淺談混凝土的質(zhì)量控制

葉紅兵

在我國基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)與民用建筑中，混凝土是用途最廣、用量最大的建筑材料之一，隨著我國建筑事業(yè)的發(fā)展，今后混凝土的用量還會不斷增加，混凝土的質(zhì)量直接關(guān)系到工程的質(zhì)量、結(jié)構(gòu)物的安全和使用壽命。當(dāng)前我國相當(dāng)多的混凝土工程存在質(zhì)量問題，全國惡性工程事故不斷，而尚未暴露出來的質(zhì)量隱患更是令人擔(dān)憂。建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計要求的目標(biāo)使用期一般都在50年以上，如果對混凝土質(zhì)量不加以控制，一旦出現(xiàn)問題，將會造成無法估量的損失。要想控制混凝土的質(zhì)量，首先要對混凝土的工作性能有一個基本認(rèn)識，混凝土拌和物通常具有良好的和易性、不離析、不泌水。優(yōu)質(zhì)的混凝土必須具備三個條件:強(qiáng)度合格、耐久性好、經(jīng)濟(jì)適用。在以往的混凝土配合比設(shè)計中，主要考慮的是強(qiáng)度指標(biāo);對耐久性考慮較少。高性能混凝土以高工作性、高強(qiáng)度、高耐久性為特征，區(qū)別于普通混凝土。降低混凝土拌和物的用水量;采用低水膠比是提高混凝土耐久性的關(guān)鍵。

通常為了確保混凝土質(zhì)量達(dá)到設(shè)計要求，應(yīng)該從原材料、配合比、混凝土的生產(chǎn)及運(yùn)輸管理、混凝土澆筑現(xiàn)場管理、混凝土的養(yǎng)護(hù)等方面對其質(zhì)量加以控制，這幾方面往往是存在影響因素最多的地方，針對以上幾點(diǎn)我來具體談?wù)勅绾渭右钥刂啤?/p>

1 原材料的質(zhì)量控制

混凝土的主要原材料為水泥、砂、石、摻合料、外加劑、水。它們質(zhì)量的好壞，直接影響到混凝土的質(zhì)量，混凝土因材料選用不當(dāng)會產(chǎn)生質(zhì)量缺陷或裂縫，材料選配不當(dāng)?shù)某Ｒ娨蛩赜兴噙^期或品種選用不當(dāng);混凝土配比不良;水泥、骨料含有過量有害物質(zhì);水泥水化熱過高;外加劑使用不當(dāng)?shù)鹊取Ｆ渲泄橇现泻^量雜質(zhì)最為普遍。混凝土質(zhì)量除與水泥品質(zhì)有關(guān)外，也與骨料中雜質(zhì)含量有密切關(guān)系。所以對材料的選擇應(yīng)該是嚴(yán)格而慎重的。

1)水泥:應(yīng)選擇質(zhì)量穩(wěn)定、信譽(yù)高的企業(yè)生產(chǎn)的水泥，嚴(yán)禁使用質(zhì)量不穩(wěn)定的水泥。應(yīng)建立嚴(yán)格的水泥試驗制度，凡進(jìn)場水泥應(yīng)對其品種、強(qiáng)度等級、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時間和體積安定性進(jìn)行試驗并做好留樣。同時必須出具廠家提供的合格證和試驗報告單，對儲存期超過三個月或?qū)|(zhì)量有懷疑的水泥，應(yīng)進(jìn)行復(fù)檢。水泥的儲存應(yīng)按品種、強(qiáng)度等級分倉儲存，儲存期不應(yīng)超過三個月，執(zhí)行先到先用的原則?；炷恋膹?qiáng)度主要由水泥漿的強(qiáng)度、水泥漿與骨料界面的強(qiáng)度、骨料顆粒強(qiáng)度決定。水泥漿將骨料牢固地粘結(jié)成整體，而水泥漿的強(qiáng)度取決于水泥的強(qiáng)度等級，因此應(yīng)針對不同的工程情況、氣候情況，選擇合適的水泥品種是獲取優(yōu)質(zhì)混凝土的一個前提。要想控制好混凝土的質(zhì)量，首先要抓好水泥的質(zhì)量。2)砂:宜選用潔凈、堅硬、級配良好的河砂或海砂，其細(xì)度模數(shù)Mx=2.3～3.0的中粗砂，含泥量不大于1%，其技術(shù)要求應(yīng)符合JGJ 52-1992普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法的規(guī)定。3)石:碎石的技術(shù)要求應(yīng)符合JGJ 53-1992普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法，采用機(jī)軋碎石;碎石強(qiáng)度:壓碎值小于25%，含泥量應(yīng)小于1%，針片狀顆粒含量應(yīng)小于15%，碎石的顆粒級配應(yīng)符合規(guī)范要求。4)水:凡能飲用的水均可作為混凝土拌和用水。5)摻合料:由于在混凝土中摻加適量的粉煤灰，能夠改善混凝土的和易性和可泵性，降低水化熱，提高混凝土的后期強(qiáng)度，節(jié)約水泥和提高經(jīng)濟(jì)效益，因此，對粉煤灰的質(zhì)量控制也是混凝土質(zhì)量的一個重要方面，摻用的粉煤灰應(yīng)符合JGJ28-86粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程的規(guī)定，應(yīng)該要求廠家提供粉煤灰的試驗報告和對粉煤灰的細(xì)度、需水量的抽樣檢驗報告，其摻量經(jīng)過試驗后確定。6)外加劑:根據(jù)需要可選用減水劑、早強(qiáng)劑、促凝劑、膨脹劑等;其技術(shù)要求應(yīng)符合GB 8076-1997混凝土外加劑和GB 8077-87混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法的規(guī)定，并應(yīng)具有質(zhì)量保證書。外加劑的摻量及水泥的適應(yīng)性應(yīng)符合GBJ 119混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范。進(jìn)廠的所有原材料必須按品種、規(guī)格分別存放，嚴(yán)禁混放混用，并應(yīng)定期進(jìn)行檢查。

2 配合比的選用

這里所說的配合比包括理論配合比和施工配合比，現(xiàn)代配合比的設(shè)計已在追求耐久性的設(shè)計，最經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化?；炷僚浜媳仁沁M(jìn)行生產(chǎn)的依據(jù)，直接關(guān)系到混凝土的性能和生產(chǎn)成本，是混凝土質(zhì)量控制的核心部分?；炷僚浜媳仍O(shè)計，必須滿足設(shè)計強(qiáng)度和耐久性要求，還應(yīng)考慮施工的結(jié)構(gòu)物部位、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸時間、氣溫高低、施工方式及在運(yùn)輸、泵送過程中坍落度的損失等因素來確定原材料的品種、規(guī)格及拌和物的坍落度等性能，在完成配比設(shè)計之后，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的級配試驗，通過試驗確定混凝土生產(chǎn)的配比，在運(yùn)輸距離、交通狀況的影響下，參考混凝土的初凝時間考慮是否需摻加緩凝劑，調(diào)整配比設(shè)計。

3 混凝土的生產(chǎn)和運(yùn)輸管理

1)在混凝土的生產(chǎn)過程中，為了控制混凝土的質(zhì)量，應(yīng)嚴(yán)格按配合比施工，必須保證計量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，這就要求攪拌站定期對計量裝置進(jìn)行標(biāo)定。誤差范圍一般控制在:水泥、粉煤灰、外加劑、水的稱量誤差不超過1%，砂、石不超過2%;每班攪拌第一盤混凝土?xí)r，攪拌筒應(yīng)加水濕潤，再按配合比增加水泥用量10%;同時應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的攪拌時間(自全部材料加入至混凝土開始卸料止)，確?；炷翑嚢钑r間不低于60 s;混凝土攪拌的投料順序為:砂、水泥、粉煤灰、石子、水、外加劑溶液。

2)溫度也是影響混凝土質(zhì)量的一個重要因素，在冬季施工時應(yīng)對混凝土用水、砂、石等原材料進(jìn)行加溫處理，混凝土的溫度要控制在35℃以內(nèi)，攪拌時要先投入砂石和水拌和，不得將水泥與熱水直接攪拌，以免產(chǎn)生假凝，攪拌時間比常溫季節(jié)延長50%以上;在夏季施工時應(yīng)對攪拌車攪拌筒進(jìn)行覆蓋并加水濕潤，防止混凝土運(yùn)輸過程中水分蒸發(fā)過快導(dǎo)致坍落度損失過大。

3)加強(qiáng)對混凝土運(yùn)輸?shù)墓芾怼＝⑹瞻l(fā)制度，出車時由攪拌站開發(fā)料單，發(fā)料單應(yīng)標(biāo)明收料單位、地址、工程名稱、發(fā)車時間、強(qiáng)度等級，澆筑現(xiàn)場應(yīng)派專人對料單進(jìn)行驗收，每到一車，都要檢查料單內(nèi)容，防止混凝土車誤送或超過初凝時間到達(dá)工地，運(yùn)輸車自裝料至卸料，攪拌筒必須一直轉(zhuǎn)動，并應(yīng)嚴(yán)禁向攪拌筒隨意加水，攪拌運(yùn)輸車每運(yùn)輸一次應(yīng)沖洗一次攪拌筒，裝料前須倒凈攪拌筒內(nèi)積水，防止影響混凝土水灰比。

4 混凝土澆筑現(xiàn)場管理

在混凝土澆筑前，應(yīng)考慮工程和施工場地的特點(diǎn)，根據(jù)攪拌車的容量、運(yùn)輸距離、混凝土的初凝時間來計算攪拌車需用數(shù)量，以保證混凝土澆筑的連續(xù)性。如果是泵送混凝土?xí)r，混凝土輸送前應(yīng)用相同級配的水泥砂漿潤滑輸送管，潤滑用的水泥砂漿應(yīng)分散布置，不得集中澆筑在同一處，混凝土在澆搗過程中，應(yīng)經(jīng)常抽測混凝土坍落度，規(guī)范規(guī)定混凝土坍落度的允許誤差為±30 mm，對現(xiàn)場抽測的坍落度如大于設(shè)計級配的上限值，應(yīng)堅決予以退回，低于設(shè)計級配下限值，可在現(xiàn)場施工員的指揮下，向攪拌車內(nèi)加適量減水劑，快速攪拌2 min，方可使用，現(xiàn)場嚴(yán)禁向攪拌車或泵車任意加水，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，則應(yīng)嚴(yán)肅處理。混凝土試塊應(yīng)按規(guī)范要求留設(shè)，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，為配合現(xiàn)場管理，攪拌站應(yīng)在現(xiàn)場設(shè)置管理人員，以便處理混凝土輸送中出現(xiàn)的問題，及時把工程進(jìn)展情況、現(xiàn)場混凝土坍落度檢測情況與攪拌站聯(lián)系，確?；炷恋恼］斔??；炷猎诒盟瓦^程中宜保持連續(xù)，一旦發(fā)生突發(fā)事件(運(yùn)輸中斷、機(jī)器故障等)造成泵送中斷時，混凝土澆筑現(xiàn)場應(yīng)立即采取措施，混凝土泵每隔4 min～5 min開泵一次，每次正反泵各推動兩個沖程，料斗內(nèi)攪拌器也應(yīng)攪拌3轉(zhuǎn)～4轉(zhuǎn)，使混凝土處于流塑性狀態(tài)，反之輸送管內(nèi)混凝土離析或凝結(jié)，同時做好混凝土澆筑現(xiàn)場的臨時施工縫的合理留設(shè)，在氣溫較高進(jìn)行施工時，為防止坍落度損失，泵的受料斗和輸送管線宜用濕麻袋或草包覆蓋，并經(jīng)常澆水降溫。

5 混凝土的現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù)問題，亦是影響混凝土澆筑物質(zhì)量的因素之一?；炷辽a(chǎn)、施工、養(yǎng)護(hù)、硬化是一系列的過程。

隨著混凝土施工技術(shù)的發(fā)展，混凝土施工質(zhì)量全過程控制的觀點(diǎn)已被普遍接受，混凝土溫度保護(hù)與養(yǎng)護(hù)作為混凝土澆筑過程很重要的程序和環(huán)節(jié)，也應(yīng)有好的設(shè)計和施工，并且每一環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制都應(yīng)落到實(shí)處。

混凝土養(yǎng)護(hù)措施主要有噴霧和流水養(yǎng)護(hù)。表面上空形成一層霧狀隔熱層，使表面混凝土在澆筑過程中減少陽光直射強(qiáng)度，降低表面環(huán)境溫度，對減少混凝土在澆筑振搗過程中溫度回升有較好效果;表面流水養(yǎng)護(hù)可使混凝土早期最高溫度降低1.5℃左右，但因澆筑表面一般平整度較差，表面難以做到全部有流水，同時對相鄰施工段混凝土施工有較大干擾，故而實(shí)施時有一定難度。

混凝土表面保護(hù)則以表面保溫保濕為主。引起混凝土表面裂縫的原因是干縮和溫度應(yīng)力。干縮引起表面裂縫一般僅數(shù)厘米深度，主要靠養(yǎng)護(hù)解決。引起表面拉應(yīng)力的溫度因素有:氣溫變化、水化熱和初始溫差。氣溫變化主要有:氣溫驟降、氣溫年變化和日變化，特別是混凝土澆筑初期內(nèi)部溫度較高時尤應(yīng)注意表面保護(hù)。在混凝土表面覆蓋塑料薄膜或濕麻包袋等，緊貼混凝土表面起到隔溫效果，是防止表面裂縫的最有效措施。

作為一名有責(zé)任的工程技術(shù)人員，應(yīng)充分認(rèn)識到混凝土質(zhì)量的重要性，我們應(yīng)該對混凝土的質(zhì)量進(jìn)行事前控制，否則一旦出現(xiàn)質(zhì)量事故，不僅耽誤工期，還會影響建筑物的使用壽命，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至危及人民的生命、財產(chǎn)安全。如果在生產(chǎn)過程中對混凝土質(zhì)量不夠重視，將會帶來巨大的代價。為了避免這些不必要的損失，我們應(yīng)該不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)，對混凝土的性能和工作原理進(jìn)行深入研究，并把經(jīng)驗總結(jié)用于實(shí)際生產(chǎn)中。

［1］ 張 巖.淺談混凝土結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量控制要點(diǎn)［J］.山西建筑，2010，36(9):222-223.