(1.兗州市四建建筑安裝有限公司 項目經(jīng)理 工程師)
(2.兗州市四建建筑安裝有限公司 技術(shù)員 助理工程師)
(3.兗州市建設(shè)工程管理處 助理工程師)
(4.兗州市建設(shè)工程管理處 助理工程師)
【摘要】混凝土具有抗壓強度高的特點,混凝土中配置鋼筋組成的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),既抗壓又抗彎。所以,許多建筑物都采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)結(jié)合筆者的工作實踐,談一談對現(xiàn)澆普通混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制的體會。
【關(guān)鍵詞】混凝土;質(zhì)量控制;施工
隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,關(guān)于高層建筑和大型橋梁的建設(shè)愈來愈多,大面積、大體積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)被愈來愈廣泛地應(yīng)用到實際的工程中去,既要要做到保證其內(nèi)在和外在的質(zhì)量,又要保證社會效益和經(jīng)濟效益,就必須對常見工程的質(zhì)量問題及成因有所了解,在澆灌施工的各個環(huán)節(jié)中對質(zhì)量進行嚴格有效的控制。
1 現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)常見質(zhì)量問題成因分析
在進行混凝土澆筑施工時要確實控制好混凝土原材料質(zhì)量、混凝土配合比質(zhì)量、混凝土拌和物質(zhì)量、混凝土澆筑質(zhì)量幾個環(huán)節(jié),
1.1 混凝土的蜂窩、孔洞、麻面的成因分析
1.1.1 模板表面粗糙不平滑而且粘有干混凝土,在澆灌混凝土之前沒有充分澆水,濕潤不夠,又或者沒有堵嚴模板縫,混凝土在澆搗時與模板接觸的部分失水過多甚至滑漿,致使混凝土狀態(tài)干硬,在其表面出現(xiàn)許多小凹點。以至于導(dǎo)致澆入后振搗質(zhì)量不高或是漏振,進而形成蜂窩麻面。
1.1.2 混凝土的攪拌時間不夠,加水量不合理,混凝土和易性不佳,導(dǎo)致混凝土澆筑后有的地方砂漿少石子,該處大多形成蜂窩。
1.1.3 混凝土澆灌時沒有分層澆灌下料不合理,致使混凝土離析,也會形成蜂窩麻面。
1.2 露筋成因分析
1.2.1 混凝土在振搗時,鋼筋墊塊太少或出現(xiàn)移位,導(dǎo)致鋼筋緊貼模板,進而拆模后引起露筋。
1.2.2 在混凝土振搗時,由于振搗棒對鋼筋的撞擊,導(dǎo)致鋼筋振散且發(fā)生少量輕微移。
1.2.3 鋼筋混凝土構(gòu)件斷面小鋼筋過密,在鋼筋密集處一旦遇到大石子卡在鋼筋上,容易致使水泥漿充滿鋼筋周圍出現(xiàn)困難。
1.3 混凝土強度偏高或偏低成因分析
1.3.1 使用了不符合要求的混凝土原材料,容易導(dǎo)致混凝土強度偏低。例如水泥過期,水泥因受潮而結(jié)塊,水泥中砂石含泥量太大,或者袋裝水泥重量不足等等。以至于形成不正確的混凝土配合比,或原材料計量不準確,導(dǎo)致強度偏高或偏低。特別是砂、石不過磅,以及加水以及攪拌時間,這些全憑經(jīng)驗操作,沒有嚴格量化,進而導(dǎo)致質(zhì)量會出現(xiàn)問題。
1.3.2 混凝土試塊沒有嚴格按照規(guī)定制作和養(yǎng)護、試模變形、管理不善或養(yǎng)護條件不符合要求等等因素,也是導(dǎo)致混凝土的強度偏高或偏低的主要原因。
2 現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制
2.1 對混凝土結(jié)構(gòu)原材料的控制
用于混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋、水泥,其強度及各種性能指標必須滿足規(guī)范標準要求,必須有出廠合格證,必須經(jīng)過復(fù)試確認其性能指標符合要求后方可使用。鋼筋銹跡需清除,銹蝕嚴重的鋼筋不得使用。砂石骨料粒徑、級配應(yīng)與配合比中給定的值相符合,石子必須有足夠的抗壓強度,針、片狀含量不得超標,不得含有風化巖等強度低的顆粒,石子中的活性成分必須嚴格控制,以防止發(fā)生堿骨料反應(yīng),影響混凝土強度。為了防止混凝土硬化后體積收縮過大,產(chǎn)生較多的裂縫,使混凝土的強度不受太多的影響,要控制砂石的含泥量,含泥量超過5%的砂、超過2%的石子不得使用。
2.2 對混凝土強度的控制
保證混凝土質(zhì)量,必須做好以下幾點:第一,要根據(jù)實驗室配合比計算出施工配合比。施工配合比中的水用量應(yīng)為扣除骨料中所含的水的量,骨料用量為實驗室配比確定的量加所含水的量。第二,準確計量。每次攪拌量應(yīng)以整袋水泥為單位,骨料要車車過秤,特別是用水量
必須準確,不能將水直接導(dǎo)入攪拌機,應(yīng)使用計量儀器。第三,必要時,調(diào)整材料用量。砂石骨料粒徑有一定的波動,假設(shè)實際使用的石子粒徑比配比確定的值小,使用的砂子比配比確定的細,這就相對增大了骨料的表面積,需要有更多的水泥漿來包裹骨料表面,如果不增加水泥漿量,骨料問的摩擦力將增大,混凝土的質(zhì)量和工作性變差。這時應(yīng)對材料用量進行調(diào)整,增加水泥的用量,骨料用量可不調(diào)整。為使調(diào)整后混凝土強度不變,要在保證水灰比不變的情況下同時增加水測和水用量,增加的量要以混凝土的工作性滿足要求為止。
另外,需要加強混凝土早期養(yǎng)護,防止干縮。采用泵送混凝土技術(shù),施工中必須嚴格控制水灰比和坍落度,增加對現(xiàn)場砂石含水率的測量、嚴格控制攪拌時間。邊注漿邊振搗并防止混凝土的離析??刂茲仓r間不能過快,并加強振搗;高溫、大風天氣時,會加快混凝土失水。加強表面防護和養(yǎng)護,避免水份大量流失,形成截面中與邊緣部位硬化不勻和差異收縮。在混凝土初凝前進行第二次振搗、抹壓,以增加混凝土密實度,并覆蓋一層塑料薄膜。在工程養(yǎng)護完成前,還要禁止人畜踩踏和機械碾壓隊筑體的侵害。
2.3 對構(gòu)件尺寸和鋼筋的控制
不論何種部件,在澆灌混凝土前進行嚴格清理,將表面雜物去除干凈,在模板與沿施工縫處預(yù)留口以便于清理。尤其是在冬季施工時,會受凍雪等因素影響,宜用太陽燈等烤化后清理干凈;全部清理干凈后,將開口封板,然后澆灌混凝土。
對于,混凝土結(jié)構(gòu)中,多數(shù)構(gòu)件為梁、板、柱等結(jié)構(gòu),筆者線面介紹了容易出現(xiàn)的問題和解決的方法。
2.3.1 梁
(1)第二層縱筋的位置。梁的兩層縱筋凈距,規(guī)范規(guī)定為2.5cm。實際施工中,梁上部第二層縱筋易出現(xiàn)位置低、兩層縱筋凈距大的情況。這將降低梁的抗彎承載能力。出現(xiàn)這樣問題的主要原因,一是二層縱筋綁扎的不好,其位置下移;二是梁箍筋端部彎鉤占據(jù)了二層縱筋的位置,限制了二層縱筋上提。解決的方法是:對限制二層縱筋上提的箍筋彎鉤,二次彎折,加大其彎鉤角度,避讓出二層縱筋的位置,然后,按二層縱筋應(yīng)在的高度,將其吊掛到一層縱筋上,再將其與箍筋綁扎。這樣,就能保證梁上部二層縱筋的正確位置。
(2)斜梁箍筋角度。對斜梁(如坡屋面梁),有的施工人員將粱箍筋沿豎向垂直設(shè)置,致使箍筋不與梁垂直。箍筋是抵抗剪力的,如果箍筋不與梁垂直,箍筋方向就可能接近剪力產(chǎn)生的裂縫方向,箍筋的抗剪作用將受到影響;當梁傾斜到一定程度時,會出現(xiàn)箍筋與剪力產(chǎn)生的裂縫平行,箍筋起不到抗剪作用。所以,施工時應(yīng)注意,必須保證斜梁箍筋與梁軸線垂直,箍筋要隨梁傾斜而傾斜,且傾斜角度相同,這樣就保證了箍筋與梁垂直,從而保證了梁的抗剪承載能力。
(3)抗扭對鋼筋的要求。多數(shù)梁一般不受扭,受扭的梁,其內(nèi)鋼筋受力與不受扭的梁的鋼筋受力有差別。一般梁中的側(cè)面縱筋是構(gòu)造筋,而在受扭的梁中它是受扭的縱筋,它的錨固與連接必須按受力筋處理;受扭梁的箍筋,四個邊是均勻受拉,這樣,其薄弱點就在箍筋開口處,所以,必須保證箍筋端部的彎鉤角度(通常為135°)和彎鉤的直段長度(通常為10倍的箍筋直徑),以保證箍筋端部的錨固。
(4)保證基礎(chǔ)梁混凝土保護層的厚度?;A(chǔ)梁承受上部建筑物的全部荷載,它處于地下潮濕環(huán)境中,如果鋼筋的保護層厚度不夠,經(jīng)過一定時間,鋼筋就會銹蝕,嚴重時可能銹斷,使基礎(chǔ)梁喪失承載能力,這是很危險的。所以,必須保證地下基礎(chǔ)梁鋼筋的保護層厚度,通常不得小于3.5cm。
2.3.2 板
(1)保證負筋高度。板負筋位于板上部,需要用支架(即馬凳或者類似支架)架起,施工中,容易出現(xiàn)負筋高度低的情況。如果板負筋高度低,容易使板的厚度不夠(按混凝土保護層控制板厚),即使保證了板的厚度,由于負筋低,混凝土保護層增大,也使板在負筋處(通常為支座處)有效厚度降低,使其承載能力下降。所以,必須保證板負筋高度,墊完馬凳,必須保證負筋高度為板厚減去混凝土保護層厚度。
(2)保證負筋的錨固長度。有一種說法是:板負筋伸入支座長度超過支座中線就可以,這是不正確的。板負筋在支座處受力最大,必須可靠錨固,若僅伸到支座中線,如果支座寬度小,板負筋錨固長度就可能不足,板負筋就不能充分發(fā)揮抗拉作用,板的承載能力就會下降。所以,板負筋伸入支座長度要按受拉鋼筋錨固長度確定,要不小于錨固長度。
(3)折板鋼筋的配置。對于內(nèi)角受拉的折板,內(nèi)側(cè)配置的鋼筋由于受拉,不能用一根鋼筋彎折配置。否則,內(nèi)角處混凝土保護層可能被受拉的內(nèi)側(cè)鋼筋擠壓崩脫,鋼筋拉長,使板喪失承載能力。受拉的內(nèi)側(cè)鋼筋應(yīng)在角部斷開,分別錨固。錨固段應(yīng)伸至板外側(cè)后順板彎折錨固,不得在內(nèi)側(cè)就彎折而成為浮錨。在實際施工中,折板角部鋼筋的配置容易出現(xiàn)問題,應(yīng)特別注意。
(4)保證分布筋與受力筋的搭接長度。對于跨度較大的板,為了防止板面出現(xiàn)較大的收縮裂縫,設(shè)計采取的做法是在靠近板面無受力筋的地方配置一定數(shù)量的分布筋。分布筋與板上部受力筋要有一定的搭接長度,否則,裂縫可能沿受力筋端部出現(xiàn)。這一點容易被忽視,施工中應(yīng)注意。
(5)保證混凝土保護層厚度。由于頂棚抹灰容易脫落,造成傷人事故,所以,現(xiàn)在要求頂棚不抹灰。這樣,保證樓板底面混凝土保護層厚注意以下幾點:
(1)縱筋的接頭位置。
2.3.3 柱
縱筋接頭應(yīng)避開受力較大的位置,有關(guān)標準根據(jù)層高、柱截面尺寸、所在層數(shù),對縱筋接頭位置作了具體規(guī)定,施工中應(yīng)嚴格遵守。
(2)框架節(jié)點處箍筋加密和粱柱縱筋的搭接錨固。對框架結(jié)構(gòu),抗震設(shè)計理念是強節(jié)點弱構(gòu)件,所以,保證節(jié)點核心區(qū)箍筋密度和數(shù)量以及節(jié)點處梁柱縱筋的瞄固是十分重要的。所以,施工時要特別注意,合理安排核心區(qū)箍筋和梁縱筋的安裝順序,先將足量的核心區(qū)箍筋就位,然后根據(jù)核心區(qū)箍筋間距將梁縱筋從確定的箍筋間穿過,這樣,就能保證核心區(qū)箍筋間距和數(shù)量符合設(shè)計要求。對邊、角柱頂層節(jié)點,梁柱縱筋要按照選定的做法(梁錨柱或柱錨梁)進行搭接錨固,對柱錨梁的做法,梁上部縱筋彎折后必須伸至梁底,柱縱筋應(yīng)頂至梁頂,不能提前彎折,否則,梁柱縱筋的搭接不滿足要求。
(3)保證柱的垂直度。柱模板上端為自由端,容易移位,柱模板一旦移位,將導(dǎo)致柱傾斜,柱荷載偏心,這將嚴重影響柱的承載能力。所以,必須保證柱的垂直度,柱模板要牢固拉接固定,澆注混凝土前,要對柱模板進行復(fù)合,確保柱模垂直。
以上是從材料和施工角度談如何保證混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量?;炷脸尚秃?,還必須進行養(yǎng)護,保持混凝土表面潮濕,保證水泥水化必需的水分,養(yǎng)護時間一般不少于7天。
3 結(jié)束語
通過對現(xiàn)澆混凝土在施工過程中常遇到的問題進行分析,采取相應(yīng)的防治措施和改進施工方法。對現(xiàn)澆混凝土質(zhì)量控制主要集中的幾個方面進行研究和探討對于,并對每個環(huán)節(jié)的質(zhì)量進行檢測,使其符合現(xiàn)行國家標準規(guī)定得到滿意的混凝土產(chǎn)品。對當前國家建設(shè)中,大面積、大體積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建設(shè)工程,保證其內(nèi)在和外在的質(zhì)量品質(zhì)顯得尤為重要。