趙興坤
(成都鼎鑫建筑工程有限公司 四川成都 610000)
混凝土結構是我國工程結構中最常見、應用最廣泛的結構形式之一。在數十年的發展過程中,它較好的滿足了人們的安全需求、使用需求和美學需求,有力的推動了我國建筑行業的持續健康發展。但是,由于鋼筋混凝土結構構件存在勞動力密集、施工繁瑣等缺點,所以在施工過程中也容易產生各種質量缺陷,形成各種質量問題從而對建筑結構整體形成負面影響。
混凝土結構表觀損傷的形式較多,如蜂窩、麻面、露筋、夾渣、起皮、掉渣、棱角損傷等,如圖1。

圖1 混凝土蜂窩、麻面
產生此類問題的原因有:①模板表面殘余混凝土不清理干凈,不涂刷隔離劑;②墻柱根部關模后底部封堵不嚴實、模板拼縫過大等導致澆筑過程中漏漿;③在混凝土構件內預留預埋的線管箱盒的位置周邊漏振、少振或不收面;④拆模過早,拆模方法簡單粗暴等。
傳統的現澆混凝土工程以現場定位、裁板拼模為主,發生軸線偏移和截面尺寸偏差超限的原因有:①測量放線錯誤或實測偏差值超出允許范圍;②配模尺寸未校核或模板定位錯誤;③支模體系搭設方案不符合實際,或者工人未按事先設計好的、經過審批的方案施工,剛度與穩定性較差;④墻柱定位筋不準;⑤豎直構件如柱、墻在澆筑混凝土時一次投料過多,模板及模板支撐體系受力不勻,導致漲模、爆模等。
造成混凝土構件標高錯誤的主要原因有:①標高基準點錯誤;②現場標記線繪制不準、有多個標記導致使用人辨析不清、標記線被破壞;③使用的儀器未檢校或未按儀器規程進行測量操作;④讀數或計算錯誤。
造成混凝土構件表面平整度差的原因有:①模板偏軟、或模板體系限位構件(如“背方”)或柱箍間距過大、限位不緊;②模板周轉次數過多,表面凹凸不平、缺角掉渣;③混凝土板澆筑時,不注意檢查調整堆料標高及厚度;④收面時機掌握不當等。
混凝土裂紋(或裂縫)的成因較為復雜,表面特征不明顯。在不考慮結構荷載而僅考慮施工條件、施工工藝和原材料的前提下,混凝土裂縫可以分為干縮裂縫、收縮裂紋、溫度裂縫、沉降裂縫,材料裂縫等5類。
(1)干縮裂縫。在混凝土終凝之前,當外界氣候比較干燥、氣溫較高而混凝土又長期放置未加收面時,混凝土表面會因失水較快而收縮,表面出現中間寬、兩端細、長短不一、互不連貫的裂縫,縫寬一般在1~5mm左右。
(2)收縮裂紋。在混凝土澆筑結束后的一段時間里,由于混凝土內外水分蒸發程度不同而導致構件的微小變形程度不同,構件表面可出現平行線狀或網狀淺細裂縫,寬度多在0.05~0.2mm之間,其走向縱橫交錯,沒有規律。較薄的梁、板類構件中多沿短向分布,大體積混凝土在平面部位較為多見。
(3)溫度裂縫。溫度裂縫多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中,裂縫常縱橫交錯。當形成貫穿性裂縫時會對結構的整體性形成破壞。所以,在大體積混凝土澆筑過程中嚴格采取溫控措施對保證施工質量具有重要意義。
(4)沉降裂縫。由于地基不均勻沉降、支模體系承載力不足等因素易出現沉降裂縫。沉降裂縫通常是貫穿性的,并且其走向與沉降情況有關。裂縫寬度往往與沉降量成近似的正比關系。
(5)材料裂縫。材料裂縫主要是指混凝土原料中堿性成分(包括、硅酸類物質等)比較多時,堿性離子與活性成分產生化學反應并吸收周圍環境中的水而體積增大,造成混凝土酥松或膨脹開裂。
除上述類型的裂縫外,受拉鋼筋在混凝土內偏位較大,沒有起到應有的承擔拉力的作用,可以導致混凝土開裂;梁板內預埋件尺寸偏大,導致混凝土層偏薄,以及混凝土剛剛凝固后就在樓板上吊運材料、集中堆放等導致混凝土內部遭到擾動產生裂縫等都是施工過程中的常見的不良現象。
在施工過程中,當混凝土構件定位措施(如定位筋、保護墊塊、馬凳等)不齊全不周密,鋼筋、模板不嚴格按照定位進行施工、梁柱節點區域鋼筋過多過密、水電預留預埋在不適宜的樓板面采用“壓槽”工藝等都有可能導致混凝土保護層偏薄或偏厚,進而影響混凝土結構施工質量。
主要表現有:混凝土配合比設計時,只關注混凝土標號,不根據氣候條件、工程特點、澆筑工藝和在場的原材料特點等實際情況確定材料的配合比,或者對混凝土配合比不通過試配試拌進行驗證。
不按配合比的規定計量投料(包括外加劑)會極大的改變混凝土的質量,而不按合理順序投料,則不利于改善攪拌質量、減少機械磨損等。此外,當商混凝土在運輸車輛里長期擱置已接近初凝期時,有的司機擅自往混凝土內加水或加緩凝劑,也會造成混凝土質量問題。
例如,在大體積混凝土施工時,不控制混凝土的入倉溫度;當采用泵送混凝土時,混凝土的流動性不足等。
表現在基底強度不足,立桿間距過大,剪刀撐缺失,梁、柱限位構件偏少、墻柱板模板拼縫不嚴等。
表現在入倉順序混亂;不對混凝土表面進行粗平;振搗深度不足,部位漏振、插拔次數偏少;不同標號的混凝土依次澆筑時,不對散落的不同標號混凝土進行清理就繼續澆筑,混凝土收面時機掌握不好等。
混凝土澆筑后必須進行養護,比較常見的養護通病是大體積混凝土和墻體豎直構件的養護時間不足。
5.1.1 嚴把材料質量關
原材料質量合格是有效防止混凝土出現質量通病的先決條件。無論是預拌還是自拌,水泥、砂、石的規格和各項質量指標都要與驗證后的施工配合比要求一致。施工單位在混凝土施工前,要將配合比送監理工程師審核并存檔備查。混凝土入倉前,要對塌落度等指標進行檢測,并按規定的頻率制作同條件及標準養護試件。
5.1.2 加強技術交底,規范施工操作流程
施工部門在混凝土施工前要編制施工方案和應急預案;在泵管架設、電力保障、混凝土澆筑、振搗、收面、架體及鋼筋、水電安裝等其它專業的現場維護等各個環節制訂完善的操作流程與安全生產的章程;對現場管理人員和施工工人進行技術交底、安全交底、責任交底,使得所有參與人對各自應做的工作、要達到的目標以及達不到目標時應承擔的責任心中有數并照章辦事。
5.1.3 落實質量責任制
施工從業人員的一切現場工作都要以事實為依據、以圖紙為標準、以合同為準繩,做到職責分明、權責對等。施工部門在組織構架設置上要確保每道工序都有實施者、管理者、監督者;在技術管理動作上要做到事前有交底,事中有檢查,事后有總結評價;在質量控制方法上要切實落實工程質量“三檢制”;發生質量事故時,按“四不放過”的原則進行處理。
5.1.4 加強從業人員素質教育,積極推廣先進技術
在當前的建筑行業里,滑模、鋁模技術已經成熟,建設部在《建筑業10項新技術(2017)》中推廣使用超高泵送混凝土技術、混凝土裂縫控制技術等,有條件的企業和工程項目應盡量學習和采用。
5.2.1 混凝土縫隙的修補對策
施工現場常見的混凝土裂縫的控制主要有如下幾點:①支模體系經過驗算,基底進過處理,具有符合要求的剛度和穩定性;②針對不同的工程特點和施工溫度采取有針對性的溫控措施;③加強鋼筋、水電預留預埋等工作的質量管理;④混凝土養護必須到位;⑤混凝土構件(如板面)上荷載時必須達到規定的強度,且前期盡量不要有集中荷載。
一般的混凝土裂縫,可以直接清洗、灌漿、收面,對于可能影響結構安全的混凝土裂縫,經過充分論證后,可以采用環氧樹脂充填,必要時甚至可使用碳纖維布按工程加固的有關要求進行處理。
5.2.2 預防混凝土出現露筋、保護層不足、平整度差現象
在施工期間要關注以下兩個問題:①在澆筑混凝土前,要讓模板得到充分的濕潤,鋼筋保護層墊塊、馬凳分布均勻、放置穩固,尺寸滿足保護層要求。②施工期間加強成品保護,預防鋼筋出現移位、下凹或翹曲。要在鋼筋板面上鋪設通道,避免人為踩踏鋼筋。
5.2.3 預防混凝土出現掉棱缺角
預防混凝土缺角掉棱的措施包括:①注意模板養護,拆模后及時清理廢渣并涂滿涂勻隔離劑。②澆筑過程振搗充分。③控制混凝土拆模時間,防止側面模板過早拆除,在對模板進行拆除時不能用外力進行撞擊。在實際施工過程中,若缺棱掉角情況不嚴重,則清理干凈以后直接用水泥砂漿進行抹平,若情況較為嚴重,則需要重新支立模板,并且用高一級的混凝土進行填充振搗。
建筑工程質量關系著廣大人民群眾的切身利益,也是建筑類從業企業核心競爭力和建筑產業綜合實力的體現。施工部門在施工期間一定要堅持貫徹“百年大計、質量第一”的方針,加強對施工現場與施工從業人員的監督管理,在整個施工期間要確保混凝土從原料采買到后期養護等全過程的質量水平,并逐步形成保證質量的規范化操作步驟和管理工具。
國務院《質量發展綱要(2011-2020)》指出:“到2020年,我國的建設工程質量水平全面提升,國家重點工程質量達到國際先進水平,人民群眾對工程質量滿意度顯著提高”。相信通過建筑行業全體參與人員的努力,這一目標一定會早日實現。