徐偉躍
(山西省建設監理有限公司,山西太原 030001)
冬期混凝土施工的質量控制不但是施工監理重要的工作內容,也是工程項目質量控制的重點,因此在冬期混凝土施工的全過程中,監理工程師要進行全過程、全方位的監督、檢查與控制。對混凝土澆筑前各項準備工作進行控制是確保混凝土施工質量的先決條件;混凝土澆筑過程的質量控制對保證混凝土質量起著決定性的作用;而混凝土澆筑完成后的質量控制對保證混凝土質量具有保障性作用。
混凝土澆筑前,準備狀態的質量控制應著重抓好以下環節的工作。
1)施工方案是否符合國家的技術規程。
2)施工方案是否有針對性:施工條件是否分析充分,框架柱、框架梁,不同板厚的混凝土是否分別進行了熱工計算,各種參數選擇是否與工程實際條件相符,特別是混凝土的出機溫度、出罐溫度、入模溫度的計算是否合理,熱工計算是否完整齊全。
3)施工方案的可操作性:是否有能力執行并保證質量,是否切實可行,保溫材料的覆蓋,能否及時同時進行。
4)技術方案的先進性:防凍劑的材料是否適用,摻量是否符合規范要求,施工縫的處理是否合理。
5)質量管理和技術管理體系、質量保證措施是否健全切實可行。
6)安全、環保、消防和文明施工措施是否切實可行并符合有關規定。
首先要優選合格的混凝土廠家,要對混凝土廠家進行實地考察,其混凝土供應能力是否能滿足施工現場混凝土澆筑,混凝土的出機溫度和出罐溫度是否能保證施工方案的技術指標,水泥、沙子、石子的保存數量是否足夠,保溫措施是否滿足溫度要求。
其次要對廠家選用的防凍劑,早強劑等添加劑,提交樣品,供實驗室做復試,經監理工程師審查認可后方可使用。
項目監理部應編制詳細的混凝土冬期施工監理實施細則,完善質量監控體系,配備相應的監理人員,配備所需的檢測儀器,熟悉有關的檢測方法和規程。
技術交底要緊緊圍繞和具體施工有關的操作者、機械設備、使用的材料、構配件、工藝、工法、施工環境、具體管理措施等方面進行,交底中要明確做什么、誰來做、如何做、作業標準和要求、什么時間完成等。施工前,承包單位的技術交底書要報監理工程師,經監理工程師審查后,進入正式實施。
環境狀態的控制包括施工作業環境的控制,施工質量管理環境的控制,現場自然環境條件的控制,監理工程師應做好充足的準備及有效的措施以保證工程質量。
從事現場作業人員的數量必須滿足施工的需要,管理人員也要到位,相應的管理制度需健全;從事特殊作業的人員必須持證上崗。
1)坍落度的檢測。冬季施工的混凝土坍落度相對要小一點,應控制在160 mm左右。如果坍落度過大,必須要求退貨,重新組織攪拌。
2)出罐溫度的控制。綜合蓄熱養護法混凝土施工,規范要求混凝土的入模溫度在10℃以上,所以出罐溫度要控制在15℃左右,如果出罐溫度達不到要求,應要求廠家提高混凝土的出機溫度。如果路線較長,要考慮將混凝土的出機溫度控制到28℃左右。
3)入模溫度的控制是否達到規范要求的10℃以上,如果達不到,一方面要提高出機溫度,另一方面要提高人工加熱的溫度。
4)混凝土配合比的檢查驗收。
檢查混凝土的強度是否符合設計要求,按照規范要求,冬季施工的混凝土強度等級應比原設計提高一個等級,比如原設計混凝土強度為C30,則實際混凝土施工時應采用C35。
檢查所用防凍劑的摻量,防凍劑的摻量與溫度有關,但一般應控制在水泥用量的3%~5%。
檢查水泥品種及水泥用量、水灰比。
5)檢查是否按施工方案的澆筑順序進行澆筑,混凝土振搗是否密實,混凝土澆筑高度是否符合規范要求,當混凝土供應不及時,混凝土保溫措施是否得力,混凝土有無受凍現象。
6)混凝土的收面工作是否到位,收面工作與保溫工作是否同時進行。一般來說,操作工人對混凝土邊收面,邊進行塑料薄膜覆蓋,保溫材料的覆蓋因怕踩上腳印往往滯后,待混凝土達到初凝后,才對混凝土表面進行覆蓋,但冬季混凝土凝固慢,待初凝后再進行覆蓋,至少需要6 h~8 h,這段時間也許混凝土就會受凍,因此必須要求收面工作與保溫工作同時進行。
7)混凝土的保溫工作是否到位,這是保證混凝土不受凍最關鍵的一道工序,施工單位必須認真落實,監理單位必須嚴格監督。
目前施工單位通常采用綜合蓄熱法對混凝土進行養護,通過熱工計算,一般采用以下保溫措施:
a.混凝土的強度等級提高。b.樓層周圍采用篷布或彩條布進行封閉。c.生火爐。d.混凝土表面采用一層塑料薄膜,一層塑料布,一層或兩層棉被(溫度過低時)覆蓋。e.摻用防凍劑。
所以監理人員必須對保溫措施的落實情況認真進行檢查,特別要對樓梯處、懸挑板處、陽臺處的混凝土保溫要加倍采取保溫措施。
8)測量孔的布置。測量孔的數量是否滿足要求,位置是否符合規范要求,是否進行了編號,測量孔的端部是否進行了封閉。
9)混凝土的試塊留置的數量是否滿足需要,養護條件是否符合規范要求。冬期施工混凝土試塊的留置數量一般在6組以上,一組用于混凝土抗凍臨界強度的測設,一組用于模板拆除,一組用于600℃·d強度測設,一組用于標準養護,兩組作為備用,同條件養護試塊必須要做到與實際環境一致,要放到樓層內,且應放置到混凝土養護條件最不利的位置。
1)測溫工作的控制。
a.施工單位必須派專門測溫的人員負責測溫工作,監理單位也要派專人負責測溫工作,測溫人員要盡心盡責,測溫數據要真實可靠。
b.測溫人員首先要對已布置好的測溫孔進行全面檢查,測溫孔布置是否與平面布置相吻合,是否有遺漏現象,是否受到破壞,這是做好測溫工作的前提條件。
c.測溫人員一定要熟練掌握測溫知識,同一時間對不同部位、不同環境條件的溫度進行測設,如柱的溫度要測柱頂部、中間部、底部的溫度,室外氣溫、棚內溫度。同一部位不同時間混凝土的溫度變化情況,如板的溫度在早上、中午、晚上是不同的,要對其溫度變化情況隨時進行整理總結,畫出溫度變化曲線圖。
d.測溫的目的主要是根據混凝土內部溫度變化情況來判斷混凝土是否會遭受凍害。
e.測溫的作用:一是要看從混凝土澆筑完畢起到混凝土溫度降到0℃所需的時間,此時間段混凝土強度是否達到抗凍臨界強度,二是為今后編寫規范提供依據。
2)保溫工作的控制。
混凝土澆筑完成后,其保溫工作的控制對混凝土質量起決定性作用。
a.保溫材料的覆蓋工作是否完善,措施是否到位,是否有裸露部位。
b.保溫材料的保溫時間。
規范規定只有當混凝土強度達到抗凍臨界強度以后,方可拆除保溫材料,對加防凍劑的混凝土要求達到4 MPa以上,根據施工經驗和熱工計算,要達到4 MPa一般需要48 h,所以當達到48 h以后,就要對同條件試塊進行試壓,判斷其是否達到抗凍臨界強度。
3)下一道工序施工的控制。
冬期施工的混凝土澆筑完畢18 h以后,混凝土表面已達到終凝,可以上人,但此時混凝土還未達到抗凍臨界強度,而施工單位往往為了工程進度,就要開始測溫放線,這就形成了矛盾,能否開始放線就形成了監理工程師控制的關鍵,要把握好以下環節:
a.放線時間的控制。
要控制在中午1:00~3:00之間,此階段室外溫度相對較高,18 h以后,混凝土自身水化熱產生的溫度也相對較高。
b.保溫材料的控制。
放線時,不能把所有保溫材料都拆掉,必須要做到放哪的線,拆除哪的保溫材料,這里特別強調,塑料薄膜的保溫保濕作用是相當大的。如果沒有塑料薄膜,兩層棉被都起不到保溫作用,所以必須要保證塑料薄膜不能被破壞。放線時被破壞的塑料薄膜,放完線后必須立即恢復,實踐證明如果有塑料薄膜,混凝土表面就有水分,如果沒有塑料薄膜,即使覆蓋兩層棉被,混凝土表面也是結冰的,混凝土很有可能受凍。
c.搭設腳手架的控制。
搭設腳手架一般在混凝土澆筑完成24 h以后,而此時混凝土仍未達到抗凍臨界強度,但是可以進行施工,如何控制也是監理工程師的重要內容,如果保溫材料不拆除搭架子,很顯然保溫材料就被壓在下面,無法重復利用,如果不允許搭架子,工期又是問題,最好的辦法就是分段分片搭架子,邊搭邊拆除保溫材料,搭好了把
保溫材料再蓋上。
4)防火防風工作的控制。
冬期施工為了保證混凝土質量以及更早提高混凝土抗凍臨界強度,施工單位往往采用生火爐的辦法,所以監理工程師必須把防火工作放到首要位置。
a.施工單位必須派專人看管火爐,一人一爐,人員的責任心要強,身體素質要好,特別是夜間風大時段更要加強監管。
b.火爐的位置擺放要合理,數量要滿足要求,既能保證混凝土溫度,又要與易燃物保持一定的距離,對火爐要采取切實可行的遮擋措施,確保遇大風時不被刮倒或易燃物被直接刮到火爐上,引發火災。
c.滅火器數量要足夠,保證有效,滅火用的鐵鍬、沙子要準備充分,并要設專人管理。
d.要設立消防滅火小組,落實到位,責任到人,保證在發生火災時能在第一時間迅速到位,熟悉掌握滅火知識和滅火技能。
e.冬季氣候干燥風大,而采用的保溫材料大多數是易燃物,所以一定要做好防風工作,特別是外架搭設的篷布、安全網、混凝土表面覆蓋的塑料布、棉被等,要采取結實、牢固、可靠的加固措施,確保不被大風刮亂而引發火災。
5)資料的收集、歸檔管理。
[1]羅志佳,趙 冬.冬季混凝土施工的質量控制及強度增長的研究[J].山西建筑,2012,38(6):113-114.