公路項目水泥混凝土原材料的質量檢測與控制探討

摘要 近年來，隨著生活水平的顯著提升，人們對交通出行的要求越來越高，同時對公路工程建設質量要求也更加嚴苛。水泥混凝土原材料作為公路工程建設中不可缺少的重要組成部分，其質量直接決定公路工程建設的整體質量，嚴重影響公路運營安全和使用壽命，加強原材料質量檢測與控制具有重要作用。鑒于此，文章針對公路工程項目水泥混凝土原材料質量檢測與控制展開全面探究，闡述了水泥混凝土原材料的檢測內容，分析了實際檢測中存在的問題，提出了科學有效的水泥混凝土原材料質量檢測控制措施，以期能有效提升公路工程建設質量，為后續同類工程施工提供理論依據。

關鍵詞 公路工程；水泥混凝土；原材料；質量控制

中圖分類號 U415.12 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）05-0117-03

0 引言

水泥混凝土原材料是公路工程建設中最關鍵的建筑材料，其造價占據公路工程項目整體造價的60%。水泥混凝土質量直接決定公路建設的整體質量，因此，加強水泥混凝土原材料質量控制，具有十分重要的現實意義。水泥混凝土具有強度高、耐久性好、穩定性強、造價低等優點，在公路工程建設中應用較為普遍，并得到了業界人士的高度認可。但由于水泥混凝土材料脆性大、抗拉強度低，受外力作用極易產生破壞，為切實保障公路工程建設質量，應強化對水泥混凝土原材料的質量檢測與控制。

1 公路工程中水泥混凝土原材料的檢測內容

1.1 水

水作為混凝土生產和拌和不可或缺的重要材料，對混凝土和易性、凝結時間、強度、耐久性和外觀質量的各項指標具有極為重要的影響，在實際選用時，應嚴格按照《混凝土拌和用水標準》的相關規定選擇拌和水。公路工程中水泥混凝土拌和用水來源較多，既可使用自來水，也可使用地下水。但實際應用時無論采用何種水資源，均需對其質量實施全面檢測，確保純凈度等各項指標符合標準要求，切實保證拌和水質量，從根本上保證水泥混凝土質量[1]。

1.2 水泥

水泥是水泥混凝土材料中最重要的物質，其質量直接決定水泥混凝土質量。水泥強度、安定性、標準稠度用水量、初凝時間等各項性能指標若發生變化，勢必會影響混凝土強度，從而影響公路工程建設的整體質量，威脅公路運營安全。若水泥呈堿性，則應采用加入的方式對其實施預混處理，降低其堿性，以確保水泥各項性能得到充分發揮，保證水泥混凝土材料質量。此外，若水泥酸堿度不達標，也會在一定程度上降低水泥混凝土強度，為防止上述問題產生，應合理選擇水泥類型，保證水泥酸堿度適合，以確保公路工程建設質量滿足使用要求[2]。

1.3 粉煤灰、礦渣粉等其他摻合料

混凝土生產過程中加入適當的粉煤灰、礦渣等物質，可顯著降低工程造價，且能有效改善混凝土性能，提高混凝土拌合質量，保證公路工程建設的整體質量。但需要特別注意的是，應嚴格控制粉煤灰、礦渣及其他摻合料加入量，防止摻量不合理影響水泥混凝土性能，從而對公路工程建設的整體質量造成不利影響。通常狀況下，各摻合料摻量應控制在20%～30%范圍內[3]。

1.4 外加劑

外加劑能有效改善混凝土性能，提高混凝土耐久性和穩定性。實際應用時應嚴格按照“優質、高效、穩定、可靠”的原則進行選用，最大限度地保證外加劑質量符合相關質量標準，并確保配制混凝土性能優良。外加劑選擇時應嚴格按照減水率確定，減水率計算公式如公式（1）所示。減水劑是一種表面活性劑，能顯著降低水與氣體表面張力及水與固體界面張力，摻加減水劑后能顯著提升水泥凝結速度，排出內部包裹的游離水，使水灰比滿足施工要求。結合以往工程經驗，截至目前，所使用的性能最佳的外加劑為28 d，其收縮率為108%，普通外加劑收縮率一般為115%，最大不超過120%。如此，才能從根本上保證混凝土結構不產生干縮裂縫等質量問題[4]。

（1）

式中，WR——減水率（%）；m0——基準混凝土單位用水量（kg/m3）；m1——添加外加劑混凝土單位用水量（kg/m3）。此外，當水灰比保持不變時，外加劑摻量還應結合坍落度、含氣量及凝結時間等指標共同確定，確保滿足使用要求。

1.5 粗集料、細集料粗、細集料對混凝土強度具有重要影響，實際應用時，應加強粗、細集料質量檢查，確保其含泥量、粒徑、顆粒級配等各項指標滿足規范及標準要求，最大限度地保證各集料質量，提升混凝土拌和質量，從而保證公路工程建設的整體質量。此外，針對強度要求較高的混凝土，應重點控制粗集料壓碎值；而對于空氣潮濕、混凝土耐久性要求較高的地區，還應嚴格控制細集料中氯離子含量[5]。

2 公路工程中水泥混凝土原材料檢測存在的問題

2.1 取樣不合理

材料取樣是水泥混凝土原材料檢測最首要的環節，為最大限度確保水泥混凝土原材料質量檢測的準確性、真實性、有效性，應科學控制原材料取樣環節，嚴格按照相關規范及標準要求進行取樣，結合實際檢測結果，全面了解水泥混凝土原材料質量。而實際取樣時，因取樣人員專業水平不足，檢測能力低下等各方面因素限制，導致水泥混凝土原材料取樣存在隨意性和盲目性，缺乏代表性，不能有效反映原材料的實際性能，且檢測結果準確性較低，不具有說服力，造成原材料質量問題不能及時被發現，一旦將其應用于公路工程建設中，不僅工程質量無法保障，且存在巨大的安全隱患，給社會造成無法估量的損失。因此，必須高度重視原材料取樣工作，確保取樣的合理性和真實性[6]。

2.2 規范性不足

水泥混凝土材料檢測直接決定其性能的判定，其檢測數據的準確性與否，直接決定水泥混凝土能否滿足使用要求，因此水泥混凝土原材料檢測時，應加強檢測過程控制。原材料檢測人員應嚴格按照試驗檢測技術規程開展檢測工作，全面了解并掌控檢測工作中的重點對象，確保檢測工作的順利實施。但實際工作中，大部分檢測人員普遍存在憑經驗檢測的情況，忽視檢測標準及操作流程，從而造成檢測結果失真，不僅造成材料和時間的大量浪費，且不能提供準確、有效的檢測數據，造成工程建設無法順利開展。

2.3 設備性能不高

原材料檢測設備性能狀況，在一定程度上會對檢測結果造成影響。因此，原材料試驗檢驗部門應及時更換陳舊設備，緊跟科技發展潮流，配備技術先進、性能優良的檢測設備。而實際工作中，相關檢測部門對檢測設備重視程度不夠，試驗設備經費投入較少，依舊采用傳統的陳舊檢測設備，導致檢測結果準確性較低。此外，檢測設備使用過程中，檢測人員不注重維護和保養，造成設備長期運轉，其檢測效率低下，不僅使檢測結果準確性顯著降低，而且浪費檢測時間，使工程質量和進度無法得到保障[7]。

2.4 檢測人員素質不高

人是一切工作的主體，其綜合素質對水泥混凝土檢測質量具有重要影響。為有效提高公路工程水泥混凝土檢測水平和質量，應強化檢測人員綜合素質培養，全面提升專業技能及質量意識。但實際工作中，許多建筑企業未充分認識到這一點，忽視人員素質培養，將全部精力和時間投入到工程質量及進度等方面。同時，企業在職檢測人員普遍存在專業技能低、質量意識淡薄等情況，無法有效滿足公路工程水泥混凝土原材料檢測與質量控制的實際需要。此外，企業未對檢測人員進行有效的專業培訓，極大程度上限制了檢測人員專業技能及綜合素質的提升。

2.5 試驗環境不滿足要求

公路工程水泥混凝土原材料檢測中，合適的試驗環境是保證原材料檢測質量的關鍵條件。因此，實際檢測時，企業應加強對試驗環境的優化和監測，確保滿足試驗標準的相關要求，保證檢測結果的準確性和合理性。檢測環境涉及環節較多，如空間、水、電和溫濕度條件等。

3 公路工程中水泥混凝土原材料質量控制措施

3.1 嚴格執行原材料試驗檢測流程

為保證公路工程水泥混凝土原材料試驗檢測滿足質量標準，檢測人員必須規范操作流程，嚴格按照試驗檢測流程實施檢測，杜絕違規操作，切實保障檢測的規范性和有效性。

（1）試驗檢測人員經反復檢測后，對試驗數據實施對比完善施工流程，以有效降低人為因素造成的影響，為后續試驗檢測提供操作標準及依據。

（2）水泥混凝土材料檢測人員綜合素質及專業水平，會直接影響檢測結果的準確性，因此應對水泥混凝土檢測人員進行嚴格把關，確保持證上崗。專業水平較低的或無證人員，不可參與關鍵工作環節，以最大程度地降低人為因素對檢測結果造成的影響，保證檢測結果的準確性。

（3）水泥混凝土原材料檢測的各個環節必須嚴格按照試驗檢測標準執行，采樣、檢測、上報等各個環節，均應符合相應的技術標準，全面提升水泥混凝土原材料檢測結果的準確性、高效性[8]。

3.2 重視提升檢測管理水平

公路工程水泥混凝土原材料質量檢測中，為有效確保檢測結果的準確性，切實保證水泥混凝土使用性能，推進工程建設高效、穩定地發展，應逐步提升檢測人員管理水平。具體情況如下：

（1）結合公路工程具體情況，建立科學完備的水泥混凝土原材料使用管理制度，并嚴格按照制度執行和落實，切實保證檢測結果的真實性和準確性。

（2）水泥混凝土制備時，各種原材料應進行充分拌和，并科學控制各種原材料稱量，具體稱量偏差標準如表1所示。水泥混凝土制備時，嚴格按照設計配合比進行稱量，將稱量偏差控制在誤差允許的范圍內，以形成性能優良的混合料，并采用性能優良的檢測設備進行質量檢測，從根本上杜絕質量問題，確保各項指標符合標準要求[9]。

3.3 加強水泥混凝土原材料管理

為有效保證水泥混凝土生產質量，應加強原材料管理，著重針對采購、進場及存放環節進行管控。具體措施如下：

（1）水泥混凝土原材料采購。原材料采購時應加強市場調研，貨比三家，選擇質量好、實力強和信譽度高的材料供貨商，并建立長期合作關系。

（2）水泥混凝土原材料進場。材料進場時，應嚴格按照原材料質量驗收規范進行進場驗收，詳細檢查合格證、出廠報告等文件，并仔細核對材料規格、數量和型號等是否滿足要求，同時，按照規范要求進行抽樣檢驗，驗收合格后方可允許材料進場。

（3）水泥混凝土原材料存放。水泥混凝土原材料大部分直接堆放在露天環境中，材料性能受影響較大。水泥材料應存放于通風和干燥環境中，在潮濕環境中極易產生硬化和結塊現象，因此企業應建立符合標準要求的材料存放場所，對場地實施硬化處理，并設置有效的防雨、防曬和排水設施，對各種材料實施分類存放，有效防止因自然原因造成材料質量下降，確保各項性能達標。

3.4 優化水泥混凝土配合比

水泥混凝土配合比主要是針對強度、質量、砂比等各種指標實施的考量，當所有條件符合時，才能有效確保水泥混凝土質量。優化水泥混凝土配合比必須嚴格控制以下方面：

（1）水泥混凝土配合比設計時應全面考慮各種材料實際強度及質量，如達不到設計要求，應禁止使用。

（2）砂比在水泥混凝土中用砂比率指標來衡量，實際檢測時應特別注意這一指標，一旦砂比率出現變化，勢必會造成材料產生孔洞等質量缺陷。

3.5 強化試驗環境的建設

加強試驗環境建設，最關鍵的硬件設施在于實驗室建設，其空間大小、內部布局、水電設施以及內部溫濕度條件均應滿足試驗檢測標準要求，需要耗費大量的人力、物力、財力。因此需要檢測部門應結合實際需求科學控制各方面要素，確保各項硬件設施及檢測環境滿足試驗需求。同時，對于試驗環境建設還需全面考慮各種檢測設備實際工作時的相互影響，若存在影響，應采取必要的處理措施，防止對試驗結果造成干擾，降低試驗準確性。此外，在對水泥混凝土原材料實施檢測時，檢測人員應對檢測過程實施全程把控，詳細記錄試驗環境各項參數，防止檢測過程中環境條件改變對檢測結果造成干擾，最大限度地保障水泥混凝土原材料檢測結果的準確性，確保水泥混凝土原材料質量[10]。

4 結論

綜上所述，水泥混凝土原材料作為公路工程建設中不可缺少的重要組成部分，其質量直接決定公路工程建設的整體質量，嚴重影響公路運營安全和使用壽命，實際施工中必須加強水泥混凝土原材料質量檢測與控制。該文通過具體分析，提出了嚴格執行原材料試驗檢測流程、提升檢測管理水平、加強原材料管理、優化配合比及強化試驗環境建設等一系列水泥混凝土原材料質量控制措施，對提升水泥混凝土原材料質量，保證公路工程建設質量具有重要意義。

參考文獻

[1]傅勵. 隧道路面超薄磨耗層層間黏結效果研究[J]. 公路工程， 2022（3）： 51-56.

[2]李晶晶， 張擎. 水性環氧超薄磨耗層抗滑耐久性試驗研究[C]//. 世界交通運輸工程技術論壇（WTC2021）論文集（上）， 2021： 148-153.

[3]羅杰. 路面結構超薄磨耗層層間黏結技術研究[J]. 運輸經理世界， 2021（29）： 31-33.

[4]吳宇浩， 肖鵬， 吳幫偉， 等. 超薄磨耗層加鋪路面層間抗剪性能試驗[J]. 中國科技論文， 2022（7）： 739-745+758.

[5]楊俊， 饒松松. 路面養護溫拌超薄磨耗層技術[J]. 黑龍江交通科技， 2021（11）： 243+245.

[6]羅杰. 路面結構超薄磨耗層層間黏結技術研究[J]. 運輸經理世界， 2021（29）： 31-33.

[7]蘭波， 高源. 快速同步施工型超薄瀝青磨耗層層間黏結強度試驗分析[J]. 中外公路， 2020（6）： 296-299.

[8]李嘉， 袁鵬， 黃聰. 輕型組合橋面超薄磨耗層層間黏結性能研究[J]. 公路交通科技， 2020（11）： 39-48.

[9]李曉龍， 蔡春兵， 鄧建斌， 等. 極限高溫狀態下Novachip層間抗剪性能影響因素分析[C]//. 2022世界交通運輸大會（WTC2022）論文集（公路工程篇）， 2022： 79-85.

[10]鄭立志. 公路工程瀝青路面現場試驗檢測技術的應用[C]//. Proceedings of 2022 Academic Forum on Engineering

Technology Application and Construction Management

（ETACM 2022）（VOL. 1）， 2022： 148-150.