出法等（見表1）。在檢測過程中應科學選用檢測的方法，以保障檢測工作的科學性與合理性。

表1 常用的混凝土強度檢測方法及其優缺點

3.2 混凝土各材料配合比的試塊檢測方法分析

當前，我國大多數檢測單位在對混凝土材料配合比進行檢測時，一般是優先采用標準試塊法。標準試塊法是指將混凝土各原材料按照一定的配合比進行拌和，然后將拌和好的混凝土制成尺寸為150mm×150mm×150mm 的立方體混凝土塊作為試驗塊，養護到規定齡期后，對其開展抗壓強度檢測，根據檢測結果，按照比例推算和分析整個工程中配比混凝土材料性能和質量，判斷配合比混凝土材料是否滿足施工的實際需求。需要注意的是：應隨機取樣進行檢測，并確保每一組試塊都具有一定的代表性，能滿足獨立試件類型及數量的需求。在具體的檢測工作中，工作人員需采用如下三個步驟。

第一步，在拌和好的混凝土中隨機制作試塊樣品，并對制好的樣品開展標準化養護。當養護至規定齡期后進行試驗，隨機選擇一塊試塊，對其外觀進行觀察，如果試塊有嚴重的缺邊掉角現象，則該試塊廢棄掉，另取一完好的試塊，使用滿足精度要求的測量工具，測量該試塊的尺寸，在試塊上下承壓面的中部相互垂直位置測量寬度，精確至1mm，計算承壓面積。

第二步，將試驗機上下壓板擦拭干凈。將試塊放在試驗機下壓板中部，以成型時側面為承壓面，在上壓板與試塊正中位置夾放專用球座，設定試驗機加載速度至規定試驗速度，開動試驗機，當上壓板與試件將接觸時，調整球座使試塊受壓均勻。使試驗機連續而均勻地加荷直至試塊出現破損現象。

第三步，當試塊發生破損后，工作人員及時記錄試塊破損瞬間所施加的荷載強度，然后將該數值帶入力學公式中，計算試塊抗壓強度的參數值，這樣就能較為準確地反映出在本次工程施工中混凝土的配合比狀況，為整個工程項目的施工提供參考。

4 控制混凝土原材料配比質量的措施

4.1 控制水泥質量的措施

在檢測混凝土原材料和配合比時，為了更好地控制其配比質量，首先應控制水泥的質量。在具體操作中，應在水泥材料采購環節，嚴格按照工程項目施工設計方案的要求，科學選擇符合要求的水泥材料，并在材料進場時，對其加以檢測，檢測合格后，才能使用到材料的配比當中。如果檢測不合格，不符合施工的標準和要求，則需要與生產廠家或銷售企業及時聯系并進行更換。

此外，在水泥材料進場后，應根據水泥材料等級的不同，結合水泥自身的特點，嚴格控制其存儲的空間環境，確保溫濕度等方面均能滿足要求，存放時間超過三個月的水泥，應再次檢測合格后才能使用，避免水泥材料的質量因受到儲存環境的影響而出現問題。

4.2 控制骨料質量的措施

在混凝土材料拌合過程中，為了保證其質量和性能均符合施工要求，還須嚴格控制其中骨料介質材料的質量。在實際操作中，首先對石子等粗骨料進行嚴格的篩選和分離處理，并嚴格控制石子的粒徑及壓碎強度等。在石子材料進場時，工作人員須要求材料供應商準確提供其所供應的粗骨料的品質檢驗報告，并保證粗骨料的級配及壓碎強度等均符合工程施工的需求，從而保障混凝土材料整體的配比強度。其次，針對砂子等細骨料，應優先使用天然砂，且應為河沙，而不是山石砂。還要細致檢測砂子中所包含的雜質成分，并及時清除其中多余的雜質，確保其含有的雜質總量及比例均符合細骨料使用的需求及配比要求。通過此方式，加強對混凝土材料中骨料級配的控制，為混凝土整體質量的提升提供支持。

4.3 控制摻合料質量的措施

在配置混凝土時，為了提升配置質量，須嚴格控制摻合料的質量。首先應對所選用的摻合料各項指標進行檢測，例如，在選用粉煤灰時，應檢測其需水量、細度、燒失量、三氧化硫以及活性等指標，以提升摻合料的使用質量，并降低混凝土的成本；其次，還須嚴格控制粉煤灰的摻和量。在這一環節，工作人員要根據不同工程項目的建筑類型及等級需求，合理選擇粉煤灰等摻合料的使用量，確保配合比的科學性，切實提升混凝土的配置質量。

4.4 控制混凝土攪拌質量的措施

在混凝土原材料配比質量控制工作中，混凝土攪拌的質量直接關系到混凝土原材料配比質量的控制結果。在實際操作中，若想有效控制好混凝土攪拌質量，在進行混凝土材料攪拌的過程中，工作人員要全面分析工程建設的實際情況，對工程量做好評估，準確把握工程建設需要的混凝土量，并確保混凝土配比符合實際施工的需要。在開展攪拌的過程中，必須采取有效的控制措施。

首先應合理安排混凝土材料的配置時間、攪拌時間以及運輸時間，以確保攪拌好的混凝土保證質量并順利運抵施工現場，及時開展澆筑作業；其次，在混凝土攪拌的過程中，還要嚴格把控混凝土的配比，在材料選擇以及攪拌力度、攪拌時間等方面安排，均能做到與實際需要相符合，以此保證混凝土的配置質量。

5 結束語

綜上所述，混凝土材料是當前建筑施工主要的原材料，其質量和性能直接關系到建筑工程施工的質量。因此在工程施工前，必須對其原材料的質量和性能予以嚴格的檢測，同時還要對配合比進行科學的設計。在混凝土配合過程中，還應嚴格控制水泥、骨料和摻和料的質量，從而有效提升建筑工程項目的施工質量，并有效降低混凝土的成本，切實提升工程項目施工的經濟效益，進而促進我國建筑施工行業的健康發展。