建筑工程领域混凝土建筑材料检测及质量管理

引言：混凝土是由胶凝材料、骨料、水以及根据需要掺入的外加剂和掺合料，按照一定比例配制、拌合、成型并养护而成的复合材料。它具有原材料来源广泛、生产工艺简单、强度高、耐久性好、造价低等优点，是目前建筑工程中使用最为广泛的一种建筑材料。混凝土材料的质量优劣直接关系到建筑物的安全性、耐久性和使用性能。因此，加强对建筑工程用混凝土材料的检测与质量控制，对于保障建筑工程质量，提高建筑物使用寿命具有十分重要的意义。

1 建筑工程领域混凝土建筑材料检测要点

1.1 混凝土抗压强度检测

为确保混凝土达到设计强度，必须对其抗压强度进行有效检测。混凝土抗压强度检测的主要方法是标准养护试件法。将混凝土拌合物制成边长为 150mm 的立方体试件，在标准条件下养护至规定龄期，采用液压万能试验机进行抗压强度测试[1]。评定混凝土强度等级的标准值为 28d 立方体抗压强度。除28d 龄期外，一般工程也要测定7d 抗压强度作为质量验收的主控指标。标准养护试件法能够准确测定混凝土材料的抗压强度等级，但其测试周期长，不能及时反映混凝土的早期强度发展。因此在工程实践中，也常采用非破损检测方法如回弹法、超声波法等对混凝土强度进行快速检测，为混凝土质量验收提供参考。

1.2 混凝土的和易性检测

影响混凝土和易性的主要因素有水灰比、砂率、坍落度、含气量等。混凝土坍落度是评价其和易性的最直接指标。坍落度过小，混凝土将难以浇筑成型；坍落度过大，易发生离析、泌水等问题。因此有必要对混凝土坍落度进行检测控制。常用的坍落度测定方法有坍落度筒法和维勃稠度仪法。坍落度筒法操作简便，适用于塑性和流动性混凝土；维勃稠度仪法测量精度高，适用于低坍落度混凝土。坍落度的控制范围视混凝土种类、施工工艺、结构类型等而定，一般宜控制在 50～220mm 。

另外，适量的微小气泡能够减小混凝土的单位水量，改善其流动性和黏聚性。但含气量过高会导致强度下降。因此应对混凝土含气量进行检测，控制在 3%～6% 的合理范围内。常用的含气量测定方法有压力法和容积法。

1.3 混凝土的耐久性检测

混凝土抗渗性检测的主要方法有透水法和吸水法。透水法是测定在一定水压作用下混凝土单位时间内的透水量，透水量越小，说明混凝土的密实性越好，抗渗性越强。吸水法是将混凝土浸入水中，测定一定时间后其吸水率，吸水率越低，说明混凝土内部毛细孔越少，抗渗性越好。

混凝土抗冻性检测可采用快速冻融法[2]。将混凝土试件在淡水中饱和吸水后，放入冻融试验箱内，进行 50～300 个冻融循环，测定强度损失率。强度损失率越低，说明混凝土抗冻融能力越强。抗冻混凝土的强度损失率一般应小于 25% 。混凝土抗碳化性检测可采用碳化深度法。将混凝土试件暴露在一定浓度的 CO2 环境中一段时间，切开后用酚酞溶液喷洒，测量碳化部分的深度。碳化深度越小，说明混凝土抵抗碳化侵蚀的能力越强。耐久性混凝土的碳化深度一般控制在 1mm 以内。

1.4 粗、细集料检测

粗、细集料是混凝土的骨架材料，其品质对混凝土强度和耐久性有显著影响。应重点检测集料的含泥量、细度模数、压碎指标、针片状颗粒含量等指标。含泥量过大会增大混凝土单位水量，降低强度。应控制粗集料含泥量小于 1% ，细集料含泥量小于 3% 。细度模数反映集料的粒径分布，与混凝土的和易性密切相关。一般情况下，中砂的细度模数控制在2.3\~3.0范围内。压碎指标反映集料的耐压强度，针片状颗粒含量反映集料的颗粒形状，是影响混凝土强度的重要因素。应优选压碎指标大、针片状颗粒少的优质集料。

2 建筑工程领域混凝土建筑材料质量控制

2.1 原材料质量控制

混凝土原材料主要包括水泥、粗细骨料、掺合料、外加剂和拌合用水，其质量直接决定混凝土的性能。应从源头抓起，对各种原材料进行严格的质量控制。水泥应选用质量稳定的产品，对其强度、凝结时间、安定性等指标进行检验，确保符合相关标准要求。粗细骨料应优选高强、耐久、洁净的材料，控制含泥量和有害物质含量，连续级配，适当改善粒型。外加剂的选用要根据工程需要，对其成分、掺量、与水泥的相溶性进行试验，严防使用不合格产品。拌合用水应洁净无杂质，不得使用污水、废水和海水。

2.2 配合比设计优化

配合比设计应在满足强度和耐久性要求的前提下，兼顾和易性和经济性。影响混凝土配合比的主要参数有水灰比、砂率、掺合料和外加剂的种类与用量等。降低水灰比是提高混凝土强度的有效途径，但过低的水灰比会导致和易性变差。水灰比应控制在 0.4\~0.55 的合理范围内。砂率对混凝土的和易性影响较大，一般采用 35%～45% 的中砂。掺合料如粉煤灰、矿渣粉等能够改善混凝土性能，在满足强度要求的情况下，可掺量 20%～50 % 。减水剂等外加剂能显著降低单位水量，提高强度，但用量不宜过大，以免引起凝结异常。在配合比设计时，应采用正交试验、均匀试验等多因素试验方法，分析各组分参数对强度的影响规律，在此基础上进行优选，确定合理的配合比方案[3]。

2.3 生产过程质量控制

应从各个环节入手，加强质量管控，确保混凝土性能的一致性。在计量环节，要定期校准计量设备，控制计量误差在规定的范围内。采用分仓计量，减少骨料含水量变化带来的影响。在拌合环节，应根据工程需要和混凝土性能要求，合理确定拌合时间和拌合顺序，确保各组分均匀分散。拌合物的性状应符合稠度、离析和泌水等方面的要求。混凝土的运输时间和运输方式会影响其均匀性。运输时间过长会引起混凝土的凝结和泌水，损害强度和耐久性。应根据外界温度情况和入模时间要求，合理控制运输时间，并采取保温、隔热等措施，减少水分蒸发。

2.4 浇筑及养护过程质量控制

在浇筑混凝土时，要对模板和钢筋进行检查，防止变形和位移。混凝土要分层、分块、连续浇筑，每层厚度控制在 30cm 以内。采用振捣器振实，做到快插慢拔，均匀布料，不漏振、不过振。浇筑过程中要随时检查混凝土的坍落度，及时调整。混凝土浇筑完成后，要及时进行养护，保证其在适宜的温湿度条件下凝结硬化。常用的养护方法有洒水养护、覆盖养护等。养护时间视混凝土强度、环境条件而定，一般不少于 14d。要控制养护温度和湿度的稳定性，防止混凝土表面干缩和裂缝。

结束语：混凝土作为建筑工程的主要材料，其质量的优劣直接关系到建筑物的安全耐久。加强对混凝土材料的检测与质量控制，是确保工程质量的重要保证。通过规范原材料质量、优化配合比设计、加强生产过程管控、做好浇筑养护等措施，能够从根本上提高混凝土材料的性能，进而提升建筑工程的整体质量，延长建筑物的使用寿命。

参考文献：

[1]雷国威.建筑工程领域混凝土建筑材料检测及质量控制[J].中国水泥,2024,(08):114-116.

[2]朱景鹏.试析建筑工程领域混凝土建筑材料检测及质量控制[J].产品可靠性报告,2024,(07):134-135.

[3]王君.建筑工程领域混凝土建筑材料检测及质量控制措施研究[J].中国建筑装饰装修,2024,(12):98-100.