控制好混凝土施工強度是保證工程質量的重要環節

代永久

（上海鐵路局合肥房產建筑段）

控制好混凝土施工強度是保證工程質量的重要環節

代永久

（上海鐵路局合肥房產建筑段）

現澆或裝配式混凝土強度隨時間而變化，不同施工階段對混凝土強度都有相應的要求。在混凝土繼續施工、拆模、施加預應力、構件安裝、運輸和滑模施工時混凝土出模等7類混凝土施工中，采取相應措施滿足混凝土強度要求，是保證混凝土結構工程質量的關鍵。

混凝土；拆模；預應力；構件；運輸；安裝

混凝土設計強度等級的重要性是眾所周知的?！敖Y構混凝土的強度等級必須符合設計要求”。這是《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB50204-2002）規定的強制性條文，必須嚴格執行，但對混凝土施工強度，至今還有不少人認識模糊且很容易被忽視，從而導致這方面的工程質量事故屢見不鮮。混凝土強度隨齡期發展而改變，盡管有的工程混凝土交工試件的強度達到設計和規范的規定，但因忽視了不同時間、不同施工階段的混凝土施工強度，未能滿足一定的要求，仍難免出現工程質量缺陷甚至工程質量事故。這是混凝土結構工程質量問題不斷產生的重要原因之一。特別是現在施工質量驗收規范中，不少關于混凝土施工強度的施工技術要求并未收編為規范性條文，而其中有些內容（如混凝土施工強度要求等）是保證施工質量必不可少的。因此，正確認識混凝土施工強度的有關規定更顯其重要性和必要性。下面對施工中常見的控制混凝土施工強度問題論述如下：

1　繼續施工時混凝土必須的強度

在新澆混凝土面上繼續施工時，混凝土應有足夠的強度，以防止施工的各種作用對新澆混凝土造成的傷害。這類施工強度的要求包括兩方面內容：①施工規范中的有關規定；②防止施工荷載超載而造成事故所必須注意的一些問題。

（1）新澆混凝土的最低強度應達到1.2N/mm2方可繼續作業。我國歷次頒布的施工規范中均有類似的規定。例如規范（GB50204-2002）第7.4.7條規定，在已澆筑的混凝土強度達到1.2N/mm2以前，不得在其上踩踏或安裝模板及支架。其目的是保護新澆混凝土表面及內部結構不受破壞。

（2）混凝土施工縫處理及重新澆筑混凝土時，已澆筑混凝土的最低強度為1.2N/mm2。規范雖未明確寫明此項規定，但在7.4.5條中已規定施工縫的處理應按施工技術方案執行，而確定此施工技術方案時，必然離不開我國歷年頒發的施工及驗收規范的有關規定。例如GB50240-1992第4.4.19條規定，在施工縫處繼續澆筑混凝土時，已澆筑的混凝土的抗壓強度不應小于1.2N/mm2。此項施工強度規定的必要性：①處理施工縫應清除已澆筑表面的水泥薄膜、松動石子和軟弱層，規定1.2N/mm2的最低強度可以保證正常施工情況下，已澆混凝土在處理時不受損傷；②為防止新澆混凝土時的強烈振搗影響已澆混凝土的質量。

（3）混凝土構件采用平臥、重疊法預制時，澆筑上層構件必須滿足的施工條件之一是，下層構件的混凝土強度應達到5N/mm2。同樣值得注意的是規范并無此條規定。這是因為規范是驗收規范，堅持“強化驗收”的原則，而對有些施工技術措施并未作詳盡的規定。5N/mm2混凝土施工強度的規定，是一些建筑科研單位試驗結果和生產單位實踐總結的成功經驗，這是重疊生產構件，保證構件質量必須遵循的一項規定。

（4）結構承受施工荷載必須的混凝土施工強度涉及多種因素。繼續施工必然帶來施工荷載，新澆筑的混凝土結構構件內，因施工荷載而產生的內力和變形，往往不是1.2N/mm2強度的混凝土所能承受的，由此而造成的混凝土結構裂縫、甚至結構毀壞的工程實例屢見不鮮。因為施工荷載及其作用效應涉及施工技術方案等多種因素，所以施工規范并無這方面的具體規定，但是，施工中必須十分重視，防止在混凝土強度較低的情況下，因施工荷載作用出現結構損害。

2　混凝土拆模強度

2.1側模拆除時的混凝土強度要求

規范規定，側模拆除時的混凝土強度應能保證其表面及棱角不受損傷。

2.2底模及其支架拆除時的混凝土要求

規范規定，按同條件養護試件的強度達到設計強度等級的50～100%（不同構件有區別，詳見GB50204-2002第4.3.1條）時方可拆除底模及支架。其目的是為防范拆模過早，混凝土強度還較低時，結構受荷而產生裂縫，影響混凝土強度增長以及影響混凝土使用壽命。值得注意的是，有的工程為了加快模板的周轉，在混凝土實際強度尚未達到規范要求時，就先拆除模板及支撐，然后再加部分頂撐，這種作法是不可靠的。因在加支撐前，混凝土結構構件已產生了繞度甚至開裂，后加的支撐不可能消除已出現的繞度和裂縫。

2.3預應力構件拆模的規定

規范規定，對后張法預應力混凝土結構構件，底模及支架不應在結構構件建立預應力前拆除。也就是說，即使混凝土強度已達到設計值，但尚未建立預應力時不能拆模。這是因為預應力筋是構件的主筋，主筋尚未起作用時就拆模，很可能造成嚴重的質量問題。

3　施加預應力時的混凝土強度要求

規范規定，預應力筋張拉或放張時，混凝土強度應符合設計要求；當設計無具體要求時，不應低于設計的混凝土立方體抗壓強度標準值的75%。此項規定不僅是為防止施加預應力時，混凝土被壓碎或開裂，而且可以減少混凝土收縮和徐變帶來的預應力損失，保證預應力構件的質量。

此外對先張法預應力構件，若混凝土強度不足時就放張（施加預應力），因為混凝土與鋼筋的粘結力低下，可能造成預應力筋滑移，或造成鋼筋端部沿預應力筋方向出現混凝土裂縫，從而影響構件質量。

4　結構構件運輸安裝時的混凝土強度要求

4.1構件運輸安裝時混凝土強度要求

為防止出現過大的變形、裂縫等質量缺陷，混凝土構件運輸安裝中，混凝土實際強度不低于設計要求；當設計無具體要求時，不應小于設計混凝土強度標準值的75%。規范中雖無此項規定，但以往所有的施工及驗收規范中均有此類要求，這對保證混凝土構件工程質量十分重要，不可忽視。

4.2裝配或結構接頭和拼縫的混凝土強度要求

結構接頭和拼縫的混凝土強度較低時，結構尚未形成完整的設計要求的受力體系，其承載性能較差，不但不能承受設計荷載，而且連承載上一層構件的自重都可能有問題。為此，規范規定，承受內力的接頭和拼縫，當其混凝土強度未達到設計要求時，不得吊裝上一層結構構件；當設計無具體要求時，應在混凝土強度不小于10N/mm2或具有足夠的支承時方可吊裝上一層構件。

5　結構承受荷載的混凝土強度要求

5.1結構承受設計荷載的混凝土強度要求

不論是現澆還是裝配式結構，只有在構件以及結構接頭和拼縫的混凝土強度全部達到設計強度時，方可承受100%的設計荷載。

5.2結構承受施工荷載的混凝土強度要求

除本文前述內容外，要特別注意現澆梁板在拆模后承受施工荷載的混凝土強度要求。例如美國一幢26層現澆混凝土結構住宅樓，在澆筑完24層樓蓋后，因過早拆除23和22層樓蓋下的部分支撐，造成整體垮塌。我國江西省安義縣的一幢7層混合結構商品樓，在澆筑7層樓面混凝土時發生整體倒塌，其主要原因是拆模過早的樓蓋承受不了施工荷載，加上其他分項工程施工質量低劣而造成的。所以，拆除梁板下支撐前，須認真驗算混凝土強度，保證施工結構安全。

6　混凝土允許受冰凍的強度

新澆混凝土早期受凍后，對混凝土強度、鋼筋粘結力及抗滲、抗凍性能等均有十分明顯的不利影響。新澆混凝土經正常養護達到一定的強度后再受冰凍，開凍后的后期強度損失在5%以內時，通常將此強度值稱為混凝土的受凍臨界強度。許多國家對混凝土受凍臨界強度均有不同的規定，一般為3.5～7.0N/mm2。我國的施工及驗收規范對此也有明確的規定，例如GB50204-1992中規定混凝土受凍前的抗壓強度不得低于下列規定：硅酸鹽水泥配制的混凝土，為設計的混凝土強度標準值的30%；礦渣硅酸鹽水泥配制的混凝土，為設計的混凝土強度標準值的40%，但不大于C10的混凝土，不得小于5N/mm2。在北方地區的混凝土冬期施工中，應嚴格執行這類規定。

7　滑模施工時的混凝土出模強度

當采用液壓滑動模板施工時，控制混凝土的出模強度十分重要?；俣冗^快，會造成混凝土出模后出現坍塌、裂縫、變形；滑升速度過慢，混凝土與模板粘結力增大，會導致滑升困難，嚴重時會將混凝土拉裂。現行國家標準《液壓滑動模板施工技術規范》（GBJ113-1987）規定，混凝土出模強度宜控制在0.2～0.4N/mm2。實踐證明，在正常氣溫下施工，按此要求控制是可行的和有效的，但在秋末冬初氣溫較低時須謹慎施工，因為我國曾發生兩次煙煙囪滑模施工的倒塌事故。分析兩次事故，總結出與混凝土出模強度直接有關的經驗教訓主要有以下三點：①應防止氣溫較低條件下混凝土出現假凝現象造成混凝土早期強度的錯判；②應注意慘加早強劑時混凝土出現假凝現象的影響；③施工氣溫較低時，出模后的混凝土強度增長緩慢，不能對滑模支承桿起到有效的嵌固約束作用。上述三個因素均有可能導致支承桿失穩而引發滑模平臺、支架倒塌等等。

8　結論

綜上所述，現澆或裝配式混凝土強度隨時間而變化，不同施工階段對混凝土的強度都有相應的要求。施工過程中必須嚴格遵守這些強度要求，絲毫不能忽視這類規定，否則輕者會造成工程缺陷、結構局部損壞而返工，重者則會造成工程質量事故。從國內外發生的此類事故看，主要是對上述各環節混凝土施工強度不重視造成的，因此在任何有混凝土結構的施工中，都必須嚴格控制和高度重視混凝土施工強度，這是控制好混凝土結構質量乃至整個工程施工質量的重要環節。

TU755

A

1673-0038（2015）43-0019-02

2015-10-10