铁路工程混凝土原材料质量控制探讨

随着中国高铁建设的迅猛发展，对混凝土原材料的需求量越来越大，高铁建设标准要求越来越高，不仅要求有强度，同时要求耐久性。如何加强对混凝土原材料的质量控制，以较合理的性价比来实现标准要求的工程实体质量是每个高铁项目面临的课题。从皖赣铁路工程建设3年来的实践对混凝土原材料的选用和质量控制进行了阐述。

1对照标准要求，合理选择原材料品种和厂家

众所周知，现行高铁标准《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010对混凝土原材料：水泥、矿物掺和料、粗细骨料、高性能减水剂和水等作出了性能技术要求，工程施工图纸对混凝土设计强度、耐久性和设计年限明确了要求，分析并考察当地原材料现状，合理选择原材料品种和厂家是项目工作者的第一步工作。皖赣铁路I标工程地处安徽省芜湖县境内，周边地区有许多水泥厂家，如芜湖白马山“海螺”水泥、铜陵“海螺”水泥、芜湖“南方”水泥、宁国“海螺”水泥；有众多火力电厂，如皖能电力等。当地丰富优质的水泥、粉煤灰和矿粉资源，对项目部选择水泥及矿物掺和料提供了方便，对保证工程质量带来了极大方便。对混凝土工程需求最大的地材-粗细骨料更要认真对比分析，择优选用。

芜湖地处长江下游，水运发达，而我国南方优质砂子的产地都集中于长江中上游的湖南、江西境内的江湖中，通过长江水运，可以获得质量较好的砂子，项目部确定了鄱阳湖、洞庭湖、赣江、泾县青弋江砂作为砂料源地。由于安徽省芜湖周边地区，山少水多且山脉发育期较晚，高铁要求相对较高技术强度的碎石矿源不多，好的矿源如浙江德清三元、余杭樟山，运距远价格高。2014年，安徽省出于环境保护的要求关闭整合了众多矿山，芜湖周边地区的矿山从2013年的20多家压减到不到7家，选择比较困难。项目部从周边宣城、繁昌、青阳、铜陵、泾县到江西的九江一路选样考察，从中选取了青阳、铜陵、宣城3个地方的矿山作为碎石料源地。通过几个月的调查摸底，初步确定5大主材的料源产地，为确保工程质量和使用质优价廉的原材料打下了基础。

2提前开展混凝土配合比设计选定工作

混凝土配合比的选定是开展施工和保证工程质量的前提和必备条件。中心试验室、局指工程部和各线下分部一起，分析施工图纸，列表分析统计全标段工程各部位不同强度等级的配合比类型（泵送或非泵送），施工坍落度等技术指标，见表1。中心试验室再根据要求和前期收集的混凝土原材料产地和规格，采用赣江砂、鄱阳湖砂、洞庭湖砂和安徽泾县青弋江砂、宣城三岔口碎石、青阳华丰碎石、海螺白马山、海螺铜陵水泥、皖能铜陵、皖能马鞍山粉煤灰和芜湖富鑫矿粉，用正交法交叉试配混凝土配合比，共试配了65个各种材料交叉掺合配合比，提出32个合理混凝土施工理论配合比，为先期开工创造了条件。后期项目部原材料招标工作完成后，中心试验室根据招标结果对先期通过监理审批施工理论配合比重新仔细核对原材料规格品种和施工部位，又设计试配和选定配合比57个，较好地满足了施工需要，保证了施工质量。

3做好做细原材料招标工作，选择合格供应商

原材料实行招标采购是确保原材料质量和工程质量的重要前提。项目部十分重视原材料招标工作，开工初就成立了项目部“物资设备采购招标领导小组”，印发《物资设备采购招标实施细则》，编制集中采购物资招标文件。调查和平衡当地社会资源，选择合格的信誉好和有实力的地材供应商和性价比合理的原材料，使皖赣I标整个工程施工3年多来，各种混凝土原材料供应基本正常，没有影响工程进度，也没有发生工程材料不合格现象（经历上海路局质监站、上海铁路监管局和业主抽检共5批次计43个样品），没有发生项目部与供应商因原材料质量出现的纠纷。

4加强原材料源头质量控制和原材料进场质量控制

项目部制定下发《主要施工物资验收保管作业技术标准》，在原材料进场验收，原材料的进场检验，复试取样管理，原材料存放管理，现场管理检查等5个方面进行制度落实；制定下发《物资设备进场检验验收实施细则》，从执行标准、文件、制度，物资设备进场检验和施工现场物资验收技术作业作出规定并细化验收的每一步。中心试验室、各项目分部、拌和站各负其责，认真执行以上细则规定和要求，各分部派专人对进场材料进行把控，保证了混凝土原材料进场质量，使拌和站生产优质混凝土得到保障。项目部4个拌和站有3个拌和站在业主年终评比中名列前茅。

5加强混凝土拌合物拌合质量的过程控制

过程控制是确保混凝土质量的重要环节。先是加强拌和站建设质量管理，严格按《铁路工地混凝土拌和站标准化管理实施意见》规定要求，从建站方案审批、拌和站选址、设备采购等各个环节严格把关。针对当地拆迁土地困难，二分部拌和站4次移址，四分部拌和站2次移址。最后都顺利通过业主验收。二是加强拌和站作业人员和试验人员业务素质培训，通过信息化管理培训来规范人员操作。三是加强拌和物质量试验检测，包括测定砂石含水率调整施工配合比、计量零点校核、首盘性能检测，每50盘检测混凝土拌和物坍落度、含气量、泌水率等指标的检测，充分保证到现场混凝土拌和物的质量。同时，试验人员对工程重大或关键部位混凝土浇筑深入现场，现场观察混凝土拌和物质量状况，了解浇筑全过程。对过程中出现的诸如坍损过快，浆骨分离、气泡过多等质量缺陷，组织拌和站人员一起分析查找原因，立即采取相应措施予以解决。

6预先谋划，做好季节性料源储备

未雨绸缪，预先谋划，是保证混凝土原材料质量可控的一个法宝，材料的事先储备也是加快工程工期进度的重要手段。高铁工程建设，混凝土原材料要求高，相应质优价廉材料更是各工程单位抢夺的热点，I标段地处安徽芜湖，对于砂子供应受季度制约影响尤为突出，在枯水期，长江上游的砂子无法正常运输，供应价格随之上涨，质量也不能保证。同样，碎石等材料在冬春寒冷雨水季节质量就要受到一定影响。还有国家宏观政策的调整，不仅会对原材料供应价格产生波动，而且对质量也会带来影响。如国家加大基础设施建设、环保检查影响，使水泥、碎石、砂子等材料出现供应紧张，价格就会出现波动，质量也不稳定。为解决这一问题，皖赣项目部从2014年到2017年中，开展了4次较大的季节性料源储备工作，使原材料供应从质量和价格上都做到了双控。

7把好检测质量关，杜绝不合格原材料进入工程实体

混凝土工程质量的好坏直接影响着整个钢筋混凝土结构的整体质量，而混凝土原材料是组成混凝土的基础，其品质的优劣直接影响到混凝土质量的好坏，如何把好原材料检测质量关是质量控制关键中的关键。7.1水泥水泥的强度和体积安定性直接影响混凝土的质量。水泥的强度上下波动，混凝土的强度就会发生相应的变化；水泥的体积安定性差，就会使混凝土产生膨胀性裂缝。7.2砂子最关键的是细度模数和含泥量，砂子太细或含泥过多，会增加混凝土的干缩裂缝。另外，砂子中含泥量高，不仅影响混凝土的强度，而且影响抗冻性、抗渗性和耐久性。

8结束语

把好混凝土原材料质量关，生产出合格的混凝土，从而创建优良的工程是施工企业不懈追求的目标。只要把工程质量从源头抓起，层层把关，就一定能为铁路建设事业增添新的辉煌。