淺論提高混凝土施工質(zhì)量的幾項(xiàng)技術(shù)措施

劉順利

摘要：本文簡(jiǎn)要論述了混凝土工程中容易產(chǎn)生的質(zhì)量問題、原因分析以及提高混凝土施工質(zhì)量的幾項(xiàng)技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：混凝土質(zhì)量問題原因分析防治措施

0 引言

混凝土廣泛用于各種工程建設(shè)項(xiàng)目，是目前用量最大的建筑結(jié)構(gòu)材料?；炷凉こ痰馁|(zhì)量，關(guān)系到建筑物及構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)安全，關(guān)系到千家萬戶的生命財(cái)產(chǎn)安全。根據(jù)多年的工程質(zhì)量監(jiān)督經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)就混凝土工程中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題、發(fā)生的原因及施工中應(yīng)注意的事項(xiàng)進(jìn)行分析和闡述。

1 影響混凝土強(qiáng)度的主要因素

混凝土質(zhì)量的主要指標(biāo)之一是抗壓強(qiáng)度，從混凝土強(qiáng)度表達(dá)式不難看出，混凝土抗壓強(qiáng)度與混凝土使用水泥的強(qiáng)度成正比，按公式計(jì)算， 當(dāng)水灰比相等時(shí)，高標(biāo)號(hào)水泥比低標(biāo)號(hào)水泥配制出的混凝土抗壓強(qiáng)度高許多。所以混凝土施工時(shí)切勿用錯(cuò)了水泥標(biāo)號(hào)。另外，水灰比也與混凝土強(qiáng)度在成正比， 當(dāng)水灰比不變時(shí)，企圖用增加水泥用量來提高混凝土強(qiáng)度是錯(cuò)誤的，此時(shí)只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收縮和變形。

如上所述，影響混凝土抗壓強(qiáng)度的主要因素是水泥強(qiáng)度和水灰比，要控制好混凝土質(zhì)量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比兩個(gè)主要環(huán)節(jié)。其次粗骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度也有一定影響， 當(dāng)石質(zhì)強(qiáng)度相等時(shí)，碎石表面比卵石粗糙，它與水泥砂漿的粘結(jié)性比卵石強(qiáng)，當(dāng)水灰比相等或配合比相同時(shí)，兩種材料配制的混凝土，碎石的混凝土強(qiáng)度比卵石強(qiáng)。因此我們一般對(duì)混凝上的粗骨料的粒徑控制在2～3cm左右，細(xì)骨料品種對(duì)混凝土強(qiáng)度影響程度比粗骨料小，另外砂石質(zhì)量必須符合混凝土各標(biāo)號(hào)所用砂石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。由于施工現(xiàn)場(chǎng)砂石質(zhì)量變化相對(duì)較大，因此現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)砂含水率及時(shí)調(diào)整水灰比，以保證混凝土配合比，不能把實(shí)驗(yàn)配比與施工配比混為一談?；炷翉?qiáng)度只有在溫度、濕度在正常范圍條件下才能保證正常發(fā)展，應(yīng)按施工規(guī)范的規(guī)定給予養(yǎng)護(hù)。夏季要防暴曬脫水，冬季要保濕防凍害，一般采取貫穿蓄熱法及蒸養(yǎng)法。

2 外加劑使用不當(dāng)而造成質(zhì)量事故

2.1 此類事故的表現(xiàn) ①混凝土澆筑后，局部或大部長(zhǎng)時(shí)間不凝結(jié)硬化。②已澆筑完的混凝土結(jié)構(gòu)物表面鼓包。

2.2 避免這類質(zhì)量事故發(fā)生必須重視的問題 ①外加劑與水泥的適應(yīng)性。外加劑進(jìn)場(chǎng)后，首先檢查是否有出廠合格證，然后進(jìn)行試配，掌握其特性：坍落度的耗時(shí)損失、凝結(jié)時(shí)間、減水率等，以確定能否使用；對(duì)于硬石膏作調(diào)？凝劑的水泥，這點(diǎn)尤其重要，以免混凝土攪拌成后，發(fā)生速凝或坍落度損失過快的問題。②外加劑的每一次投料，都必須嚴(yán)格按照配合比計(jì)量。計(jì)量器具必須經(jīng)常進(jìn)行校驗(yàn)，保證其靈敏度和準(zhǔn)確度。③粉狀外加劑要保持干燥狀態(tài)，防止受潮結(jié)塊。已經(jīng)結(jié)塊的粉狀外加劑，應(yīng)烘干、碾碎，過0.6 mm篩后使用，以免含未碾成粉狀的顆粒遇水膨脹，造成混凝土表面鼓包。

3 因混凝土出現(xiàn)裂縫而造成的質(zhì)量事故

混凝土裂縫主要分為三類：一是由外部荷載(包括施工和使用階段的靜荷載、動(dòng)荷載)引起的裂縫。二是內(nèi)部應(yīng)力(包括溫度變化、體積收縮、不均勻沉降、化學(xué)反應(yīng)等)引起的裂縫。三是由施工操作(如制作、脫模、養(yǎng)護(hù)、堆放、運(yùn)輸、吊裝等)不當(dāng)引起的裂縫。這里僅對(duì)內(nèi)部應(yīng)力引起的裂縫進(jìn)行探討。

3.1 溫度變化 混凝土由于溫度變化發(fā)生體積變形、膨脹或收縮，這是材料固有的物理特性。當(dāng)這種體積變化受到約束時(shí)就會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，這種應(yīng)力如果超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度，就會(huì)引起開裂。

例如大體積混凝土澆筑后，在硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，使混凝土表面與內(nèi)部溫差很大，如果內(nèi)外表面溫差超過25℃時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫；有的體積較大或者較長(zhǎng)的混凝土結(jié)構(gòu)，在施工后幾天或幾十天中出現(xiàn)大量裂縫；有的在現(xiàn)澆樓板四周的墻體上出現(xiàn)的水平或斜裂縫。這些都是因?yàn)闇囟茸兓鸬牧芽p。

3.2 體積收縮 混凝土的收縮分為自身收縮，即水泥水化作用引起的體積收縮；塑性收縮，即在初凝結(jié)過程中發(fā)生化學(xué)的收縮；炭化收縮，即二氧化碳與水泥水化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的收縮、干縮；濕度收縮，即混凝土中多余水分蒸發(fā)，隨著溫度降低體積減少而發(fā)生的收縮，其收縮量占整個(gè)收縮量的絕大部分。收縮使混凝土的體積變小，在其內(nèi)部也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，也會(huì)引起混凝土裂縫。

例如，有的混凝土結(jié)構(gòu)體積并不大，但在混凝土終凝后，表面卻出現(xiàn)了大量不規(guī)則的裂縫；有的在樓板拆模后，發(fā)現(xiàn)板和梁交界處出現(xiàn)的水平裂縫；有的結(jié)構(gòu)較長(zhǎng)，在冬季忽然降溫或夏季突然降暴雨后，在混凝土構(gòu)件表面出現(xiàn)的裂縫。這些大多是由于收縮引起的裂縫。

3.3 不均勻沉降 如果結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)不牢固，發(fā)生了不均勻沉降，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形，也會(huì)在其內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力而造成混凝土構(gòu)件開裂。這種情況在日常工作中也會(huì)時(shí)有發(fā)生。

3.4 化學(xué)反應(yīng)也會(huì)引起混凝土開裂 例如，堿骨料反應(yīng)將引起混凝土體積膨脹而產(chǎn)生裂縫。氯離子的侵蝕引起鋼筋銹蝕也會(huì)造成混凝土開裂。

4 混凝土的施工質(zhì)量控制

4.1 商品混凝土質(zhì)量控制

4.1.1 配合比的確定是商品混凝土質(zhì)量的前提 施工配合比應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)和質(zhì)量檢驗(yàn)以及混凝土施工和易性等要求確定。充分考慮工程項(xiàng)目的特點(diǎn)、氣候條件、混凝土輸送方式等因素進(jìn)行配制。審核水泥產(chǎn)地、品牌、品種、標(biāo)號(hào)，砂、石產(chǎn)地、細(xì)度模數(shù)、含泥量等指標(biāo)，外加劑、摻合料的選用、摻量及坍落度是否滿足要求。

4.1.2 商品混凝土的和易性是保證澆筑質(zhì)量的主要因素 要求在進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，不但要滿足強(qiáng)度的要求，還要有良好的和易性。不應(yīng)強(qiáng)調(diào)以強(qiáng)烈振搗來保障混凝土的澆筑質(zhì)量，而應(yīng)強(qiáng)調(diào)為施工提供具有良好和易性的便于振實(shí)的混凝土拌合物。也就是說混凝土拌合物應(yīng)具有較大的流動(dòng)性、可塑性，以利于澆筑振實(shí)，而且還應(yīng)具有較好的粘聚性和保水性，以免產(chǎn)生離析、泌水等現(xiàn)象。而同時(shí)用水量和水灰比卻不能增大，甚至應(yīng)該降低，以保證或提高混凝土強(qiáng)度等技術(shù)性能。這一矛盾可以通過摻入減水劑的手段來解決。

4.1.3 摻外加劑是保證商品混凝土質(zhì)量的有效措施 減水劑，是最常用的一外加劑。減水劑能在不增加用水量的情況下，顯著增大混凝土的流動(dòng)性，節(jié)省水泥用量。

普通減水劑(如木鈣)摻量約為水泥用的2％～3％，可將混凝土塌落度增大到80mm～100mm,高效復(fù)合減水劑摻量為1%～２%，可將混凝土塌落度增加到140mm～180mm，而混凝土拌合物的粘聚性和保水性卻很好，幾乎不離析、不泌水，易于運(yùn)輸、泵送，對(duì)于澆筑結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、截面深狹、鋼筋密集的混凝土結(jié)構(gòu)，也可獲得很好的成型質(zhì)量。但減水劑的使用，會(huì)使混凝土含量增加，混凝土對(duì)減水劑摻量很敏感，摻量過大，會(huì)使混凝土泌水性大增，影響混凝土強(qiáng)度。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制減水劑的摻量。

4.2 混凝土的澆筑質(zhì)量要求

4.2.1 澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)注意防止混凝土的分層離析，混凝土拌合物運(yùn)至澆筑地點(diǎn)后，應(yīng)立即澆筑入模，混凝土由料斗，漏斗內(nèi)卸出進(jìn)行澆筑混凝土的高度不得超過2m，否則應(yīng)采用串筒、斜槽、溜槽等下料。

4.2.2 澆筑混凝土應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。如必須間歇時(shí)間宜縮短，應(yīng)在前層混凝土凝結(jié)之前，將次層混凝土澆筑完畢?；炷吝\(yùn)輸、澆筑及間歇的全部時(shí)間不得超過規(guī)范規(guī)定，當(dāng)超過規(guī)定時(shí)間必須設(shè)置施工縫。

4.2.3 澆筑豎向結(jié)構(gòu)混凝土前，底部應(yīng)先填以50mm～100mm厚與混凝土成分相同的水泥砂漿，防止出現(xiàn)蜂窩、麻面。

4.2.4 混凝土在澆筑及靜置過程中，應(yīng)采取措施防止產(chǎn)生裂縫，混凝土因沉降及干縮產(chǎn)生的非結(jié)構(gòu)性的表面裂縫，應(yīng)在混凝土終凝前予以修整。在澆筑與拄和墻連成整體的梁和板時(shí)，應(yīng)在拄和墻澆筑完畢后停歇1h～1.5h，使混凝土獲得初步沉實(shí)后，再繼續(xù)澆筑，以防止接縫出現(xiàn)裂縫。

4.3 混凝土的養(yǎng)護(hù)控制 溫度、濕度直接影響混凝土的強(qiáng)度，所以混凝土的養(yǎng)護(hù)，主要目的在于保持適宜的溫濕度條件，一方面使混凝土免受不利溫、濕度變化的侵襲，防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進(jìn)行，以期達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和抗裂能力。

混凝土的養(yǎng)護(hù)方法、時(shí)間與自然溫度、混凝土成分有關(guān)，當(dāng)平均溫度高于+5℃的條件下，用適當(dāng)?shù)牟牧蠈?duì)混凝土表面加以覆蓋并澆水，應(yīng)在混凝土澆筑完畢后的12h內(nèi)進(jìn)行，最少不得少于7d。當(dāng)平均氣溫低于+5℃或混凝土的表面不便澆水時(shí)，也可使用塑料薄膜布養(yǎng)護(hù)和涂刷薄膜養(yǎng)生液，防止混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。冬季施工一般采取綜合蓄熱及蒸養(yǎng)法?；炷两Y(jié)構(gòu)澆筑后，達(dá)到一定強(qiáng)度，方可拆模，不能急于拆模，以免引起混凝土表面的早期裂縫破壞混凝土結(jié)構(gòu)。

4.4 混凝土質(zhì)量的驗(yàn)收 驗(yàn)收可以分成兩個(gè)方面，一是外觀和幾何尺寸。二是內(nèi)在質(zhì)量，即實(shí)際強(qiáng)度。這兩方面相輔相成，缺一不可并且在很多情況下，通過外觀質(zhì)量也可以反映出內(nèi)在質(zhì)量的優(yōu)劣。外觀檢查主要是觀察有無裂縫。蜂窩、麻面、露筋、空洞、連接部位疏松。錨筋松動(dòng)等嚴(yán)重缺陷，如有發(fā)生，應(yīng)進(jìn)行返工或采取加固措施。幾何尺寸檢查主要是通過施測(cè)實(shí)量，確定構(gòu)件是否能滿足使用功能以及下步施工的要求，并對(duì)該產(chǎn)品的質(zhì)量等級(jí)予以評(píng)定。

內(nèi)在質(zhì)量的驗(yàn)收最為重要，并具有否定權(quán)。主要通過檢閱各種技術(shù)資料，如原材料化驗(yàn)單，施工記錄，并在上述記錄合格的基礎(chǔ)上，根據(jù)混凝土試壓報(bào)告單，分別采取方差未知或非統(tǒng)汁方法進(jìn)行強(qiáng)度評(píng)定,驗(yàn)收合格后，方為完成了混凝土施工的全過程，質(zhì)量控制也就告一段落，可以將產(chǎn)品交付使用。

5 結(jié)束語(yǔ)

加強(qiáng)工程質(zhì)量監(jiān)督，既是一個(gè)技術(shù)問題，又是一個(gè)管理問題，我們必須以規(guī)范、規(guī)程為標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格操作、科學(xué)管理，用認(rèn)真的態(tài)度控制好每一個(gè)環(huán)節(jié)，只有這樣，才能夠真正做到“百年大計(jì)，質(zhì)量第一”。