高標號混凝土強度達不到設計要求的原因與控制措施研究

劉德彬

（福建省富誠工程管理有限公司，福建 泉州 362000）

隨著我國城市化建設腳步加快，越來越多高層建筑拔地而起，高層建筑需要更多高標號混凝土施工，而高標號混凝土強度無法達到設計要求的情況時有發生，因此，我們需要科學把控模板工程施工工序、混凝土原材料、混凝土施工和混凝土養護，從而解決高標號混凝土強度不符合要求的問題。

1 工程概況

泉州臺商投資區醫院創建三級乙等綜合醫院，建設項目7#樓感染科1 層柱設計混凝土強度為C50 高標號混凝土，層高為5.4m（見圖1），施工難度大，施工過程極易出現高強度混凝土蜂窩麻面、混凝土強度無法達到設計要求等質量問題，屬于施工難點、重點工序。7#感染科1 層有掛號、藥房、門診、CT、留觀病房、負壓機房、衛生間及相關醫護、門診配套用房；2～5 層有負壓隔離病房、衛生間、更衣室、庫房、相關醫護、門診配套用房、上人屋面空氣壓縮機房、排煙機房、氧氣匯流排間、電梯機房、出屋面樓梯間等相關配套用房。主體結構使用年限為50 年，基礎類型為旋挖成孔灌注樁及獨立基礎，建筑結構安全等級為一級，建筑抗震設防類別為乙類，抗震設防烈度為7 度。

圖1 層高5.4m 示意圖

2 高標號混凝土施工過程質量問題

（1）高標號混凝土出現爛根、蜂窩麻面等表觀質量問題。

（2）高標號混凝土強度無法達到設計要求。

3 質量問題原因分析

（1）因施工過程中，模板工程按普通現澆結構進行施工，導致模板安裝不嚴密，出現漏漿，混凝土出現蜂窩麻面現象。

（2）高標號混凝土原材料控制不到位，出現水泥和粉煤灰對換現象，混凝土強度嚴重不足。

（3）高標號混凝土振搗不到位，導致混凝土孔洞、露筋現象。

（4）高標號混凝土養護不到位，強度上不來，在混凝土養護過程中養護不到位會影響混凝土碳化深度，從而影響混凝土強度。

4 針對問題采取相應措施

泉州臺商投資區醫院創建三級乙等綜合醫院，建設項目7#樓感染科1 層柱設計混凝土強度為C50，施工單位編制高標號混凝土工程專項施工方案，采用商品混凝土泵送運輸進行混凝土澆筑，重點把控模板工程、混凝土原材料、混凝土施工、混凝土養護等方面工作，并派專人負責混凝土養護。

4.1 模板安裝工程質量控制

（1）根據《福建省危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》，模板支撐搭設高度5m 及以上，應編制專項施工方案，保證支撐和模板質量，滿足施工人員板面澆筑混凝土施工平臺要求，鋼管采用Ф48×3.6mm，模板采用18mm 厚膠合板，方楞采用100mm×100mm 方木，柱模板加設柱箍，柱箍采用鋼管柱箍，鎖緊拉螺栓，通過計算確定間距為500mm，截面較大的柱中間加設對拉螺栓。由于柱子底部混凝土的壓力更大，對柱子底部采取加固措施進行加密設置。

（2）先對柱子的軸線、標高進行放線，放線工作完成后立豎向模板，采用鋼管進行支撐，采用全站儀儀器保證柱模板的垂直度，利用柱底部四周的小木塊固定柱模底部，保證支設柱模的標高、位置準確，柱身不扭曲，支設牢固，均采用四面支撐措施。

（3）柱子底部應鑿毛，模板底部留清掃口，將柱子底部的垃圾清理干凈，在混凝土澆筑前一天，采用普通水泥砂漿堵嚴柱模底部四周，防止漏漿或混凝土夾雜垃圾出現爛根現象。

（4）將模板表面清理干凈，澆筑混凝土前噴水濕潤，防止混凝土的水分被模板吸收，影響混凝土配合比，導致混凝土強度不足。

（5）模板不可缺棱掉角，不可縫補，以致模板強度不足。模板應嚴絲合縫，防止出現漏漿，若模板安裝不嚴密，會導致混凝土蜂窩麻面現象。

（6）對模板工程進行驗收，保證模板垂直度等滿足澆筑混凝土要求。

（7）鋼筋安裝應符合設計要求，應在模板施工前處理好鋼筋偏位問題，保護層應設置水泥砂漿墊塊，以保證保護層厚度，間距應符合設計要求，避免因鋼筋工程影響模板安裝質量。鋼筋保護層不能太薄，否則會導致混凝土開裂。

4.2 高標號混凝土原材料質量控制

（1）本工程采用商品混凝土進行澆筑。在混凝土生產過程中，應重點把控原材料質量、生產混凝土的設備、混凝土生產人員交底工作，這是提高混凝土質量的重要因素。因此，參建單位應實地考察混凝土攪拌站，檢查混凝土配合比、粗骨料、細骨料、粉煤灰等材料質量和檢測報告等。由于高標號混凝土的水灰比很低，應嚴格控制水灰比，扣除粗骨料和細骨料的含水量，每天測定骨料的含水量，任何情況下不得增加水含量。

（2）檢查混凝土攪拌站水泥罐和粉煤灰罐的裝填情況，防止誤裝粉煤灰和水泥。

（3）對混凝土進行開盤鑒定，檢查首盤混凝土坍落度及混凝土開盤資料，動態化隨機抽檢并留置混凝土試塊。

（4）當混凝土拌和物運至澆筑地點后，檢測其稠度，稠度值應符合施工要求，對于等候過久的商品混凝土應退回攪拌站，禁止使用不符合要求的混凝土。

（5）采用與柱混凝土強度一致的C50 混凝土進行梁柱節點混凝土澆筑，做好不同混凝土強度處理措施，先澆筑梁柱節點混凝土，再澆筑板面混凝土，防止低等級混凝土澆筑到梁柱節點，導致梁柱節點混凝土強度不足。

4.3 高標號混凝土施工過程質量控制

（1）柱澆筑前，應先采用和混凝土配合比相同的砂漿進行填底，防止混凝土離析后石子先落底導致柱混凝土爛根，泵送柱混凝土時，應分層振搗，使用插入式振搗器時，每層厚度不大于50cm。

（2）震動棒應垂直、快速插入振搗，每次振搗時間大約為20s，混凝土不再明顯沉降、開始泛漿時，即可慢慢拔出震動棒。振搗不能太久，不然混凝土內的粗骨料會下沉，上面會形成砂層，沒有粗骨料的混凝土強度無法滿足要求。混凝土結合層應插入下層混凝土10cm，在加強層之間結合。振搗時不要碰到模板、鋼筋和預埋件，上面振搗時，要有人在下面隨時敲打模板。

（3）混凝土澆筑高度超過3m 時，必須采取串筒或溜管等措施。由于本工程1 層層高為5.4m，施工單位采用串筒配合混凝土澆筑，以防止混凝土高空落下，導致粗骨料和混凝土漿液分離，保證混凝土強度。

（4）高強度混凝土澆筑前，專業技術人員應考察、驗收模板、支撐、鋼筋及混凝土澆筑工序，并記錄相關數據，若發現問題應及時采取應急措施進行補救和改正，以保證高強度混凝土質量。

（5）澆筑混凝土過程中，專業技術人員應全程跟蹤施工情況，對爆模等緊急情況，及時落實人力、物力進行整改，保證混凝土施工的完整性。

4.4 高標號混凝土養護質量控制

混凝土養護工作主要是科學、合理地控制混凝土的濕度和溫度，濕度和溫度控制關系到混凝土的強度增長，因此，應先分析濕度和溫度對混凝土強度增長的影響，以更好地做好混凝土養護工作。

（1）濕度對混凝土強度的影響。濕度對混凝土影響最為關鍵，當混凝土澆筑完成后，混凝土暴露于空氣當中，水分快速蒸發，凝膠體失去水分產生緊縮，如果沒有及時補充水分，混凝土面會干燥，產生收縮，影響水泥的正常水化反應，在環境溫度和混凝土溫度較高的情況下，沒有足夠的水分，就會限制混凝土強度增長。為了水泥能夠正常進行水化反應，在混凝土澆筑成型后，應保證養護濕度充足，并加強早期混凝土成型養護，避免減少混凝土的收縮量。

（2）溫度對混凝土強度的影響。混凝土在不同溫度下的強度增長情況不同。當周圍溫度較高時，混凝土強度增長速度較快，后期混凝土強度增長率較小。當周圍溫度較低時，混凝土強度增長速度較慢，后期混凝土強度增長率較大。因此，施工現場應嚴格控制混凝土溫度，溫度范圍值由實驗室確定，以保證混凝土強度增長值。

（3）高標號混凝土養護應專人負責，保證混凝土一直處于濕潤狀態。

（4）混凝土初凝后，應采用土工布等進行覆蓋，澆水保持濕潤，混凝土養護不少于14d，白天至少每3h 澆水1 次，夜間澆水2 次，高溫或干燥氣候時，適當增加澆水次數。

（5）模板拆除應留置同條件試塊，待送檢達到要求后，方可拆模，禁止過早拆模導致柱邊缺棱掉角。拆模后，采用白色養護劑養護，養護劑形成的薄膜可反射陽光，降低混凝土表面溫度。

5 安全措施

（1）現場施工的施工機械應嚴格遵守機械施工操作規程。

（2）7#樓感染科2 層梁板外架應按專項方案搭設到位，外架高出板面1.5m以上，保證施工安全。

（3）混凝土澆筑人員應戴安全帽、穿防滑鞋，并對現場施工人員進行安全交底。

（4）應按專項臨時用電方案設置臨時用電，施工現場用電應由電工統一布置，嚴禁任何人亂拉亂接，三級配電箱應符合要求，機具設備應有合格證等。

（5）關注天氣預報，以便大雨、臺風天氣做好準備，臨陣不亂，避免暴雨澆到混凝土。6 級以上大風和霧、雨、雪天氣時，應停止施工。

6 結語

為了有效管控高標號混凝土施工質量，總結以下質量預防措施：

（1）做好模板工程措施，增強施工人員質量意識，做好工程質量交底工作及各項施工前質量控制措施。

（2）做好混凝土原材料質量控制。

（3）對混凝土澆筑工序進行質量交底，做好混凝土澆筑質量控制。

（4）高標號混凝土養護應專人負責，嚴格把控。