试论建筑工程施工中混凝土质量控制

时间:2013-11-29 分类:工商企管

摘要:论文首先介绍了建筑工程混凝土施工中质量控制的特点,对混凝土的原材料、施工配合比,施工工艺进行了详细的分析,找出了施工中容易出现问题的工序和缺陷产生的原因,提出了切实可行的解决办法,具有很强的可操作性,本论文能为混凝土结构质量控制提供有益的帮助。

关键词:混凝土 质量控制

现阶段,我国处于大规模的建设发展时期,民用住房建设、市政工程建设等都将在一个相当长的时期内有较大的发展规模,而在这些建设工程中仍然以混凝土材料为主。混凝土作为一种混合材料,其强度的质量形成受外界因素干扰多、质量变异比较大,而且大型混凝土结构投资巨大,一旦强度达不到预定目标,补救困难、造成的损失巨大。因此,在高层建筑施工过程中混凝土工程质量的控制就显得尤为重要。

1混凝土工程质量控制的基本特点

混凝土结构是土木建筑工程中用得最多的一种结构。钢筋与混凝土两种不同性质的材料能有效地共同工作,是由于混凝土硬化后,混凝土与钢筋之间产生了粘结力。它是由分子力、摩阻力和机械咬合力三部分组成,其中起决定作用的是机械咬合力。如果将钢筋端部做成弯钩,或将钢筋焊成骨架或网,均可增强其粘结力。由于混凝土的极限拉应变较低,在使用荷载条件下,构件的受拉区容易出现裂缝。实践证明,缝宽在o.3mm以下的普通钢筋混凝土结构,不会影响其承载力和耐久性。在一40℃~+50℃的温度范围内,混凝土和钢筋的物理力学性能都不会有明显的改变。因此,钢筋混凝土结构在各种气候条件下都可以使用。按所连接的构件类别(板、梁、析架、柱、基础等),或按连接的受力性质(拉、压、弯、剪、扭等),或按连接变形的能力(刚性、柔性等),在连接上都有不同的构造方式,其基本要求可归纳为以下几点。①具有足够的强度,能可靠地承担从一个构件传到另一个构件的内力。②在结构的使用期间,连接处的变形小,不妨碍其传力特性,对某些柔性连接则应具有足够的柔度和延性。③构件简单,制作、浇灌、安装方便;④外形简单;⑤防水、抗渗、隔音、耐热;⑥节省材料、造价低。钢筋混凝土工程质量控制,主要从混凝土工程、钢筋工程、模板工程、构件安装工程和预应力钢筋混凝土工程等方面进行控制,本文主要研究现浇混凝土结构在施工阶段的质量控制。

2混凝土质量问题简要分析

混凝土施工过程中的质量缺陷主要有以下几个方面:

1)原材料质量差:由于混凝土工程中水泥、粗细骨料等原材料使用数量庞大,施工规范规定的质量检验方法存在检验周期长、操作复杂、费用高及取样代表性难以保证等问题,对混凝土原材料质量主要依靠有关管理人员的工程经验进行判断,因而出现此类错误的可能性比较大,特别是砂、石的含水率、杂质及不合理级配等直接影响混凝土强度的指标更难以控制。

2)混凝土拌合物质量:虽然我国目前的高层建筑工程施工中已经普遍采用商品混凝土,但是混凝土拌合物的质量仍然不容乐观。有些搅拌站一味追求低成本而采用低配比,造成混凝土配置强度过低;混凝土搅拌站在雨季不及时扣除砂石中的水分,或使用的粗骨料强度指标不合格,或者使用外加剂的方法不当;有些施工单位还在到场的商品混凝土中加水导致水灰比过大。这些因素都会使得混凝土拌合物质量下降。

3)混凝土浇筑及养护过程中的错误行为:振捣过程中的漏振、过振等都会导致混凝土出现蜂窝、孔洞、离析等现象;养护不好的混凝土强度低、抗裂性差;错误的建筑顺序等直接影响混凝土的强度。

3混凝土工程质量控制

3.1原料的质量控制

1)水的质量控制。混凝土拌合及养护用水选择的原则是:不得影响混凝土的和易性及凝结;不得有损于混凝土强度发展;不得降低混凝土的耐久性、加快钢筋腐蚀及导致预应力钢筋脆断;不得污染混凝土表面。2)水泥胶结的质量控制。在选择水泥品种时要充分考虑混凝土的质量要求,环境条件,工程需要等综合考虑,不同品种水泥或同一种品种水泥由于其成分的差别其性能也不尽相同, 甚至相差很大。3)骨料的质量控制。骨料的空隙率要小,减少水泥用量;骨料总表面积要小,以减少湿润骨料表面的需水量;并掺杂适当的细骨料,以满足混合料工作性的要求。因此,良好的骨料级配可用较少的加水量制得流动性好、离析泌水少的混合料,并能在相应的成型条件下,得到均匀密实的混凝土,实现混凝土的高强度、耐久性、节约水泥的效果。

2.2原料的配比控制

合理的配比应遵循以下原则,混凝土配合比应根据工程结构特点和要求,运输距离、气温条件、泵机性能、泵送距离及原材料的特性等情况进行设计、试配。混凝土应根据工程的不同结构部位和泵送混凝土的要求由施工单位与商品混凝土厂家共同商定混凝土的坍落度、早强、缓凝等要求。坍落度的确定应考虑到气温、泵送、运输距离等因素(泵送混凝土砂率宜为 38%~45%)。商品混凝土厂家应严格控制及测定坍落度损失值,以满足工程的要求,确保工程质量。水灰比宜为 0.4~0.6。当水灰比小于 0.4 时,混凝土的泵送阻力急剧增大;大于 0.6 时,混凝土则易泌水、分层、离析,也影响泵送。5)不同强度等级的混凝土配合比在使用前,商品混凝土厂家应提前 7 天#p#分页标题#e#

2.3混凝土施工质量控制

a)浇筑前的质量控制要点。

1)对混凝土浇筑方案进行审批:要根据浇筑面积、浇筑工程量、劳动力组织、施工设备、浇筑顺序、后浇带或施工缝的位置、混凝土原材料供应、保障混凝土浇筑的连续性以及停电的应急措施等问题进行认真的综合研究并逐项落实,确保万无一失。2)模板和钢筋应做好预检和隐检,在浇筑混凝土前应再次检查,确保模板位置、标高、截面尺寸与设计相符,且支撑牢固,拼缝严密,模板内杂物己清除干净。关键部位应再次查验钢筋品种、数量、规格及插筋、锚筋情况。3)检查机具准备情况。对搅拌机、运输车、料斗、串筒、输送管道及振捣器等准备是否充分,对可能出现的故障己有应急措施,并经过试运行。

B)浇筑过程中的质量控制要点

1)对浇筑的混凝土应坚持开盘鉴定制度,鉴定制度原则上每天都应根据原材料情况进行调整。2)混凝土浇筑中,要加强旁站监督,严格控制浇筑质量,检查混凝土塌落度,严禁在己搅拌好的混凝土中加水,不合格的混凝土要退回搅拌站。3)对泵送混凝土,要求混凝土泵连续工作,泵送料斗内充满混凝土,泵允许中断时间不长于45min。当混凝土从高处倾落时,自由倾落高度不应超过2m,竖向结构倾落高度不应超过3m;否则应使混凝土沿串筒、溜槽下落。并应使混凝土出口时的下落方向垂直于楼、地面。4)检查振捣情况,不能漏振、过振。查看控制模板、钢筋的位置和牢固度,遇有跑模和钢筋位移情况时,应及时采取措施处理。特别注意钢筋加密区、施工缝、沉降缝、后浇带等部位混凝土的浇筑处理。5)竖向构件如柱、墙的底部,应先填50~100~厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆。6)浇筑应连续进行,如必须间歇时,应在前层混凝土凝结前将次层混凝土浇筑完毕。一般混凝土的初凝时间为45min,终凝时间为12h。7)混凝土浇筑后应立即振捣。一般振捣时间愈长,力量愈大,混凝土愈密实,质量愈好;但流通性大的混凝土要防止因振捣时间过长产生泌水离析现象。振捣时间以水泥浆上浮使混凝土表面平整为止。混凝土初凝后不允许再振捣。8)对梁柱节点部位不同强度等级混凝土的浇筑顺序和浇筑混凝土的强度等要严格检查区分,采取必要措施,严防低强度等级的混凝土注入高强度等级混凝土部位中。9)根据混凝土浇筑情况,在监理工程师指定的时间和部位,留置监理工程师亲自监制的试块,并在标养后由试验员亲自送至试验室。10)做好混凝土成型压光和覆盖浇水养护,防止混凝土出现裂缝。养护一般采用草帘或麻袋覆盖,并经常浇水保持湿润,养护期视水泥品种和气温而定。养护期在最初三天内白天每隔2小时浇水一次,夜间至少两次;以后每昼夜至少浇水四次;干燥和阴雨天适当增减。

2.4混凝土常见缺陷预防

1)离析。应仔细选择混凝土配合比和采用正确的施工方法以避免产生这些缺陷。如果运输操作不恰当,即便是和易性好的混凝土也会发生离析,所以在混凝土的运输与浇筑过程中的装料、卸料与自由下落的每一个过程都应采用正确的施工方法,避免混凝土离析。施工过程中应避免遇到障碍,混凝土应尽量浇筑到位,注意正确的使用振捣器,振动时间亦不能太长。同时浇筑时落距较大的混凝土和泵送混凝土均需用粘聚性较大的混凝土。

2)泌水。正确选择混凝土配合比可以在很大程度上控制泌水,如降低粗骨料的最大粒径,尽可能用塌落度较小的混凝土,如果用大塌落度混凝土,需要掺加高效减水剂以减少用水量,增加混凝土内的骨料等。减少泌水,可采用以下方法:①应用磨得较细的水泥;②增加水泥用量;③应用粉煤灰或其他火山灰物质;④砂中应有足够的细颗粒成分或增加用砂量;⑤泌水严重时应考虑应用引气剂截断泌水通道,减少用水量,增加和易性。

3)裂缝。塑性收缩裂缝严格地讲属于干缩裂缝。防止这类裂缝的措施是,尽量降低混凝土的水化热,控制水灰比,采用合适的搅拌时间和浇筑措施,以防止混凝土表面水分过快的蒸发(覆盖席棚或塑料布)等。干缩裂缝可采取以下措施预防:配置混凝土时,要严格控制组成材料的质量,选用合适的水泥品种和水泥标号,选用级配良好的石子,减小孔隙率,选用合适的中粗砂和合格的外加剂;认真优选配合比,在确保规定强度等级外,要满足施工要求的稠度,按配合比规定认真计量,控制用水量,搅拌均匀;正确掌握混凝土振捣技艺;不宜多振、不要少振和漏振。在混凝土初凝前应进行二次振捣,提高混凝土的抗裂强度;在夏季高温、湿度低或风速大的环境中施工,混凝土浇筑后的裸露表面,应及时用潮湿材料覆盖,使其保持湿润不少于7天。一般可采用喷洒养护液、塑料薄膜覆盖、蓄水养护等方法。

4)施工缝设置。浇筑构件混凝土,应充分作好施工准备,配备好人力、材料、设备,尽量一次完成,不留施工缝。当不能连续浇筑时,应留置符合规定的施工缝。既要考虑结构安全,又要照顾施工方便,而且施工缝应留在结构受剪力较小的部位。柱子施工缝留置在基础的顶面、梁或吊车梁的牛腿下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面的水平缝处;与板连成整体的大断面梁的施工缝,可留置在板底面以下20~30mm处,当板下有梁托时,留在梁托下面的水平缝处;有主次梁的楼板,宜沿着次梁轴线方向浇筑,施工缝应留置在次梁上跨度1/3的范围内的垂直缝处。#p#分页标题#e#

4结语

总之,论文明确了混凝土施工阶段质量控制的重点工作,分析了混凝土工程从原材料到工序质量控制的过程和方法,从而使施工人员对施工原理有了深刻的理解。提出了施工中常见的缺陷及针对性的预防措施,为混凝土施工质量控制提供了切实可行的施工方法。

参考文献:

[1] 徐昌树. 谈钢筋混凝土结构施工过程中的主体质量控制要点[J]. 陕西建筑, 2007, (09) .

[2] 金伟. 钢筋混凝土在建筑工程施工过程中的质量控制[J]. 四川建材, 2009, (01) .

[3] 胡煦容. 高层建筑施工控制要点及安全管理[J]. 中国水运(理论版), 2007, (08) .

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