蔡延喜
(中國核工業中原建設有限公司)
橋梁混凝土工程質量控制要點探析
蔡延喜
(中國核工業中原建設有限公司)
本文結合某公路工程質量管理實踐,從橋梁混凝土工程質量問題入手,基于全過程質量控制的理念分析質量的影響因素,制定有針對性、可操作性的控制措施,確?;炷凉こ藤|量合格。混凝土工程質量過程控制要點涵蓋了原材料供應、混凝土生產、運輸、澆筑與養護等各個環節,供類似工程參考。
橋梁工程;混凝土;質量控制;全過程管理
某公路項目的橋梁混凝土工程數量約5萬m ,橋址位于城東開發區,居民密集、土地緊缺、環保要求高,受限于征地、環評等因素,項目部采用了商品混凝土。在橋梁施工初期,混凝土質量不穩定,導致質量問題頻發:試塊強度不穩定、結構回彈強度偏低、混凝土外觀質量問題等?;炷潦菢蛄航Y構的主體,外觀問題影響到項目的形象,強度問題直接關系到橋梁結構的質量和安全,關系到人民群眾的生命財產安全,是施工管理的重點。
2.1 混凝土主要質量問題
該項目混凝土工程施工初期,主要有樁基礎、地系梁、墩柱的施工,通過已完工程質量問題的收集整理,1-40#樁基礎、34-39#地系梁和墩柱,存在的主要質量問題有:
1)試塊強度不穩定。標養試塊強度存在離散現象,7天強度值低于預期,28天強度接近臨界值。產生問題的15根樁基礎和3個地系梁,施工日期基本集中在一個月內。
2)混凝土外觀質量問題。橋梁墩柱拆模后存在較為明顯的爛根、蜂窩、麻面等現象,發生頻率較高。
3)結構回彈強度偏低。回彈值不穩定,少數單點強度明顯偏低。
施工初期采集樣本224個,出現問題數量43個,一次合格率為81%,如下圖:

2.2 質量影響因素分析
2.2.1 原材料(砂石料)質量不穩定
因環保、安全、政策等因素,工程所在地采石場大面積停產,本地貨源基本斷供;汛期來臨,貨運碼頭、河運航道臨時關閉,外地貨源供應緊張,原材料的價格上漲較快。商混站為保證混凝土的生產數量、保持利潤率,放松了對原材料質量的控制,進場材料檢測較為粗放;砂石料的存放管理不到位,堆料場雖然進行了區域劃分,但存在料堆交叉的情況;進料倉鄰近區域有積水,導致砂石料污染。經項目部抽檢,部分碎石的壓碎值、級配、含泥量不符合要求。
2.2.2 配合比使用不當
1)商混站生產系統的配合比錄入進行了權限控制,由其試驗室主任主控;但生產時可由操作員在所有配合比列表中任意選擇。經查驗,配合比存在使用錯誤的情況。
2)每條生產線有2個水泥罐,1#罐、2#罐水泥品種不同,在生產過程中操作員可任意選用,存在誤選現象。
3)砂石料含水率測得頻次不夠,理論配合比與施工配合比換算存在誤差。
4)計量器具臺賬不規范,計量標定不及時,主要計量器具均已超過標定有效期,給生產系統的稱量準確性造成重大隱患。
2.2.3 試塊的制作與養護不規范
本項目橋梁工程施工現場條件較為簡陋,距工地試驗室較遠,存在以下問題:試塊制作由人工使用插搗棒制作,不能很好的保證試塊的密實性;制作后不能即刻移入養護室,在現場存放時存在水分丟失、陽光照曬的情況,導致試塊強度受到不同程度的影響。
2.2.4 澆筑準備工作不到位
經檢查,爛根現象的主要原因是模板底部有縫隙,未堵塞嚴密導致底部漏漿;或雖然進行了堵塞,在模板底部縫隙外砌筑砂漿,但間隔時間過短,澆筑時砂漿尚無強度,導致密封失效。產生砂線的原因,主要是混凝土坍落度控制不嚴格,存在坍落度過大的現象,在澆筑時即產生砂線影響混凝土外觀質量。墩柱澆筑時,串筒、溜管長度不足,導致墩柱下部混凝土傾落高度超過規范要求,產生離析現象,繼而導致混凝土質量出現問題。
2.2.5 結構物養護不到位
本項目橋梁墩柱,側面采用薄膜包裹,頂部水桶加土工布滴灌養生,基本符合要求。但在實際操作中,存在薄膜包裹過緊導致水分無法沿墩身表面下滲,或包裹過松導致水分散發嚴重,水的滴灌速度趕不上損失速度,從而影響混凝土表面的濕潤程度,造成混凝土強度增長緩慢。
3.1 原材料質量控制
1)商混站
嚴格按照項目部提供的材料要求進行采購,完善原材料進場驗收程序,按照規范要求的試驗檢測手段對材料進行驗收并做好記錄,盡可能保持貨源穩定,確保原材料的質量合格、品質穩定,質量不合格的嚴禁使用。加強原材料存放管理,不同原材應分隔存放,嚴禁料堆交叉,做好材料標識標牌工作。
鑒于商混站以追求經濟利益最大化的經驗目的,項目部與商混站簽訂采購合同補充協議,就質量問題的處理辦法及經濟處罰做出明確約定,用經濟手段加強對商混質量的控制。
2)項目部
按照檢測頻率要求,及時開展原材料檢試驗工作。原材料取樣,原則上直接由進料倉取料,當進料倉取料有難度時,可在堆料場進行取料,但每 2周至少對進料倉取樣檢測一次。當檢測結果不符合設計要求時,及時采取應對措施解決問題。
3.2 混凝土生產運輸質量控制
1)生產環節
試驗室人員在混凝土開盤前到達商混站。商混站根據理論配合比,結合當天砂石料含水率適當調整,在試驗人員的監督下選用施工配合比;根據攪拌機組性能及規范要求進行混凝土拌制,每盤混凝土拌制時間應滿足要求。
2)運輸環節
根據澆筑部位、澆筑方式的不同,對罐車運輸、泵車或吊車進出場時間提出明確要求。運輸過程中,應以2~4r/min的慢速進行攪動,卸料前應以常速再次攪拌。
3.3 混凝土性能檢測
1)出場檢測
罐車出站前,由試驗人員進行質量檢測,并按照規范要求的取樣頻率制作標準試塊。
2)現場檢測
澆筑前由現場技術員檢測坍落度、和易性等指標。當發生離析、泌水或坍落度不符合要求時,應進行二次攪拌。二次攪拌時不得任意加水,確有必要時,可在試驗人員的指導下按照《公路橋涵施工技術規范》同時加水、相應的膠凝材料和外加劑并保持其原水膠比不變;二次攪拌仍不符合要求的,嚴禁使用。如發現罐車司機或其他人員直接加水處理的,將拒絕使用,并對相關人員進行處罰。
3.4 澆筑前準備工作
1)模板及鋼筋檢查
澆筑前應對支架、模板、鋼筋和預埋件等進行檢查,模板內的雜物、積水及鋼筋上的污物應清理干凈。模板如有縫隙或孔洞時,應堵塞嚴密且不漏漿;模板底部縫隙處,采用泡沫膠或雙面膠封堵,確保密封良好。
2)現場施工員、質檢人員、監理人員對分部分項工程和相關措施項目經驗收合格后,各種條件符合要求的情況下通知商混站開盤。3.5澆筑過程
1)自高處向模板內傾卸混凝土時,應防止離析。自由傾落高度不應超過2m,超過2m時應設置串筒、溜管(槽)等設施,傾落高度超過10m時應設置減速裝置。
2)各工區相關值班人員不定時查看分層澆筑厚度、振搗方式方法、澆筑速度,根據澆筑高度測算混凝土澆筑方量及時補方。
3)質檢工程師加強關鍵部位澆筑過程的巡檢力度。
4)炎熱夏季施工時,澆筑時間盡量選擇在凌晨、傍晚或夜間,避開中午的高溫時段。
3.6 混凝土養護
澆筑完畢后及時保濕養生(澆筑完畢后3-5小時),模板拆除后及時進行覆蓋,連續保濕養生不得中斷,養護期不得低于14天。滴灌薄膜養生時,注意薄膜的包裹松緊度,用膠帶密封薄膜接縫處,確保水分可以順利滴滲,且不得蒸發損失過快。有條件的,可采用雙層薄膜,或筒狀薄膜,保濕效果更好。
3.7 其他措施
項目部成立質量管理工作領導小組,根據工作需要,每月召開一次質量分析會,對本月質量工作開展情況進行總結,部署下月質量控制重點,對質量通病或質量問題較多的部位,采取專項措施。如遇重大質量問題,及時召開專題會議。同時,根據施工進展及工程質量實際情況,及時修訂質量管理手冊,出臺質量獎懲管理辦法,責任到人,提高管理技術人員、施工作業班組的質量意識。
另外,在混凝土澆筑后產生質量問題的,應及時整改、采取補救措施。外觀質量問題可采取修補手段,問題較輕的可以不處理;強度問題應引起高度重視,采取回彈、鉆芯取樣等手段確定工程實體強度,強度未達到設計要求的,應請設計單位驗算或返工處理。
通過混凝土工程質量過程控制措施的制定和實施,該項目橋梁工程混凝土結構質量得到明顯改善:試塊7天強度均達到預期值,28天強度符合規范要求;外觀質量明顯改善,爛根現象基本消失,蜂窩、麻面大幅減少;結構實體回彈強度達到規范要求。
加強質量控制后,采集樣本46個,出現問題數量合計4個,一次合格率由前期的81%提高至92%,其中強度合格率達到100%。質量問題分布情況如下圖:

工程實踐表明,混凝土工程質量的過程控制措施行之有效,對工程質量管理有良好的促進作用;在后續施工中應繼續完善和落實質量管理措施,提高管理、技術人員的質量意識,確保橋梁混凝土工程的質量合格。
公路橋梁工程是國計民生的重點工程,質量的好壞關系著國民經濟的長治久安,是施工企業生存發展的生命線?;炷临|量是橋梁工程質量的主要組成部分,是一個項目成敗的關鍵環節。本文將混凝土質量管理作為一個系統工程,從原材料的采購、混凝土的生產運輸、澆筑與養護等各個環節入手,結合工程實踐,逐一制定針對性的管理措施,用全過程控制的管理理念對混凝土的質量保證進行了研究。工程施工重在經驗總結與推廣,希望本文能夠給類似工程提供一點參考和啟發,讓施工單位和施工人員更加重視和了解混凝土質量全過程控制的要素,提高混凝土生產和施工的規范化。
[1]JTG/T F50-2011.《公路橋涵施工技術規范》[S].北京:人民交通出版社,2011.
[2]JTG F80/1-2004.《公路工程質量檢驗評定標準》[S].北京:人民交通出版社,2004.
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1007-6344(2017)09-0060-02