混凝土材料性能检测及影响因素分析

黄祥贵

广西平中检测咨询有限公司

【摘要】混凝土是土木工程建筑物的重要组成模块，其自身质量及应用方式直接影响了结构安全性，且对土木工程验收质量具有决定性影响。混凝土材料具有耐久性好、抗腐蚀性强、强度高等优良特点。因此，为保证混凝土材料优势的充分发挥，对混凝土材料性能影响因素及检测方式进行适当分析具有非常重要的意义。本文对此进行探讨，以供参考。

【关键词】混凝土材料；性能检测；影响因素

    混凝土是建筑结构物的主要组成体，它的质量决定着结构安全，在工程验收中起决定性作用。过去的混凝土工程是由施工方将其他项目合并后全部承包，当然其责任也是由施工单位全权负责；而现在全国各地建筑工程使用的混凝土大多数都是以商品形式由搅拌站供应，那么其工程质量就应该由施工方和商混站共同负责。正是因为这一关系的存在，混凝土质量受多方面影响

1.混凝土概述

    混凝土材料，不仅是工程力学、建筑材料等学科的重点研究对象之一，而且在我们的日常生活中发挥着重大的作用。在高拱坝建设、水电站建设以及修路铺路方面，混凝土材料的合理运用，可以使这些工程更加高效快捷地完成。混凝土材料主要以水泥为胶凝材料，以砂石为集料[1]。依据原设计比例，将水泥、砂石与适当水分拌合，可得到强度较高的水泥混凝土。

2.混凝土材料性能的影响因素

    从化学方面讲，混凝土材料作为一种混合物，它的组成成分有许多种。那么关于影响混凝土材料性能的因素的探讨，就要从混凝土材料的每种组成成分——石子、砂、水泥、粉煤灰、外加剂进行分析。

2.1石子的多少

    在混凝土材料的配置过程当中，石子的用量是由水泥、砂等其他物体的用量来决定的。作为粗骨料的石子如果其用量超过标准，不仅会对混凝土的和易性产生很大程度的消极影响，也会产生更大的空隙，需要更多的细骨料砂进行空隙填充，而且水泥用量可能不足以产生足够的水泥浆进而填充粗细骨料产生的空隙，从而导致混凝土密实度不满足要求，降低混凝土材料的质量，影响混凝土强度和耐久性；相反，如果石子占混凝土含量低于适宜的比例，那么制得的混凝土的密度就会相对较低，混凝土材料的质量也不会达到标准要求。所以在配制混凝土的时候，我们要严格把控石子的用量[2]。

2.2砂的粗细

    大部分商混公司在配制混凝土时都会优先选用中砂，因为如果砂太细的话，就会导致用水量增加。和外加剂中的部分有粘性的物质相比，水是丝毫没有粘性的，那么水量的增加就会降低混凝土材料的粘合性，导致混凝土材料的质量大大降低，如果砂太粗的话，配置出来的混凝土就会容易泌水，而这同样会降低混凝土材料的粘合性。所以，在选砂的时候，我们要优先选用中砂。

2.3水泥的品种

    我国的水泥品种众多，普通硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、硅酸盐水泥、砌筑水泥等。混凝土配合比设计过程中应当根据混凝土的使用部位，有无地下水腐蚀、硫酸盐腐蚀来确定需要选用的水泥品种。水泥的强度也是对混凝土的强度有相当大的影响，所以为了更好地发挥混凝土材料的功能，我们要根据施工地的条件与环境选择最合适的水泥品种与水泥强度等级，这样才能更好地保证施工的质量。

2.4粉煤灰

    粉煤灰可以根据游离氧化钙的含量分为F类（低钙灰）、C类（高钙灰）和复合灰；根据细度可分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级粉煤灰。在配置混凝土材料的过程当中，适量地加入粉煤灰，对于改善混凝土的和易性，提高混凝土自身密实度从而提高抗水渗透等性能以及替代部分水泥用量从而降低混凝土成本都会有很大程度的帮助，所以我们在配置混凝土的过程中，严格计算胶凝材料的用量，适量加入粉煤灰对混凝土拌合物是大有帮助的。

2.5外加剂

    在混凝土的配制过程当中，外加剂的用量虽然很小，但是却发挥着其他成分无可替代的作用，所以外加剂的重要性不可小觑。近些年来，我国科学家也发现了更多种类的外加剂，但是外加剂的选择，与混凝土的原材料、配制过程当中的施工工艺、工地周围的环境条件等密切相关，所以在配置混凝土的过程当中，要充分考虑以上因素，慎重选择外加剂的种类。

以上五种因素，在混凝土材料的配制过程当中都不容忽视，所以我们在配制混凝土材料的过程当中要充分考虑以上五种因素，并搞清楚以上五种因素的内在关联，唯有如此，才能更好地推进混凝土材料的发展。

3.混凝土材料性能的检测

    工地在购买混凝土的时候，往往会优先考虑混凝土材料的强度、耐用时间的长短、对周围环境腐蚀物质的抵抗能力以及和易性等相关性能。接下来我们对混凝土材料的这几种性能的相关检测进行详细说明。

3.1混凝土材料强度的测定

    在检测混凝土强度的过程中，我们经常运用的方法有局部破损法和非破损法这两种。非破损法操作比较简单，通过回弹、超声波等方法就可以测定出混凝土材料的强度；局部破损法，包括取芯法等，但是局部破损法在执行的过程当中操作比较麻烦，而且还容易受到各种人为因素的干扰。所以我们在进行混凝土材料的强度的测定的时候，我们可以优先选用非破损法，这样才能对混凝土材料的强度做出更准确的判断，更加真切地反映出混凝土材料的强度

[3]。

3.2混凝土材料的耐久性检测

    有些混凝土材料在生活中用过一段时间后，往往会产生钢筋上出现锈迹、混凝土开裂以及渗水等其它种种问题，所以做好有关混凝土材料的耐久性的相关检测至关重要，耐久性的检测主要包括抗腐蚀性检测，抗冻性检测和抗渗性检测这三个方面。对于某些特殊的工厂，其排放物可能会造成当地的雨水显酸性。在这些下酸雨的地区以及土壤偏酸性或偏碱性的地区当中，种种恶劣因素对混凝土材料也是一个相当大程度的考验，为了避免混凝土材料因为以上因素而受到腐蚀，进而危害房屋居住人的安全，我们要做好抗腐蚀性的检测。为了帮助混凝土材料的抗腐蚀性通过检测，我们可以选择抗硫酸盐水泥以及在配合比设计时加入相应的有抗腐蚀效果的外加剂从而减缓混凝土被腐蚀的发生。抗冻性检测，是检测混凝土的抗冻性能。为了避免冬季持续负温，混凝土抗冻性不好而使结构实体受到破坏，我们在抗冻性检测这方面要严格把关，在检测混凝土的抗冻性能时，我们要在水相当充分的条件下进行，然后开展冻融循环作用进行测试，最后我们可以通过混凝土的质量损失率与强度损失率来判断混凝土的抗冻性能是否达标。抗渗性检测通常就是指混凝土材料抵抗周围环境的水进入混凝土材料内部的能力。混凝土材料防止外界水渗入的能力越强，混凝土材料对内部钢筋等物体便会起到更好的保护作用，混凝土材料的耐久性自然也就会更好。

3.3和易性检测

    和易性主要是指新拌制的混凝土易于各工序操作并能获得质量均匀，成型密实的混凝土的性能。主要采取坍落度检测，维勃稠度检测、泵送混凝土的稳定性测定来进行相关指标的检测。坍落度检测是在工地当中最常用的检测方法之一。坍落度测定法测定的主要是混凝土拌合物的流动性、粘聚性、以及保水性；维勃稠度检测，主要是在混凝土拌合物比较干硬的条件下进行使用。维勃稠度检测主要针对骨料最大粒径不超过40mm，维勃稠度在5到30秒范围内的混凝土；泵送混凝土的稳定性检测，这种测定方法主要是通过在一定压力下混凝土的泌水率来测定的。以上这三种方法往往综合使用，才能更好更准确地测出混凝土的和易

性，进而对混凝土材料的性能做出准确的判断。以上几种对混凝土材料性能的主要检测方法，每种方法又可以细分为几种更细的方法，各种方法也各有优劣，所以我们在对混凝土材料的性能进行测定时，为了更好地提高检测的准确率，我们可以从以上几种方法中综合筛选出来几种较优的方法[4]。

4.举例分析混凝土材料性能检测影响

    以钢筋保护层厚度的检验为例，钢筋保护层厚度检测是混凝土结构实体检测项目中的一种，常用的检测方法为依托于钢筋扫描仪的电磁感应法。钢筋具有一定的延伸性，在混凝土结构中设置钢筋保护层，不仅能够防止混凝土因脆性大和抗压强度大而产生开裂，还能够承受压力并保护内部钢筋不受腐蚀，从而确保结构实体产生良好的安全性和耐久性。结构实体钢筋保护层厚度检验构件的选取应均匀分布，对于非悬挑梁板类构件，应抽取其数量的2%并保证受检构件不少于5个；对于选定的梁类构件，应根据设计图纸对纵向受力的钢筋保护层厚度进行全部检验；对于选定的（一般选择跨度较大的）板类构件，应抽取其中部分纵向受力钢筋的保护层厚度进行检验（不少于6根）。在检测过程中，应对选中的每根钢筋的位置进行标记，对具有代表性的不同部位进行检测，量测3点取其平均值作为检测结果。

表1 钢筋保护层厚度允许偏差和偏差限值（mm）

构件类型	梁类构件	板类构件
允许偏差	+10，-7	+8，-5
偏差限值	+15，-11	+12，-8

    对钢筋保护层厚度正式检测之前，应当用探测仪对构件预先扫描，以便于了解钢筋的品种、大体位置及其排列方式，确保在进一步检测中可避开钢筋之间的相互干扰。对于每批次的检测结果而言，不合格位置的最大偏差不得超过检测标准中允许值的1.5倍，否则说明钢筋可能已出现较大位移，将会对结构实体的安全性构成威胁。如果在实际操作过程中，认为相邻钢筋会影响检测结果、混凝土材质和成型工艺与校准试件不完全相同，或钢筋的直径、位置与数量不合乎设计要求，应选定占比不低于30%，且实际数目不少于6根（实测钢筋数目少于6根应当全部选取）的钢筋，并采用钻孔、剔凿等钢筋保护层厚度检测方式。

    在工程实体检测中，混凝土强度、钢筋保护层厚度和楼板厚度的检测会面临不同的影响因素，为了降低其不利影响，检测人员不仅要具有较高的素养，还应当选择科学有效的排除方法。当前，工程实体检测强调了以人为主的检测理念，因此让检测人员做到知法、懂法和

守法，及时参加技能和法律培训，有助于减小检测结果的误差，保证检测结果的准确性和科学性。

5.结束语

    综上所述，要想打造优质的建筑工程，就必须控制好混凝土材料性能，了解影响混凝土材料性能的因素，工作人员在混凝土材料选购、配比等方面应积极地规避风险。同时，还要开展混凝土材料性能检测工作，重视混凝土性能检测的每个环节，增强工作人员的责任意识，以获得真实而准确的检测结果，这样才能保证混凝土材料的性能，以确保在工程应用中发挥应有的价值。

【参考文献】

[1]赵忠胜.混凝土强度检测技术探析[J].安徽建筑,2019,26(5):136-137.

[2]严永兴.混凝土检测中的影响因素与质量控制分析[J].山东工业技术,2019,11(4):118-119.

[3]王作武.混凝土材料性能检测及其影响因素研究[J].城市建设理论研究,2018,2(9):1-5.

[4]刘婷.混凝土材料质量控制及其影响因素研究[J].企业技术开发,2019,38(7):120-127.