建筑工程混凝土施工質量控制研究

李國山

（合肥海恒發展股份有限公司，安徽 合肥 230601）

1 材料的質量控制

在建筑工程的混凝土施工中，原材料的質量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；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。在混凝土生產過程中，對原材料的質量控制，除經常的檢測外，還要求質量控制人員隨時掌握含量的變化規律，并擬定相應的對策措施。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內，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，能與水泥的水化產物進行化學反應，并產生有害的膨脹的物質。如果粘土、淤泥在砂中超過3%，碎石中超過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。如使用有機雜質的沼澤水，海水等拌制混凝土，則會在混凝土表面形成鹽霜。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。

2 科學配制混凝土

2.1 配合比的換算。試驗室所確定的配合比，各級骨料不含有超遜徑顆粒，且以飽和面干狀態。施工時，各級骨料中常含有一定量顆粒，而且含水量常超過飽和面干狀態。因此應根據實測骨料超遜徑含量及砂石表面含水率，將試驗室配合比換算為施工配合比。其目的在于準確的實現試驗室配合比，而不是改變試驗室配合比。

2.2 配合比的調整。為保證混凝土和易度符合施工要求，需將混凝土含水率及用水量做適當調整。 試驗室所確定的混凝土配合比，和易度不一定能與實際施工條件完全適合，或當施工設備、運輸方法或運輸距離，施工氣候等條件發生變化時，所要求的混凝土坍落度也隨之改變。

2.3 工程技術和施工工藝要求。混凝土和少筋混凝土配制坍落度一般為3-5cm，鋼筋率超過1%的鋼筋混凝土配制坍落度一般為7-9cm，對于橋梁施工中的箱梁采用泵送施工，混凝土配制坍落度一般為10-14cm，凝固時間在4小時以上，強度為45Mpa的緩凝早強混凝土；灌注樁要求配制強度為35Mpa，凝結時間在10小時以上，坍落度一般為18-22cm的大坍落度超緩凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土達到上述工程技術性能是困難的，為改善混凝土性能，提高混凝土強度，達到工程各部位對混凝土各種性能的要求，在混凝土中摻入不同類型的外加劑，改善混凝土性能的科學配制，優化混凝土的配合比，在施工中效果明顯。混凝土配合比，需滿足工程技術性能及施工工藝的要求，才能保證混凝土順利施工 及達到工程要求的強度等性能。

灌注樁用混凝土，按通常的配制方法，當水泥用量為420kg/m3（水灰比為0.56）時，混凝土的強度才能達到35Mpa，但由于坍落度（18-22cm）過大，均質性差，和易性不好，凝結時間也達不到緩凝10h，以上的超大型緩凝要求。在配制混凝土中摻入1%的減水劑優化配合比。水泥用量每1m3混凝土可節省40公斤左右，而且在坍落度達到18-22cm情況下，均質性、和易程度好，凝結時間也可以緩凝到10h以上。優化配合比后的混凝土和易性、緩凝作用良好，在灌注樁混凝土施工中消除了卡管或斷樁等事故，保證了順利施工。并且混凝土的7天強度也比通常不摻外加劑配制的混凝土提高20%左右。科學配制混凝土，強度明顯提高，加快模板周轉，加快施工速度，技術、經濟綜合效益十分顯著。

3 和易程度的問題

混凝土的和易程度良好，混凝土易振實，且不發生離析，能夠獲得均質密實好的混凝土澆筑質量。通常存在配制混凝土選用低水量、低坍落度，強調以振實工藝來保障混凝土質量，其實這樣易產生蜂窩，孔洞等質量缺陷。實踐表明，和易程度好的混凝土才便于振實，且應具有大些的流動度或可塑度，以利于澆筑振實，且應具有好的粘聚性和保水性，以免產生離析，泌水現象。現在通過摻高效減水劑來提高混凝土的和易度。和易度是混凝土拌和物的流動度，粘聚度，保水程度等多種性能的綜合表述。當混凝土拌和和易度不好時，則混凝土可能振搗不實或發生離析現象，產生質量缺陷。

4 混凝土振搗過程

混凝土振搗應引起施工人員足夠重視，質檢員應采取相應的有效措施，使混凝土振搗良好。 混凝土配合比設計、原材料的質量、配料準確、攪拌均勻運輸，澆筑振實成型，養護等整個施工環節中，澆筑振實成型是主要的環節。在混凝土澆筑成型時，由于沒有振實所產生的外觀上的氣孔、麻面、蜂窩、孔洞、裂隙等質量問題，易引起重視，但由于振搗不良，所產生的內部蜂窩、孔洞所導致的內在質量問題，人們容易忽視。而混凝土內在質量缺陷，同樣引起混凝土結構物的破壞。

5 混凝土受各種因素影響而產生變形也要引起足夠重視

在施工中，混凝土的變形主要有硬化過程的自生體積變形，濕脹干縮變形，溫度變形和在荷載作用下的變形。混凝土的濕脹干縮是由于混凝土中水分的變形而引起的，干縮裂縫產生的原因是：混凝土成形后，養護不良，受到風吹日曬，表面水分蒸發快、體積收縮受到內部混凝土的約束，出現拉應力，引起混凝土表面開裂；或者構件水分蒸發，產生的體積收縮受到地基或墊層的約束，而出現干縮裂縫；混凝土構件長期露天堆放，表面濕度經常發生劇烈變化；采用含泥量多的粉砂配制混凝土；混凝土受到過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層；后張法預應力構件露天生產后長期不張拉等。

大體積混凝土所產生的裂縫，大多數屬于溫度裂縫，其中表面裂縫又占絕大多數。由于貫穿裂縫將危及大壩安全運行，而少數表面裂縫在一定條件下，可能繼續發展成貫穿裂縫，因此分析工程特性，壩址、氣候和工程特點，合理地確定混凝土抗裂指標，穩定溫度場，分縫分塊，溫控標準及防裂措施對于保證混凝土質量至關重要的。

混凝土結構及構件產生裂縫是一種常見的質量通病，要進行事先控制，從以下幾點注意：材料、半成品質量的控制。砂石級配通過試驗要優良，砂不要過細，砂石含泥土、石粉不能超標，不能使用反應性骨料，科學地采用合理的配合比，根據外界環境溫度采用水化熱適宜的水泥；建筑和結構構造進行檢查，結構整體性和變形縫設置應合理；結構受力上，應進行設計斷面、應力情況、超載、抗裂驗算；施工工藝方面控制。水泥用量與用水量不宜過多；混凝土拌和要均勻；配合比控制要準；澆筑要按一定順序進行；澆筑方法要妥當；澆筑速度不能過快，振搗要實；模板不能變形、漏水漏漿；鋼筋保護層要適宜，澆筑中不能碰撞鋼筋；施工縫處理好；拆模、加荷不能過早，施工不能超載，及時養護，確保混凝土施工質量。

[1]寧仁岐.建筑施工技術.北京：高等教育出版社.2002.

[2]張厚先.建筑施工技術.北京：機械工業出版社.2004.