三級配常態混凝土澆筑質量控制

嚴波云

（貴州勻城建設有限公司，貴州 貴陽 550000）

0 引言

使用澆筑混凝土可以加快施工進程、減少污染、改善城市環境、提高工程質量、降低材料成本等，這些優點引起了人們的關注。因此，澆筑混凝土在城市發展中得到廣泛應用，但是，土木工程中由于商品混凝土使用存在很多質量問題和質量違規問題，尤其是裂縫、強度問題等，因此混凝土質量控制問題尤為重要。要提高預拌混凝土的質量，控制生產過程的關鍵是從商品混凝土生產的材料選擇管理、生產控制、過程控制等環節入手。

1 澆筑混凝土時存在的問題

經常或暫時暴露于環境中的水工建筑物中使用的混凝土稱為水工混凝土。水工混凝土具有抗沖刷、耐磨、抗滲等性能，主要用于發電廠和大壩。水工混凝土通常將粗骨料分為四個階段：在混凝土配合比上，將表中前兩階段粗骨料按一定比例混合得到的混凝土稱為二級配混凝土，其最大骨料粒徑是40mm；并將表中前三種粗粒類型按一定比例混合（如：粗石:中石:細石=40:30:30），混合攪拌而成的混凝土稱為三級配混凝土，其最大骨料粒徑為80mm。表1 為混凝土粗集料分類。

表1 混凝土粗集料分類

在水與結合劑相同的情況下，三級配混凝土比二級配混凝土節省水泥材料，有效降低了混凝土的溫升，可以減小溫差，保證施工質量；三級混凝土優于二級混凝土。混凝土必須經濟，因此可以以多種方式使用。

但是，傳統的兩級混凝土泵無法泵送三級混凝土，原因是三層混凝土的骨料粒徑達到80mm。在建造泵時，會出現吸入困難、泵送性差和管道容易堵塞的情況。易損件大等多項技術問題。但是，使用門式起重機或混凝土塔式起重機等傳統施工方法存在以下缺點：①進料速度慢，搭建時間長；②布料半徑小；③安裝時間長，成本高；④布料存在盲區。

許多項目都有緊迫的時間表和復雜的設計，門式起重機或塔式起重機遠遠不能滿足工程的結構要求。這使得研究一種能夠正確處理三層混凝土泵送結構的裝置勢在必行。為解決三級混凝土這一系列泵送任務，需要顯著提高設備的可靠性，研究多項適用于三級混凝土的泵送施工技術，使三級混凝土的泵送能力提高，可以提高大型水利水電工程的施工效率。在澆筑混凝土時，常存在以下問題。

1.1 麻面現象

即局部混凝土表面砂漿不足，小坑多，形成難看的粗糙表面，但沒有鋼筋外露現象。表面出現凹坑的原因：①模板沒有澆水或潤濕，或濕度不足，這意味著混凝土水分從構件表面被吸走。混凝土失水過多。②保溫層，模板覆蓋的隔離層涂刷不平整，或毛刷部分缺失甚至失效，混凝土表面粘附在模板上，導致表面形成凹坑。③混凝土的振動不牢固，導致氣泡隨著時間的推移無法逸出，仍然停留在模板表面，形成凹坑[1]。

1.2 均勻性差

混凝土試件的平均抗壓強度低于結構要求的強度等級，產生這種現象的原因如下：①使用過期水泥或使用濕水泥，因為這種水泥的活性比較對砂石骨料級配低或差，導致混凝土中空隙更粗、污泥含量更高、污染物更多，如果添加劑使用不當，混合量不夠準確，也會導致均質質量差。②混凝土配合比不足，計量不準確，施工時不小心加水導致水灰比增加。③冬季施工，導致模板過早受凍造成均勻性差。

1.3 蜂窩現象

蜂窩現狀是混凝土結構中松散、砂漿少、顆粒多的局部外觀，以及石塊之間形成蜂窩狀孔洞。出現蜂窩狀的主要原因：①混凝土配合比不準確或砂、水泥、水的用量不夠準確，導致砂漿少，石多。②攪拌混凝土的時間不充分，或者再攪拌過程中沒有拌合均均，和易性差或壓實不足。③料不當或者是下料太高，沒有設串通導致石材變厚，造成石材砂漿分層。④混凝土不分層、不振不流、振搗時間不足等，也會導致蜂窩現象的發生[2]。

1.4 漏筋現象

漏筋現象是指混凝土中的主要和次要鋼筋部分暴露在構件表面。造成這種現象的原因有：①混凝土澆筑時，鋼棒蓋板墊層移位或墊板過小甚至漏水，導致鋼棒粘在模板上造成外露。②構件截面太小，鋼筋太窄，適配器卡在鋼筋上，使砂漿不能均勻地填充在鋼筋周圍，分層或因砂漿不足在施工現場，模板平臺和模板泄漏。

1.5 缺少棱角的問題

混凝土結構或構件的拐角處存在局部差異、不規則或缺陷。造成這種現象的原因是：①澆注凝固后的保養工作不夠好，造成模板排水力差或吸水膨脹，造成邊角斷裂，即使撕掉模具，邊角處粘性和撕裂。②模具破裂后，棱角受到外力或重物的沖擊，防護不夠好，造成棱角被撞掉。

2 混凝土澆筑過程質量控制的關鍵措施

2.1 原材料的質量控制

水泥的質量控制：在水泥使用前，除了有生產廠家的合格證外，還要定期對強度、凝結時間、穩定性等進行檢查。這要求在測試合格后使用，如果混凝土體積較大，應盡可能使用低溫或中溫水泥，以有效降低水化熱。另外，鋼筋混凝土施工中嚴禁使用含氯化物的水泥；骨料質量控制：天然砂如河砂是施工過程中使用的主要砂，用于混合砂以控制污垢和有機物的含量。砂子到達現場后，還必須進行篩分試驗、泥漿試驗、表觀比重試驗和有機質試驗。碎石的最大粒度不得超過25mm。鵝卵石的最大粒度不得超過30mm，這些石頭進入工地后還必須進行破碎、篩分、針片和含泥量測試和視比重測試，外加劑質量控制：外加劑可以改善混凝土的和易性，調整凝結時間，增加強度，提高耐久性。但應記住，品種和用量應根據對混凝土性能要求、施工工藝和氣候條件、混凝土原料性能、混合料水泥適應性等復雜因素確定等[3]。圖1為大壩澆筑。

圖1 大壩澆筑

2.2 設置混合比例

由于影響混凝土抗壓強度的最重要因素是水泥和水泥的強度，因此必須根據各自結構的混凝土強度等級、耐久性和沉降的要求檢查和確定混凝土的比例。為了控制混凝土的質量，最重要的是控制水泥的用量和混凝土的水灰比，應正確理解，混凝土原材料的變化直接影響混凝土的強度，在施工過程中必須根據原材料的變化及時調整混凝土的配比。

2.3 檢查混凝土配合比

在混凝土攪拌站中，必須檢查要混合的原材料的數量，并且必須輪班進行控制。其中要求進行檢查：①對攪拌時長的掌控，按規定的時間進行攪拌。②根據施工現場施工情況，按卸料方式抽取混凝土樣品。每個樣品不得超過30kg，并應測定溶液的容重，相差不得超過30kg/m3。③用齊平分析法確定混凝土中粗石的比例至少相差10%。

2.4 混凝土澆筑的質量控制

①混凝土的沉降。混凝土運至施工現場后，必須先檢查混凝土尺寸。預拌混凝土必須在卡車交貨清單上進行檢查，不得使用強度和坍落度等級。禁止擅自加水加入預拌混凝土。取樣和隨機抽取混凝土樣品時，測試人員必須在場。樣品數量必須符合規格要求，并且樣品必須在相同的條件下進行維修和脫模。②澆筑過程嚴格把控。施工過程智能組織，分層分流澆筑。在澆筑的混凝土上，在最終安裝前進行二次振動，以提高附著力和抗拉強度，減少內部裂縫和孔隙，提高抗裂性。二次振動完成后，應將板面平整，去除表面多余的水分，如有局部泄漏或振動過大，應及時更換處理[4]。

2.5 混凝土澆筑的注意事項

混凝土施工中出現問題時，責任人應立即采取措施，對施工單位進行監控，及時整改，同時通知管理人員。對不按規范建設的系統，監管部門必須責令其立即進行改進或停止建設，并給予經濟處罰。在混凝土澆筑過程中出現施工缺陷時，結構單位必須書面告知問題位置、幾何尺寸、類型、原因等進行檢測合格后在進行澆筑施工。

2.6 強化混凝土澆筑的保護性能

養護混凝土主要是保持合適的溫度和濕度條件。保溫可以減少混凝土表面的熱量傳播，減小混凝土表面的溫差，防止表面裂縫。澆筑后，用潮濕的草簾、袋子等覆蓋混凝土。養護時注意濺水，延長養護時間，讓混凝土表面慢慢冷卻。

3 結語

三級混凝土輸送泵是大型水電站建設中混凝土水平和垂直輸送的成套設備，配備全液壓控制，高壓斜滑閥，雙軸攪拌給料，可適應三級混凝土泵，給料結構具有施工速度快、質量好、維護成本少等特點，三級配混凝土泵技術已達到國際水平。