陳小龍 江龍
摘要:混凝土質量決定著建筑工程質量,它對建筑工程的安全和建筑工程的造價有較大影響,從配合比設計前的充分準備工作、混凝土原材料的質量控制、生產配合比的調整及施工中的控制等方面介紹了混凝土在配合比設計中應注意的幾個問題,并且提出了預防混凝土缺陷的發生是質量控制的重點。
關鍵詞:混凝土;質量;建筑工程
一、引言
混凝土質量決定著建筑工程質量,它對建筑工程的安全和建筑工程的造價有很大影響,因此我們必須對混凝土的質量倍加重視。混凝土由于自身的特殊性能在現代土建工程上發揮著重要作用,其特殊性能體現在:具有較高的強度及耐久性;混凝土拌制物具有可塑性;能與鋼筋牢固的結合成堅固、耐久、抗震且經濟的鋼筋混凝土結構。
二、混凝土質量的控制
1.配合比設計前的準備工作應充分
掌握設計圖紙對混凝土結構的全部要求,重點是各種強度和耐久性要求及結構件截面的大小,鋼筋布置的疏密,以考慮采用水泥品種及石子粒徑的大小等參數;了解是否有特殊性能要求,便于決定所用水泥的品種和粗骨料粒徑的大小;了解施工工藝,如輸送、澆注的措施,使用機械化的程度,主要是對工作性和凝結時間的要求,便于選用外加劑及其摻量;了解所能采購到的材料品種、質量和供應能力。
2.混凝土原材料質量控制
原材料的質量及其波動,對混凝土質量及施工工藝有很大影響。如水泥強度的波動,將直接影響混凝土的強度,對于相同標號之間水泥活性的變異,是通過膠砂強度試驗測定,根據水泥活性結果予以調整混凝土的配合比。各級石子超遜徑顆粒含量的變化,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。
為了保證混凝土的質量,在生產過程中,一定要對混凝土的原材料進行質量檢驗,全部符合技術性能指標方可應用。骨料中含有害物質,超過規范規定的范圍,則會妨礙水泥水化,降低混凝土的強度,削弱骨料與水泥石的粘結,與水泥的水化產物進行化學反應,并產生有害的膨脹物質。如果粘土、淤泥在砂中超過3%,碎石、卵石中超過2%,則這些極細粒材料在集料表面形成包裹層,妨礙集料與水泥石的粘結。它們或者以松散的顆粒出現,大大地增加了需水量。對混凝土集料來說,影響配合比組成變異而導致混凝土強度過大波動的主要原因是含水率、含泥量的變化和石子含粉量的影響。
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。如砂石的含泥量超出標準要求時,應及時反饋給生產部門,及時篩選并采取能保證混凝土的其他有效措施。應根據測定的砂子含水率及時調整混凝土配合比中的實際用水量和集料用量。水泥、砂、石子各性能指標必須達到規范要求。根據這些資料合理地選用適當的設計參數,進行配合比設計。
3.生產配合比的調整及施工中的控制
混凝土施工配合比必須通過實驗,滿足設計技術指標和施工要求,并經審批后方可使用。混凝土施工配料必須經審核后簽發,并嚴格按簽發的混凝土施工配料單進行配料,嚴禁擅自更改。在施工配料中一旦出現漏配、少配或者錯配,混凝土將不允許進澆注。在生產配合比的調整及施工控制中應注意以下問題:
①嚴格控制混凝土施工時的用水量,在實際生產中,操作者為方便施工,往往追求較大的塌落度,擅自增加用水量而不管強度是否能達到要求;再加上現場質檢人員的管理不到位,對水灰比缺少嚴格的控制等原因,均使混凝土實際用水量大于理論用水量,從而導致砼強度降低。
②調整生產配合比時,應準確測量生產現場砂、石的實際含水量,否則會導致生產配合比不準確。防治措施:砂、石中若含泥量超標,應在混凝土澆注前三天沖洗完畢,并應在施工前按規范要求取樣并準確測量砂、石的實際含水量,調整施工配合比以從用水量中扣除含水量,補回砂、石量,嚴禁邊沖洗邊拌制混凝土。
③砂、石材料應準確計量,單位盡量采用混凝土拌和樓,利用電腦準確計量;若不具備此條件,應堅持每車過磅,以控制材料用量,從而確保砂、石材料的用量偏差。
4.混凝土的澆筑
混凝土澆筑前作業包括:基礎處理、施工縫處理、立模鋼筋及預埋件的安設。其次必須經監理人員驗模合格,并取得準澆筑作業。振搗時間以混凝土粗骨料不再顯著下沉,并開始泛漿為準。應避免欠振、過振使混凝土振搗均勻密實,澆筑完的混凝土必須遮蓋以保溫或者防雨。
5.混凝土的養護及拆模質量控制
5.1混凝土的養護為使混凝土中水泥充分水化,加速混凝土的硬化,防止混凝土成型后因曝曬、風吹、干燥、寒冷等自然因素的影響出現不正常的收縮、裂縫破壞等現象。混凝土澆筑完畢后應及時灑水養護保持混凝土表面濕潤。對混凝土表面的養護要求:①塑性混凝土應在澆筑完畢后6~18 h內開始灑水養護,低塑性混凝土宜在澆筑完畢后立即噴霧養護,并及早開始灑水養護,②混凝土應該連續養護,養護期內必須確保混凝土表面處于濕潤狀態,③混凝土養護時間不宜少于28 d。
5.2拆模拆模的時間直接影響到混凝土質量和模板使用周轉率。拆模時間應根據設計要求、氣溫和混凝土強度等級情況而定。對非承重模板,混凝土強度達到的75%以上,其表面和棱角不因為拆模而損壞方可拆除。
6.抓好工地試驗人員的工作
混凝土質量控制的好壞與試驗人員的工作是分不開的。首先,使用的原材料要符合要求,特別是砂、石材料變異性較大,試驗人員必需按照技術規范的要求,經常取樣進行檢驗,不符合要求的材料杜絕使用。試驗室必須根據工程結構各部位對混凝土性能的要求進行各項試驗,提出性能好、成本低的混凝土配合比。水灰比是影響混凝土強度的一個主要因素,因此每天工地進行混凝土攪拌前,試驗室必須檢驗砂、石料的含水量,調整混凝土的用水量,以控制混凝土的水灰比,施工中當混凝土坍落度大于規定的范圍時,不準入倉澆筑。因為若配制混凝土的原材料質量得到控制,稱量準確,則坍落度變化大的原因必然是混凝土中水量的增多,這樣則水灰比變化大,必然導致混凝土強度的降低。所以在混凝土澆筑過程中工地試驗人員一定要經常進行混凝土坍落度的檢驗,坍落度符合要求才能入模澆筑。
7.結構物混凝土質量控制
混凝土的質量依靠混凝土試件的強度評定,并代表結構物混凝土的強度,這是因為在正常施工情況下,實際工程結構物混凝土強度可以表現出混凝土試件強度特性。當結構物混凝土澆筑成型不夠密實或有缺陷時,試件強度的代表性就要隨著降低,因為試件體形很小,容易澆筑成型和養護振實。因此,結構物的混凝土質量只依靠試件強度保證是不夠的,還必須對結構物的混凝土施工全過程進行妥善控制,特別是對澆筑振實成型過程尤需嚴格控制。對于成品采取回彈法、鉆芯取樣法等輔助手段進行必要及時的檢查,以確保混凝土結構物的質量。
三、預防混凝土缺陷的發生是質量控制的重點
混凝土工程的質量是由設計人員、監理人員和施工人員共同努力的結果。混凝土的質量除外觀上的蜂窩、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。而確定混凝土強度常是在混凝土澆筑后28d進行強度試驗,并得出結論。在這段時期,還可能澆筑出大量不合格混凝土,這樣拆毀的工程量將增大。因此每一位負責質量的人員必須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。
監理人員、施工質檢人員應按時檢查配制的混凝土材料是否符合規范規定的要求,檢查施工中混凝土的成份是否符合設計要求的配合比,運輸、澆筑和養護是否符合施工工藝規定;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。特別是7d齡期的強度表明28d強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28天有試件測驗后再定。