监理：浅谈监理工作中对混凝土质量的控制

本文根据多年的实际工作，对土木工程中的重点之一混凝土工程及其质量控制进行了全面而详细的分析和探讨。混凝土结构在建筑工程中占有很大的比重，对结构的安全性、可靠性和耐久性起着绝对的作用。分析了水泥、外加剂、粗细骨料等混凝土组分对混凝土内部结构的不同影响。说明混凝土工程质量控制的监理工作应从生产混凝土的原材料质量开始，混凝土的质量控制是一个全过程的监控，监理工作应始终跟踪，以资借鉴。
在云南电力工程建设中，混凝土结构在建筑工程中占有很大的比重，对结构的安全性、可靠性和耐久性起着绝对的作用。由于云南省复杂的地质、地貌和气候，山谷纵横交错，海拔从3000多米到几百米不等。气候三维变化，昼夜温差大。因此，电力设施尤其受到环境侵蚀的威胁。电网中一条输变电线路跨越几百公里，高差上千米。在此期间，它受到恶劣天气的影响，如极寒、高热或干湿交替。对于线路杆塔基础、变电站建筑、框架基础、设备基础等混凝土结构，从设计到施工、使用和防护都要考虑输变电工程所处特殊环境下混凝土结构的强度和耐久性要求。因此，在电力工程建设中，监理工程师对混凝土质量的控制非常重要。本文论述了如何在施工过程中控制混凝土质量。
混凝土是由水泥、砂、石、水组成的具有一定强度的固体复合材料，水泥水化反应形成凝胶，砂、石胶结在一起。其内部结构如下:水和水泥作用形成水泥浆，包裹在砂的表面，填充在砂的空空隙中成为砂浆，砂浆包裹在砾石表面，填充在砂的空空隙中。水泥浆砂和石牢固地胶结成一个整体，使混凝土具有所需的强度、耐久性等性能。混凝土的结构是非均匀的，非常复杂，这是由混凝土的材料决定的。混凝土的宏观结构也因混凝土配合比和骨料级配的不同而不同。在某些混凝土中，水泥砂浆的含量超过骨料间的空间隙，粗骨料互不接触。在某些混凝土中，粗骨料用量较多，骨料间的水泥相对较少，甚至骨料间出现孔洞。微观上，由于混凝土中各种材料分布不均匀，混凝土的密度不均匀，有的区域密实，有的区域多孔。因此，混凝土在受力前就存在微裂缝。当混凝土受力时，微裂缝处产生应力集中，使这些微裂缝不断扩展，逐渐收敛连接，形成更大的裂缝，破坏混凝土。
因此，监理工程师应对普通混凝土的原材料，如水泥、砂、石、外加剂、掺合料、拌合水等，按照质量检验标准逐一进行检验，使其符合使用标准。对于细骨料，应检查其质地、级配、细度和含泥量；对于粗骨料，重要的是检查其质地、级配、针状颗粒含量、粒径和杂质含量。外加剂应重点检测质量是否符合相应标准。
1。水泥质量控制。选择合适的水泥品种和水泥标号。
目前在输变电工程建设中，配制C15混凝土多采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥。由于水泥的强度远高于混凝土，施工单位往往减少水泥用量，增加粗骨料用量来控制成本。骨料重量占混凝土总量的83%，使混凝土缺乏适当的工作度，增加了施工难度。虽然混凝土的强度可以达到设计等级，但是混凝土很难被压实。因此，建议采用32.5强度等级的普通硅酸盐水泥配制C15混凝土，并适当增加细骨料的用量，以减少离析、分层、泌水等带来的不利影响。，并使混凝土具有良好的和易性，这不仅有利于施工，而且能增加混凝土的密实度。此外，在混凝土中掺入磨细粉煤灰可以明显提高混凝土的抗渗性。当水灰比为0.5时，掺磨细粉煤灰的混凝土抗渗性比不掺或不掺粉煤灰的混凝土提高了近一倍。
2。选择水泥制造商。对于所使用的水泥，应优先购买回转窑生产的合格产品。比如立窑生产的水泥，使用前要仔细检查其成分和主要指标；检查厂家时检查氧化镁、二氧化硫含量和初凝时间，保证水泥进场数据；凡不符合水泥质量要求的安定性项目，禁止使用。水泥产品的安定性是一项重要指标，出厂检验必须合格。为了保证质量，工程技术保证资料规定施工用的水泥必须经过本地区有资质的实验室复检合格后才能使用。
3。水泥进场检验。在出厂合格证齐全，实验室试验单符合相应标准的基础上，监理工程师还需要核实进场的水泥是否与质保资料相符，包装标志是否齐全，水泥是否错进或混入，是否有受潮结块现象。认真检验后，督促施工单位分批送样检验，所有检验项目合格后，方可拌制混凝土。对于甲方提供的水泥，监理工程师不能放松对其的核查。同时，应根据混凝土工程的特点和环境条件选择水泥，水泥的强度一般应为混凝土强度等级的1.5~2.0倍。
4。水泥堆放管理在很多建筑工地，都会有不同种类的水泥存放。为了避免由于操作人员责任心差，施工现场保管不严造成的混用，或者施工过程中某一种水泥短缺，工程停不下来，会补充不同种类的水泥。不同种类的水泥要分开堆放，对水泥的种类、适用范围、结构环境等要具体分析，才能使用，防止质量事故的发生。
二。骨料质量控制
1。粗骨料的选用占混凝土组成材料体积的75%以上，是混凝土最重要的组成材料之一。集料不仅构成了结构的骨架，更重要的是决定了结构的力学性能、安全性和耐久性。一般来说，骨料的渗透率比水泥浆低，但实际上，有些骨料的渗透系数与水泥浆相近。当骨料孔隙率达到10%时，其渗透性远高于水泥浆体，因此防水混凝土施工需要选择低渗透性骨料。骨料的粒径也影响混凝土的抗渗性。当骨料粒径较大时，粘结界面上更容易产生较大的裂缝。另外，在凝结硬化过程中，骨料不收缩，包裹的水泥浆体产生不同的收缩。粒径越大，收缩值越大，形成的裂缝越多，必然导致抗渗性下降，最终导致混凝土结构的破坏。
由于大部分骨料都是由当地材料制成，因此材料差异很大。云南省的天然石材多为石灰岩，是建筑工程的好石材。选材时要注意无风化、水锈、腐蚀等。石料的强度应满足要求，控制粗骨料的粒径和颗粒级配，减少针片状含量。对于中低强度大体积混凝土，通常选择大粒径骨料或添加20%~25%的碎石，以降低水化热和成本。但通过以往工程的质量回访发现，粒径过大会导致混凝土孔隙率增加，特别是加入毛石后
，混凝土内部结构不均匀，界面裂缝较大，抗渗性很差，容易导致混凝土侵蚀耐久性降低。如220kV罗平变电站一期工程于1996年开工建设，1997年建成投产。2001年，罗平变电站500kV升压扩建工程施工时，发现一期工程部分混凝土基础已被破坏。经分析认为，由于混凝土密实度低，渗水后混凝土受冻破坏，同时加剧了混凝土碳化和碱骨料反应。因此，在施工过程中应避免这种做法。
2。细骨料的选用应注意以下几点:建筑工程用砂以山砂、河砂等天然砂为主，但应控制含泥量和有机质含量。人工砂含有较多片状颗粒和细粉，成本较高。配制混凝土时，应根据当地实际情况，尽量选择天然砂作为建筑用砂。如果天然砂的自然级配不符合要求，可以使用山砂和河砂。
工程施工中，应选用杂质少、级配好、粒径适中的粗骨料，并选用坚固性好的粗细骨料。