第３９卷第５期 ＶｏＩ．３９ Ｎｏ．５ ２ ０ １ ３年２月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｆｅｂ．２０１３ ・２１３・ 文章编号：１００９－６８２５（２０１３）０５—０２１３—０２ 混凝土的质量控制技术研究 王韶飞 曾世东 （西南林业大学土木工程学院，云南昆明６５０２２４） 摘要：对混凝土生产使用的各个环节的质量控制内容进行了分析，运用数理统计方法和控制图法来控制混凝土的强度，从而实 现对混凝土的质量进行控制的目的和意义。 关键词：混凝土，质量控制，统计技术方法 中图分类号：ＴＵ７５５．６ 文献标识码：Ｂ １ 概述 ３混凝土的生产质量控制 随着基础建设及城市规模的不断扩大，对混凝土的需求也日 ３．１ 拌合物的质量 益扩大，并对混凝土的应用提出了更高的要求。混凝土质量的优 混凝土拌合物的质量主要是指满足拌合物在搅拌、运输、浇 劣，直接影响着工程的安全性、适用性和耐久性。在实际生产及 筑、捣实及收面等生产工序中易于操作，达到质量均匀、不泌水、不 施工中，混凝土的质量总会出现一些问题，这就需要认真分析，对 离析的要求，以获得良好的浇筑质量，从而保证混凝土的强度、耐久 混凝土的质量进行控制，来确保混凝土的质量。 性等。拌合物质量主要检验项目有拌合物的和易性、水灰比等。 ２原材料的质量控制 ３．１．１ 拌合物的和易性 混凝土生产所用的原材料一般有水泥、砂、石、水、外加剂和 拌合物的和易性是一项综合的技术要求，是指混凝土拌合物 粉煤灰等，它们的质量直接影响着混凝土的强度、刚度及安全性 能保持其组成成分均匀，不发生离析、泌水等现象，适于运输、浇 能，因此保证原材料的质量是生产的第一步。为确保混凝土的质 筑、捣实成型等施工作业，并能获得质量均匀、密实的混凝土的性 量并充分合理的使用原材料，必须全面控制原材料的技术性能。 能。包括流动性、粘聚性和保水性。流动性是指拌合物在自重或 １）进场验收。原材料进场时，应做好验收工作。进场验收的 机械振捣作用下，能够产生流动，并均匀密实成型的性质。粘聚 主要内容有核对原材料的品种、规格和数量；质量合格证；抽样检 性是指拌合物组成材料之间有一定的粘聚力，不致产生分层和离 验；生产供应单位的资质等。进场验收质量合格的材料才能进 析现象。保水性是指拌合物具有一定的保水能力，不致产生严重 场。质量不符合要求的材料应拒绝接收。 的泌水现象。一般采用坍落度实验来检验拌合物这三方面的性 ２）原材料台账管理。原材料进场验收合格后，应分类储存并 质。影响拌合物和易性的因素主要有水泥浆的数量和稠度、砂 完善原材料的管理台账。台账记录的主要内容有原材料的种类、 率、时间和温度。直接影响水泥浆数量和稠度的是用水量的多 进货时间、生产厂家、数量、品种、质量合格证编号、抽样检验报告 少，因为增加水泥浆用量和提高水灰比都会导致用水量增加。用 等。台账应填写真实准确、项目齐全，并由专人保管。 水量的确定方法一般是根据设定的坍落度，结合粗骨料的最大粒 时，有部分空气不易排出，留存气泡，拆模后会形成质量缺陷，因 目前来说，从经济与实用的角度来看，钢一混凝土就是经典的组 此要在型钢柱的腹板上预留排出空气的孔洞。浇筑混凝土时从 合之一。型钢混凝土结构与普通混凝土结构相比具有变形能力 一侧向另一侧浇筑，另一侧混凝土浇筑超过型钢下部翼缘板 强、抗震性能好的特点；在截面尺寸相同的情况下，可以合理配置 １０ ｃｍ时，两面对称浇筑，保证型钢梁位置不位移。 较多钢材，减小结构构件断面尺寸。型钢混凝土结构与钢结构相 ４实施效果 比，具有防火性能强的优点。随着社会的发展，型钢混凝土组合 项目在施工前，根据型钢混凝土实施的要点，确定各质量控 结构体系的建筑将越来越多。 制点，施工过程严格控制实施，型钢混凝土浇筑质量取得了良好 参考文献： 的效果。 ［１］ＧＢ ５０２０４－２００２，混凝土结构工程施工质量验收规范（２０１１ 版）［ｓ］． ５ 结语 ［２］ ＪＧＪ １３８－２００１，型钢混凝土组合结构技术规程［ｓ］． 钢一混凝土组合结构，在房建工程、桥梁工程、地下工程、海 ［３］ 胡轶敏，尉彤华．型钢混凝土梁柱刚性节点构造［Ｊ］．浙江建 洋工程等诸多领域引起人们的重视与利用。在土木工程领域内， 筑，２００７（７）：８－９． Ｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ＷＡＮＧ Ｘｕ－ｄｏｎｇ （ＳｈａｒＬｘｉ Ｓｉｊｉａｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００１２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉ￣ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｐｏｉｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ａｎｄ ｓｕｍｓ ｕｐ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｔｕｒｃｔｕｒｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｓｌａｂ，ｔｈｅ ｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇ ｂａｒ ｃｏｌｌｉｇａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ，ａｎｄ ｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｈａｓ ｂｅｔｔｅｒ ｅｆｆｅｃｔ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｓｔｒｉｃｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｔｅｅｌ ｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇ ｂａｒ ｃｏｌｌｉｇａｔｉｏｎ，ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ 收稿日期：２０１２－１２—１４ 作者简介：王韶飞（１９８９．），男，在读硕士； 曾世东（１９６３一），男，副教授 ・２１４・ 第３９卷第５期 ２ ０ １ ３年２月 山 西 建 筑 通过直方图可看出，混凝土的强度基本处于正常状态。 控制图是用于控制混凝土的生产过程状态，保证混凝土质量 的重要工具。控制图可以起到预防为主、稳定生产和保证质量的 径，参照规范中的表格选用。砂率的大小会影响骨料的空隙率和 物的坍落度会随着时间的推移、温度的升高而逐渐减少，应根据环 表面积，进而影响水泥浆的用量，因此应采用合理的砂率值。拌合 ３．２．２控制图方法应用 境温度的变化，采取相应措施，避免坍落度损失过大。 ３．１．２拌合物的水灰比 作用。根据正态分布曲线的性质，质量特性值在 ±３ｔｒ范围内的 水灰比是决定混凝土强度、耐久性的主要因素，直接影响混 概率值是９９．７３％，如果取肛±３ｏ－作为控制图的上下控制界限，可 凝土的性能和经济性。水灰比过小，即用水量较少时，拌合物过 使生产过程基本上实现受控的目的。对混凝土的质量特性采用 于干涩，将影响拌合物的流动性，还会影响粘聚性并导致水泥用 均值一标准差控制图。利用Ｍｉｎｉｔａｂ绘制混凝土强度的控制图， 量较大。水泥含量过多，会引起较大干缩，导致硬化后混凝土开 见图２。可以根据控制图上点的排列，来判断生产是否为控制状 裂，影响混凝土的强度和耐久性，并增加成本，影响经济性。水灰 态。由控制图可见，混凝土强度和标准差都在控制线内，施工控 比过大，将直接降低混凝土的强度，影响工程质量的安全性和耐 制良好。 久性。为保证混凝土的质量，必须严格控制好水灰比。根据理论 ４３ ４２ ４１ ０ 计算，结合试配实验，最终确定拌合物的水灰比。 ３．２混凝土的强度 混凝土的强度是混凝土极其重要的技术指标，包括抗压强 度、抗拉强度、抗折强度、抗剪强度和与钢筋的粘结强度等。由于 混凝土结构物主要利用其抗压强度来承受荷载，抗压强度比其他 强度大得多，并且与其他强度有很好的相关关系，又便于实验测 量，所以常以抗压强度为主要设计参数。 运用数理统计方法，通过混凝土强度的统计，计算平均强度 和标准差，并用质量控制图来衡量混凝土的生产质量水平。 ３．２．１统计方法应用 量４０ ３９ 拙 蠖 幡 在某工程中，混凝土的强度等级为Ｃ４０，取样４０组测得２８ ｄ 抗压强度值。抗压强度值见表１。 表１抗压强度值统计 ＭＰａ ４０．６ ４４．１ ４１．８ ４３．２ ４１．２ ４０．３ ４２．８ ３９．２ ３９．４ ４２．１ 样本 图２混凝土强度质量控制图 ３．３混凝土的耐久性 混凝土的耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破 抗压强 ４０．４ ４１．２ ３９．６ ３７．６ ３８．８ ３９．０ ４０．６ ４０．２ ４２．４ ４２．６ 度值 ４２．３ ３８．４ ３９．６ ３８．４ ３９．７ ３８．８ ３９．２ ４０．５ ４２．８ ４１．３ ４０．８ ４３．２ ４３．６ ４０．３ ３８．８ ４０．３ ４０．５ ４１．２ ４１．６ ３８．４ 坏因素的作用，长期保持强度和外观完整性的能力。混凝土的耐 久性质量控制指标一般包括混凝土的抗渗性、抗冻性、碳化、碱一 平均强度 ４０．６７ 标准差 １．６４２ 骨料反应、氯离子侵蚀等。 通过混凝土的强度统计，计算出混凝土强度的平均值，来判 断近期试验混凝土平均强度值的高低，由此得出配制强度的控制 ４现场控制 混凝土在施工过程中，实验员应到现场观察混凝土的变化， 水平。如果平均强度统计值过高，说明混凝土的配制强度偏高； 发现问题后应及时通知生产商进行调整。在有些施工条件下，由 气温高或等待时间过长，会造成混凝土坍落度的 在以后的配合比设汁时应调整配合比，使强度值更加切合实际， 于运输时间长、甚至会影响泵送施工，可以适量加入一些外加剂，但禁止施 降低生产成本。通过强度的标准差统计值可看出混凝土强度的 损失，随意加水，给混凝土带来质量隐患。 离散程度，如果标准差过大，说明混凝土匀质性较差，反映出在生 工人员自作主张，产过程中，原材料质量控制、配合比设计、操作人员技术水平等方 ５结语 影响混凝土质量的因素多而复杂，进行混凝土的质量控制是 面存在不稳定性，应查找原因并予以纠正。与前期的统计值进行 比较，可看出调整后的效果，是否需要继续进行调整。由此利用 Ｍｉｎｉｔａｂ绘制混凝土强度的直方图，见图１。 一项技术性很强的工作。从混凝土生产的每个环节逐步人手，运 的作用。 用一些质量控制技术方法进行分析，对保证混凝土的质量有一定 参考文献： ［１］ 付景利，马新伟，邙 静．预拌混凝土的强度质量控制［Ｊ］． 低温建筑技术，２００１（４）：１００１． ［２］ 徐天旭，王国峰，许宏志．商品混凝土常见问题，原因及应对 措施［Ｊ］．商品混凝土，２００５（５）：１７—２０． ［３］ 周三多，陈传明．管理学原理与方法［Ｍ］．上海：复旦大学出 版社．２００１：２５９－２６３． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ＷＡＮＧ Ｓｈａｏ－ｆｅｉ ＺＥＮＧ Ｓｈｉ－ｄｏｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５０２２４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｅａｃｈ ｌｉｎｋ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｈｓｅ，ｕｓｉｎｇ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ＣＯＩｌ— ｔｒｏｌ ｃｈａｒｔ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ．ｓｏ ａｓ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ａｎｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｑｕａｌｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｍｅｔｈｏｄ