施工現(xiàn)場混凝土質(zhì)量的影響因素與控制措施

黃燕飛

摘 要：隨著混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展，混凝土在各種工程中的應(yīng)用越來越廣泛。施工現(xiàn)場混凝土的質(zhì)量控制，一直以來是影響工程總體質(zhì)量的大問題。該文對施工現(xiàn)場影響混凝土質(zhì)量的各個因素進(jìn)行分析，并針對這些因素提出施工現(xiàn)場混凝土質(zhì)量控制的措施。

關(guān)鍵詞：混凝土 施工現(xiàn)場 質(zhì)量控制

中圖分類號：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（c）-0108-02

在現(xiàn)階段的工程建設(shè)領(lǐng)域中，混凝土作為傳統(tǒng)的建筑材料，依然在房建工程與工建工程中得到廣泛的應(yīng)用，作為承擔(dān)荷載的關(guān)鍵材料，混凝土的配比與現(xiàn)場質(zhì)量直接影響著工程的最終質(zhì)量。但混凝土材料成分相對復(fù)雜，來源多樣，從水泥到拌合用水，直至砂石及各種外加劑，各個成分都對拌合物的性能起到不同的作用，其理化過程機(jī)理較為復(fù)雜。同時，運(yùn)輸環(huán)節(jié)，現(xiàn)場澆搗也會影響最終的性能。因此，對施工現(xiàn)場混凝土的質(zhì)量影響因素進(jìn)行分析，并提出控制措施，從而保證工程結(jié)構(gòu)的整體安全是有著重要意義的。

1 施工現(xiàn)場影響混凝土性能的各個因素

根據(jù)相關(guān)規(guī)范對于施工現(xiàn)場的混凝土質(zhì)量，主要是要達(dá)到設(shè)計要求的強(qiáng)度指標(biāo)，同時也要考慮規(guī)范中的富余系數(shù)。也就是說，現(xiàn)場混凝土質(zhì)量主要取決于強(qiáng)度值以及在一定范圍內(nèi)的上下波動。而影響混凝土強(qiáng)度值的因素一般包含以下幾個因素：

1.1 原材料

混凝土的原材料是由水泥、水、粗集料、細(xì)集料、摻合料以及外加劑組成。原材料是影響混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵因素。對于各項成分來說，水泥是主要的膠結(jié)料，其強(qiáng)度和安定性直接影響混凝土強(qiáng)度。水泥的強(qiáng)度低，混凝土的強(qiáng)度也低；而水泥的安定性好則不易產(chǎn)生裂縫。因此，對于水泥的品種、標(biāo)號以及廠家都要做仔細(xì)的選擇。原材料中的砂的控制要點在于細(xì)度模數(shù)與含泥量，太細(xì)的砂以及含泥量過多的砂，會增加裂縫，不但降低混凝土強(qiáng)度，還會影響抗凍、抗?jié)B以及耐久等各項性能。對此，需要采用合適的中粗砂，其含泥量以及有機(jī)質(zhì)含量也要滿足規(guī)范要求。對于粗集料來說，連續(xù)級配有利于拌合物性能的提高。

1.2 配合比

一個合理經(jīng)濟(jì)的混凝土配合比既能滿足施工設(shè)計要求，又能節(jié)約工程成本對于選定的水泥強(qiáng)度等級，水灰比是直接影響拌合物強(qiáng)度的關(guān)鍵，合理的水灰比既能達(dá)到強(qiáng)度要求還能保證和易性，而水灰比的穩(wěn)定性也是施工現(xiàn)場中需要引起注意的地方。配合比的控制點主要可以分為以下幾個方面：

1.2.1 強(qiáng)度

滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計強(qiáng)度要求是混凝土配合比設(shè)計的首要任務(wù)。由于配制強(qiáng)度是實驗室環(huán)境中的數(shù)據(jù)，在現(xiàn)場還要做好留樣檢驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，以便必要時進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證實際生產(chǎn)強(qiáng)度符合《混凝土強(qiáng)度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ107）的規(guī)定。

1.2.2和易性

根據(jù)工程結(jié)構(gòu)部位、鋼筋的配筋量、施工方法及其他要求，確定混凝土拌合物的坍落度，確保混凝土拌合物有良好的均質(zhì)性，不發(fā)生離析和泌水，易于澆筑和抹面。

1.2.3耐久性

混凝土配合比的設(shè)計不僅要滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計提出的抗?jié)B性、耐凍性等耐久性的要求，而且還要考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計未明確的其他耐久性要求，如嚴(yán)寒地區(qū)，處于水位升降范圍的結(jié)構(gòu)，以及暴露在污染環(huán)境的結(jié)構(gòu)等。

1.3 各項材料的計量

在現(xiàn)場施工過程中，需要以設(shè)計配合比為基準(zhǔn)，對施工配合比進(jìn)行調(diào)整與驗證，在這一環(huán)節(jié)中，各項原材料的計量往往會有一定程度的波動，對混凝土質(zhì)量造成影響。這一現(xiàn)象的主要原因在于，在現(xiàn)場生產(chǎn)中，施工單位的衡器不夠精準(zhǔn)，達(dá)不到精度要求，且在實際工作中，現(xiàn)場人員為了省時圖方便，用體積控制代替重量控制，這樣會使得拌合物各項組分的偏差，實際上是改變了應(yīng)有的配合比，造成了強(qiáng)度的起伏。對于這一現(xiàn)象，需要在施工現(xiàn)場嚴(yán)格按照設(shè)計配合比進(jìn)行各項操作，對于所使用的器具要定期復(fù)查和檢定，保證計量的準(zhǔn)確性，對現(xiàn)場人員也要加強(qiáng)教育，認(rèn)真完成各項操作。

1.4 施工作業(yè)過程

施工作業(yè)過程中，合理的施工方法及具有良好素質(zhì)的施工人員對控制混凝土質(zhì)量有很大影響?，F(xiàn)場的振搗，澆筑以及分層分塊情況對于混泥土的強(qiáng)度指標(biāo)有著直接的影響；且模板的質(zhì)量也是影響混凝土強(qiáng)度的重要因素之一，接合不嚴(yán)的模板會造成跑漿，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量。模板的拆除時間也要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

1.5 施工養(yǎng)護(hù)

混凝土的養(yǎng)護(hù)是現(xiàn)場工作中的重要環(huán)節(jié)，由于拌合物在硬化過程中的一系列理化反應(yīng)需要大量的水來參與，過于干燥的條件下會嚴(yán)重影響觀感與質(zhì)量，同時水化熱對于強(qiáng)度的影響也是不容忽視的，尤其是在大體積混凝土的施工過程中。

2 施工現(xiàn)場混凝土質(zhì)量控制的主要措施

通過分析施工現(xiàn)場對混凝土質(zhì)量的影響因素，需要從原材料進(jìn)場的檢查驗收、混凝土配合比的調(diào)整、原材料計量、施工作業(yè)過程、混凝土養(yǎng)護(hù)等方面去控制混凝土的質(zhì)量。

2.1 原材料進(jìn)場的檢查驗收

（1）水泥。

對于現(xiàn)場所用的水泥，在進(jìn)場時應(yīng)該按照相關(guān)規(guī)定的要求，查驗產(chǎn)品合格證以及出廠檢驗報告，對品種、級別、包裝號以及出廠日期作檢查。在完成上述工作后，還要按要求對水泥的強(qiáng)度、安定性等其他指標(biāo)進(jìn)行復(fù)試，從而保證該項材料的性能。

（2）砂。

細(xì)集料進(jìn)場時則需要按照檢驗批來劃分，分別對每批次的顆粒級配以及含泥量指標(biāo)進(jìn)行檢驗。除此之外，對于海砂還要檢驗其氯離子含量。

（3）碎石。

在現(xiàn)場對碎石進(jìn)行檢驗時，首先也必須將其劃分為一定的檢驗批，并對級配、含泥量、針、片狀顆粒含量做檢驗，特殊的工程項目根據(jù)要求可適當(dāng)增加檢測項目。

（4）水。

拌制混凝土的水宜使用飲用水，其他的水源需要進(jìn)行試驗，符合相關(guān)國家規(guī)范的要求方可采用。

（5）外加劑。

在混凝土工程中的外加劑一般有減水劑、引氣劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑等。外加劑進(jìn)場時應(yīng)有品合格證、出廠檢驗報告；并按進(jìn)場的批次和抽樣檢驗方案進(jìn)行復(fù)驗，復(fù)驗合格后，方可使用。

2.2 施工現(xiàn)場混凝土配合比的調(diào)整

混凝土配合比是按照設(shè)計要求所配制的，還需要考慮現(xiàn)場氣候條件，泵送機(jī)械的性能等指標(biāo)。不同強(qiáng)度等級的混凝土在澆筑之前需要現(xiàn)場技術(shù)人員的確認(rèn)并報相關(guān)工程師做審批，商品混凝土的配合比則需要在攪拌站生產(chǎn)時就做好檢驗與控制。

現(xiàn)場施工所用砂石原材料，由于露天放置，受天氣季節(jié)影響，均有一定含水率，如果沒有扣除多余用水量，容易導(dǎo)致拌制的混凝土拌合物坍落度不符合設(shè)計要求，造成施工困難，硬化后的混凝土強(qiáng)度下降。因此，每批砂石在使用前，必須測定器含水率，扣除相應(yīng)用水量，調(diào)整得出相應(yīng)的施工配合比后方能生產(chǎn)。當(dāng)原材料發(fā)生變更后，混凝土配合比要由施工單位的實驗人員重新調(diào)整。此外，對于混凝土的塌落度設(shè)計要以泵機(jī)的性能為基礎(chǔ)，同時還要考慮到施工現(xiàn)場的氣溫以及運(yùn)送距離、防水措施、膨脹控制等多方面因素來確定混凝土的坍落度。在施工現(xiàn)場要對混凝土的坍落度損失值進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證施工安全]。

2.3 混凝土原材料的計量

在對混凝土進(jìn)行稱量前，要按照工作班對各個衡器進(jìn)行零點校驗，保證計量的準(zhǔn)確性，并采用重量法。骨料含水率應(yīng)經(jīng)常測定，雨天應(yīng)增加測定次數(shù)。

2.4 施工作業(yè)過程的控制

混凝土生產(chǎn)及施工過程，包括混凝土攪拌，運(yùn)輸，及澆筑等，對于每一環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制，能確保生產(chǎn)出來的混凝土質(zhì)量優(yōu)良。

（1）混凝土攪拌。要進(jìn)行混凝土攪拌，首先要將原材料投放到攪拌區(qū)，投放的原料體積與攪拌成混凝土的體積最好控制在3：2 左右。依照施工配合比，對原材料進(jìn)行精確計量，不得隨意添加?？梢圆捎脵C(jī)械攪拌與人工攪拌結(jié)合的方法進(jìn)行攪拌，有利于對原材料進(jìn)行及時的調(diào)整。對于較大工程，宜采用由電腦計量的攪拌站生產(chǎn)混凝土，可減少人為因素，保證混凝土質(zhì)量?；炷恋臄嚢钑r間影響混凝土的均勻性，進(jìn)而影響混凝土的質(zhì)量。大量實驗結(jié)果表明，攪拌時間每差一分鐘，混凝土的強(qiáng)度對比就會相差15%左右，攪拌時間過短，易導(dǎo)致混凝土均勻性差，而攪拌時間過長，會產(chǎn)生泌水和離析現(xiàn)象，因而要嚴(yán)格控制混凝土攪拌的時間。攪拌時間必須依據(jù)攪拌機(jī)型號、鼓筒尺寸、坍落度等情況，通過試驗和生產(chǎn)實踐來確定。

（2）混凝土的運(yùn)輸?；炷涟韬衔镌谶\(yùn)輸至現(xiàn)場的過程中應(yīng)以最少的轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)和最短的時間，從攪拌地點運(yùn)至澆筑地點，使混凝土在初凝前澆筑完畢，保持混凝土的均質(zhì)性，避免產(chǎn)生分離、泌水、砂漿流失、流動性減少等現(xiàn)象。若運(yùn)輸時間過長導(dǎo)致塌落度損失過大，可適量加入減水劑二次攪拌，嚴(yán)禁任意加水。因此，建立健全有效的收發(fā)制度，并對運(yùn)輸過程加強(qiáng)管理是很有必要的。

（3）混凝土澆筑。混凝土澆筑是影響現(xiàn)場混凝土質(zhì)量的核心環(huán)節(jié)，對于混凝土的質(zhì)量有著直接的影響。對此，需要在澆筑前和澆筑后都進(jìn)行有效的管理。

混凝土澆筑前管理需要把握以下幾個控制要點。

①對澆筑部位的混凝土標(biāo)號進(jìn)行復(fù)核，并注意是否有抗?jié)B，早強(qiáng)等特殊要求，認(rèn)真閱讀圖紙上設(shè)計單位的標(biāo)號及要求。②對上一道工序的完成情況進(jìn)行檢查，例如：模板安裝情況、鋼筋綁扎情況，管線機(jī)預(yù)留孔洞的情況。③對班組人員到位情況進(jìn)行檢查，做好技術(shù)交底工作，對泵車、振搗棒、平板式振搗器等施工機(jī)具的到場就位情況做檢查。同時還要注意施工用電的安全，如果遇到夜間施工和雨雪期還要準(zhǔn)備相應(yīng)的方案以應(yīng)對。

2.5 混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑后的初期養(yǎng)護(hù)是十分重要的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。缺乏適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)會使得水化作用不夠充分，在表面造成片狀或粉狀的脫落，過早的水份蒸發(fā)還會產(chǎn)生干縮裂縫，因此在混凝土終凝后應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。以現(xiàn)場常見的自然養(yǎng)護(hù)為例，需要采取蓄水，澆水或覆蓋灑水等措施進(jìn)行潮濕養(yǎng)護(hù)，或者用麻布，草簾等材料對暴露面進(jìn)行包覆。

3 施工現(xiàn)場混凝土質(zhì)量控制的其他措施

（1）混凝土施工中，做好監(jiān)理以及相關(guān)監(jiān)督工作。大量的工程實踐表明，監(jiān)理工作是保證工程質(zhì)量的必不可少的重要方法?；炷恋氖┕み^程中，現(xiàn)場的監(jiān)理工程師起著關(guān)鍵的作用，其對各項資料的檢查以及對現(xiàn)場操作的旁站監(jiān)督都能有效保證混凝土的現(xiàn)場施工質(zhì)量。（2）建筑工程歸根到底是有各方人員來完成的，人員的素質(zhì)決定了各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，除了現(xiàn)場施工人員的培訓(xùn)以及教育之外，最重要的環(huán)節(jié)還是混凝土配合比的設(shè)計，其水平的高低直接關(guān)系工程質(zhì)量的好壞；對此，應(yīng)選擇有經(jīng)驗的實驗室及攪拌站，從源頭上把控混凝土的質(zhì)量。

綜上所述，施工現(xiàn)場的混凝土質(zhì)量控制包含了人、料、機(jī)的各個環(huán)節(jié)，需要考慮到方方面面的因素，從原材的選擇，配合比的設(shè)計，現(xiàn)場的澆搗養(yǎng)護(hù)等過程都要加強(qiáng)管理，從而保證混凝土工程質(zhì)量。

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