施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量的影響因素與控制措施

黃燕飛

摘 要：隨著混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展，混凝土在各種工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土的質(zhì)量控制，一直以來(lái)是影響工程總體質(zhì)量的大問(wèn)題。該文對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)影響混凝土質(zhì)量的各個(gè)因素進(jìn)行分析，并針對(duì)這些因素提出施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量控制的措施。

關(guān)鍵詞：混凝土 施工現(xiàn)場(chǎng) 質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）06（c）-0108-02

在現(xiàn)階段的工程建設(shè)領(lǐng)域中，混凝土作為傳統(tǒng)的建筑材料，依然在房建工程與工建工程中得到廣泛的應(yīng)用，作為承擔(dān)荷載的關(guān)鍵材料，混凝土的配比與現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量直接影響著工程的最終質(zhì)量。但混凝土材料成分相對(duì)復(fù)雜，來(lái)源多樣，從水泥到拌合用水，直至砂石及各種外加劑，各個(gè)成分都對(duì)拌合物的性能起到不同的作用，其理化過(guò)程機(jī)理較為復(fù)雜。同時(shí)，運(yùn)輸環(huán)節(jié)，現(xiàn)場(chǎng)澆搗也會(huì)影響最終的性能。因此，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土的質(zhì)量影響因素進(jìn)行分析，并提出控制措施，從而保證工程結(jié)構(gòu)的整體安全是有著重要意義的。

1 施工現(xiàn)場(chǎng)影響混凝土性能的各個(gè)因素

根據(jù)相關(guān)規(guī)范對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土質(zhì)量，主要是要達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度指標(biāo)，同時(shí)也要考慮規(guī)范中的富余系數(shù)。也就是說(shuō)，現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量主要取決于強(qiáng)度值以及在一定范圍內(nèi)的上下波動(dòng)。而影響混凝土強(qiáng)度值的因素一般包含以下幾個(gè)因素：

1.1 原材料

混凝土的原材料是由水泥、水、粗集料、細(xì)集料、摻合料以及外加劑組成。原材料是影響混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵因素。對(duì)于各項(xiàng)成分來(lái)說(shuō)，水泥是主要的膠結(jié)料，其強(qiáng)度和安定性直接影響混凝土強(qiáng)度。水泥的強(qiáng)度低，混凝土的強(qiáng)度也低；而水泥的安定性好則不易產(chǎn)生裂縫。因此，對(duì)于水泥的品種、標(biāo)號(hào)以及廠家都要做仔細(xì)的選擇。原材料中的砂的控制要點(diǎn)在于細(xì)度模數(shù)與含泥量，太細(xì)的砂以及含泥量過(guò)多的砂，會(huì)增加裂縫，不但降低混凝土強(qiáng)度，還會(huì)影響抗凍、抗?jié)B以及耐久等各項(xiàng)性能。對(duì)此，需要采用合適的中粗砂，其含泥量以及有機(jī)質(zhì)含量也要滿足規(guī)范要求。對(duì)于粗集料來(lái)說(shuō)，連續(xù)級(jí)配有利于拌合物性能的提高。

1.2 配合比

一個(gè)合理經(jīng)濟(jì)的混凝土配合比既能滿足施工設(shè)計(jì)要求，又能節(jié)約工程成本對(duì)于選定的水泥強(qiáng)度等級(jí)，水灰比是直接影響拌合物強(qiáng)度的關(guān)鍵，合理的水灰比既能達(dá)到強(qiáng)度要求還能保證和易性，而水灰比的穩(wěn)定性也是施工現(xiàn)場(chǎng)中需要引起注意的地方。配合比的控制點(diǎn)主要可以分為以下幾個(gè)方面：

1.2.1 強(qiáng)度

滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求是混凝土配合比設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。由于配制強(qiáng)度是實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的數(shù)據(jù)，在現(xiàn)場(chǎng)還要做好留樣檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，以便必要時(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證實(shí)際生產(chǎn)強(qiáng)度符合《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ107）的規(guī)定。

1.2.2和易性

根據(jù)工程結(jié)構(gòu)部位、鋼筋的配筋量、施工方法及其他要求，確定混凝土拌合物的坍落度，確保混凝土拌合物有良好的均質(zhì)性，不發(fā)生離析和泌水，易于澆筑和抹面。

1.2.3耐久性

混凝土配合比的設(shè)計(jì)不僅要滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出的抗?jié)B性、耐凍性等耐久性的要求，而且還要考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)未明確的其他耐久性要求，如嚴(yán)寒地區(qū)，處于水位升降范圍的結(jié)構(gòu)，以及暴露在污染環(huán)境的結(jié)構(gòu)等。

1.3 各項(xiàng)材料的計(jì)量

在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，需要以設(shè)計(jì)配合比為基準(zhǔn)，對(duì)施工配合比進(jìn)行調(diào)整與驗(yàn)證，在這一環(huán)節(jié)中，各項(xiàng)原材料的計(jì)量往往會(huì)有一定程度的波動(dòng)，對(duì)混凝土質(zhì)量造成影響。這一現(xiàn)象的主要原因在于，在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中，施工單位的衡器不夠精準(zhǔn)，達(dá)不到精度要求，且在實(shí)際工作中，現(xiàn)場(chǎng)人員為了省時(shí)圖方便，用體積控制代替重量控制，這樣會(huì)使得拌合物各項(xiàng)組分的偏差，實(shí)際上是改變了應(yīng)有的配合比，造成了強(qiáng)度的起伏。對(duì)于這一現(xiàn)象，需要在施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行各項(xiàng)操作，對(duì)于所使用的器具要定期復(fù)查和檢定，保證計(jì)量的準(zhǔn)確性，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員也要加強(qiáng)教育，認(rèn)真完成各項(xiàng)操作。

1.4 施工作業(yè)過(guò)程

施工作業(yè)過(guò)程中，合理的施工方法及具有良好素質(zhì)的施工人員對(duì)控制混凝土質(zhì)量有很大影響。現(xiàn)場(chǎng)的振搗，澆筑以及分層分塊情況對(duì)于混泥土的強(qiáng)度指標(biāo)有著直接的影響；且模板的質(zhì)量也是影響混凝土強(qiáng)度的重要因素之一，接合不嚴(yán)的模板會(huì)造成跑漿，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量。模板的拆除時(shí)間也要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

1.5 施工養(yǎng)護(hù)

混凝土的養(yǎng)護(hù)是現(xiàn)場(chǎng)工作中的重要環(huán)節(jié)，由于拌合物在硬化過(guò)程中的一系列理化反應(yīng)需要大量的水來(lái)參與，過(guò)于干燥的條件下會(huì)嚴(yán)重影響觀感與質(zhì)量，同時(shí)水化熱對(duì)于強(qiáng)度的影響也是不容忽視的，尤其是在大體積混凝土的施工過(guò)程中。

2 施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量控制的主要措施

通過(guò)分析施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)混凝土質(zhì)量的影響因素，需要從原材料進(jìn)場(chǎng)的檢查驗(yàn)收、混凝土配合比的調(diào)整、原材料計(jì)量、施工作業(yè)過(guò)程、混凝土養(yǎng)護(hù)等方面去控制混凝土的質(zhì)量。

2.1 原材料進(jìn)場(chǎng)的檢查驗(yàn)收

（1）水泥。

對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)所用的水泥，在進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)該按照相關(guān)規(guī)定的要求，查驗(yàn)產(chǎn)品合格證以及出廠檢驗(yàn)報(bào)告，對(duì)品種、級(jí)別、包裝號(hào)以及出廠日期作檢查。在完成上述工作后，還要按要求對(duì)水泥的強(qiáng)度、安定性等其他指標(biāo)進(jìn)行復(fù)試，從而保證該項(xiàng)材料的性能。

（2）砂。

細(xì)集料進(jìn)場(chǎng)時(shí)則需要按照檢驗(yàn)批來(lái)劃分，分別對(duì)每批次的顆粒級(jí)配以及含泥量指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)。除此之外，對(duì)于海砂還要檢驗(yàn)其氯離子含量。

（3）碎石。

在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)碎石進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，首先也必須將其劃分為一定的檢驗(yàn)批，并對(duì)級(jí)配、含泥量、針、片狀顆粒含量做檢驗(yàn)，特殊的工程項(xiàng)目根據(jù)要求可適當(dāng)增加檢測(cè)項(xiàng)目。

（4）水。

拌制混凝土的水宜使用飲用水，其他的水源需要進(jìn)行試驗(yàn)，符合相關(guān)國(guó)家規(guī)范的要求方可采用。

（5）外加劑。

在混凝土工程中的外加劑一般有減水劑、引氣劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑等。外加劑進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)有品合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告；并按進(jìn)場(chǎng)的批次和抽樣檢驗(yàn)方案進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，復(fù)驗(yàn)合格后，方可使用。

2.2 施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土配合比的調(diào)整

混凝土配合比是按照設(shè)計(jì)要求所配制的，還需要考慮現(xiàn)場(chǎng)氣候條件，泵送機(jī)械的性能等指標(biāo)。不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土在澆筑之前需要現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的確認(rèn)并報(bào)相關(guān)工程師做審批，商品混凝土的配合比則需要在攪拌站生產(chǎn)時(shí)就做好檢驗(yàn)與控制。

現(xiàn)場(chǎng)施工所用砂石原材料，由于露天放置，受天氣季節(jié)影響，均有一定含水率，如果沒(méi)有扣除多余用水量，容易導(dǎo)致拌制的混凝土拌合物坍落度不符合設(shè)計(jì)要求，造成施工困難，硬化后的混凝土強(qiáng)度下降。因此，每批砂石在使用前，必須測(cè)定器含水率，扣除相應(yīng)用水量，調(diào)整得出相應(yīng)的施工配合比后方能生產(chǎn)。當(dāng)原材料發(fā)生變更后，混凝土配合比要由施工單位的實(shí)驗(yàn)人員重新調(diào)整。此外，對(duì)于混凝土的塌落度設(shè)計(jì)要以泵機(jī)的性能為基礎(chǔ)，同時(shí)還要考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)的氣溫以及運(yùn)送距離、防水措施、膨脹控制等多方面因素來(lái)確定混凝土的坍落度。在施工現(xiàn)場(chǎng)要對(duì)混凝土的坍落度損失值進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證施工安全]。

2.3 混凝土原材料的計(jì)量

在對(duì)混凝土進(jìn)行稱量前，要按照工作班對(duì)各個(gè)衡器進(jìn)行零點(diǎn)校驗(yàn)，保證計(jì)量的準(zhǔn)確性，并采用重量法。骨料含水率應(yīng)經(jīng)常測(cè)定，雨天應(yīng)增加測(cè)定次數(shù)。

2.4 施工作業(yè)過(guò)程的控制

混凝土生產(chǎn)及施工過(guò)程，包括混凝土攪拌，運(yùn)輸，及澆筑等，對(duì)于每一環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制，能確保生產(chǎn)出來(lái)的混凝土質(zhì)量?jī)?yōu)良。

（1）混凝土攪拌。要進(jìn)行混凝土攪拌，首先要將原材料投放到攪拌區(qū)，投放的原料體積與攪拌成混凝土的體積最好控制在3：2 左右。依照施工配合比，對(duì)原材料進(jìn)行精確計(jì)量，不得隨意添加。可以采用機(jī)械攪拌與人工攪拌結(jié)合的方法進(jìn)行攪拌，有利于對(duì)原材料進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整。對(duì)于較大工程，宜采用由電腦計(jì)量的攪拌站生產(chǎn)混凝土，可減少人為因素，保證混凝土質(zhì)量。混凝土的攪拌時(shí)間影響混凝土的均勻性，進(jìn)而影響混凝土的質(zhì)量。大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，攪拌時(shí)間每差一分鐘，混凝土的強(qiáng)度對(duì)比就會(huì)相差15%左右，攪拌時(shí)間過(guò)短，易導(dǎo)致混凝土均勻性差，而攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)產(chǎn)生泌水和離析現(xiàn)象，因而要嚴(yán)格控制混凝土攪拌的時(shí)間。攪拌時(shí)間必須依據(jù)攪拌機(jī)型號(hào)、鼓筒尺寸、坍落度等情況，通過(guò)試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)確定。

（2）混凝土的運(yùn)輸。混凝土拌合物在運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程中應(yīng)以最少的轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)和最短的時(shí)間，從攪拌地點(diǎn)運(yùn)至澆筑地點(diǎn)，使混凝土在初凝前澆筑完畢，保持混凝土的均質(zhì)性，避免產(chǎn)生分離、泌水、砂漿流失、流動(dòng)性減少等現(xiàn)象。若運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致塌落度損失過(guò)大，可適量加入減水劑二次攪拌，嚴(yán)禁任意加水。因此，建立健全有效的收發(fā)制度，并對(duì)運(yùn)輸過(guò)程加強(qiáng)管理是很有必要的。

（3）混凝土澆筑。混凝土澆筑是影響現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量的核心環(huán)節(jié)，對(duì)于混凝土的質(zhì)量有著直接的影響。對(duì)此，需要在澆筑前和澆筑后都進(jìn)行有效的管理。

混凝土澆筑前管理需要把握以下幾個(gè)控制要點(diǎn)。

①對(duì)澆筑部位的混凝土標(biāo)號(hào)進(jìn)行復(fù)核，并注意是否有抗?jié)B，早強(qiáng)等特殊要求，認(rèn)真閱讀圖紙上設(shè)計(jì)單位的標(biāo)號(hào)及要求。②對(duì)上一道工序的完成情況進(jìn)行檢查，例如：模板安裝情況、鋼筋綁扎情況，管線機(jī)預(yù)留孔洞的情況。③對(duì)班組人員到位情況進(jìn)行檢查，做好技術(shù)交底工作，對(duì)泵車、振搗棒、平板式振搗器等施工機(jī)具的到場(chǎng)就位情況做檢查。同時(shí)還要注意施工用電的安全，如果遇到夜間施工和雨雪期還要準(zhǔn)備相應(yīng)的方案以應(yīng)對(duì)。

2.5 混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑后的初期養(yǎng)護(hù)是十分重要的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。缺乏適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)會(huì)使得水化作用不夠充分，在表面造成片狀或粉狀的脫落，過(guò)早的水份蒸發(fā)還會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫，因此在混凝土終凝后應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。以現(xiàn)場(chǎng)常見(jiàn)的自然養(yǎng)護(hù)為例，需要采取蓄水，澆水或覆蓋灑水等措施進(jìn)行潮濕養(yǎng)護(hù)，或者用麻布，草簾等材料對(duì)暴露面進(jìn)行包覆。

3 施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量控制的其他措施

（1）混凝土施工中，做好監(jiān)理以及相關(guān)監(jiān)督工作。大量的工程實(shí)踐表明，監(jiān)理工作是保證工程質(zhì)量的必不可少的重要方法。混凝土的施工過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)理工程師起著關(guān)鍵的作用，其對(duì)各項(xiàng)資料的檢查以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作的旁站監(jiān)督都能有效保證混凝土的現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量。（2）建筑工程歸根到底是有各方人員來(lái)完成的，人員的素質(zhì)決定了各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，除了現(xiàn)場(chǎng)施工人員的培訓(xùn)以及教育之外，最重要的環(huán)節(jié)還是混凝土配合比的設(shè)計(jì)，其水平的高低直接關(guān)系工程質(zhì)量的好壞；對(duì)此，應(yīng)選擇有經(jīng)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室及攪拌站，從源頭上把控混凝土的質(zhì)量。

綜上所述，施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土質(zhì)量控制包含了人、料、機(jī)的各個(gè)環(huán)節(jié)，需要考慮到方方面面的因素，從原材的選擇，配合比的設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)的澆搗養(yǎng)護(hù)等過(guò)程都要加強(qiáng)管理，從而保證混凝土工程質(zhì)量。

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