淺析建筑材料混凝土質量控制

曾小星 廣東信澳建材有限公司

1 前言

受到多種因素影響，建筑施工中的混凝土質量很大得到有效控制，內在因素主要是人工操作方式、機械設備使用方式、質量控制方法的選擇等；外在因素主要有氣溫、環境等。如何全方面改善施工環境，通過科學手段提升混凝土質量及其控制效果，是當前建筑施工急需解決的問題。

2 建筑施工中，混凝土質量的影響因素

混凝土施工中質量影響因素主要分為四個方面，即混凝土配合比、混凝土和易性、混凝土振搗、施工人員。

2.1 配合比因素

在建筑工程建設施工中，若想獲得優質配合比，需要結合多方面因素來考慮，比如結構的設計強度，所使用構件類型，截面尺寸是否符合標準，施工工藝是否科學合理等。只有全部條件都能滿足施工需求，混凝土成品質量和強度才能得到保障。事實上受諸多客觀因素影響，如運輸裝置、材料運輸方式和距離、空氣溫度濕度等，配合比的優質性很難得到保證，對于施工方來說，應當依照實際變化情況來調整混凝土的配合比。

2.2 和易性因素

所謂混凝土和易性，主要是指混凝土的保水性、粘聚性和流動性。這三種特性直接決定了混凝土是否會發生離析，以及是否會出現振搗不夠密實的問題。為了取得更好的振搗效果，需要在實際施工中增強混凝土的和易性。

2.3 振搗因素

振搗與混凝土成品質量有著密切聯系，該操作環節被視為獲得高質量混凝土成品的關鍵。當振搗不夠完全、充分、徹底時，混凝土內部便會出現大量孔洞，這便直接影響了混凝土成品質量。

2.4 人員因素

當前建筑施工依然需要大量人力來進行操作，無論借助怎樣先進的設備和器械，又或是采用足夠科學的技術手段進行施工，若想獲得較好的效果，就必須嚴格施工人員的施工行為。在施工過程中，施工部門應當對各流程做到嚴格控制，建立起健全的規章體制以及質量控制制度。也需要不斷強化和提升施工人員的操作水平和責任意識。

3 混凝土施工要點分析

混凝土施工操作要點主要有四個方面：混凝土的配料、拌和與運輸；混凝土澆筑；混凝土振搗；混凝土養護。

3.1 混凝土配料、拌和與運輸

混凝土配料與拌和質量的好壞對成品耐久性和強度影響很大，比如由鋼筋銹蝕所引發的混凝土剝落、開裂等問題就是配料和拌和質量差所導致的，這直接影響了建筑結構壽命。配料質量差與配料成本高有直接關系，隨著國家環保力度的不斷加強，河砂開采受到了很大限制，價格也持續上漲，若想保證配料成本，就不得不加大資金投入，很多混凝土生產商為了牟取暴利，經常會在混凝土配料中摻加進海砂或水洗砂，這些砂體本身含有大量的氯離子，摻加量過多會導致鋼筋產生銹蝕。為了避免因鋼筋銹蝕所引發的混凝土剝落、開裂等問題，混凝土施工中需要對配料和拌和質量進行嚴格控制。

因運輸所導致的混凝土質量問題多與氣溫和等待時間有關。溫度過高，攪拌好的混凝土漿料會出現比較嚴重的失水現象；等待時間過長，混凝土漿料會沉積在運輸車內，造成難以出料問題。遇到這些問題，最合理的處理方式是將混凝土運回廠里重新攪拌，切不可因貪圖方便而就地直接加水，這會嚴重破壞水灰比，降低混凝土強度等級。

3.2 混凝土澆筑

澆筑開始前，需對全部鋼筋和模板進行嚴格檢查，保證質量符合施工標準和要求，結合具體施工要求和施工規范設定方案。澆筑層數、分層澆筑厚度、導料方式等，需要根據澆筑構件的類型、厚度、下料高度來制定。在確保全部施工環節準確無誤后開始進行澆筑。在混凝土澆筑過程中，澆筑連續性問題需要注意，當必須連續澆筑時，切不可停頓；當必須間歇時，間歇時間需要受到嚴格控制，通常都會縮短間歇時間。

混凝土澆筑和間歇與混凝土運輸存在一定時間和溫度上的關系，若超出有效時間，需要留置施工縫。具體見表1。

3.3 混凝土振搗

施工團隊在依照規程將混凝土的澆筑、攤鋪的同時，應安排專人負責振搗。振搗工作應循序漸進、快插慢拔，振搗時應保證振搗棒插至下層混凝土當中，使分層攤鋪的混凝土充分結合，避免產生分層縫隙；振搗時應特別注意梁柱節點、異型結構、鋼筋密集位置，避免漏振、欠振。每一位置振搗時長應當是20s左右，直至混凝土不再顯著下沉、不再冒出氣泡，混凝土表面晰出一層薄而均勻的泥漿為宜。

除了加強人工操作管理外，合理選用振搗器械也是非常重要的。振搗器的選擇需要結合石料粒徑大小，對于粒徑較大的石料，需要選擇頻率低、振幅大的振搗器；反之，需要選擇頻率高、振幅小的振搗器。比如在振搗梁、柱、墻、厚板等大體積混凝土結構時，可選用內部振動器（見圖1），振動器插點分布形式一般有兩種，一是行列式，二交錯式（見圖2）。

圖1 電動軟軸行星式內部振動器

圖2 電動軟軸行星式內部振動器插點分布方式

3.4 混凝土養護

混凝土的養護質量好壞、對時間長短控制都對整體的混凝土強度有著直接影響。混凝土強度的增長階段，混凝土表面水分供應充足、保持濕潤，才能保證水泥與水產生化學反應，強度逐漸增大，使混凝土的強度穩步提升，防止混凝土的表面產生的干縮裂縫。目前比較常用的養護措施有自然養護、高溫高壓養護以及常壓蒸汽養護等幾類。

4 控制圖法在混凝土質量控制中的應用

應用控圖法對混凝土質量進行控制有助于施工方收集、整理和分析具體指標參數和數據，從而做出科學的決策和判斷，進而制定出合理的質量解決措施。下面以獨柱式橋墩公路立交橋混凝土施工為例進行分析。

4.1 工程概況

橋總長為160m，橋面寬度為10m，工程采用變截面連續箱梁形式。經嚴格測量，橋主梁截面高度為1.4m，位于墩頂處的梁高度為2m。應用等截面空心橋面板作為橋邊跨主梁，截面高度為1m。邊墩為10m高的雙柱薄壁式鋼筋混凝土，中柱為圓柱式鋼筋混凝土橋墩底部固結于樁基礎，總高度分別為9m和7m，混凝土等級為C40，抗震烈度7°。橋梁總視圖見圖3。

圖3 獨柱式橋墩公路立交橋總視圖

4.2 混凝土質量控制

本次工程混凝土質量控制主要對象是橋梁邊墩和橋梁中柱，對強度等級為C40的混凝土進行取樣，每次取樣6組，取樣總次數為20次。包括樣本平均值和樣本極差在內的取樣數據見表2。

表2 混凝土樣本資料計算表

結合樣本數據計算控制界限，主要分為平均值控制界限和樣差控制界限，具體如圖4。

圖4 樣本平均值－極差控制圖

5 結束語

本文首先對建筑施工中混凝土質量影響因素進行了簡要描述，然后對混凝土施工要點進行了詳細分析，最后結合具體施工案例，對如何應用控圖法進行混凝土質量控制進行了闡述。若想使建筑施工中的混凝土質量得到有效控制，從而全面提升工程質量，除了能夠明確基本施工要點和影響質量的因素外，還需要能夠從人工操作和器械使用，以及科學方法應用三個方面出發來進行。