水工建筑混凝土施工質量控制

王步林

摘要：水工混凝土的耐久性問題不是設計、施工和運行管理單位任何一家的問題，而是大家面臨的共同問題，一定要高度重視，認真對待，各參建及運行管理單位要齊心協力，全方位、多渠道地聯合控制，確保混凝土質量，減少病害隱患及威脅，提高水工混凝土耐久。本文通過對設計、原材料選擇、混凝土的配制、混凝土的澆筑和振搗及混凝土的變形控制等方面闡述了如何全面控制水工混凝土的施工質量，探討了水工建筑混泥土施工的質量控制。

關鍵詞：混凝土；施工；質量控制

1、前言

水利工程是國家的基礎產業工程，目前我國正在進行水利工程開發，其中大數為鋼筋混凝土結構工程，水工混凝土的耐久性直接關系到工程的使用壽命、加固費用、效益發揮和運行安全。由于工程耐久性不足，增加了建筑物使用過程中的修理與加固費用，影響或限制了結構的正常使用功能并縮短結構的使用年限，影響效益和安全，不僅造成經濟損失，而且嚴重浪費資源，引發社會問題。鑒于此，本文結合水利工程實踐，總結了混凝土施工的質量控制經驗，就如何搞好混凝土的質量控制進行了論述。

2、工程設計

傳統的設計為強度設計，水工混凝土建筑物的設計要從這種模式中解脫出來，更多地考慮建筑物長期使用過程中由于環境作用引起結構材料性能劣化、腐蝕對結構安全性與適用性的影響，盡可能延長工程壽命，避免資源浪費。水工混凝土建筑物的設計要嚴格按照國家現行有關標準執行，嚴格考慮建筑物正常使用過程中構件的預定檢測和維護，并在結構設計時為此項工作提供可能性和工作面。水工混凝土遭受病害是不可避免的，只是程度輕重可以控制。所以混凝土構件在考慮了環境的侵蝕性和材料性能的老化過程后，要仍然可以保證結構應有的安全性和穩定性。

3、原材料的選擇

混凝土原材料的質量及其波動，將對其質量及施工工藝產生很大影響。如水泥強度的波動，將直接影響混凝土的強度；各級石子超粒徑顆粒含量的變化,導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。因此在混凝土生產過程中，對原材料的質量控制，除經常性的檢測外,還要求質量控制人員隨時掌握其含量的變化規律，并擬定相應的對策措施。

4、混凝土的配制

試驗室里確定的配合比，其各級骨料不含有超粒徑顆粒,且為飽和面干狀態。但施工時,各級骨料中常含有一定量超粒徑顆粒,而且其含水量常超過飽和面干狀態。因此應根據實測骨料超粒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。其目的在于準確的實現試驗室配合比,而不是改變試驗室配合比。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。或當施工設備、運輸方法或運輸距離，施工氣候等條件發生變化時，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調整。

要保證混凝土順利施工及達到工程要求的強度等性能，混凝土配合比必須滿足工程技術性能及施工工藝的要求。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l%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4h以上，強度為45Mpa的緩凝早強混凝土；灌注樁要求配制強度為35Mpa，凝結時間在10h以上,坍落度一般為18～22cm的大坍落度超緩凝混凝土。可見，科學配制混凝土,早期強度明顯提高,加快模板周轉,加快施工速度,其技術、經濟綜合效益十分顯著。

5、混凝土澆筑與振搗

混凝土的澆筑應合理、科學地將混凝土按一定厚度、順序和方向，分層、分段分布于模板中，便于振搗施工,不留下明顯的施工縫。(1)混凝土應分層澆筑，每層厚度應在振搗深度范圍內,在下層混凝土初凝前完成上層混凝土的澆筑,一般分層厚度為30cm；(2)長條狀混凝土的澆筑,如擋土墻等應分段進行澆筑,以保證每段分層澆筑的要求,一般分層長度為10m；(3)大體積混凝土如墩臺,當平截面過大不能在下一層初凝前完成上一層混凝土澆筑時,應分塊進行澆筑,每塊面積大約50m2；(4)混凝土澆筑應連續進行,若間斷超過初凝時間,必須按施工縫處理。

振搗要做到“振到”與“振好”，振到就是構件任何部位的混凝土都應當被振到,不得遺漏。從如下方面進行控制：①插入式振搗器的振搗間距應采用不大于振搗器作用半徑1.5倍的梅花形布點,不留有死角；②振搗時要距模板50～100mm,防止模板與之共振影響混凝土質量,上下層混凝土澆筑時振搗棒要插入下層混凝土50～100mm,以保證與下層混凝土的連接；③平板式振搗器應將所需振搗的混凝土全部平面覆蓋,并重疊100mm為宜；④附著式振搗器的布置可根據結構和模板的形狀及振搗器的性能來進行,并通過試驗調整和修正。

振好就是要將每部位的混凝土振搗到密實為止,振搗時間大約5～10s,對于塌落度2575mm的混凝土振搗10s即可,可憑以下經驗判斷混凝土是否振好：①混凝土高度已不再下降②氣泡已經停止冒出(先由中部冒出后由四周冒出而停止)。③開始振搗時由于空氣含量多而使振搗聲音低而沉悶,當聲音變高并穩定時，說明大部份空氣已被排出,振搗接近尾聲；④混凝土表面泛漿發亮,表面平坦。

6、混凝土的變形控制

混凝土結構及構件產生裂縫是一種常見的質量通病，必須進行事先控制，筆者認為應注意如下事項：（1）控制材料、半成品質量。水泥安定性良好；砂石級配通過試驗要優良，砂不要過細，砂石含泥土、石粉不能超標，不能使用反應性骨料，科學地采用合理的配合比，根據外界環境溫度采用水化熱適宜的水泥。（2）建筑和結構構造進行檢查，結構整體性和變形縫設置應合理；結構受力上，應進行設計斷面、應力情況、超載、抗裂驗算。（3）施工工藝方面的控制。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；澆筑要按一定順序進行；澆筑方法要妥當；澆筑速度不能過快，振搗要密實；模板不能變形、漏水漏漿；鋼筋保護層要適宜，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；及時養護，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、高溫、地震也會使混凝土受到破壞。

7、預防混凝土缺陷的發生是質量控制的重點

混凝土工程質量的好壞，是由設計人員、監理人員和施工人員共同努力的結果。混凝土質量的好壞，除外觀上的蜂窩、麻面缺陷外，主要是混凝土強度能否達到要求，當混凝土強度達不到工程要求時，監理人員只能要求拆毀重作。而確定混凝土強度通常是在混凝土澆筑后的28d進行，并得出結論。在這段時期，還可能澆筑出大量劣質混凝土，這樣一來，拆毀的工程量將很大。所以每一位負責質量的人員必需注意預防質量缺陷的發生或盡早地發現施工中可能出現的缺陷，以不誤時機地采取補救措施，所有的施工人員，監理人員都應當隨時監控混凝土的配制、攪拌、澆筑和養護等過程；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量的指標，坍落度過大，過小將會產生振搗不實，出現蜂窩、孔洞、發生離析、分層或強度是否按技術規范的要求做混凝土強度試驗，并檢查試驗結果。特是7d齡期的強度表明28d度有可能低于該工程部位所要求的強度時，應及時查明原因并在強度不合格工程部位停止混凝土施工，等到28d有試件測驗后再定。

8、結語

人的質量意識也是很重要的。禁止無技術資質的人員上崗操作；對不懂裝懂，圖省事、碰運氣，有意違章的行為必須及時制止。設計單位、監理單位、施工單位都要重視。進行嚴格的控制，試驗，質控各部門要基本覆蓋所有質控點，不但對原材料的生產，進貨，存放等各個環節進行了質量檢測，且把現場混凝土質量控制作為重點。為保證混凝土質量而運做的所有生產單位和專職職能部門，都是一個有機的統一的整體，試驗室通過對每一個質控點的檢測分析，及時把各種信息反饋給有關部門，發現一個問題，解決一個問題，使生產過程始終處于控制狀態。為了切實解決問題，還從技術措施和管理制度約束有關部門和人員。總之，要用人的質量保證混凝土的質量。