工民建及水工建筑混凝土施工的質(zhì)量控制

　工民建中的民用住宅、辦公樓（梁、板、拄、基礎(chǔ)），水工建筑中的廠房（基礎(chǔ)、梁、板、柱）。大壩、隧洞襯砌、渡槽、、橋梁等工程建筑物的結(jié)構(gòu)安全和防滲等絕大多數(shù)由混凝土和鋼筋混凝土承擔(dān)，因此混凝土的質(zhì)量在工程建筑物中顯得尤其重要?；炷潦┕さ墓に囁?、施工隊伍的素質(zhì)、原材料的質(zhì)量等因素給混凝土施工的質(zhì)量控制帶來一定困難。

　　本人參考資料及結(jié)合在小浪底工程混凝土施工的質(zhì)量控制經(jīng)驗，就如何搞好混凝土的質(zhì)量控制論述如下：

　　一、原材料的質(zhì)量控制：

　　原材料的質(zhì)量及其波動，對混凝土質(zhì)量及施工工藝有很大影響。如水泥強(qiáng)度的波動，將直接影響混凝土的強(qiáng)度；各級石子超遜徑顆粒含量的變化，導(dǎo)致混凝土級配的改變，并將影響新拌混凝土的和易性，骨料含水量的變化，對混凝土的水灰比影響極大。為了保證混凝土的質(zhì)量，在生產(chǎn)過程中，一定要對混凝土的原材料進(jìn)行質(zhì)量檢驗，全部符合技術(shù)性能指標(biāo)方可應(yīng)用。骨料中含有害物質(zhì)，超過規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)，則會妨礙水泥水化，降低混凝土的強(qiáng)度，削弱骨料與水泥石的粘結(jié)，能與水泥的水化產(chǎn)物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，并產(chǎn)生有害的膨脹的物質(zhì)。如果粘土、淤泥在砂中超過3%，碎石、卵石中超過2%，則這些極細(xì)粒材料在集料表面形成包裹層，妨礙集料與水泥石的粘結(jié)。它們或者以松散的顆粒出現(xiàn)，大大地增加了需水量。如使用有機(jī)雜質(zhì)的沼澤水，海水等拌制混凝土，則會在混凝土表面形成鹽霜。對混凝土集料來說，影響配合比組成變異而導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度過大波動的主要原因是含水率，含泥量的變化和石子含粉量的影響。在混凝土生產(chǎn)過程中，對原材料的質(zhì)量控制，除經(jīng)常性的檢測外，還要求質(zhì)量控制人員隨時掌握其含量的變化規(guī)律，并擬定相應(yīng)的對策措施。如砂石的含泥量超出標(biāo)準(zhǔn)要求時，及時反饋給生產(chǎn)部門，及時篩選并采取能保證混凝土的其它有效措施。砂子含水率，通過干炒法，及時根據(jù)測定的含水率來調(diào)整混凝土配合比中的實際用水量和集料用量。對于相同標(biāo)號之間水泥活性的變異，是通過膠砂強(qiáng)度試驗的快速測定，根據(jù)水泥活性結(jié)果予以調(diào)整混凝土的配合比。水泥、砂、石子各性能指標(biāo)必需達(dá)到規(guī)范要求。

　　二、科學(xué)配制混凝土是保證質(zhì)量的先決條件
    
　　1、混凝土施工配合比的換算 
   
　　試驗室所確定的配合比，其各級骨料不含有超遜徑顆粒，且以飽和面干狀態(tài)。但施工時，各級骨料中常含有一定量超遜徑顆粒，而且其含水量常超過飽和面干狀態(tài)。因此應(yīng)根據(jù)實測骨料超遜徑含量及砂石表面含水率，將試驗室配合比換算為施工配合比。其目的在于準(zhǔn)確的實現(xiàn)試驗室配合比，而不是改變試驗室配合比。
調(diào)整量=（該級超徑量與遜徑量之和）—（次一級超徑量+上一級遜徑量）
    
　　2、混凝土施工配合比的調(diào)整
    
　　試驗室所確定的混凝土配合比，其和易性不一定能與實際施工條件完全適合，或當(dāng)施工設(shè)備、運輸方法或運輸距離，施工氣候等條件發(fā)生變化時，所要求的混凝土坍落度也隨之改變。為保證混凝土和易性符合施工要求，需將混凝土含水率及用水量做適當(dāng)調(diào)整（保持水灰比不變）。
    
　　3．混凝土配合比，需滿足工程技術(shù)性能及施工工藝的要求，才能保證混凝土順利施工及達(dá)到工程要求的強(qiáng)度等性能。
    
　　水工素混凝土和少筋混凝土配制坍落度一般為3—5cm，配筋率超過1%的鋼筋混凝土配制坍落度一般為7—9cm，對于橋梁施工中的箱梁采用泵送施工，混凝土配制坍落度一般為10—14cm，初凝時間在4小時以上，強(qiáng)度為45Mpa的緩凝早強(qiáng)混凝土；灌注樁要求配制強(qiáng)度為35Mpa，凝結(jié)時間在10小時以上，坍落度一般為18—22cm的大坍落度超緩凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土達(dá)到上述工程技術(shù)性能是困難的，為改善混凝土性能，提高混凝土強(qiáng)度，達(dá)到工程各部位對混凝土各種性能的要求，在混凝土中摻入不同類型的外加劑，改善混凝土性能的科學(xué)配制，優(yōu)化混凝土的配合比，在施工中效果明顯。 [Page] 
    
　　灌注樁用混凝土，按通常的配制方法，當(dāng)水泥用量為420kg/m3（水灰比為 0.56）時，混凝土的強(qiáng)度才能達(dá)到35Mpa，但由于坍落度（18—22cm）過大，均質(zhì)性差，和易性不好，凝結(jié)時間也達(dá)不到緩凝10h，以上的超大型緩凝要求。在配制混凝土中摻入1%的減水劑優(yōu)化配合比。水泥用量每1m3混凝土可節(jié)省40公斤左右，而且在坍落度達(dá)到18—22cm情況下，均質(zhì)性、和易性良好，凝結(jié)時間也可以緩凝到10h以上。優(yōu)化配合比后的混凝土和易性、緩凝作用良好，在灌注樁混凝土施工中消除了卡管或斷樁等事故，保證了順利施工。并且混凝土的7天強(qiáng)度也比通常不摻外加劑配制的混凝土提高20%左右。
    
　　可見，科學(xué)配制混凝土，早期強(qiáng)度明顯提高，加快模板周轉(zhuǎn)，加快施工速度，其技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合效益十分顯著。 

　　三、抓好工地試驗室的工作 
    
　　混凝土質(zhì)量控制的好壞與試驗室的工作是分不開的。首先使用的原材料要符合要求，特別是砂、石材料變異性較大，試驗室人員必需按照技術(shù)規(guī)范的要求，經(jīng)常取樣進(jìn)行檢驗，不符合要求的材料杜絕使用。試驗室必需根據(jù)工程結(jié)構(gòu)各部位對混凝土性能的要求進(jìn)行各項試驗，提出性能好，成本低的混凝土配合比。水灰比是影響混凝土強(qiáng)度的一個主要因素，所以，每天工地進(jìn)行混凝土攪拌前，試驗室必需檢驗砂、石料的含水量，調(diào)整混凝土的用水量，以控制混凝土的水灰比,施工中當(dāng)混凝土坍落度大于規(guī)定的范圍時，不準(zhǔn)入倉澆筑。因為若配制混凝土的原材料質(zhì)量得到控制，稱量準(zhǔn)確，則坍落度變化大的原因必然是混凝土中水量的增多，這樣則水灰比變化大，必然導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低。所以在混凝土澆筑過程中工地試驗室人員一定要經(jīng)常進(jìn)行混凝土坍落度的檢驗，坍落度符合要求才能入倉。 

　　四、混凝土試件合格，結(jié)構(gòu)物混凝土不一定全部合格
    
　　合同文件中技術(shù)規(guī)范規(guī)定，混凝土的質(zhì)量是依靠混凝土試件的強(qiáng)度來評定，并代表結(jié)構(gòu)物混凝土的強(qiáng)度,這是認(rèn)為在正常施工情況下,實際工程結(jié)構(gòu)物混凝土強(qiáng)度可以表現(xiàn)出混凝土試件強(qiáng)度特性。但應(yīng)當(dāng)指出,當(dāng)結(jié)構(gòu)物混凝土澆筑成型不夠密實，或有缺陷時，試件強(qiáng)度的代表性就要隨著降低，因為試件體形很小，容易澆筑成型和養(yǎng)護(hù)振實。但在澆筑結(jié)構(gòu)物的混凝土?xí)r，特別是當(dāng)結(jié)構(gòu)物形狀及配筋情況復(fù)雜，混凝土運輸入倉條件，氣溫變化較大和施工很不方便時，就很難把結(jié)構(gòu)物各部位的混凝土澆筑成如同試件的質(zhì)量一樣，如在一座橋墩的施工過程中，橋墩混凝土設(shè)計強(qiáng)度為C25，原材料檢驗無問題，承包商在按規(guī)定取樣試件28d的強(qiáng)度均達(dá)到了27.0一28.0Mpa,按照合同技術(shù)規(guī)范要求達(dá)到了合格要求,但在工程師鉆芯取樣時混凝土的強(qiáng)度只達(dá)到了19.0Mpa,不能滿足合同要求,造成了工程返工重新澆筑。因此,結(jié)構(gòu)物的混凝土質(zhì)量只依靠試件強(qiáng)度保證是不夠的,還必需對結(jié)構(gòu)物的混凝土施工全過程進(jìn)行妥善控制，特別是對澆筑振實成型過程尤需嚴(yán)格控制。對于成品采取回彈法，射釘法，拉拔法等輔助手段進(jìn)行必要及時的檢查，對關(guān)鍵部位的結(jié)構(gòu)物，有必要進(jìn)行鉆芯取樣檢查試驗，以確保混凝土結(jié)構(gòu)物的質(zhì)量。 

　　五、和易性是決定混凝土質(zhì)量的主要因素
　　
　　和易性是混凝土拌和物的流動性，粘聚性，保水性等多種性能的綜合表述。當(dāng)混凝土拌和和易性不良時，則混凝土可能振搗不實或發(fā)生離析現(xiàn)象，產(chǎn)生質(zhì)量缺陷?；炷恋暮鸵仔粤己茫炷烈渍駥?，且不發(fā)生離析，能夠獲得均質(zhì)密實良好的混凝土澆筑質(zhì)量。通常一些人配制混凝土選用低水量、低坍落度，強(qiáng)調(diào)以振實工藝來保障混凝土質(zhì)量，其實這樣易產(chǎn)生蜂窩，孔洞等質(zhì)量缺陷。實踐表明，和易性良好的混凝土才便于振實，且應(yīng)具有大些的流動性或可塑性，以利于澆筑振實，且應(yīng)具有較好的粘聚性和保水性，以免產(chǎn)生離析，泌水現(xiàn)象?，F(xiàn)在通過摻高效減水劑來提高混凝土的和易性。 [Page]

　　六、混凝土澆筑振搗過程是混凝土質(zhì)量控制的主要環(huán)節(jié)
    
　　混凝土配合比設(shè)計、原材料的質(zhì)量、配料準(zhǔn)確、攪拌均勻運輸，澆筑振實成型，養(yǎng)護(hù)等整個施工環(huán)節(jié)中，澆筑振實成型是主要的環(huán)節(jié)。

　　在混凝土澆筑成型時，由于沒有振實所產(chǎn)生的外觀上的氣孔、麻面、蜂窩、孔洞、裂隙等質(zhì)量問題，易引起重視，但由于振搗不良，所產(chǎn)生的內(nèi)部蜂窩、孔洞所導(dǎo)致的內(nèi)在質(zhì)量問題，人們?nèi)菀缀鲆暋６炷羶?nèi)在質(zhì)量缺陷，同樣引起混凝土結(jié)構(gòu)物的破壞。所以，混凝土振搗應(yīng)引起施工人員（特別是混凝土振搗工）足夠重視，質(zhì)檢員應(yīng)采取相應(yīng)的有效措施，使混凝土振搗良好。

　　七、預(yù)防混凝土缺陷的發(fā)生是質(zhì)量控制的重點
　　
　　混凝土工程質(zhì)量的好壞，是由設(shè)計人員、監(jiān)理人員和施工人員共同努力的結(jié)果?；炷临|(zhì)量的好壞，除外觀上的蜂窩、麻面缺陷外，主要是混凝土強(qiáng)度能否達(dá)到要求，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)不到工程要求時，監(jiān)理人員只能要求拆毀重作。而確定混凝土強(qiáng)度常是在混凝土澆筑后第三產(chǎn)業(yè)28天進(jìn)行，并得出結(jié)論。在這段時期，還可能澆筑出大量劣質(zhì)混凝土，這樣一來，拆毀的工程量將很大。所以每一位負(fù)責(zé)質(zhì)量的人員必需注意預(yù)防質(zhì)量缺陷的發(fā)生或盡早地發(fā)現(xiàn)施工中可能出現(xiàn)的缺陷，以不誤時機(jī)地采取補(bǔ)救措施，所有的施工人員，監(jiān)理人員都應(yīng)當(dāng)隨時監(jiān)控混凝土的配制、攪拌、澆筑和養(yǎng)護(hù)等過程。監(jiān)理人員、承包商質(zhì)檢人員按時檢查配制的混凝土材料是否符合規(guī)范規(guī)定的要求，檢查施工中混凝土的成份是否符合設(shè)計要求的配合比，運輸、澆筑和養(yǎng)護(hù)是否符合施工工藝規(guī)定；同時要檢查是否按時做混凝土坍落度實驗等，坍落度是最簡易、最快速判別混凝土質(zhì)量的指標(biāo)，坍落度過大，過小將會產(chǎn)生振搗不實，出現(xiàn)蜂窩、孔洞、發(fā)生離析、分層或強(qiáng)度是否按技術(shù)規(guī)范的要求做混凝土強(qiáng)度試驗，并檢查試驗結(jié)果。特別是7d齡期的強(qiáng)度表明28天強(qiáng)度有可能低于該工程部位所要求的強(qiáng)度時，應(yīng)及時查明原因并在強(qiáng)度不合格工程部位停止混凝土施工。等到28天有試件測驗后再定。

　　八、混凝土受各種因素影響而產(chǎn)生變形也要引起足夠重視。
 　 
　　混凝土的變形主要有硬化過程的自生體積變形，濕脹干縮變形，溫度變形和在荷載作用下的變形?；炷恋臐衩浉煽s是由于混凝土中水分的變形而引起的，干縮裂縫產(chǎn)生的原因是：1、混凝土成形后，養(yǎng)護(hù)不良，受到風(fēng)吹日曬，表面水分蒸發(fā)快、體積收縮受到內(nèi)部混凝土的約束，出現(xiàn)拉應(yīng)力，引起混凝土表面開裂；或者構(gòu)件水分蒸發(fā)，產(chǎn)生的體積收縮受到地基或墊層的約束，而出現(xiàn)干縮裂縫。2、混凝土構(gòu)件長期露天堆放，表面濕度經(jīng)常發(fā)生劇烈變化。3、采用含泥量多的粉砂配制混凝土，4、混凝土受到過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層。5、后張法預(yù)應(yīng)力構(gòu)件露天生產(chǎn)后長期不張拉等。對混凝土裂縫的預(yù)防措施：1、混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能過大，嚴(yán)格控制砂石含泥量，避免使用過量的粉砂，振搗要密實，并應(yīng)對板面進(jìn)行二次抹壓以提高混凝土抗拉強(qiáng)度，減少收縮量。2、加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)時間，長期堆放的預(yù)制構(gòu)件宜覆蓋，避免曝曬，并定期適當(dāng)灑水，保持濕潤。3、澆筑混凝土前，將基層和模板澆水濕透。4、混凝土澆筑后，應(yīng)及早進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)；大面積混凝土宜澆完一段，養(yǎng)護(hù)一段。  [Page] 
    
　　大體積混凝土所產(chǎn)生的裂縫，大多數(shù)屬于溫度裂縫，其中表面裂縫又占絕大多數(shù)。由于貫穿裂縫將危及大壩安全運行，而少數(shù)表面裂縫在一定條件下，可能繼續(xù)發(fā)展成貫穿裂縫，因此分析工程特性，壩址、氣候和工程特點，合理地確定混凝土抗裂指標(biāo)，穩(wěn)定溫度場，分縫分塊，溫控標(biāo)準(zhǔn)及防裂措施對于保證混凝土質(zhì)量至關(guān)重要的。
    
　　混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件產(chǎn)生裂縫是一種常見的質(zhì)量通病，要進(jìn)行事先控制，從以下幾點注意：1、材料、半成品質(zhì)量的控制。水泥安定性良好；砂石級配通過試驗要優(yōu)良，砂不要過細(xì)，砂石含泥土、石粉不能超標(biāo)，不能使用反應(yīng)性骨料，科學(xué)地采用合理的配合比，根據(jù)外界環(huán)境溫度采用水化熱適宜的水泥。2、建筑和結(jié)構(gòu)構(gòu)造進(jìn)行檢查，結(jié)構(gòu)整體性和變形縫設(shè)置應(yīng)合理；結(jié)構(gòu)受力上，應(yīng)進(jìn)行設(shè)計斷面、應(yīng)力情況、超載、抗裂驗算。3、施工工藝方面控制。水泥用量與用水量不宜過多；混凝土拌和要均勻；配合比控制要準(zhǔn)；澆筑要按一定順序進(jìn)行；澆筑方法要妥當(dāng)；澆筑速度不能過快，振搗要實；模板不能變形、漏水漏漿；鋼筋保護(hù)層要適宜，澆筑中不能碰撞鋼筋；施工縫處理好；拆模、加荷不能過早；施工不能超載；及時養(yǎng)護(hù)，不要受凍。4、注意地基變形和溫、濕度變形。5、混凝土不能受到酸堿腐蝕，火災(zāi)、高溫、地震也會使混凝土受到破壞。
    
　　最后強(qiáng)調(diào)一點，要想保證混凝土的質(zhì)量，除了上述注意事項外，人的質(zhì)量意識也是很重要的。人是指直接參與施工的組織者、指揮者和操作者。人作為控制的對象，是要避免產(chǎn)生失誤；作為控制的動力，是要充分調(diào)動人的積極性，發(fā)揮人的主導(dǎo)作用。為此，除了加強(qiáng)政治思想教育、勞動紀(jì)律教育、職業(yè)道德教育、專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)、健全崗位責(zé)任制外，還需要根據(jù)工程特點，從確保質(zhì)量出發(fā)，人的技術(shù)水平，人的心理行為，人的錯誤行為等方面來控制人的使用。禁止無技術(shù)資質(zhì)的人員上崗操作；對不懂裝懂，圖省事、碰運氣，有意違章的行為必須及時制止。“百年大計，質(zhì)量第一”這一指導(dǎo)思想要求人們重視工程質(zhì)量。設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位都要重視。施工單位對施工的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，建立健全質(zhì)量管理體系和規(guī)章制度，質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)，對施工中的主要原材料，諸如鋼材，水泥粉煤等都要經(jīng)過嚴(yán)格的檢測，凡不合格品，一律不得用于工程，混凝土拌和物不合格，一律不得入倉，以確保工程的質(zhì)量。試驗，質(zhì)控各部門要基本覆蓋所有質(zhì)控點，不但對原材料的生產(chǎn)，進(jìn)貨，存放等各個環(huán)節(jié)進(jìn)行了質(zhì)量檢測，且把現(xiàn)場混凝土質(zhì)量控制作為重點。為保證混凝土質(zhì)量而運做的所有生產(chǎn)單位和專職職能部門，都是一個有機(jī)的統(tǒng)一的整體，試驗室通過對每一個質(zhì)控點的檢測分析，及時把各種信息反饋給有關(guān)部門，發(fā)現(xiàn)一個問題，解決一個問題，使生產(chǎn)過程始終處于控制狀態(tài)。為了切實解決問題，還從技術(shù)措施和管理制度約束有關(guān)部門和人員?？傊?，要用人的質(zhì)量保證混凝土的質(zhì)量。

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