姜海波,王曉婷
(1.吉林省松江路橋建筑有限責任公司,吉林 長春 130103;2.吉林省交通基本建設(shè)質(zhì)量監(jiān)督站,吉林 長春 130021)
混凝土是一種非勻質(zhì)合成材料,是主要的建筑材料,用量極大,在結(jié)構(gòu)中主要用于承受壓力,其抗拉性能差,抗壓性能好。混凝土質(zhì)量的好壞決定著其使用功能及結(jié)構(gòu)的使用安全。因此,為了在施工過程中避免出現(xiàn)質(zhì)量通病,必須有效地控制影響混凝土質(zhì)量的各種因素,采取科學合理的技術(shù)措施達到預防為主的目的,確?;炷恋氖┕べ|(zhì)量。
混凝土原材料在進場之前,施工單位應(yīng)進行自檢,做好混凝土配合比設(shè)計,并請監(jiān)理工程師驗證批準后才能進場,具體內(nèi)容如下:
(1)水泥的檢查。水泥進場必須有制造廠的水泥品質(zhì)試驗報告、產(chǎn)品合格證等質(zhì)量證明文件。水泥進場前應(yīng)抽取樣品進行檢驗,并報監(jiān)理工程師進行檢驗,經(jīng)監(jiān)理工程師同意后才能進場。水泥進場后應(yīng)根據(jù)證明文件按其品種、強度等級以及出廠時間等情況分批進行檢查驗收,并對水泥進行復查試驗。對超過出廠日期三個月的水泥,必須重新取樣試驗,并按其復驗結(jié)果使用。對受過潮的水泥,硬塊應(yīng)篩除并進行試驗,根據(jù)實際強度一般用于附屬工程中。已變質(zhì)的水泥不得使用。不同品種、強度等級和出廠日期的水泥應(yīng)分別堆放,做到先到先用、嚴禁混摻使用。袋裝水泥堆垛離地高度不小于300mm,離墻寬度不小于300mm,堆放高度不超過10袋。臨時露天暫時儲存水泥時,應(yīng)用防雨篷布蓋嚴,底板需墊高。
(2)細集料。混凝土中的細集料,應(yīng)采用級配良好、質(zhì)地堅硬、顆粒潔凈。當沒有河砂時,也可采用山砂或用堅硬的巖石加工的機制砂。無論哪種砂,均應(yīng)分別進行檢驗,各項指標均滿足現(xiàn)行《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T F50-2011)要求方可使用。細集料進場前,根據(jù)規(guī)范應(yīng)完成篩分、含泥量、有機質(zhì)及壓碎值試驗,必要時還要進行堅固性試驗。試驗應(yīng)按《公路工程集料試驗規(guī)程》(JTGE42-2005)的規(guī)定進行。
(3)粗集料。粗集料應(yīng)采用堅硬、表面潔凈、級配合理、粒形良好、吸水率小的卵石或碎石,以碎石為好。粗集料原則上宜盡量選取較大粒徑的顆粒,粗細之間具有適當?shù)募壟洌墓?jié)約水泥、提高工程質(zhì)量。
依據(jù)設(shè)計圖紙中混凝土強度等級進行配合。選擇配合比的原則是在適合作業(yè)要求的和易性范圍內(nèi),盡量減少單位用水量,并根據(jù)試驗確定配合比。由于計量、攪拌、養(yǎng)生、澆筑以及集料的含水率等方面的原因,施工現(xiàn)場拌制混凝土時與試驗室存在一定差別,因此,試配強度應(yīng)大于設(shè)計標準強度。經(jīng)過監(jiān)理和有關(guān)方面批準后使用的混凝土配合比,一般是試驗室配合比,試驗室配合比中的粗、細集料均為烘干料,而現(xiàn)場所用的建筑材料均含有一定的水分,而且含水率又會隨自然氣候條件發(fā)生變化。因此,在保證材料實際含量與試驗室配合比相同的原則下,應(yīng)將試驗配合比換算成施工配合比。施工配合比的換算方法是先測定施工現(xiàn)場砂、石的含水率,并計算出每1m3混凝士中砂、石的含水率,將含水質(zhì)量分別增加到配合比所確定的砂、石質(zhì)量中去,拌和水則相應(yīng)減少,即得到施工現(xiàn)場每1m3混凝土中砂、石、水的實際用量,并換算成施工配合比。確定施工配合比后,必須根據(jù)工地現(xiàn)有攪拌機出料容量,確定每次拌制混凝土需用的水泥量,然后按水泥用量來計算砂石的每次拌和用量。裝入的水泥、砂、石子等總體積不應(yīng)大于攪拌機進料容量的1.1倍。
上料的順序安裝是碎石→添加水泥→細集料。當拌和方式采用人工拌和時,只允許用于拌制少量的半干硬性混凝土或塑性混凝土。不管采用人工攪拌或機械拌和,要求混凝土的顏色必須一致且拌和均勻為質(zhì)量控制標準,應(yīng)以砂漿將碎石表面包裹且飽滿為控制標準。當工程中需要在混凝土中摻外加劑以改善其性能時,首先將外加劑調(diào)成溶液,然后將外加劑加入拌和水中,最后是將外加劑與其他材料進行拌勻。在整個混凝土施工過程中,應(yīng)注意攪拌機的攪拌速度與混凝土澆筑速度的密切配合,嚴格控制水灰比,隨時檢查與校正混凝土的坍落度,嚴禁任意變更配合比。為了提高半干硬性混凝土的和易性或干硬性,從工程造價角度出發(fā)要減少混凝土的單位用水量,在混凝土中摻用減水劑,這樣可以極大地提高混凝土的強度,并節(jié)約水泥用量。實際工程中摻加減水劑的數(shù)量和種類以及添加方法,都必須通過試驗的方式來最終確定其技術(shù)指標。具有足夠的拌和時間是保證混凝土拌和均勻的重要條件,但拌和時間也不宜過長,否則會導致混凝土混合物的工作性變差,使其產(chǎn)生嚴重的離析。
當運距較近時,水平運輸混凝土可采用雙輪手推車、機動翻斗車;自卸汽車或混凝士攪拌運輸車適合于運距較遠時;垂直運輸可采用起重機或混凝土泵等。無論采取哪種運輸設(shè)備,都要使運輸能力適應(yīng)混凝土凝結(jié)速度和澆筑速度的要求。在運輸過程中,混凝土運輸路線應(yīng)盡量縮短,盡可能減少轉(zhuǎn)運次數(shù)。運輸工具應(yīng)不漏漿、不吸水,便于裝卸混凝土。運輸過程中,應(yīng)保持混凝土的均勻性。若混凝土的坍落度不符合規(guī)范的技術(shù)要求,或發(fā)生了嚴重的離析現(xiàn)象,以及出現(xiàn)嚴重泌水等情況時,應(yīng)對其立即進行—次拌和。二次拌和時不得任意加水,應(yīng)經(jīng)過監(jiān)理工程師批準,或有必要時可同時加水和水泥以保持水灰比不變。若二次攪拌后仍不滿足要求,則不得使用。混凝土應(yīng)隨拌隨用,盡量縮短運輸時間。
混凝土澆筑前應(yīng)對預埋件、鋼筋、模板以及支架進行認真地檢查并做好記錄。當檢測結(jié)果與設(shè)計文件相符合時,方可進行混凝土的澆筑工作。為保證混凝土在垂直澆筑過程中不發(fā)生離析現(xiàn)象,混凝土的自由傾落高度應(yīng)遵守下列規(guī)定:直接傾卸時混凝土拌和物的自由傾落高度不宜超過2m,否則容易使混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象;傾落高度超過10m時,應(yīng)用滑槽或串筒,輸送串筒內(nèi)應(yīng)附設(shè)減速設(shè)備。混凝土的澆筑方法對混凝土的質(zhì)量影響較大,直接影響混凝土的密實度和整體性。因此,應(yīng)認真制定混凝土的灌注工藝,根據(jù)混凝土的拌制能力、澆筑速度、振搗器工作能力、氣溫以及運輸距離等因素進行有效的控制。為保證混凝土的整體性,混凝土澆筑工作原則上要求一次完成。但由于較大的結(jié)構(gòu)尺寸、振搗工具的性能、混凝土內(nèi)部溫度等原因,必須分層澆筑。分層澆筑時,混凝土應(yīng)按一定澆筑方向和澆筑順序以及一定的厚度進行有序的澆筑,應(yīng)在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成上層混凝土。上層混凝土和下層混凝土進行同時澆筑時,上下層前后澆筑距離應(yīng)保持在1.5m以上。
混凝土在澆筑振搗之后,逐漸初凝、硬化,產(chǎn)生強度,該過程主要通過水泥水化作用實現(xiàn)。水泥的水化作用必須在一定的溫度和濕度條件下才能完成。溫度越高,濕度越大,水化反應(yīng)越充分,混凝土的強度也越高。當溫度低于15℃時,混凝土的硬化速度會隨著溫度的變化成正比。
混凝土澆筑后應(yīng)立即進行適當?shù)酿B(yǎng)護,為了保證混凝土硬化過程中所需要的濕度、溫度合適,可用自然養(yǎng)護法或蒸汽加熱法進行養(yǎng)護。若是為了加快施工進度及模板周轉(zhuǎn)速度,可利用蒸汽加熱法養(yǎng)護混凝土。此法養(yǎng)護工期短、效果好,但養(yǎng)護成本較大,多用于預制構(gòu)件。而現(xiàn)今在橋梁施工中最常用的是自然養(yǎng)護法,也就是在5℃以上的環(huán)境下養(yǎng)護,自然溫度條件下就能夠滿足。在一般氣候條件下,當溫度大于15℃時,前三天,夜間至少澆水2~4次,白天每隔1~2h澆水一次就可以了;三天過后,在以后的養(yǎng)護期間可根據(jù)情況減少澆水的次數(shù)。另一種方法是在混凝土凝結(jié)后,在構(gòu)件上覆蓋草袋、稻草、麻袋、塑料薄膜或砂子,在此期間應(yīng)在上面進行灑水養(yǎng)護,要讓構(gòu)件的表面經(jīng)常處于潮濕的狀態(tài)。而在自然溫度條件下,溫度低于5℃時,須覆蓋保溫,不得向混凝土面灑水。氣候條件會影響澆水情況,大風天氣或干燥天氣以及水分蒸發(fā)快的天氣,應(yīng)合理的增加澆水的次數(shù),覆蓋塑料薄膜能阻斷水分蒸發(fā),不需澆水。自然養(yǎng)護法與其他方法相比花銷相對較少,但弊端就是混凝土強度增長速度慢、模板占用時間長,尤其是溫度尚未達到5℃時不能采用。
綜上,混凝土的質(zhì)量控制是施工過程中的關(guān)鍵。為保證整個工程質(zhì)量,混凝土施工期間應(yīng)掌握好每個施工程序,采取全方面控制措施,對每個工程進行詳細的研究和科學的管理,嚴格的遵守施工規(guī)范的標準,從而達到控制混凝土施工質(zhì)量的目的,為企業(yè)信譽和發(fā)展奠定夯實的基礎(chǔ)。
[1] 孟祥國,謝秋生.小議鋼筋混凝土構(gòu)造柱施工中存在的問題及其施工措施[J].黑龍江科技信息,2009(08):247-247.