淺談施工項目技術負責人不得不知的那些事

摘要：工程項目技術負責人是施工項目部關鍵崗位人員，國家除了對其崗位有任職資格條件要求外，在建設工程項目技術管理崗位職責中，盡管各個施工企業的具體要求各有不同，但工程項目技術負責人的主要職責不外乎那么幾個關鍵點：工程技術、質量控制（管理）；熟悉和審查施工圖；技術交底；重大危險源識別等。由此我們是否可以理解為：工程項目技術負責人是工程實體建設踐行過程中關鍵技術的指導者，是工程產品成敗的關鍵人物。

關鍵詞：房屋建筑；工程技術；質量控制

現時代的工程建設中混凝土的質量控制已成為工程成品的關鍵要素，如何有效達到對混凝土質量的有效控制，為此筆者避重就輕地談談作為一個工程項目的技術負責人你不得不知的那些事。

1、止水螺栓

地下室外墻為什么必須采用止水螺栓？止水螺栓的作用機理是什么？

由于混凝土的沉降、下落，則在穿墻螺栓桿件的下部，勢必會形成一個空虛、不太密實、握裹力不足的薄弱地帶。加之工地上大部分穿墻螺栓為重得利用、銹蝕較嚴重，故此處混凝土與螺栓桿的握裹，勢必達不到理想效果。加之，施工過程中往往不注重對外露螺栓頭的處理，則勢必會造成此處是外界水分、氣體及氯離子等各種有害物質侵入的薄弱環節，同時也為堿骨料反應創造了條件，同時也是引發鋼筋腐蝕的原因。而止水螺栓中間止水環的存在，則延長、阻礙了水的侵入路徑，更有利于防水。

2、混凝土的耐久性

混凝土是一種人造石材，是一種化學復合材料。主要是依靠水泥水化時產生的水化物把砂石膠結在一起，才能成為一個整體，具有一定強度。因此，水泥的水化物的數量和質量決定了混凝土的強度及其劣化。

水泥水化物不管是在空氣中、水中或土壤中，都是不斷發生變化的。例如，如果其中的Ca（OH）2受到中性化或溶出，水化硅酸鈣等就逐漸分解，降低其膠凝性質，從而會導致強度下降，造成強度劣化。究其原因一是原材料在質量控制上的把關不到位，二是混凝土質量低劣和配筋不良所引起。提高混凝土結構耐久性的根本途徑是增加混凝土本身的密實性和鋼筋的混凝土保護層厚度〔在確定鋼筋的混凝土保護層厚度和耐久混凝土的技術要求時，不考慮普通建筑飾面（抹灰、面漆、面磚等）和防水層等構造對混凝土結構的有限防護作用。類似環氧涂層、混凝土表面浸涂、阻銹劑等手段只能作為附加措施，因其本身的壽命都不及混凝土。所有這些防腐蝕附加措施，也只有用在耐久性良好的密實混凝土中才能起到應有的作用。

提高混凝土材料的密實性和抗裂性，改善混凝土內粗骨料與水泥漿體之間的薄弱界面和水化產物的微結構，阻擋和延緩水分、氣體以及氯離子等各種有害物質侵入混凝土內部，最根本的手段，就是降低混凝土的拌和水用量和水膠比并在混凝土中摻入礦物摻和料。同時混凝土結構的耐久性設計，應考慮到混凝土構件開始暴露于環境作用時的不同齡期對耐久性的影響。

保證混凝土結構耐久性的必要構造措施包括：（1）隔絕或減輕環境因素對混凝土的作用；（2）控制混凝土裂縫；（3）為鋼筋提供足夠厚度的混凝土保護層；（4）處于嚴重環境作用（D 或D 級以上）下的結構構件，其外形應力求簡單，盡量減少暴露的表面積和棱角，后者在可能條件下宜做成圓角。

結構施工縫和各種連接縫是水、鹽等各種有害物質最易侵入的薄弱環節，在其周圍的混凝土和鋼筋往往受害最烈。

3、混凝土骨料

在混凝土的骨料質量中最為重要的就是石子的粒形和級配。如果粒形和級配好，就可以在保證混凝土施工性能的前提下最大限度地減小用水量和漿體量，提高混凝土的強度和耐久性。骨料的堆積密度和表觀密度是骨料級配的反映，堆積密度越大，則級配越好，空隙率越小。對粗骨料來說，40%左右的空隙率應是最低要求，這只是我國20 年前骨料質量的一般水平。針、片狀顆粒含量反映著粗骨料粒形的優劣（我國現行標準容許針、片狀顆粒的含量最大可到10%，這一水準要求實在過低），在工程混凝土質量實體控制過程中，針、片狀顆粒含量最好不大于5%。同時我們還應特別注重和知道粗骨料自身的強度、顆粒形狀和含泥量對高強混凝土的材料性能和強度至關重要。粗細骨料中的含泥量越大收縮越大，抗拉強度也就會越低（施工現場應嚴格限制）。

由于粗骨料石子中含有天然紋理和缺陷，因此筆者淺薄地認為高強混凝土所采用的粗骨料粒徑不宜大于25 mm。

為了保證混凝土澆筑的通暢，骨料的最大粒徑應不超過鋼筋最小間距和最外側鋼筋（箍筋或分布筋）保護層最小厚度的3/4，后者同時也是為了保證混凝土保護層抗滲性的需要。對于凍融、氯鹽和其他化學腐蝕下的混凝土，骨料的最大粒徑與保護層最小厚度的比值應更小。目前在施工中為了少用水泥往往盡可能增大石子粒徑，一些商品預拌混凝土由于大批量生產也極少變換石子粒徑，而設計人員在施工圖的鋼筋凈間距上又常忽略施工的實際情況與需要，于是導致混凝土澆筑時的鋼筋通過性變差，造成混凝土澆筑質量不勻，鋼筋下方形成縫隙，并在保護層外表面沿水平鋼筋或箍筋的下方位置出現裂縫。

4、混凝土澆筑

泵送混凝土盡管坍落度很大，但澆筑和振搗方式同樣對混凝土質量有著很大影響。而施工現場往往不重視泵送混凝土的澆筑和振搗。比較常見的是施工操作人員從混凝土下料口周圍拖著振搗棒驅動混凝土拌和料移向遠處而不是及時移動下料口，這樣會嚴重影響混凝土的勻質性，并造成不同部位混凝土在收縮等性能上的巨大差異。同時忽視高強混凝土自由傾落不易離析的原理，當高強混凝土自由傾落結構配筋較密時，高強混凝土會被結構配筋打成離析狀態（混凝土澆筑施工過程中應盡量避免高強混凝土直接沖擊結構鋼筋）。

在炎熱氣候下澆筑混凝土時，應避免模板和新澆混凝土受陽光直射，入模前的模板與鋼筋溫度以及附近的局部氣溫不應超過40℃。在相對濕度較小、風速較大的環境下，宜采取噴霧、擋風等措施或在此時避免澆筑面板等有較大暴露面積的構件?；炷吝€應盡量避免雨中澆筑混凝土。雨中澆筑混凝土，將會嚴重地改變水灰比。

采用后澆帶時，后澆帶的澆筑時間不宜早于本體混凝土澆筑后的60 天。

混凝土冬季施工應采用蓄熱保溫措施進行澆筑和養護并使用低水灰比的混凝土，原則上不宜采用防凍劑。

5、混凝土裂縫

混凝土結構的裂縫常常是控制其使用壽命的主要因素?；炷恋拈_裂是由于在收縮的過程中約束的存在，便會造成開裂。前面講到混凝土是一種人造石材，是一種化學復合材料。是由水泥漿將砂、石粘結起來而成的多相復合材料?；炷恋氖湛s開裂，主要是由水泥漿的收縮開裂所造成。

裂縫的存在會給腐蝕介質的侵入留下一條通道，對混凝土的耐久性能造成一定程度的影響。非荷載裂縫導致的最嚴重后果是極大地降低了混凝土的耐久性。

對地下結構外墻、頂板、主樓樓板及大面積的車庫頂板混凝土等，不宜長時間暴露，應及早回填。因為長時間暴露的頂板表面，溫濕度變化大，最容易開裂。

造成混凝土開裂的另一個重要原因是保護層厚度不夠。當保護層厚度達不到設計和規范要求時，碳化到達鋼筋的時間就變短了，混凝土中氯化物增加以及由外部浸入的氯化物增加，內部鋼筋的生銹膨脹導致混凝土開裂。

6、混凝土養護

混凝土的養護包括濕度和溫度兩個方面，養護的基本原則是：濕度要充分，溫度應適宜。

混凝土養護是水泥水化及混凝土硬化正常發展的重要條件。目前工程施工中存在的普遍問題是混凝土潮濕養護時間不足，對混凝土耐久性質量影響很大。

對于豎向結構的混凝土立面（對豎向混凝土結構，養護時間宜適當延長），采用混凝土養護劑比較有利（養護劑涂層必須注意養護劑的質量及必要的涂層厚度，養護劑的有效保水率不應小于90%。在混凝土終凝前，無法灑水養護，使用養護劑就是較好的選擇。有些混凝土結構，灑水保濕比較困難，也可以采用養護劑保護），同時還應提供一定的潮濕養護條件，并覆蓋一層塑料薄膜。

結構表層混凝土的耐久性質量在很大程度上取決于施工養護過程中的濕度和溫度控制。在工程中，混凝土施工完成后要特別注重對早期混凝土的養護。制訂施工養護方案或生產養護制度應作為項目技術負責人技術層面上必不可少的規定（從施工的另一個層面上來說，混凝土的養護是控制裂縫的重要手段。對豎向混凝土結構，養護時間宜適當延長）。

雖然施工養護不良通常不至于影響構件內部的混凝土強度，對整個構件承載力的損害不會太大，但養護不良會成倍降低表層混凝土的密實性或抗侵入性，從而成倍縮短其使用壽命。表層混凝土保護層防線的潰敗，致使混凝土容易發生碳化，內部鋼筋失去堿性保護發生銹蝕，導致混凝土的開裂。

7、保護層

保護層的作用一是：對鋼筋全表面進行有效的握裹，使鋼筋與混凝土之間具有需要的粘接力。另一個作用是：保護鋼筋免受銹蝕。

由于混凝土在澆筑時的泌水現象、水泥凝膠體的收縮、骨料重力下沉、游離水蒸發以及存在氣泡等原因，使得混凝土不可避免地存在微細裂縫和毛細孔。這就導致構件外部的水或二氧化碳等酸性物質能夠通過這些微細裂縫和毛孔逐漸進入混凝土內部，慢慢中和混凝土的堿性并使其脫變為中性物質，這個過程稱為碳化。當碳化達到鋼筋表面之后，將破壞原有的鈍化膜，使鋼筋失去保護而發生繡蝕，生成FeO（OH）（即經繡）或Fe2O3（即黑繡）。這些生成的鐵繡體積為原來體積的2.5倍，產生的膨脹壓力將使混凝土出現裂縫和引起脫落，裂縫的產生又會導致更的的腐蝕。

我國的《混凝土結構設計規范》中，受彎構件的表面裂縫計算寬度隨保護層厚度的增加而增加，客觀上對保護層的厚度起了限制的作用。但就防止裂縫截面上的鋼筋發生銹蝕而言，增加保護層厚度仍然有利。

保護層厚度不均勻極容易引起裂縫。我國以前的施工規范規定混凝土保護層厚度的允許偏差為，梁、柱±5mm，板、墻、殼±3mm，實際上根本難以做到，所以無論是設計人員還是施工項目技術負責人必須在施工前向施工項目（部）的其他關健崗位人員和施工班子進行技術交底并提出具體的要求。

從耐久性的角度看，最外層的箍筋或分布筋應該最早受到侵蝕，箍筋的銹蝕可引起沿箍筋的環向開裂，而墻、板中分布筋的銹蝕除引起開裂外，嚴重時還會發生保護層的成片剝落。既然耐久性設計主要以適用性和可修復性的失效作為使用壽命終結的極限狀態，那么在確定鋼筋保護層的最小厚度時應該考慮到最外側的分布筋和箍筋的需要。

板、墻、殼等面形構件中的鋼筋，主要受來自一側混凝土表面的環境因素侵蝕，而矩形截面的梁、柱等條形構件中的角部鋼筋，則同時受到來自兩個相鄰側面的環境因素侵蝕，所以后者的保護層最小厚度要大于前者。

保證混凝土結構耐久性的必要構造措施，一種一條就是：要為鋼筋提供足夠厚度的混凝土保護層（對環境作用等級為F 或E 的結構構件，僅靠提高混凝土材料本身的耐久性質量和保護層厚度，有時仍可能滿足不了所需使用年限的要求，需要采用防腐附加措施）。

8、應力集中

應力集中是指應力在固體局部區域內顯著增高的現象。多出現在物體形狀急劇變化的地方，如尖角、孔洞、缺口、溝槽以及有剛性約束處及其鄰域。應力集中會引起脆性材料斷裂，使脆性和塑性材料產生疲勞裂紋。而混凝土就是一種非均質的脆性材料，裂縫一般是在混凝土受拉應力集中的部位發生。

混凝土的抗拉強度低，只有抗壓強度的1/10左右。在窗戶、出入口、換氣口等開口部位的四個角，由于收縮最容易產生開裂。周邊受約束較大的墻面；長向構件受約束力雖小，但受拉應力集中的部位，也會開裂。故應在收縮應力集中區，加強構造配筋。

9、結語

自1824年英國工程師約瑟夫·阿斯普丁發明了水泥以來，到1850年混凝土的誕生，混凝土已走過了100多年的歷史。自誕生以來，一直占據建筑結構的半壁河山，以至成為當代用量最大的人造石材和工程中最重要的建筑材料。因此，混凝土的質量直接影響和決定著每一個家庭的安危，決定著國家建設投資的成敗，充分認識、掌控和采用合理的控制手段是提高工程質量的關鍵，更是我們每一個工程技術人員任重道遠的追求。

參考文獻

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