混凝土施工質(zhì)量控制

王 毅/寧夏九利建設(shè)有限公司

混凝土施工質(zhì)量控制

王 毅/寧夏九利建設(shè)有限公司

混凝土是由水泥、砂、石和水拌合后，水泥水化反應(yīng)形成凝膠，將砂、石膠結(jié)而成具有一定強(qiáng)度的固體復(fù)合材料。混凝土施工包括混凝土原材料、配合比、拌制、運(yùn)輸、澆筑、養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都對(duì)混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響，所以保證混凝土生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié)，才能有效控制混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量。文章對(duì)混凝土的質(zhì)量控制進(jìn)行了闡述。

混凝土；質(zhì)量；控制

1.原材料控制

1.1 水泥

1.1.1 水泥品種的選擇。

水位變化區(qū)外的外部混凝土、建筑物的溢流面和經(jīng)常受水流沖刷部位的混凝土、有抗凍要求的混凝土，應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽大壩水泥和硅酸鹽水泥，或普通硅酸鹽大壩水泥和普通硅酸鹽水泥。環(huán)境水對(duì)混凝土有硫酸鹽侵蝕性時(shí)，應(yīng)選用抗硫酸鹽水泥。大體積建筑物的內(nèi)部混凝土、位于水下的混凝土和基礎(chǔ)混凝土，宜選用礦渣硅酸鹽大壩水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。選用的水泥標(biāo)號(hào)應(yīng)與混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)相適應(yīng)。對(duì)于低標(biāo)號(hào)混凝土，當(dāng)其標(biāo)號(hào)與水泥標(biāo)號(hào)不相適應(yīng)時(shí)，應(yīng)在現(xiàn)場慘用適量的活性混合材。建筑物外部水位變化區(qū)、溢流面和經(jīng)常受水流沖刷部位的混凝土，以及受冰凍作用的混凝土，其水泥標(biāo)號(hào)不宜低于425號(hào)。

1.1.2 水泥品質(zhì)的檢驗(yàn)。

運(yùn)至工地的水泥，應(yīng)有制造廠的品質(zhì)試驗(yàn)報(bào)告；試驗(yàn)室必須經(jīng)行復(fù)驗(yàn)，必要時(shí)還應(yīng)經(jīng)行化學(xué)分析。檢測取樣以200～400t同廠家、同品種、同標(biāo)號(hào)水泥作為一個(gè)取樣單位，不足200t時(shí)也作為一個(gè)取樣單位?？刹捎脵C(jī)械連續(xù)取樣，亦可以從20個(gè)不同部位水泥中等量取樣，混合均勻后作為樣品，其總數(shù)量至少10gk。檢測的項(xiàng)目包括：水泥強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間、體積安定性，堿含量等。水泥根據(jù)出廠批號(hào)，分別做標(biāo)識(shí)標(biāo)明水泥品種、標(biāo)號(hào)、出廠日期、進(jìn)場日期以及試驗(yàn)編號(hào)。袋裝水泥的出廠日期不超過3個(gè)月，散裝水泥不超過6個(gè)月，袋裝水泥的堆放高度不超過15袋。堆放水泥時(shí)，應(yīng)設(shè)防潮層，距地面、邊墻至少30厘米。

1.2 水

拌和及養(yǎng)護(hù)混凝土所用的水宜每季度檢查一次，在水源改變或?qū)λ|(zhì)有懷疑時(shí),應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)。凡適用于飲用的水，均可用于板制和養(yǎng)護(hù)混凝土。未經(jīng)處理的工業(yè)污水和沼澤水，不得用以伴制和養(yǎng)護(hù)混凝土。天然礦化水，水中不得含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)，混凝土和水下鋼筋混凝土總含鹽量不超過35000mg/L，在水位變化區(qū)和水上的鋼筋混凝土總含鹽量不超過5000mg/L，氯離子含量不得超過300mg/L，硫酸鹽含量（以硫酸根離子計(jì)）不大于2700mg/L，采用抗硫酸鹽水泥時(shí)，水中“SO4”離子含量允許加大到10000mg/L，pH值不小于4。對(duì)拌制和養(yǎng)護(hù)混凝土的水質(zhì)有懷疑時(shí)，應(yīng)進(jìn)行砂漿強(qiáng)度試驗(yàn)。如用該水制成的砂漿的抗壓強(qiáng)度，低于飲用水制成的砂漿28d齡期的抗壓強(qiáng)度的90％，則這種水不宜用以拌制和養(yǎng)護(hù)混凝土。

1.3 骨料

1.3.1 砂料的質(zhì)量技術(shù)要求如下。

砂料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級(jí)配良好；使用山砂、特細(xì)砂、應(yīng)經(jīng)過試驗(yàn)論證。砂的細(xì)度模數(shù)宜在2.4～2.8范圍內(nèi)。天然砂料宜按粒徑分成兩級(jí)，人工砂可不分級(jí)。μf=3.7～3.1粗砂；μf=3.0～2.3中砂；μf=2.2～1.6細(xì)砂；μf=1.5～0.7特細(xì)砂；泵送混凝土用的細(xì)骨料宜采用中砂，對(duì)0.315mm篩孔的通過量不應(yīng)少于15％，對(duì)0.16mm篩孔的通過量不應(yīng)少于5％；砂料中有活性骨料時(shí)，必須進(jìn)行專門試驗(yàn)論證。天然砂中含泥量小于3％，不應(yīng)含有粘土團(tuán)粒。其他質(zhì)量技術(shù)要求應(yīng)符合有關(guān)的規(guī)定。沖洗、篩分骨料時(shí)，應(yīng)控制好篩分進(jìn)料量、沖洗水壓和用水量、篩網(wǎng)的孔徑與傾角等，以保證各級(jí)骨料的成品質(zhì)量符合要求，盡量減少細(xì)砂流失。人工砂生產(chǎn)中，應(yīng)保持進(jìn)料粒徑、進(jìn)料量及料漿濃度的相對(duì)穩(wěn)定性，以便控制人工砂的細(xì)度模數(shù)及石粉含量。砂料的檢驗(yàn)：檢測項(xiàng)目有級(jí)配、含泥量、細(xì)度模數(shù)等，在同產(chǎn)地、同一規(guī)格每400m3或600T為一個(gè)取樣單位，不足400m3時(shí)也作為一個(gè)取樣單位，從堆料場不同部位、不同深度8處地方等量取樣混合均勻，其總數(shù)量至少12gk。

1.3.2 粗骨料的質(zhì)量技術(shù)要求。

不得大于混凝土截面最小尺寸的1/4，并不得大于鋼筋最小凈距的3/4；對(duì)于混凝土實(shí)心板，其最大粒徑不宜大于板厚的1/2，并不得超過50mm；泵送混凝土用的碎石，不應(yīng)大于輸送管內(nèi)的1/3；卵石不應(yīng)大于輸送管內(nèi)徑的2/5；泵送混凝土用的骨料還應(yīng)符合泵送車技術(shù)條件要求；粗骨料的最大粒徑：不應(yīng)超過鋼筋間距的2/3及構(gòu)件斷面最小邊長的1/4；素混凝土板厚的1/2。對(duì)少筋或無筋結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用較大的粗骨料粒徑。施工中，宜將粗骨料按粒徑分成下列幾個(gè)粒徑級(jí)：1、當(dāng)最大粒徑為40mm時(shí)，分成5～20mm和20～40mm兩級(jí)；2、當(dāng)最大粒徑為80mm時(shí)，分成5～20mm、20～40mm和40～80mm三級(jí)；3、當(dāng)最大粒徑為150（或120）mm時(shí)，分成5～20mm、20～40mm、40～80mm和80～150（或120）mm四級(jí)；

應(yīng)嚴(yán)格控制各級(jí)骨料的超、遜徑含量。以原孔篩檢驗(yàn)，其控制標(biāo)準(zhǔn)：超徑＜5％，遜徑＜10％。當(dāng)以超、遜徑篩檢驗(yàn)時(shí)，其控制標(biāo)準(zhǔn)：超徑為零，遜徑＜2％。采用連續(xù)級(jí)配或間斷級(jí)配，應(yīng)由試驗(yàn)確定。如采用間斷級(jí)配，應(yīng)注意混凝土運(yùn)輸中骨料的分離問題。粗骨料中含泥量小于1％，不應(yīng)含有粘土團(tuán)粒。粗骨料中含有活性骨料、黃銹等，必須進(jìn)行專門試驗(yàn)論證。其他質(zhì)量技術(shù)要求應(yīng)符合有關(guān)的規(guī)定。石料的檢驗(yàn)：級(jí)配、含泥量、針片狀顆粒含量等，在同產(chǎn)地、同一規(guī)格每400m3或600T為一個(gè)取樣單位，不足400m3時(shí)也作為一個(gè)取樣單位，從不同部位抽取15份等量式樣用四分法縮分，其總數(shù)量至少40gk。

1.3.3 砂石骨料的檢查。

在篩分場每班應(yīng)檢查一次，檢查項(xiàng)目有：各級(jí)骨料的超遜徑、含泥量、砂子細(xì)度模數(shù)等。在拌和場應(yīng)檢查砂子、小石的含水量，砂子細(xì)度模數(shù)，以及骨料的含泥量、超遜徑。砂子、小石的含水率變化每班應(yīng)檢查二次，宜分別控制在±0.5％、±0.2％之內(nèi)。在氣溫變化較大、雨后、砂石儲(chǔ)料條件突變等情況下，每兩小時(shí)應(yīng)檢查一次。砂子細(xì)度模數(shù)每天至少檢查一次。檢查結(jié)果如超出±0.2時(shí)，則須調(diào)整混凝土的配合比。骨料的超遜徑、含泥量每班應(yīng)檢查一次。此外，每季度應(yīng)對(duì)砂石骨料進(jìn)行一次全分析檢查。在混凝土拌和場應(yīng)經(jīng)常檢查各種原材料的配合量，每班至少三次。衡器應(yīng)隨時(shí)校正。

2．外加劑

外加劑可改善混凝和易性,調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間、提高強(qiáng)度、改善耐久性。外加劑可單摻也可復(fù)摻，有抗凍要求的混凝土應(yīng)參用引氣劑，應(yīng)根據(jù)使用目的混凝土的性能要求、施工工藝及氣候條件,結(jié)合混凝土的原材料性能、配合比以及對(duì)水泥的適應(yīng)性等因素,通過試驗(yàn)確定其品種和摻量。低溫時(shí)產(chǎn)生結(jié)晶的外加劑在使用前應(yīng)采取防凍措施。預(yù)拌混凝土生產(chǎn)廠家不得直接使用粉狀外加劑,應(yīng)使用水性外加劑。必須使用粉狀外加劑時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)的攪拌勻化措施。

3．混凝土拌合物質(zhì)量控制

3.1 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量

根據(jù)混凝土所處環(huán)境的不同，以及混凝土自身選用材料、強(qiáng)度等級(jí)、是否配筋等因素選用；需要注意的情況還有：最小水泥用量，對(duì)普通混凝土包括外摻混合材料，輕骨料混凝土不包括外摻混合材料，當(dāng)采用人工搗實(shí)混凝土?xí)r，水泥用量增加25kg/m3；當(dāng)摻用外加劑且能有效地改變混凝土的和易性時(shí)，水泥用量可減少25kg/m3；防水混凝土應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《地下防水工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定?；炷恋淖畲笏嘤昧坎灰舜笥?50kg/m3。在環(huán)境水有侵蝕性的情況下，外部水位變化區(qū)及水下混凝土的最大允許水灰比應(yīng)減少0.05。在采用減水劑和加氣劑的情況下，經(jīng)過試驗(yàn)論證，內(nèi)部混凝土最大允許水灰比可增加0.05。

3.2 常用混凝土的坍落度

井柱：18～20cm；摻NF減水?dāng)D（減水率15％）抗硫水泥，墊層C10砼：3～5cm，管涵C15砼：3～5cm，漸變段C15砼：3～5cm，襯砌板C15細(xì)石砼：3～5cm（W 4、F100），C20細(xì)石砼：1～3cm，隨洞襯砌C20砼：5～7cm（W 4、F150），排架、承臺(tái)C20砼：5～7cm，槽殼C25細(xì)石砼：7～9cm（W 4、F150，摻NF減水?dāng)D），生產(chǎn)橋板、涵洞C25砼：3～5cm，箱涵、欄桿、過道板C20砼：3～5 cm，混凝土防滲墻：18～20cm，造孔灌注樁18～22cm，水下混凝土采用導(dǎo)管法：15～18；（石子粒徑≤6cm，且≤1/4導(dǎo)管內(nèi)徑，≤1/4鋼筋凈間距），有溫控要求或低溫季節(jié)澆筑混凝土?xí)r，混凝土的坍落度可根據(jù)具體情況酌量增減。

3.3 澆注混凝土的拌合時(shí)間、允許間歇時(shí)間

可參照GB50204-92、SDJ207-82、SL172-96等有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。允許間歇時(shí)間（自加水?dāng)嚢钑r(shí)起，到覆蓋上層混凝土?xí)r為止）應(yīng)控制在混凝土初凝前并通過試驗(yàn)確定，混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。如應(yīng)故中斷，且超過允許的間歇時(shí)間，應(yīng)按施工縫處理，若能重塑者，仍可繼續(xù)澆筑上層混凝土。（注：混凝土重塑標(biāo)準(zhǔn)：用振搗器振搗30S，周圍10cm內(nèi)能泛漿且不留孔洞者。）混凝土攪拌的最短時(shí)間系指自全部材料裝入攪拌筒中起，到開始卸料止的時(shí)間，當(dāng)摻有外加劑時(shí)，攪拌時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長，全輕混凝土宜采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌，砂輕混凝土可采用自落式攪拌機(jī)攪拌，但攪拌時(shí)間應(yīng)延長60-90秒，采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌輕骨料混凝土的加料順序是：當(dāng)輕骨料在攪拌前預(yù)濕時(shí)，先加粗、細(xì)骨料和水泥攪拌30秒，再加水繼續(xù)攪拌，當(dāng)輕骨料在攪拌前未預(yù)濕時(shí)，先加1/2的總用水量和粗、細(xì)骨料攪拌60秒，再加水泥和剩余用水量繼續(xù)攪拌，當(dāng)采用其他形式的攪拌設(shè)備時(shí)，攪拌的最短時(shí)間應(yīng)按設(shè)備說明書的規(guī)定或經(jīng)試驗(yàn)確定。

3.4 混凝土拌合物的運(yùn)輸、澆筑層的最大厚度

選用的運(yùn)輸設(shè)備的大小、數(shù)量，可根據(jù)混凝土的澆筑強(qiáng)度和運(yùn)輸距離的遠(yuǎn)近選型，運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)滿足混凝土拌合物的運(yùn)輸不發(fā)生分離、嚴(yán)重泌水、并能減少溫度回升和塌落度損失，要時(shí)常檢查運(yùn)輸設(shè)備以防漏漿?；炷翝仓拥暮穸葢?yīng)根據(jù)所使用的振搗設(shè)備確定，插入式振搗棒：1、軟軸式振搗器澆筑層最大厚度是振搗棒工作長度的1.25倍，2、電動(dòng)或風(fēng)動(dòng)振搗器澆筑層最大厚度是振搗器工作長度的0.8倍。平板式振搗器澆筑層最大厚度是200mm，在雙層筋結(jié)構(gòu)中還需根據(jù)情況減少厚度。

4．養(yǎng)護(hù)

砼澆注完畢后，早期應(yīng)避免太陽光爆曬，混凝土表面宜加遮蓋；應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，以保持砼表面經(jīng)常濕潤。低流態(tài)混凝土澆注完畢后，應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，并延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間。一般應(yīng)在混凝土澆注完畢后12-18h內(nèi)及開始養(yǎng)護(hù)，但在炎熱、干旱氣候情況下應(yīng)提前養(yǎng)護(hù)；如采用特種水泥，應(yīng)按專門規(guī)定執(zhí)行?；炷琉B(yǎng)護(hù)時(shí)間，根據(jù)所用水泥品種而定，但不應(yīng)少于下表數(shù)值。重要部位和利用后期強(qiáng)度的混凝土，以及在干燥、炎熱氣候條件下，應(yīng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間（至少養(yǎng)護(hù)28天）。硅酸鹽和普通硅酸鹽水泥養(yǎng)護(hù)時(shí)間14天，火山灰質(zhì)（礦渣、粉煤灰）硅酸鹽水泥、硅酸鹽大壩水泥等護(hù)時(shí)間21天.澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土處于濕潤狀態(tài)；混凝土的養(yǎng)護(hù)用水應(yīng)與拌制用水相同。采用塑料布覆蓋養(yǎng)護(hù)的混凝土，其敞露的全部表面應(yīng)用塑料布覆蓋嚴(yán)密，并應(yīng)保持塑料布內(nèi)有凝結(jié)水。對(duì)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，應(yīng)根據(jù)氣候條件采取控溫措施；并按需要測定澆筑后的混凝土表面和內(nèi)部溫度，將溫差控制在設(shè)計(jì)要求的范圍以內(nèi)；當(dāng)設(shè)計(jì)無具體要求時(shí)，溫差不宜超過250C。

5．結(jié)語

施工單位的自檢，監(jiān)理旁站、抽檢，第三方檢測，單元、分部、單位工程的驗(yàn)收，使混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量處于受控狀態(tài)，提高混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

[1]水工混凝土施工規(guī)范（SDJ207-82）[S].

[2]混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（GB50164-92）[S].

[3]小型水電站施工技術(shù)規(guī)范（SL172—96）[S].

[4]普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)（JGJ52—2006）[S].

[5]水工混凝土施工規(guī)范（SL677—2014）[S].