高層混凝土施工質(zhì)量控制

王昱博

（延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院，陜西 西安 710100）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的迅速增長(zhǎng)，城市建設(shè)的速度也相對(duì)加快.高層建筑物在每個(gè)大中城市已經(jīng)是鱗次櫛比，代表著城市的發(fā)達(dá)程度與形象，然而在這些高層建筑物建設(shè)的過程中最主要的施工環(huán)節(jié)之一就是混凝土的施工.混凝土施工環(huán)節(jié)對(duì)于高層建筑影響是很大的，如果混凝土的施工技術(shù)和質(zhì)量控制不好，將會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)物造成很多危害，甚至對(duì)整個(gè)高層建筑的結(jié)構(gòu)造成一定的影響，混凝土施工質(zhì)量的好壞，直接影響建筑物的使用壽命.目前，我國(guó)在大中城市的城市規(guī)劃與建筑中高層建筑已經(jīng)越來越受歡迎了，高層建筑可以很好的節(jié)省空間，在一定程度上節(jié)省土地的占用量.這樣城市高層建筑是未來發(fā)展的趨勢(shì)，那么不可避免的問題就是在高層建筑施工過程中的混凝土施工的技術(shù)與質(zhì)量控制問題.現(xiàn)在高層建筑混凝土的施工依舊存在一些混凝土施工存在的問題如細(xì)小的裂縫、蜂窩、麻面等外觀質(zhì)量問題，這些小的問題積累起來就是大的問題，從對(duì)高層建筑混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，因此在城市建設(shè)的過程中，我們應(yīng)該重視質(zhì)量的管理，更加應(yīng)該重視高層建筑物的施工質(zhì)量管控工作，確保高層建筑的施工質(zhì)量尤其是混凝土施工的質(zhì)量，從而使我們的城市建設(shè)更加安全可靠[1].

1 高層建筑混凝土施工質(zhì)量通病及產(chǎn)生原因

1.1 表面缺陷

高層混凝土的外觀的質(zhì)量通病就是蜂窩、麻面、空洞等現(xiàn)象.

1.2 產(chǎn)生的原因

局部蜂窩原因

造成這種現(xiàn)象的結(jié)果,主要是使砼結(jié)構(gòu)大大降低了結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性,其疏松的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度幾乎降低到最低點(diǎn),在使用過程中其承受能力極大地減少,并且容易遭受腐蝕而造成重大的損傷,嚴(yán)重地降低了工程的承載力和耐用性.造成這種現(xiàn)象的原因大體有以下幾點(diǎn):

在施工時(shí),不按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行配比,施工工藝差,在操作上不按程序操作,隨機(jī)性調(diào)整時(shí)有發(fā)生.

在澆筑混凝土后,進(jìn)行振搗不規(guī)范,不均衡,使得振搗不足部位的結(jié)構(gòu)疏松,不密實(shí),在撤膜后容易出現(xiàn)蜂窩、麻面等現(xiàn)象;在振搗過多部位,骨料易下沉,砼漿泌于表面,砼體中間段(層)砂漿富集,易發(fā)生由表及里塑性裂縫和干縮裂縫.

對(duì)砼模加工的精度不夠,或周轉(zhuǎn)次數(shù)多,導(dǎo)致局部變形漏洞,接縫不夠密封而漏漿,從而使骨料間隙無漿,干硬后形成稀疏狀蜂窩現(xiàn)象.

從攪拌到澆筑之間的時(shí)間過長(zhǎng),混凝土水灰分發(fā)生離析,砼結(jié)構(gòu)不密實(shí),在澆筑時(shí)不加以振搗或振搗不均.

混凝土麻面產(chǎn)生原因

混凝土麻面是指混凝土澆筑后，由于空氣排除不干凈，或是由于混凝土漿液滲漏造成的混凝土表面有凹陷的小坑和表面不光滑，不平整的現(xiàn)象.混凝土結(jié)構(gòu)表面麻面成因.

1.1 混凝土內(nèi)在原因.

混凝土配合比不當(dāng)，混凝土過于粘稠，振搗時(shí)氣泡很難排出，是造成硬化混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)麻面的原因.

由于混凝土和易性較差，易產(chǎn)生離析泌水.為了防止混凝土分層，混凝土入模后不敢充分振搗，大量的氣泡排不出來，也會(huì)導(dǎo)致硬化混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)麻面.凝土含氣量過大.目前泵送混凝土用量過大，為了保證泵送混凝土的可泵性，往往在泵送混凝土中加入適量的引氣劑.由于各種引氣劑性能有較大的差異，因此在混凝土中呈現(xiàn)的狀態(tài)也不同，有的引氣劑在混凝土中形成較大的氣泡，而且表面能較低，很容易形成連通性大氣泡.如果再加上振搗不合理，大氣泡不能完全排出，肯定會(huì)給硬化混凝土結(jié)構(gòu)表面造成麻面.

有一些水泥廠家為了增大水泥細(xì)度，又考慮節(jié)電，往往在磨細(xì)時(shí)加入一些助磨劑，例如木鈣、二乙二醇、三乙醇胺、丙二醇等物質(zhì)，由于其中一些助磨劑有引氣性，而且引入的氣泡不均勻且偏大，也會(huì)給硬化混凝土結(jié)構(gòu)表面造成麻面.

1.2 外部原因.首先，不合理使用脫模劑是造成硬化混凝土結(jié)構(gòu)表面麻面的主要原因.目前脫模劑市場(chǎng)比較混亂，良莠不齊，產(chǎn)品大致分幾大類：礦物油類、乳化油類、水質(zhì)類、聚合物類.

就礦物油類脫模劑而言，不同標(biāo)號(hào)的機(jī)油粘度也不盡相同，即使是同標(biāo)號(hào)的機(jī)油，由于環(huán)境溫度不同粘度也不相同，氣溫高時(shí)粘度低，氣溫低時(shí)粘度高.當(dāng)氣溫較低時(shí)，附著在模板上的機(jī)油較粘，新混凝土結(jié)構(gòu)面層的氣泡一旦接觸到粘稠的機(jī)油，即使用合理的振搗，氣泡也很難沿模板上升排出，直接導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)麻面.有一些單位充分注意到這一點(diǎn)，在機(jī)油中加入部分柴油，用來降低脫模劑的粘度，這樣就能起到一定的作用，但是仍不能取得令人滿意的效果.水乳類脫模劑目前在市場(chǎng)上比較多，但是有一些產(chǎn)品選用的乳化劑引氣性較大，也會(huì)給混凝土結(jié)構(gòu)表面層造成麻面.動(dòng)植物油進(jìn)行脂化的脫模劑出現(xiàn)的問題較多，其原因是產(chǎn)品中含有引氣性比較大的乳化劑及增稠劑，會(huì)給混凝土結(jié)構(gòu)面層帶來極大的影響[4].

其次，GB/T10-95《混凝土泵送技術(shù)規(guī)程》6.3.4中規(guī)定“混凝土澆注分層厚度，宜為300~500毫米”，但是在施工時(shí)，往往澆注厚度都偏高，由于氣泡行程過長(zhǎng)，即使振搗的時(shí)間達(dá)到規(guī)程要求，氣泡也不能完全排出，這樣也給硬化混凝土表面造成麻面.

1.2 模板性質(zhì)

模板材質(zhì)不同也會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)面層出現(xiàn)不同的狀態(tài)，溶液各種固體接觸后都會(huì)形成不同的接觸角，水泥漿體也不例外，接觸角越小液體在固體上附著力越強(qiáng).

1.4 是環(huán)境溫度對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)面層質(zhì)量的影響也特別明顯

由于氣泡內(nèi)部含有氣體，因此氣泡體積變化對(duì)環(huán)境溫度特別敏感，環(huán)境溫度高時(shí)氣泡體積變大，氣泡承載力變小，容易破滅.環(huán)境溫度低時(shí)氣泡體積變小，承載力較大，不容易形成連通氣泡.即使混凝土結(jié)構(gòu)面層有氣泡，氣泡也很小，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)外觀影響也不大，由此使人們聯(lián)想到冬夏季混凝土結(jié)構(gòu)面層好于春秋季.春秋季節(jié)晝夜溫差較大，因此附著在混凝土結(jié)構(gòu)表面的氣泡體積變化也很大，當(dāng)混凝土面層水泥漿體的強(qiáng)度小于氣泡強(qiáng)度時(shí)，氣泡體積隨環(huán)境溫度變化而變化，氣泡周圍的水泥漿體也隨之變化，隨著時(shí)間的推移水泥漿體的強(qiáng)度不斷增加，當(dāng)氣泡周圍水泥漿體達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，再不隨氣泡體積變化而變化，如果此時(shí)正趕上氣泡直徑最大時(shí)，勢(shì)必給混凝土面層留下孔洞[3].

2 針對(duì)高層混凝土質(zhì)量通病的質(zhì)量控制措施

2.1 蜂窩質(zhì)量控制

許多因素都可以導(dǎo)致砼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的蜂窩現(xiàn)象.而由于混凝土是多元、多相、非勻質(zhì)的復(fù)合型材料,其品種多樣化,性能不一樣,規(guī)格類別的適用范圍也不一致.所以,要控制混凝土在施工時(shí)出現(xiàn)的各種質(zhì)量問題,必須從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、混凝土原材料到施工工藝、養(yǎng)護(hù)等每一步都盡量減少失誤或操作的不當(dāng),對(duì)每一道工藝流程都按照標(biāo)準(zhǔn)來施工,并結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)狀況和氣候特點(diǎn)進(jìn)行合理的調(diào)劑.

在施工時(shí),對(duì)混凝土的配合比必須按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配比,即根據(jù)強(qiáng)度等級(jí),抗?jié)B等級(jí),耐久性和工作性等進(jìn)行配合比設(shè)計(jì).同時(shí),在滿足施工要求的條件下,盡量采用較小的砼塌落度;對(duì)于水灰比,一般應(yīng)小于或等于60%;即每立方米的混凝土用水量應(yīng)小于或等于180kg;對(duì)于水泥用量,普通強(qiáng)度的混凝土應(yīng)為270—450kg/立方米,高強(qiáng)度混凝土應(yīng)小于550kg/立方米(其中含一定量的礦物粉);對(duì)于砂的比率,在滿足施工要求的條件下,應(yīng)適當(dāng)采用較小的砂率.在操作中,應(yīng)攪拌均勻,并隨時(shí)檢驗(yàn)砼的塌落度,根據(jù)不同構(gòu)件調(diào)整塌落度.同時(shí),在攪拌時(shí)間上應(yīng)控制在90s之內(nèi)[2].

在進(jìn)行澆筑時(shí),應(yīng)根據(jù)不同構(gòu)件采取相應(yīng)的澆筑方法,如對(duì)于橋墩柱的澆筑,應(yīng)該分層來進(jìn)行澆注,一般層厚為30—40cm.同時(shí),在澆注時(shí)應(yīng)配以足夠的振搗人員和工具,以確保連續(xù)作業(yè)在砼初凝前完成.在對(duì)澆筑的混凝土進(jìn)行振搗時(shí),應(yīng)力求整體得到振搗,受震均勻,但不能過久,過重,以保證砼結(jié)構(gòu)密實(shí),不出現(xiàn)氣泡,不使粗骨料下沉、漿液滲出砼表面或流失,從而避免蜂窩,氣泡的形成[2].

2.2 麻面質(zhì)量控制

在施工的過程中，我們?yōu)榱讼@些造成混凝土表面麻面的不利因素主要是，一是降低混凝土粘稠度.適當(dāng)調(diào)整混凝土水灰比、砂率、膠結(jié)材料用量以及外加劑的組分，改善混凝土的粘稠性，也可以提高混凝土結(jié)構(gòu)面層的質(zhì)量.二是控制新拌混凝土的和易性，如果混凝土離析泌水，嚴(yán)格控制振搗時(shí)間，必須適時(shí)進(jìn)行復(fù)振.三是選擇使用優(yōu)質(zhì)的引氣劑.優(yōu)質(zhì)的引氣劑氣泡表面能比較高，氣泡在混凝土中分布比較均勻，以丹寧酸和蒎烯為主要原材料的引氣劑綜合性能較好.四是如果水泥中含有引氣組分，在拌制混凝土?xí)r應(yīng)在其中加入消泡劑，例如加入適量的磷酸三丁脂、有機(jī)硅消泡劑、聚醚類消泡劑等都可以消除其中的氣泡[2].

2.3 空洞質(zhì)量控制

首先，嚴(yán)格控制混凝土的配合比中粗集料的粒徑，防止由于鋼筋布置密集骨料下不去長(zhǎng)生空洞.其次，在混凝土施工前做好技術(shù)交底工作，對(duì)于混凝土的振搗方法交代清楚防止出現(xiàn)漏振的現(xiàn)象.再次，就是加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的技術(shù)指導(dǎo)，在混凝土澆筑時(shí)不能過振也不能漏振，混凝土下料一次也不能過多，以免漏振形成松散空洞.

3 結(jié)論

本文通過對(duì)高層建筑混凝土底板大體積混凝土施工的技術(shù)措施和質(zhì)量通病產(chǎn)生的原因及質(zhì)量控制措施的探討與分析使我們對(duì)高層建筑混凝土的工藝有所了解，關(guān)于高層混凝土的質(zhì)量從混凝土的配合比設(shè)計(jì)到原材料的選用，從混凝土外觀通病的分析到質(zhì)量控制都進(jìn)行了詳細(xì)的敘述，通過問題的分析與處理也使我們對(duì)高層建筑的混凝土施工質(zhì)量控制有了一定的方向和方法，在以后的高層建筑混凝土施工中我們可以借鑒本文中的質(zhì)量問題控制措施進(jìn)行整改和質(zhì)量控制，保證高層混凝土的施工質(zhì)量[5].

〔1〕陳肇元，李克非,等.混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005.

〔2〕邱建軍.淺談高層混凝土質(zhì)量控制[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2009(08).

〔3〕熊玉娟.淺談混凝土裂縫原因與防治[A].福建省第十三屆水利水電青年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C].2010.

〔4〕張愛明.談混凝土材料與混凝土工程施工之間的關(guān)系[J].廣東建材,2005(09).

〔5〕程懋堃,周筍.對(duì)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范若干問題的討論》的討論[J].建筑結(jié)構(gòu),2005(10).