水泥混凝土路面裂缝和胀缩缝的预防措施
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建筑施工专业技术中混凝土出现裂缝的原因及预防措施混凝土裂缝是建筑施工中常见的问题,其产生主要有以下几个原因:1.温度变化:混凝土在干燥过程中会收缩,而在水分稳定后会膨胀。
如果温度变化较大,混凝土受热后膨胀,受冷后收缩,容易产生裂缝。
2.过早干燥:在混凝土表面脱水速度过快而导致混凝土变干燥过快,会引起表面和内部的应力不均匀,从而产生裂缝。
3.混凝土成分问题:混凝土配合比的设计不合理,或者掺入的掺合材料质量不合格,都会影响混凝土的抗裂性能。
4.静载荷:施工过程中如果超载、区域集中、不均匀等情况产生,都会给混凝土的结构强度带来不均衡的应力分布,从而导致裂缝的产生。
预防混凝土裂缝的措施可以从以下几个方面入手:1.合理设计配合比:根据施工环境、工程要求和材料实际情况,合理配比混凝土,确保混凝土的性能和稳定性,从而减少裂缝产生的可能。
2.控制混凝土的含水量:通过加水量、养护等措施,使混凝土的水分含量控制在适当范围内,避免过早干燥导致的裂缝。
3.加入抗裂措施:可在混凝土中加入纤维材料,例如聚丙烯纤维、钢纤维等,以提高混凝土的抗裂性能。
4.控制温度变化:在施工过程中,应合理设置温度控制设备,如覆盖保温材料、使用冷却水等来控制混凝土的温度,从而减少温度变化引起的裂缝。
5.控制静载荷:在施工过程中,需要合理安排工序、控制施工速度等,以确保混凝土受力均匀,避免因静载荷过大而引发裂缝。
6.加强养护工作:混凝土浇筑后需进行养护,如覆盖保湿膜、定期喷水等,以保持混凝土表面的湿度和温度,避免裂缝的产生。
7.做好施工质量管控:施工中要加强对混凝土质量的把控,确保原材料的质量符合要求,施工过程中严格按照施工规范进行操作,避免操作不当导致的裂缝。
在建筑施工中,避免混凝土裂缝是非常重要的,它不仅关系到建筑物的安全性能,还会影响建筑的美观。
因此,需要在设计、施工和养护等方面都加以重视,以减少混凝土裂缝的发生。
水泥路面接缝破坏的原因与防治措施随着我国经济的发展,交通运输也随之越来越发达,城市道路水泥路面不但承载力强,刚度大,强度高,而且稳定性好,养护维修费用较低。
然而,很多已经建好的水泥路面早期出现的啃边、缺角、断板、错台、中缝胀开、唧泥等对水泥路面的使用寿命和城市道路行车质量造成了较大影响。
下文就城市道路水泥路面的常见病害展开分析、探讨,具体如下。
1 当前城市道路水泥路面的常见病害当前,我国城市道路水泥路面有以下四大常见病害类型:其一,裂缝,包括横向裂缝、纵向裂缝、交叉裂缝和板角断裂;其二,表面损坏:纹裂、网裂、板面起皮和剥落,麻面、露骨,磨光,以及坑槽、孔洞;其三,接縫损害:填缝料损坏、接缝碎裂和唧泥;其四,变形损坏:错台和拱起、沉陷。
经过笔者分析研究,总结出城市道路水泥路面出现病害有五大原因,具体如下:1.1 路基沉降不均匀路基不均匀沉降造成板断裂和破碎。
胀缝被硬物阻塞,或胀缝设置过少,使路面板受热时不能自由伸张导致横缝两侧的混凝土路面板板体发生明显抬高;填缝料损坏导致雨水从接缝处下渗,软化基层,甚至软化路基体,使路面板接缝下方的基层和路基体承载力下降,路面板跟着下沉,两侧的混凝土路面板板体发生明显下沉。
1.2 路面基层、面层强度不足在行车荷载作用下,硂板底的拉应力增大,甚至在超载超限车的作用下,硂板可能产生过大的荷载应力而引起强度破坏。
1.3 路面设计和施工缺陷;首先是路基施工方面,公路路基施工存在严重的质量问题,这是导致质量低劣的主要原因。
违规作业、盲目追求施工进度,碾压厚度严重超标,路基达不到设计密度、稳定性差,通车后不可避免地发生沉降,造成路面混凝土的断裂及破碎。
其次是基层施工方面,由于二灰碎石拌和不均匀,加上是路拌法施工,存在大量人为因素,施工单位为了偷工减料及实际操作人员的懈怠,极易出现二灰碎石拌和不均或不到底现象。
最后,加上养生期不足或养生不及时。
为了追求进度,底基层灰土养生期未结束就急忙进行下一道工序。
浅谈水泥混凝土路面收缩裂缝及阻止措施水泥混凝土路面在夏季炎热季节施工期间易产生收缩裂缝,这种因混凝土收缩产生的裂缝叫做早期裂缝。
它对于水泥混凝土路面的使用寿命有着极大影响,是水泥混凝土路面产生破损的主要原因之一,下面谈谈水泥混凝土路面早期收缩裂缝问题。
一、早期裂缝的种类及产生原因1.塑裂:产生于混凝土塑性状态,其缝短而细、细而浅。
产生这种裂缝的主要原因是:混凝土在硬化初期内部温度高于表面温度,混凝土又是热的不良导体,在内外膨胀不均匀的情况下,在混凝土表面必将产生很大的应力,当外部混凝土所受拉应力一旦超过混凝土当时的极限抗拉强度,就将产生裂缝,俗称“芝麻缝”。
这种裂缝一般在混凝土硬结后终止,危害较小,遇荷载作用则会继续发展。
2.缩裂:产生于混凝土硬结以后,通车之前,由于施工现场剧烈的温度、湿度的变化,混凝土内外部产生的不均匀变形的拉应力超过混凝土极限抗拉强度后,混凝土路面收缩开裂。
这种裂缝可导致混凝土板的断裂,成为不合格的混凝土板块,对水泥混凝土路面质量影响极大。
二、防止早期收缩裂缝的技术措施对于塑裂由于产生在混凝土的塑性状态,如能有效地控制其发展则不会成为危害水泥混凝土路面的主要因素。
在施工中安排专人对新浇筑的混凝土面板进行看护,及时发现、及时进行抹面处理即可解决。
对于缩裂,应该作为控制水泥混凝土路面的主要质量通病进行治理,主要应采取以下技术措施:1.缩小施工现场温度差、湿度差,抑止收缩。
(1)合理地安排作业时间,尽量避免在中午气温高峰时间进行施工,尽可能地把施工时间安排在早上或傍晚。
这样水泥进行水解固化反应时,不会因周围环境的气温骤变而产生较大的影响。
(2)水箱加盖、水管掩埋,保证施工用水的温度。
必要时还要对碎石适当洒水降温,以降低拌和物与周围环境的温度差。
(3)缩短作业延迟时间,把在烈日和旱风下作业的时间缩短到最短,无法避免时可设遮阳棚,必要时采取防风措施。
(4)在施工水泥混凝土路面前,还要注意对基层的顶面进行整平及洒水润湿。
水泥混凝土路面的质量通病及防治水泥混凝土路面,由于施工方面的种种原因,造成路面工程的质量通病,如路面胀缝,路面纵横缝不直顺,路面相邻两板间高度差过大,路面板面起砂、脱皮、露骨,路面平整度差和板面出现死坑等种种质量病害,影响着投资效益的发挥。
(一)胀缝处破损、拱胀、错台、填缝料失落1.现象:混凝土路面当运行一段时间后,胀缝两侧的板面即出现裂缝、破损、出坑。
严重时出现相邻两板错台或拱起。
胀缝中填料被挤出面被行车带走。
2.原因分析:(1)胀缝板歪斜,与上部填缝料不在一个垂直面内,通车后即产生裂缝,引起破坏(见图1-4-1)。
(2)缝板长度不够,使相邻两板混凝土联结,或胀缝填料脱落,缝内落入坚硬杂物,热胀时混凝土板上部产生集中压应力,当超过混凝土的抗强度时板即发生挤碎。
(3)胀缝间距较长,由于年复一年的热胀冷缩,使伸缩缝内掉入砂、石等物,导致伸缩缝宽度逐年加大,热胀时,混凝土板产生的压应力大于基层与混凝土板间的摩擦力(但末超过混凝土的抗压强度时),以致将出现相邻两板拱起(见图l-4-2)。
(4)胀缝下部接缝板与上部缝隙未对齐,或胀缝不垂直,则缝旁两板在伸胀挤压过程中,会上下错动形成错台;由于水的渗入使板的基层软化;或传力杆放置不合理,降低传力效果;或交通量、基层承载力在横向各幅分布不均,形成各幅运营中沉陷量不一致;或路基填方土质不均、地下水位高、碾压不密实,冬季产生不均匀冻胀。
上述四种情况均会产生错台现象(见图1-4-3)。
(5)由于板的胀缝填缝料材质不良或填灌工艺不当,在板的胀缩和车辆行驶振动作用下.被挤出,被带走而脱落、散失。
3.危害:(1)水泥混凝:L路面损坏所造成的坑洞、错台,是很难修补的,以前只能用沥青混凝十修补、接顺,不仅破坏了路容,同时刚、柔结合也很易使路面损坏。
近年来虽有用速凝水泥混凝卜修补方法,但费工费时效率低、造价高。
一旦修补不及时,很难保证路面经常平坦,如果发生拱胀,严重时还会酿成车毁人亡惨剧。
水泥混凝土路面裂缝的预防措施1.设计合理的路面结构在设计道路时,应根据道路的使用情况和预计的交通量,结合当地的气候、土质等因素,选择合适的水泥混凝土配方和路面结构。
设计时应考虑控制路面应力的分布,避免产生过大的拉应力和剪应力,以减少裂缝的产生。
2.控制浇筑温度和浇筑厚度在施工过程中,应严格控制水泥混凝土的浇筑温度和浇筑厚度。
浇筑温度过高会导致水泥混凝土过早缩短和裂缝的产生,浇筑厚度过大会增加内部应力,也容易出现裂缝。
因此,要在适宜的温度和厚度范围内施工,以确保水泥混凝土的质量。
3.控制混凝土配合比混凝土配合比是指水泥、砂、石、水等原材料在混凝土中的比例。
控制好混凝土的配合比,可有效地控制混凝土的收缩和伸长变形,减少裂缝的产生。
在配合比设计中,应合理控制水灰比和骨料的粒径分布,选择适宜的粒径和砂石比例,以减少混凝土的收缩变形。
4.增加路面的伸缩缝伸缩缝是指沿着道路长度方向设置的间隙,可以允许水泥混凝土路面在受到温度变化和变形应力作用时进行伸缩。
合理设置伸缩缝可以有效地减少路面的应力集中,防止裂缝的产生。
在实际施工中,要按照相关标准要求设置伸缩缝,并做好补偿材料的填充与维护。
5.增加路面的密实度和耐久性水泥混凝土路面的密实度和耐久性直接影响路面的抗裂性能。
在施工过程中,应采取有效的措施,如合理选择施工方法、科学安排施工工序、加强振动和压实,提高混凝土的密实度。
此外,还可以选用高性能的混凝土材料、加入适量的外加剂和添加剂,以提高混凝土的抗裂性和耐久性。
6.定期检查和维护定期检查和维护水泥混凝土路面是预防裂缝的关键措施。
在检查中,应及时发现和修复路面上的损坏和裂缝,按照维护方案进行养护和修补,以延长路面的使用寿命。
同时,要做好路面清洁和排水工作,减少路面受到水、油污和杂物的侵蚀,防止泛碱反应等问题的发生。
综上所述,水泥混凝土路面裂缝的预防措施包括设计合理的路面结构、控制浇筑温度和浇筑厚度、控制混凝土配合比、增加路面的伸缩缝、增加路面的密实度和耐久性,以及定期检查和维护。
⽔泥混凝⼟路⾯裂缝预防措施 公路监理师,是具有初级技术职称和公路⼯程监理培训证书,并从事公路⼯程监理的技术⼈员,那么你对⽔泥混凝⼟路⾯裂缝预防了解吗?下⾯和店铺⼀起来学习学习吧! ⼀、施⼯⼯艺控制 1、基层施⼯质量控制 1)基层标⾼、平整度的控制 (1)严格控制基层顶⾯标⾼,确保混凝⼟厚度的均匀⼀致。
(2)按⽔泥混凝⼟路⾯平整度要求控制基层平整度,采取加铺塑料薄膜等⽅法减少⽔泥混凝⼟路⾯板与基层的摩阻⼒。
(3)对于标⾼不⾜的基层应坚决返⼯重做,禁⽌采⽤抛撒松散基层材料填补标⾼的⽅法。
(4)加强基层养护⼯作,保持基层湿润状态,直⾄浇筑⽔泥混凝⼟路⾯板。
2)路基质量的控制 (1)路基压实质量要求达到规定的压实度值和弯沉值,特别是桥涵、构造物附近(死⾓部位)更应加强压实⼯作,保证路基有⾜够的,均匀的强度; (2)排⽔设施应完善,并要充分考虑地下⽔对路基稳定的影响; (3)路基填筑中,不同种类的⼟壤应分层填筑,避免⼟壤类型在路基上突变造成沉降不⼀致,影响路⾯板结构性能; (4)对于填挖交界,半填半挖结合处应按路⾯板的要求进⾏特殊设计,施⼯中要对路槽以下部分进⾏处理; (5)对于路基不稳定,特殊软弱⼟基、湿陷性黄⼟、采空区、陷⽳滑坡等路段,应避免采⽤⽔泥混凝⼟路⾯,其他特殊路基应经过特殊处理后⽅可进⾏⽔泥混凝⼟路⾯施⼯。
3)路⾯基层质量控制 ⽔泥混凝⼟路⾯不要求基层有很⾼的强度,最重要的是基层强度的.均匀性、稳定性要好。
(1)基层应尽量采⽤⽔泥稳定基层,严格控制细料,以增加基层的⽔稳性,防⽌唧泥; (2)建⽴验槽制度,确保基层厚度均匀⼀致,保证强度均匀; (3)采⽤⼚拌法基层料,确保拌和均匀和配料准确; (4)按照设计要求,保证基层密实度。
2、⾯层施⼯⼯艺控制 (1)混凝⼟的拌和时间要根据机械性能准确掌握,最长拌和时间不应超过最短拌和时间的3倍;振捣应均匀密实,避免漏振或超振现象产⽣。
(2)混凝⼟拌和时,若集料温度过⾼,应采⽤降温措施后再配料拌和。
水泥混凝土路面施工质量通病及防治措施水泥混凝土路面施工质量通病主要有:板块破坏、接缝破坏两类。
一、水泥混凝土板块破坏通病(一)、通病现象裂缝、断裂、表面麻空、剥落、磨损以及沉陷等。
(二)原因分析1、路基不密实、强度不够,末按重型击实标准严格进行压实,或在施工养护阶段因水顺接缝渗入基层,使基层部分软硬不一、强度不均。
在外力作用下,混凝土板体产生剪切,形成裂缝。
2、由于地下水位升高及路面边缘水的渗透,或者因下水道的浸蚀,使基础软化,基层含水量增大,强度降低,受力不均而导致沉陷及裂缝。
3、由于材料或施工质量不好,混凝土末达到设计质量要求,在设计荷载作用下产生裂缝,或因混凝土龄期不够而过早的重压及车轮作用都可能造成印痕、磨损及折断。
4、在混凝土路面施工中,由于收浆过早或过迟,或使用吸水机时表面水末吸彻底,使水份在表面过量集中,水份蒸发后,表面留下水坑,形成麻面。
或者在收浆后没有结硬前,缺少遮挡,遇暴风雨袭击形成小坑。
5、施工中因平整度不够,在抹光时洒了干水泥,或骨料扩水泥浆集中表面,都可能引起剥落。
6、锯缝不及时或者漏锯,当板收缩时,与基础间的磨擦阻力引起拉应力,或温差过大所产生的翘曲应力,与行车荷载所引起的应力之和超过混凝土的抗拉强度而形成裂缝。
7、板体浇筑后,缺乏必要的养护手段,尤其是夜施工、白天曝晒,使混凝土湿胀干缩和徐变特性受到约束,产生裂缝、翘起。
(三)防治措施1、严格按规范标准将路基压实,若发现路槽湿软或有地下水渗出,应及时处理,或设盲沟排水,或采取其它措施保证不透水基层的干燥和透水垫层的水稳性。
2、基层是路面的弹性支承,其强度的高低,关系到路面质量的好坏。
要求平整坚实、接触紧密、受力均匀、稳定性好。
在浇面层前,对基层前,对基层须进行全面检查(平整度、密实度、弯沉值、断面尺寸),不符合验收标准的,不得进行面层铺筑。
3、水泥混凝土路面施工前30天,必须由试验室做混凝土配比试验,得出最佳配合比。
水泥混凝土路面裂缝和胀缩缝的预防措施
随着水泥混凝土路面的使用到中后期容易逐步出现部分破坏,如开裂、断板、沉陷、错台等。
水泥混凝土路面的裂缝和胀、缩缝原因是多方面的,但只要我们从原材料、混凝土配合比、施工工艺水平等各个方面上严格把关,采用综合的防治措施,水泥混凝土路面的裂缝与断板是可以有效控制及避免的。
笔者在本文中对水泥混疑土路面裂缝和胀缩缝的预防措施进行了探讨。
一、水泥混凝土路面破坏的原因
1、温度的应力变化是裂缝和胀、缩缝病害形成的另一种原因。
4m*5m混凝土板块在夏天30℃~40℃的气温条件下,地表温度达到60℃左右时,由于板块内温度应力的作用,使其发生四角的翘曲,板块发生盆状变形,四周的板块填缝材料被扰动。
这样的长期高温天气,昼夜温差的变化,板块也在不断发生变化。
在盆状变形状态下重载车通过时发生翘板性跳动,将填缝材料压出,遇雨天进入雨水,会出现混凝土板底部冲刷发生卿浆病害。
2、在水泥混凝土路面使用期内,嵌缝材料主要受到拉伸和翦切两种作用。
嵌缝料的拉伸是指水泥混凝土路面板温度下降引起的板收缩而导致了按缝的张开。
剪切是指汽车行驶经过接缝时,受荷载板与相邻的未受荷载板的竖向位移差也导致了接缝的张开。
当路面和填缝材料发生重度损坏,板下垫层长时间受水的冻融侵害和高速重载的作用,形成一种活水冲刷,由于冲刷的反复作用,将混凝土板下灰土从板缝挪出,即出现卿浆,灰土卿浆后在重载车的反复作用下将粒料磨成泥浆逐渐唧出,板下出现掏空,掏空到一定面积后4mx5m 的板块出现跳板现象或重载车通过时发生断裂,严重时会影响行车。
3、路面表面所出现的裂缝
主要原因是荷载应力、温度变化致使混凝土自身收缩产生的应力、以及混凝土面板与基层间强大的摩阻力超过了混凝土面板的抗拉强度而引起的。
4、早期表面裂缝与早期断板
早期表面裂缝原因是由于混凝土表面早期过快失水干缩而引起的末完全断裂的表面性裂缝,大多发生在混凝土路面摊铺成型初期,裂缝规律不很明显。
早期断板产生的原因较为复杂,主要发生混凝土路面成型初期,断裂规律比较明显,大多为横向裂缝,一般会贯通板底部。
裂缝和胀、缩缝原因是预留胀缝不合理,填缝材料性能较差或收缩缝和切缝后,雨雪水通过缝隙灌入缝内,造成混凝土板底部冲刷发生病害。
个别地段由于路基填料土质不均匀,湿度大,膨胀土、冻胀、排水设施不良等造成路基稳定性不足,产生沉陷,路面在受荷载时底部产生过大的弯拉应力,导致混凝土路面破坏。
二、水泥混疑土路面裂缝和胀、缩缝的预防措施
为避免裂缝产生,应严格按设计、施工、验收规范组织精心施工。
1、位置缝
(1)混凝土路面施工缝应尽可能设置于构造物处,当不能避免时,应保证施工缝接缝处两侧面板混凝土的振捣密实,并有足够的间隔时间,以形成强度。
(2)当与原有混凝土路面相接时,应采用机械将原路面连接缝处切割整齐,并清除表面浮尘及松动石子,用水将连接缝处清洗干净。
(3)水泥混凝土路面为刚性路面,纵横缝应及时填充材料,填料应与板的粘结力强,适应混凝土面板的收缩。
如氯丁橡胶、沥青玛蹄脂等。
加强养护管理,防止渗水,避免杂物进入缝内。
2、施工缝
(1)避免高温作业,温度宜控制在35度以下,注意昼夜温差,并掺减水剂等外加剂以保持应有水份。
(2)避免大风天气施工,防止表面水份丧失过快。
(3)水泥混凝土终凝后即覆盖稻草等并充分洒水养护或大面积喷洒养护剂,防止水份丧失过快,产生干缩裂缝。
养护时间由水泥混凝土强度增长情况而定,一般应在半个月至20天左右,并不得少于七天。
(4)控制水泥混凝土搅拌质量和速度,做试验段,求取施工参考值并借鉴其它已完成公路的施工控制。
(5)加强施工自检,严格控制基层平整度,使其符合规范要求。
(6)清除基层表面积水,严禁洒用生水。
(7)做软弱基础处理专项设计,薄弱部位可用钢筋网补强并加强碾压质量。
(8)计算水泥用量,控制水泥含量合理范围,参考其它路面,做试验段取得充分的科学数据。
(9)为满足混凝土路面重载交通的强度要求,可根据规范采用钢纤维混凝土路面等特殊路面型式,以提高路面混凝土的强度,达到设计要求。
(10)注意水泥质量,实现设计目的,完成设计意图。
(11)注意混凝土配合比的实际选用值要结合施工现场求得。
3、材料缝
(1)利用同一厂家同一标号的水泥。
(2)使用同一性能的钢筋,纵、横向钢筋直径尽可能保持一致。
(3)严格控制材料购进渠道,必须通过实验来严把质量关,不合格材料一定要清除出场。
(4)使用合格水泥,使用免检产品,使用名优水泥。
(5)注意水泥混凝土的初凝时间,搅拌站距摊铺现场距离不能过远,保证运输过程中的规范性。
4、做好施工工艺的控制。
水泥混凝土路面施工时,由于浇筑混凝土水分的蒸发,体积在收工后改缩,会将路面板拉断。
为防止路面裂缝、断板,控制切缝时间十分关键。
根据我们的经验:在平均气温7摄氏度左右时,养护时间花10天切缝比较合理:在平均气温14摄氏度左右时,养护时间在7天切缝比较合理。
在平均气温20摄氏度左右时,养护时间在3天切缝比较合理。
水泥混凝士路面分格切缝时要尽量花4mx5m之间分格,以减轻温度应力对板块的破坏。
选择适宜的摊铺时间。
为避免温差应力造成开裂断板,必须选择日照温度不高,风力不大,且温度变化不大的时间段进行摊铺。
为防止板边裂缝,混凝土面板纵、横向自由边缘部分应增加补强钢筋,正确安装传力杆。
边缘钢筋一般选用2根12号-16号的钢筋,布置在板的下部,距面板底部一般为板厚的1/4,并不小于5cm,间距10cm,钢筋两端应向上弯起,钢筋保护层应不小于5cm。
传力杆应与道路中心线平行、传力杆应按设计要求,使用高塑料套管和涂沥青隔层。
加强混凝土面板早期养护。
宜采用麻袋或草帘覆盖,酒水进行湿润方法养护,确保养生时期混凝土板面始终湿润,养生时间不少于14天。
养生期间加强交通管制,严禁车辆通行。
为阻止缝内灌水,填缝料应选用与混凝土板壁粘结力强、回弹性好、能适应混凝土板的胀缩,不溶于水和不渗水、高温不溢出、低温时不脆裂和耐久性好的材料填充。
接缝板应选用能适应混凝土面板膨胀收缩,施工时不变形、耐久性良好的材料。
5、选择合格的原材料。
选用强度高、收缩性小、耐磨性强、安垒性好的水泥,可减少混凝土成型早期的收缩变形,提高混凝土的抗弯拉强度。
粗集料选用反击破生产的连续级配碎石,最大粒径不大于31.5mm(方孔筛),针状片含量不大于15%。
碎石宜采用强度高、抗温差能力强的非活性骨料,以防止碱性骨料产生混凝土裂缝及强度下降等不良现象。
选择合理的混凝土配合比。
混凝土配合比是混合料的灵魂,必须满足强度,耐久性,经济性的要求。
施工中混凝土配合比的强度以大干设计强度的10%-15%为宜,水灰比0.4-0.48为宜,塌落度1.8-2.0cm为宜,含砂率30%~35%为宜,混凝土24h弯拉强度应不低于3.0MPa。
集料含水量应根据实测值及时准确调整。
为确保水泥、集料、水的准确用量,混凝土配料应采用电子自动计量。